Sciure compressée pour le chauffage : avantages et inconvénients + comparaison avec le combustible solide traditionnel

Apparues récemment sur le marché russe, les sciures de bois compressées sous forme de briquettes et de pellets sont déjà utilisées depuis longtemps à l'étranger pour le chauffage. La technologie de production est donc bien rodée et leurs qualités positives et négatives sont connues.

Pour les poêles modernes économiques et les chaudières à combustion longue, l'utilisation de ce type de combustible est souvent la meilleure option. Mais faut-il renoncer au combustible solide traditionnel au profit du combustible compressé ? Et la sciure est-elle vraiment si bonne ?

Nous aborderons ces questions dans notre article, en accordant une attention particulière aux avantages et aux inconvénients de ce type de combustible, à ses principales caractéristiques par rapport au combustible traditionnel. Nous donnerons également des recommandations d'utilisation et un exemple de calcul pratique du volume nécessaire de combustible compressé pour le chauffage d'une maison.

Nuances de fabrication et d'utilisation des briquettes

L'idée d'utiliser de la sciure et des copeaux de bois pour le chauffage n'est pas nouvelle. Ce type de combustible, aux côtés du bois de chauffage et du charbon, est souvent utilisé dans les poêles.

Forme et subtilités de fabrication du combustible compressé

La structure chimique de la sciure et des copeaux est identique à celle de l'essence de bois dont ils sont issus. Dans le travail du bois, on utilise généralement le bouleau et les essences résineuses telles que le pin, l'épicéa, le mélèze, le sapin et le cèdre. On peut plus rarement trouver des déchets de frêne, de chêne et d'autres essences « coûteuses ».

Le matériau combustible en vrac présente un certain nombre d'inconvénients :

• Saleté. La sciure répandue et les petits débris de bois salissent rapidement la zone. Par conséquent, leur utilisation comme combustible est souvent limitée aux bâtiments non résidentiels où la propreté n'a pas d'importance : chaufferies, serres et divers locaux de service.
• Suspension. Lors du stockage de la sciure, les plus petites particules s'élèvent dans l'air. La poussière qu'elles créent est nocive pour la santé, car elle provoque le développement de maladies pulmonaires. De plus, une concentration élevée de matière combustible est explosive et, par conséquent, l'utilisation de petits déchets de bois sans ventilation adéquate (ce qui entraîne des coûts supplémentaires) est interdite dans les installations industrielles.
• Rapidité et irrégularité de la combustion. Lors de la combustion de sciure ou de copeaux, il est assez difficile d'obtenir le transfert de chaleur prévu, car il dépend de la granulométrie du matériau, ainsi que de son humidité et de l'essence du bois.

Tous ces problèmes peuvent être résolus en compressant les déchets de bois en briquettes.

La forme et la taille des déchets compressés peuvent varier selon le fabricant. Il est donc facile de choisir des briquettes adaptées à un foyer spécifique.

Le bois est composé à 20-30 % de lignine, qui lie les fibres. Lorsqu'une pression élevée est appliquée à l'aide d'une presse, ce polymère naturel est libéré, liant solidement la sciure placée dans le moule.

Lors de l'utilisation d'équipements industriels pour la fabrication de briquettes à partir de sciure ou de copeaux, la création d'une pression élevée dans le moule assure la densité et la dureté nécessaires de la structure. En utilisant des dispositifs artisanaux moins puissants pour donner de la solidité aux produits, on ajoute aux déchets de bois des liants tels que l'argile ou une colle à papier peint bon marché.

Particularités de l'utilisation de la sciure dans le chauffage

La composition chimique du bois de chauffage et des déchets de bois compressés est identique, mais la structure physique est différente. Cela détermine en grande partie les spécificités de leur combustion.

La porosité des briquettes facilite leur allumage. Cela permet de réguler l'intensité du transfert de chaleur. Le matériau compressé, tout comme le bois pourri séché (capable de brûler lentement sans risque d'extinction totale).

La structure compressée facilite le processus d'allumage. Parfois, on achète spécialement une petite quantité de briquettes combustibles de sciure et de copeaux à cet effet.

Pour réduire le dégagement de chaleur lors de l'utilisation de briquettes, il faut réduire l'apport d'oxygène – fermer l'arrivée d'air.

Si nécessaire, pour augmenter l'intensité de la combustion, ouvrir l'accès du foyer à l'air frais. Les déchets compressés réagissent beaucoup plus rapidement que le bois de chauffage à ces changements.

Comparaison des “bûches européennes” avec le combustible solide ordinaire

Le coût du charbon, du bois de chauffage ou de la sciure compressée utilisée pour le chauffage varie selon les régions. Il n'y a donc pas de solution unique pour le choix d'un type de combustible. Il faut prendre en compte le prix actuel et effectuer une analyse des caractéristiques comparatives.

Pouvoir calorifique spécifique du combustible

L'un des principaux indicateurs de l'efficacité d'un combustible est son pouvoir calorifique spécifique (chaleur spécifique de combustion). Ce paramètre détermine quelle fraction massique de la substance sera nécessaire lors de sa combustion pour libérer une certaine quantité d'énergie.

Pouvoir calorifique comparatif de différents types de combustibles. Les valeurs indiquées sont approximatives et dépendent de nombreux facteurs. Mais dans l'ensemble, le tableau montre le classement des combustibles solides selon leur pouvoir calorifique spécifique.

Il y a une nuance : le pouvoir calorifique dépend de la masse, alors que le bois de chauffage et les briquettes de sciure sont généralement mesurés en mètres cubes. Dans la publicité pour le combustible pressé, on indique souvent que le rendement énergétique est presque deux fois supérieur à celui de la combustion du bois, mais on omet le fait que le poids des briquettes sèches dans un mètre cube est plus élevé.

Supposons que le pouvoir calorifique du bouleau fraîchement coupé soit d'environ 2 kcal/kg, et celui des briquettes de 4 kcal/kg. Le poids d'un mètre cube de bois de chauffage empilé est d'environ 570 kg/m³, tandis que celui du même volume de matériau pressé est d'environ 800 kg. Ainsi, un mètre cube de bois fendu brut donnera environ 1,14 Mcal à la combustion, contre environ 3,2 Mcal pour les briquettes, soit pratiquement trois fois plus.

L'efficacité thermique des briquettes fabriquées industriellement peut être comparée à celle du charbon de bois ou de la houille, mais cette dernière coûte beaucoup moins cher.

Stockage et facilité d'utilisation

L'un des inconvénients du matériau pressé est sa haute hygroscopicité. La capacité intense d'absorption d'humidité entraîne une perte de rigidité entre les particules liées et un possible effritement de la briquette. Par conséquent, contrairement au charbon ou au bois de chauffage, il est nécessaire de stocker la sciure dans un endroit sec.

Cependant, en hiver, le combustible pressé peut être conservé sous un simple abri, car à température négative, l'humidité absolue de l'air est faible. Il suffit d'assurer l'absence de contact direct avec la neige.

Les briquettes de combustible peuvent également être conservées à l'intérieur. Le matériau pressé produit industriellement ne génère pratiquement pas de déchets, contrairement au bois de chauffage.

En raison de la saleté et de la poussière qu'ils génèrent, le charbon et le bois de chauffage sont stockés à l'extérieur. Les briquettes soignées en copeaux peuvent être gardées sur la véranda de la maison.

Pour démarrer la combustion du bois pressé, une quantité minimale de matériau d'allumage est nécessaire. Ici, la sciure, tout comme la tourbe, est hors compétition.

Utilisation dans les chaudières à combustion longue

Actuellement, les chaudières à combustion longue jouissent d'une popularité méritée, en particulier auprès des propriétaires de maisons de campagne. Elles sont économiques, ont un rendement élevé et sont simples à utiliser. Leur seul inconvénient notable est le coût de l'équipement et les frais d'installation.

De nombreux modèles avancés de chaudières sont équipés d'un système de chargement automatisé du combustible. Pour son fonctionnement, il est nécessaire d'utiliser un matériau combustible de forme homogène. Pour cela, on fabrique des pellets à partir de sciure et de copeaux.

Les pellets sont fabriqués à partir de déchets de transformation du bois par pressage. Ils se présentent sous forme de granules d'un diamètre de 6 à 9 mm et d'une longueur de 10 à 70 mm

L'utilisation de ce type de combustible dans ces chaudières permet de maintenir la température nécessaire sans intervention humaine. Cela permet aux propriétaires de maisons de campagne de s'absenter pendant de longues périodes (jusqu'à plusieurs jours) sans risque de refroidissement du logement à des niveaux inacceptables.

Avantages et inconvénients du combustible compressé

Sur la base de l'analyse comparative ci-dessus entre le combustible traditionnel et le combustible pressé, on peut brièvement souligner les principaux avantages et inconvénients de ce dernier.

Ainsi, parmi les avantages, il convient de souligner :

• la facilité d'utilisation et l'allumage rapide ;
• la simplicité de stockage et l'absence de déchets comme avec le charbon et le bois ;
• la possibilité de les utiliser dans des chaudières à combustion longue ;
• un prix abordable.

En ce qui concerne le prix, il est effectivement bas si votre région compte des entreprises de meubles et d'autres travaillant le bois. Dans ce cas, il vaut la peine d'investir dans une chaudière à granulés coûteuse et d'utiliser par la suite du combustible pressé pour chauffer la maison.

On ne peut pas qualifier de petite la chaufferie pour une chaudière fonctionnant au combustible pressé. Dans cette pièce, en plus d'une bonne ventilation, il est important de prévoir suffisamment d'espace pour les emballages de pellets ou de briquettes.

Parmi les inconvénients de la sciure de bois sous forme pressée, on trouve les suivants :

• il est nécessaire de réserver beaucoup d'espace pour stocker les pellets ou les briquettes ;
• il faut assurer la protection du combustible contre l'infiltration d'eau ;
• le coût élevé des chaudières fonctionnant aux pellets en mode automatique.

Un autre inconvénient – la nécessité de calculer la quantité de combustible pressé à acheter. À première vue, cette tâche semble difficile si vous n'avez jamais chauffé avec de la sciure. Mais si vous comprenez les particularités des calculs, vous pourrez sans problème estimer la consommation de combustible. Et comment le faire correctement, nous l'avons examiné dans la section suivante de notre article.

Exemple de calcul du volume nécessaire

Connaissant le pouvoir calorifique spécifique et le rendement du poêle ou de la chaudière, on peut estimer approximativement la masse de combustible nécessaire pour une période donnée.

Les briquettes pressées sont vendues soit au poids, soit au volume. Dans le second cas, il y a quelques nuances liées à la forme des produits. Pour calculer la quantité de combustible nécessaire, il faut déterminer la masse d'un mètre cube.

Si les briquettes sont vendues au volume, elles ne sont pas empilées en vrac mais en liants denses. Connaissant la forme des produits, on peut calculer leur masse.

Pour ce faire, il faut suivre la séquence d'actions suivante :

1. Il faut connaître la densité de la matière première pressée (q(g/cm³)).
2. Il faut calculer le coefficient de remplissage (k) du volume du cube par la matière première pressée.
3. La masse d'un mètre cube (m(kg)) peut être calculée par la formule : m = k * q * 10³.

Donnons un exemple de résolution d'un problème pratique.

Supposons que, d'après les calculs, pour chauffer un chalet en période hivernale, il soit nécessaire d'obtenir 6 kcal/h. Il existe des briquettes de forme carrée de section avec un côté de 10 cm et un trou technologique circulaire de diamètre 5 cm. La densité des déchets de bois pressés est de 0,95 g/cm³. Le pouvoir calorifique est de 4 kcal/kg. Le rendement de la chaudière est de 80%. Il faut calculer le volume d'achat requis.

Trouvons la section d'une briquette (avec le trou) par la formule de calcul de l'aire du carré :

10 * 10 = 100 cm².

Calculons la section du trou par la formule de l'aire du cercle :

π * 5 * 5 / 4 = 19.6 cm².

Trouvons l'aire de la section occupée par la sciure :

100 – 19.6 = 80.4 cm².

Calculons le coefficient de remplissage :

k = 80.4 / 100 = 0.8.

Trouvons la masse d'un mètre cube :

m = 0.8 * 0.95 * 1000 = 760 kg.

Trouvons le pouvoir calorifique d'un mètre cube en tenant compte du rendement de la chaudière :

760 * 4 * 80 / 100 = 2432 kcal.

Calculons l'énergie nécessaire pour le chauffage pendant toute la période hivernale (6 mois) :

6 * 24 * 30 * 6 = 25920 kcal.

Trouvons la quantité nécessaire de mètres cubes de combustible briqueté :

25920 / 2432 = 10.7 m³.

Si les briquettes sont vendues au poids, la solution du problème se simplifie considérablement. Pour déterminer la masse suffisante de combustible, il suffit de diviser l'énergie nécessaire par le pouvoir calorifique de la matière première :

25920 / 4 = 6480 kg.

Quelques conseils pratiques d'utilisation

La composition chimique des briquettes fabriquées industriellement est identique à celle du bois.

Si le pressage est effectué sur un équipement fait maison, il est problématique d'obtenir une libération de lignine en volume suffisant pour lier la sciure.

Les briquettes fabriquées industriellement se distinguent visuellement par des formes nettes et une structure homogène que l'on peut observer sur la partie frontale du produit

Dans ce cas, on ajoute un liant à la matière première, comme de l'argile ou une colle à papier peint bon marché. Ce combustible se caractérise par un taux de cendres élevé. Il ne faut pas l'utiliser dans des poêles aux conduits de fumée sinueux, car il faudra les nettoyer beaucoup plus souvent qu'en chauffant avec du bois ou du charbon ordinaires.

L'écorce a également une teneur en cendres élevée. Si elle a été utilisée dans la fabrication du combustible pressé, on peut le détecter par des inclusions de couleur plus foncée que la masse principale de copeaux ou de sciure.

En plus des “bûches européennes” en sciure, il existe dans le commerce des briquettes pressées à partir d'autres matériaux combustibles :

• poussière de houille et de lignite ;
• coques de graines de tournesol ;
• paille ;
• tourbe.

Ils ont des pouvoirs calorifiques et des teneurs en cendres différents. Les fabricants fournissent généralement ces données, mais il faut comprendre qu'elles sont souvent obtenues dans des conditions “idéales”.

Très souvent, le bois de chauffage est utilisé comme moyen d'atteindre la température à laquelle le processus de combustion du charbon commence. Les déchets pressés brûlent plus longtemps que le bois, mais avec moins d'intensité, donc leur utilisation conjointe avec le charbon n'est pas justifiée.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Test de la durée de combustion de la briquette de combustible sur le barbecue :

Le matériau en bois compressé possède une série de propriétés qui lui permettent de concurrencer le bois de chauffage et le charbon, en particulier lorsqu'il est utilisé dans des chaudières modernes et économiques.

Le choix d'un type de combustible ou d'un autre dépend du prix actuel sur le marché, ainsi que des avantages et des inconvénients de chaque option.

Vous hésitez à acheter des bûches densifiées au lieu du combustible solide ordinaire ? Posez vos questions à nos experts en indiquant les points qui vous préoccupent — nous et les autres visiteurs de notre site utilisant du combustible compressé pour le chauffage domestique, nous nous efforcerons de clarifier au maximum les points controversés.

Si vous utilisez de la sciure pour chauffer votre maison de campagne, veuillez donner votre avis à ce sujet dans la section commentaires. Dites-nous dans quelle mesure ce type de combustible a répondu à vos attentes et si son achat s'est avéré rentable pour vous et votre famille.