La combustion du bois se déroule en 3 étapes : jusqu'à 250°C, le séchage : l'eau contenue dans le bois s'évapore. entre 250°C et 800°C, la pyrolyse : cette réaction chimique transforme le bois en éléments gazeux.
La combustion du bois s'effectue en 4 étapes concomitantes
Le séchage du bois. La pyrolyse et la gazéification. Le dégagement des gaz. La combustion des résidus charbonneux.
Les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP), des agents cancérigènes qu'on trouve aussi dans la fumée de cigarette et la suie de cheminée. Les composés organiques volatils, dont le benzène, qui causent le cancer. La combustion du bois produit aussi des émissions de dioxines, qui sont extrêmement carcinogènes.
Leurs atomes fusionnent. Il se produit alors une oxydation (ce qu'on appelle « brûler ») qui dégage de l'énergie sous forme de chaleur (réaction exothermique) et produit des résidus : le gaz carbonique (CO2) et l'eau (H20), des molécules plus stables ne réagissant pas entre elles.
Une combustion est une transformation chimique au cours de laquelle des réactifs disparaissent et des produits nouveaux apparaissent. Nous pouvons écrire : Carbone + dioxygène → dioxyde de carbone. Méthane + dioxygène → dioxyde de carbone + eau.
Il existe deux types de combustions :
o les combustions lentes et les combustions vives. Les combustions vives ont lieu à des températures élevées et sont rapides (ex. combustion du méthane, gaz de ville).
Le bois, utilisé comme combustible, est une énergie renouvelable. Sa combustion ne fait que restituer, à quantité équivalente, le CO2 absorbé par l'arbre lors de sa croissance.
Le fait que la résistance au feu d'une structure en bois puisse être calculée, est dû aux facteurs suivants : Page 2 WWW.BOIS.BE • le bois brûle à une vitesse de combustion constante ß de resp. 0,8 mm/min pour les bois résineux et 0,7 mm/min pour le bois lamellé-collé résineux.
Entre 800°C et 1 000°C, le bois est en grande partie décomposé et a laissé place à des braises ardentes. Ces dernières maintiennent le foyer au-dessus des 250°C, permettant au phénomène de pyrolyse de s'entretenir seul, par lui-même.
Cela vous permet de: préserver les conduits de vos poêles ou de vos cheminées, un taux d'humidité trop important encrasse les tuyaux. préserver la qualité de l'air de votre intérieur. Un bois encore vert va dégager plus de substances nocives à la combustion.
Un comburant est un gaz, un liquide ou un solide qui libère facilement de l'oxygène ou d'autres substances comburantes telles que le fluor, le chlore ou le brome. Ces substances réagissent chimiquement avec des matières combustibles en les oxydant.
La partie bleue ne contient que du gaz qui brûle. En bas, les parties rougeoyantes du bois s'appelle les braises. Elles ne sont faites que de matières solides. Elles aussi brûlent en dégageant beaucoup de chaleur, c'est pour cette raison qu'elles sont rouges.
Réaction chimique d'oxydation de la matière organique avec dégagement de chaleur. La combustion du bois se fait en quatre phases : séchage, pyrolyse/gazéification, oxydation des gaz et combustion du résidu charbonneux.
Principe de la double combustion du bois
Un poêle à double combustion présente une seconde arrivée d'air. Celle-ci assure l'alimentation en comburant qui va permettre au gaz de s'enflammer. Lorsque les gaz brûlent, un maximum d'énergie et donc de chaleur est produit.
C'est une réaction chimique, à température élevée entre un combustible qui contient essentiellement du carbone, de l'hydrogène, parfois du soufre, et de l'oxygène apporté par un comburant généralement de l'air.
Si le chêne affiche une conductivité thermique inférieure aux autres matériaux, il n'est pourtant pas le bois le plus performant. La tenue au feu peut différer selon les essences adoptées. Le mélèze, par exemple, se montre particulièrement résistant.
Le bois se compose d'une fraction organique, d'une fraction minérale et d'eau. La variation de ces composants a une influence sensible sur le pouvoir calorifique et le choix des technologies de combustion. La fraction organique se compose de résines, de tanins et de polymères (cellulose, hémicellulose, lignine…).
Un bois trop humide
Au-delà, une partie de l'énergie thermique sera utilisée pour évaporer l'eau que contient le bois, sans produire de chaleur. Un bois complètement humide ne « brûlera » donc pas réellement. Il se consumera et se transformera en une sorte de charbon, sans vous fournir beaucoup de chaleur.
A une température élevée, le carbone et l'hydrogène s'oxydent au contact de l'oxygène, ce qui permet la combustion du bois et la production de chaleur.
Les bioénergies sont l'ensemble des énergies dérivées de la conversion de l'énergie solaire en biomasse par des processus biologiques, autrement dit par la photosynthèse. Dans des conditions d'exploitation durable, ces énergies sont considérées comme renouvelables et neutres en carbone.
Pour qu'il y ait combustion, il faut qu'il y ait une association de 3 facteurs que sont le combustible, le comburant, et l'énergie d'activation.
IV – Les dangers des combustions.
Risque d'incendie : si la combustion se propage à d'autres objets ; il faut donc éloigner des flammes toute matière combustible. Risque d'asphyxie : si le dioxygène de l'air est consommé par la combustion ; il faut donc éviter de boucher les ventilations.
C + O2 → CO2 (combustion complète). La première réaction se produit quand la quantité de dioxygène disponible (ou le flux entrant) est faible, la seconde quand elle est élevée.