Zgorevanje je kemični proces oksidacije gorljivih elementov (C - ogljika, H-vodika in S-žvepla) s kisikom. Les ima predvsem dva gorljiva elementa – ogljik (C) in vodik (H), žvepla (S) praviloma ne vsebuje, oziroma so te vsebnosti z vidika pridobivanja toplote količinsko zanemarljive, zato ga niti ne obravnavamo.
Pri zgorevanju poteka kemični proces oksidacije ogljika (C) in vodika (H) s kisikom (02) pri katerem dobimo poleg želene toplote, zaradi katere izvajamo proces zgorevanja, tudi ogljikov dioksid (CO2) in vodno paro (H2O). Ker pa v praksi v kurilnih napravah ne moremo zagotoviti idealnega – popolnega zgorevanja, nastajajo tudi nezaželeni produkti zgorevanja kot so CO, CxHy, nezgoreli ogljik (C) v obliki saj ipd. Ti produkti nepopolnega zgorevanja so nezaželeni tako z energetskega kot tudi okoljskega vidika, v bivalnem okolju pa ogrožajo tudi zdravje ljudi.
Tudi pri zgorevanju lesa je treba poleg gorljive snovi zagotoviti tri osnovne pogoje kot je temperatura, čas in turbulenco mešanje goriva z zrakom (TTT –Temperature, Time, Turbulece). Te pogoje je težje zagotoviti v enostavnih kuriščih s pregorevanjem, ki so praviloma vgrajena v kurilnih napravah za lokalno ogrevanje brez medija za prenos toplote, kot so štedilniki, razne izvedbe peči, kamini. S kurišči na pregrevanje so žal opremljenitudi predvsem starejši ( ali večina obstoječih) kotli za centralno ogrevanje in etažne kurilne naprave.
Morebitne prevelike dovedene količine zgorevalnega zraka v kurišče znižuje temperaturo zgorevanja in povzroča dodatne toplotne izgube z dimnimi plini, zato je neprimerna tudi prevelika dovedena količina zgorevalnega zraka, kar se v praksi pojavlja v primeru prevelikih kurilnih naprav in prevelikih polen. Poleg navedenih produktov popolnega in nepopolnega zgorevanja nastajajo tudi dodatni »stranski« škodljivi produkti zgorevanja, kot so dušikovi oksidi NOx (dušikovi oksid (NO), dušikov dioksid (NO2)), pepel ipd., ki dodatno ogrožajo predvsem zdravje ljudi in obremenjujejo okolje.
Zagotavljanje zgorevanja vseh gorljivih komponent lesa, kar še posebej velja za hlapne gorljive snovi, je zahtevna naloga, tako z vidika izvedbe kurilne naprave, kot tudi z vidika kurjenja v kurilni napravi. Pav tako ni pričakovati, da bi lahko v eni kurilni napravi enem kurišču kurili enako kakovostno tako polena, sekance ali pelete in podobne oblike lesa. Z izbiro kurilne naprave je določena tudi oblika in priprava lesa, ki se ga lahko kuri v izbrani kurilni napravi.
Osnovni problem zgorevanja lesa je, da je v njem več kot polovica gorljivih komponent hlapnih. To pomeni, da iz lesa v fazi sušenja najprej izhlapi vlaga, v fazi segrevanja lesa pa hlapne gorljive sestavine (npr. CO, CxHy) izhlapijo ne glede ali so zagotovljeni pogoji za popolno zgorevanje teh hlapnih sestavin, in tudi ne glede nato ali se toplota sproščena pri zgorevanju lahko porabi ali ne. Osnovna naloga kurilne naprave torej je zagotoviti popolno zgorevanja tudi hlapnih gorljivih sestavin lesa in ne samo lesnega oglja (C). Ali hlapne sestavine lesa zgorijo ali ne, se strokovno ne da ugotavljati vizualno, lahko pa se po velikosti in barvi plamena presodi ali zgori večji del hlapnih sestavin.
Barve plamena pomenijo:
· rdeč in temen plamen – nepopolno, slabo zgorevanje,
· svetel plamen- sprejemljivo zgorevanje,
· modrikast plamen - dobro zgorevanje hlapnih gorljivih sestavin.
V kolikor je temno rdeč plamen še kratek pri na novo naloženem gorivu v kurišče, gre za zelo slabo in nesprejemljivo zgorevanje, kar se vidi tudi po temnem dimu, ki se kadi iz dimnika. V kolikor je plamen temno rdeč, pomeni zelo slabo in nesprejemljivo zgorevanje tako z okoljskega, požarnovarnostnega, energetskega in zdravstvenega vidika. Temno rdeča barva plamena pomeni, da majhni delci goriva ne zgorijo zaradi pomanjkanja kisik ali prenizke temperature. Ti nezgoreli delci pa potujejo z dimni plini v okolico, nekaj pa jih ostane tudi na stenah kurilne naprave, dimniškega priključka in dimnika.
V kolikor s prostim očesom opazimo temen dim na vrhu dimnika, to vsekakor pomeni zelo slabo zgorevanje predvsem z vidika prašnih delcev (nezgorelega ogljika). Če je slabo zgorevanje lesa je razvidno tudi na notranjih površinah kurilne naprave, dimniškega priključka in dimnika, ki so v kontaktu z dimnimi plini v obliki sajastih in katranskih oblog.
Če je prišlo do vžiga oblog (saj in smol) v dimniku – dimniškega požara, je to skrajno opozorilo, da gre za zelo slabo oziroma katastrofalno slabo zgorevanje, ki ga je treba odpraviti tako zardi negativnih posledic na okolje, slabega energetskega učinka, zagotavljanja požarne varnosti in ne nazadnje zaradi zaščite zdravja ljudi, ogrožena pa je tudi življenjska doba kurilnih in dimovodnih naprav.
Neprimerno zgorevanje je zaznati tudi po barvi oblog pepela v kurilni in dimovodni napravi in tudi po morebitnih večjih količinah ostankov goriva v pepelu. Pepel svetle barve pomeni dobro zgorevanje, pepel temnejše barve pa pepel z ostanki goriva ogljika.
(iz publikacije »Zgorevanje lesa v malih kurilnih napravah«, Kaplar Jože, poudarki so uredniški)
