La combustion du bois incomplète créé une pollution de l'air
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Le bois a besoin d’oxygène pour brûler convenablement, une arrivée d’air est obligatoire. La combustion parfaite demande l'usage d'un bois sec, le bois s’enflamme en présence de l’oxygène de l’air à une température d’environ 300 °C (700 ° pour l’anthracite). La quantité de chaleur dégagée auto alimente le foyer.
50% de carbone
Le bois est composé de carbone à 50%. La combustion du carbone participe au réchauffement climatique. Lorsque la combustion du bois est incomplète c'est un polluant notoire notamment lorsque les normes ne sont pas respectées
La combustion du bois demande une grande quantité d'oxygène
Pour brûler 1 kg de bois, il faut 1 kg d’oxygène. Dans l’air atmosphérique, l’oxygène représente 1/5 du volume total. La combustion du bois demande donc une énorme quantité d’air. Le tableau ci-dessous indique la quantité d’air nécessaire pour la combustion du bois.
Quantité d'air
Pour brûler du bois, il faut une grande quantité de dioxygène.
Quantité d'air nécessaire pour la combustion.
Type d'appareil utilisé | Quantité de bois | Oxygène | Production calorique en kWh | Quantité * | ||||
cheminée | 1 kg | 1 kg | 2 à 4 kWh | 60 à 100 m3 | ||||
Foyer fermé | 1 kg | 1 kg | 2 à 4 kWh | 8 m3 | ||||
* Quantité d’air consommée par kg de bois |
Le tableau ci-dessus montre que pour une cheminée à bois classique, il faut environ 240 m3 d’air pour une combustion de 4 kg/h (avec une allure réglée moyenne) le rendement est mauvais. Il faut donc installer un insert ou ne pas utiliser la cheminée pour chauffer, le volume d’air intérieur du logement sera vite évacué, car le conduit de cheminée agit comme une pompe. La différence de densité entre l’air chaud (moins dense), crée par la combustion et l’air extérieur produit un mouvement ascendant. Lorsque la cheminée ouverte n'est pas en service, elle doit être fermée par un dispositif d'obturation (plaque basculante en fonte par exemple).
La combustion du bois des appareils anciens est un polluant notoire
800 000 tonnes de suie se diffuseraient dans l'air à cause des 400 millions de cuisinières à bois de la planète. 2 milliards d’humains utilisateurs de ces appareils contribuent à l'émission de 10 % des particules émises dans l'atmosphère, soit l’équivalent de celle de tous les véhicules Diesel, ce qui représenterait 890 000 tonnes de dioxyde de carbone. La cuisine au bois est un mode de cuisson utilisé dans beaucoup de pays en voie de développement, par tradition, mais surtout par obligation. (Source : étude de chercheurs de l'université de l'Illinois). Le bois peut dans certains cas être nuisible à la santé, car parmi les substances émises par la combustion du bois, certains composés émis sont reconnus comme des substances potentiellement mutagènes et cancérigènes (benzène et HAP, par exemple) d'autres sont susceptibles de provoquer différents malaises et affections respiratoires (des maux de tête, des nausées, l’irritation des yeux et du système respiratoire), des maladies cardiorespiratoires peuvent ainsi aggraver l'état de certaines personnes souffrant de déficiences respiratoires chroniques et même être à l’origine d’une mortalité plus hâtive.
Les polluants
Tableau des substances émises lors de la combustion du bois. Principaux polluants liés à la combustion du bois de chauffage
Particules fines dont les Pm 2,5 qui pénètrent profondément dans le système respiratoire |
Le monoxyde de carbone (CO) |
Les oxydes d’azote (NOx) |
L’acroléine substance irritante que l’on trouve dans la fumée de tabac (avec le polonium substance radioactive). |
Le formaldéhyde ou formol également présent dans beaucoup de produits usuels |
Des HAP (Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques) |
Des dioxines (PCDD) |
des furanes (PCDF) |
6 nombreux produits irritants |
Diagnostics Environnement et santé
Plus de 95 % des particules émises par le chauffage au bois peuvent être inhalées, leur diamètre microscopique pouvant pénétrer les poumons profondément, touchant particulièrement les très jeunes enfants, les personnes âgées, les asthmatiques, les individus souffrant d'emphysème ou de problèmes cardiaques. (Source : Norman King, épidémiologiste à la direction de santé publique de Montréal Canada).
Diagnostics Substances et polluants influençant la pollution atmosphérique
Depuis la fin des années 1980, plusieurs technologies ont été développées pour rendre les appareils de chauffage au bois plus écologiques notamment les poêles à granulés de bois. Les catalyseurs et les entrées d'air secondaires sont des exemples de technologies qui permettent une combustion presque totale des gaz émis et évitent l'émission de fumée visible. Ces technologies ont été développées pour répondre à des normes environnementales sévères comme la norme américaine pour poêle à bois EPA. Malheureusement, la plupart des appareils de chauffage au bois en utilisation, qui datent du début des années 1980 et ne sont pas pourvus de ces technologies, sont encore très polluants. De gros efforts de sensibilisation et de pédagogie doivent être réalisés pour garantir une utilisation efficace et propre des ressources.
De nombreuses substances polluent l'atmosphère et la combustion du bois constitue également une source de contamination.
- Les conditions climatiques (plus il fait froid et plus les fumées son visibles et odorantes, moins il y a de vent et plus la pollution est intense).
- La topographie (les fumées chargées de particules stagnent dans des régions en cuvette
- La densité de la population (une concentration de foyers créé une pollution importante).
- La qualité des appareils de combustion. Peu d'appareils sont véritablement non polluants, car non pourvus de filtres à particules.
- Les techniques de combustion utilisées. (Pour les foyers fermés le bois compressé est le plus indiqué)
- Les essences de bois utilisées.
Le bois de chauffage
Pour optimiser ce combustible afin d'en consommer un minimum, il faut connaître les caractéristiques du bois énergie.
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