Die Verbrennung von Holz

Chemisch gesehen besteht Holz aus den brennbaren Elementen Kohlenstoff  und Wasserstoff. Die Zusammensetzung deutet auf einen umweltfreundlichen Brennstoff hin, zumal umweltkritische Elemente wie Schwefel, Chlor und Schwermetalle praktisch fehlen.

Die Erfahrung lehrt jedoch, dass ein Holzfeuer unter Umständen auch andere Stoffe ausstoßen kann, erkennbar am Qualm und am Geruch. Ursache ist stets oder meistens eine nicht vollständige Verbrennung der Holzgase.

Verantwortlich ist meistens:
- eine zu niedrige Verbrennungstemperatur (vor allem in der Startphase)
- feuchtes Holz (Lagerzeiten und Brennwert von Holz)
- schlechte Anzünder
- mangelnde Luftzufuhr
- nicht passender Schornstein

Die Skala der dann entstehenden Substanzen reicht von Kohlenmonoxid, Essigsäure, Phenol, Methanol, Formaldehyd und weiteren Kohlenwasserstoffen bis hin zu Ruß und Teer. Diese Stoffe sind teils harmlos, wie Kohlendioxid und Wasserdampf, teils giftig wie Kohlenmonoxid und Methanol, oder sie gelten als krebserregend wie manche aromatische Kohlenwasserstoffe.
 

1. Trocknungsphase
In dieser Phase wird das im Holz enthaltene Wasser verdampft, Temperatur bis 100°C. Durch die Trocknung schrumpfen die Holzstücke bis Risse entstehen, die die Trocknung beschleunigen.

2. Entgasungsphase
Nach der Trocknung setzt bei Temperaturen über 100°C bis etwa 300°C die Holzentgasung ein. Aus der Holzsubstanz werden energiereiche, brennbare Gase mit unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung (Kohlen-wasserstoffe) ausgetrieben. Der Abbrand dieser flüchtigen Bestandteile, die etwa 8o % der Holzsubstanz ausmachen, ist an den langen, gelben Flammen, die aus dem Holz schlagen, erkennbar.

3. Ausbrandphase
Nach dem Abbrand der flüchtigen Bestandteile verbrennt die Holzkohle. Die Holzkohlenglut wird bei Temperaturen um 500°C bis 800°C vergast und ohne Rußbildung verbrannt. Dieser Vorgang ist an den kurzen, durchscheinenden Flämmchen zu erkennen.

Die Anheizphase, bei der in besonderem Maße Zersetzungsprodukte auftreten, muss durch die Verwendung von leistungsfähigen Anzündern und kleinstückigem Anfeuerholz möglichst schnell durchlaufen werden, um in den Hochtemperaturbereich zu kommen