Cette question est extraordinairement complexe car elle implique d’une part de connaître la composition chimique du matériau "bois", et d’autre part de connaître les conditions thermodynamiques dans lesquelles la combustion aurait lieu.

Le bois est un matériau possédant une grande complexité chimique, mais on peut résumer sa composition ainsi, selon les essences d’arbres considérées: environ 50% de cellulose, environ 15-25% d’hémicellulose, et environ 20-23% de lignine, ainsi que des traces de divers sels minéraux.

Les formules moléculaires de ces constituants principaux du bois sont complexes, mais peuvent être approximées par [C₆H₁₀O₅]n pour la cellulose et l’hémicellulose, et par [C₉H₁₀O₂C₁₀H₁₂O₃C₁₁H₁₄O₄]n (simplifiable par [C₃₀H₃₆O₉]_n) pour la lignine. On peut aussi considérer, comme ordres de grandeur, que le bois contient, en masses, environ 50% d’atomes de carbone C, environ 42% d’atomes d’oxygène O, et environ 6% d’atomes d’hydrogène H.

Pour simplifier la réflexion, on peut considérer, comme modèle de "molécules du bois", la molécule simple de sucre C₆H₁₂O₆; ce modèle idéal est représentatif des molécules organiques (principalement des polysaccharides, donc des "polysucres") constituant le bois.

Le processus de combustion parfaite de la matière organique est, quant à lui, très simple à formuler: En considérant la matière organique du bois comme constituée exclusivement de molécules simples de sucre C₆H₁₂O₆, chaque molécule C₆H₁₂O₆ (le "carburant") requiert 6 molécules de dioxygène O₂ (le "comburant") présent dans l’air pour brûler lorsqu’on soumet ces molécules à une source initiale de chaleur (voir le "triangle du feu": carburant-comburant-chaleur). Cette combustion idéale conduit à la production de 6 molécules de dioxyde de carbone CO₂ et de 6 molécules d’eau H₂O.

Exprimée en masses de molécules, la combustion de 1 kg de bois (qu’on considère comme étant constitué de 1 kg de molécules de sucre C₆H₁₂O₆) nécessite environ 1.07 kg de molécules de dioxygène O₂ (ce qui représente environ 4.55 kg d’air, puisque l’air contient environ 78% de diazote N₂ et environ 21% de dioxygène O₂). A pression atmosphérique et température ambiante, ces 1.07 kg de dioxygène représentent environ 750 L de dioxygène (contenus dans 4.55 kg d’air qui représentent environ 3'567 L d’air. Ces 750 L de dioxygène, c’est-à-dire 0.75 m³, nécessaires à la combustion représentent donc environ 7.5 % du volume total d’air (10 m3) du problème de notre internaute.

En consommant environ 1.07 kg de dioxygène (donc environ 0.75 m3), ce kilogramme de bois produit idéalement (si la combustion est parfaite) environ 1.5 kg de dioxyde de carbone (qui représentent environ 0.75 m³ de CO₂) et environ 600 g d’eau sous forme de vapeur (qui représentent environ 0.75 m3 de H₂O).

Au final, et en tenant compte de toutes les simplifications ci-dessus, 1 kg de bois "idéal" a besoin d’environ 0.75 m³ de dioxygène pour brûler et pour produire environ 0.75 m³ de dioxyde de carbone et environ 0.75 m³ de vapeur d’eau. On voit donc que le VOLUME TOTAL de gaz augmente au cours de la combustion. Ceci n’est vrai qu’à l’air libre, mais notre internaute indique que le volume d’air disponible est hermétiquement fermé; ainsi, pour contenir les molécules de dioxyde de carbone et les molécules d’eau sous forme de vapeur, ce VOLUME CONSTANT assiste à une augmentation de la PRESSION.

Dans ces conditions complexes, il est difficile de modéliser ce qu’il advient de notre "combustion idéale" (qui n’est plus idéale du tout…). Si on considère malgré tout que les conditions sont toujours idéale pour que le kilogramme de bois brûle parfaitement (consomme 1.07 kg de dioxygène) et produise parfaitement 1.5 kg de dioxyde de carbone et 0.6 kg de vapeur d’eau, on voit au final que l’atmosphère hermétiquement fermée (10 m³ d’air, qui représentent environ 12.8 kg d’air à température ambiante et pression atmosphérique) se "déleste" de 1.07 kg de dioxygène pour se "bonifier" de 1.5 kg de dioxyde de carbone et de 0.6 kg de vapeur d’eau, c’est-à-dire d’une masse totale de 2.1 kg de gaz de combustion.

Sur la balance, les 10 m³ d’air initial pèsent environ 12.8 kg, tandis qu’au final, le volume de gaz de 10 m³ pèserait idéalement (en cas de combustion idéale) environ 12.8 kg d’air - 1.07 kg de dioxygène + 2.1 kg de dioxyde de carbone et de vapeur d’eau, c’est-à-dire environ 13.8 kg. On constate, pour conclure, que le kilogramme de bois initial, présent sous forme solide, s’est transformé en 1 kg de gaz (dioxyde de carbone + vapeur d’eau). L’honneur est sauf, puisqu’il y a conservation de la matière tout au long de ce processus complexe, même s’il a été simplifié à l’extrême pour les besoins de la démonstration!