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酒店、飯店、食堂廚房通風(fēng)排煙系統(tǒng)設(shè)計要點

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  餐飲行業(yè)的廚房油煙主要以氣溶膠的形態(tài)漂浮在空氣中,是城市大氣中可吸入顆粒物污染的重要來源之一,對大氣環(huán)境及人體健康會造成極大的危害。我國在2001年頒布的《餐飲業(yè)油煙排放標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(GB18483-2001),為油煙治理提供了法律依據(jù),使城市中餐飲業(yè)油煙污染得到了有效的控制。但在實際行動中,仍有相當(dāng)一部分的油煙凈化器設(shè)備由于設(shè)計不合理或管理不善,凈化效率低,沒有達(dá)到預(yù)想的效果。

  對于酒店、飯店等餐飲業(yè)的廚房來說,排煙是否通暢直接關(guān)系到廚房能否正常工作,油煙凈化則只是廚房排煙系統(tǒng)中的一個凈化空氣的強制性功能。排煙系統(tǒng)和凈化器的合理匹配是保證油煙凈化器凈化效率的關(guān)鍵,同時也是油煙凈化器設(shè)計人員容易忽略的問題,如果排煙系統(tǒng)設(shè)計不合理而造成整個廚房排煙不暢,則將無法安裝油煙凈化器,即使安裝了油煙凈化器也無法正常工作。由于在GB18483-2001中沒有給出關(guān)于油煙排風(fēng)收集系統(tǒng)與凈化器匹配的計算依據(jù),因而在實際進(jìn)行油煙排風(fēng)系統(tǒng)和凈化器的設(shè)計時缺乏可靠實用的計算方法。掌握排煙系統(tǒng)的各部分特性及其對廚房整體排煙的影響,是進(jìn)行油煙凈化器選型和安裝的前提,對于保證油煙凈化器的正常工作具有非常重要的意義。
  本文根據(jù)廚房排煙凈化設(shè)備的設(shè)計、制造、安裝的實踐經(jīng)驗,對油煙排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計計算原則及其與油煙凈化器的匹配關(guān)系進(jìn)行了初步的研究探討。

  1廚房排煙系統(tǒng)的構(gòu)成
  廚房的排煙系統(tǒng)主要由集煙罩、排煙管道、油煙凈化器、排煙風(fēng)機(含*)和廚房整體補風(fēng)裝置構(gòu)成
  油煙凈化器的類型和運行方式可以根據(jù)實際情況進(jìn)行選擇。在油煙凈化器安裝之前,首先要對排煙系統(tǒng)中各部分的實際運行參數(shù),包括運行阻力和排風(fēng)量進(jìn)行核算。如果是新建項目,在設(shè)計時要充分考慮安裝了油煙凈化器后對排風(fēng)系統(tǒng)的影響;如果是改造項目,在加裝油煙凈化器時需要對排風(fēng)系統(tǒng)重新進(jìn)行核算,必要時要對集煙罩、排煙管道和廚房整體補風(fēng)裝置進(jìn)行改造并更換排煙風(fēng)機。
  2廚房油煙排風(fēng)量的確定
  為了保證凈化效果,在實際設(shè)計時排煙風(fēng)量要求嚴(yán)格按照排風(fēng)罩的吸入風(fēng)速計算,罩口的吸入風(fēng)速通常不低于0.5m/s。最小排風(fēng)量通常用下式計算:L=2000PH
  式中:L—排風(fēng)罩排風(fēng)量,m3/h;
  P—罩口的周長(靠墻的邊不計),m;
  H—罩口至灶口的距離,m。
  用上述公式計算出排風(fēng)量后再按罩口面積核算罩口吸風(fēng)速度,保證罩口吸風(fēng)速度不低于0.5m/s。
  在實際工程設(shè)計中,往往采用估計的方法,根據(jù)《民用建筑暖通空調(diào)設(shè)計技術(shù)措施》中對廚房通風(fēng)量的規(guī)定,廚房通風(fēng)量也可按如下?lián)Q氣次數(shù)確定:
  中餐廚房:L=40-50(次/h);
  西餐廚房:L=30-40(次/h);
  職工餐廳:L=25-35(次/h)。
  3廚房補風(fēng)
  由于廚房所在建筑物的格局以及廚房在建筑物中位置不同,有條件的廚房應(yīng)由建筑物的集中空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行有序送風(fēng)。但目前所遇到的大部分情況是建筑物沒有設(shè)置廚房的送風(fēng)系統(tǒng)。許多帶餐廳、廚房等的建筑物,僅設(shè)計了集中采暖系統(tǒng)而無集中空調(diào)系統(tǒng)。當(dāng)廚房處于工作狀態(tài)時,排風(fēng)系統(tǒng)投入運行,廚房內(nèi)處于負(fù)壓狀態(tài),新風(fēng)來源包括室外新風(fēng)滲透和餐廳的空氣大量補入廚房。

  3.1無序送風(fēng)
  無序送風(fēng)會造成廚房的工作環(huán)境惡劣。特別是在夏季,雖然餐廳內(nèi)通常會安裝一些局部柜式空調(diào)機以降低餐廳的室內(nèi)溫度,但室內(nèi)空氣補入廚房,并不能消除廚房的熱負(fù)荷并降低廚房溫度。由于廚房油煙較大,如果在廚房內(nèi)設(shè)局部柜式空調(diào)機以降低廚房內(nèi)的溫度,柜式空調(diào)機的回風(fēng)過濾則應(yīng)定期清理。
  3.2有序送風(fēng)
  對于設(shè)置集中空調(diào)系統(tǒng)的建筑來說,廚房的工作環(huán)境能夠保證,其補風(fēng)多為有序送風(fēng),靈活性也較大,在目前廚房的通風(fēng)系統(tǒng)中,多為以下三種補風(fēng)方式:
  (1)餐廳空調(diào)為全新風(fēng)直流式空調(diào)系統(tǒng),空調(diào)新風(fēng)首先送入餐廳,然后流入廚房經(jīng)排風(fēng)系統(tǒng)排出室外。此種方式投資較少,餐廳內(nèi)采暖通風(fēng)效果好。不足之處是大量空調(diào)風(fēng)會被直接排出,新風(fēng)能耗大,不利于節(jié)能。
  (2)將組合式空調(diào)機組的新風(fēng)一部分直接補入廚房,一部分送入餐廳,并通過回風(fēng)機回到空調(diào)機。這樣可以部分解決新風(fēng)能耗大的問題,同時使用的靈活性也較大。可在廚房設(shè)置測壓裝置,當(dāng)廚房排風(fēng)機全部工作時,負(fù)壓增大,則回風(fēng)電動閥關(guān)閉,回風(fēng)機停,餐廳送風(fēng)大量補入廚房;當(dāng)少部分排風(fēng)機開啟或排風(fēng)機不工作時,負(fù)壓不是很大,則回風(fēng)電動閥打開,回風(fēng)機啟動,避免空調(diào)送風(fēng)全部被排出。
  (3)用兩臺機組分別為餐廳、廚房服務(wù),其中廚房為全新風(fēng)直流系統(tǒng),直接補充廚房爐灶的排風(fēng),而餐廳為一次回風(fēng)全新空氣系統(tǒng),這個方案能保證餐廳和廚房的空調(diào)效果,而且廚房和餐廳系統(tǒng)互不干擾,缺點是初投資較大。
  4集氣(煙)罩
  集氣(煙)罩一般采用整體加工,包括過濾、集油、集水等設(shè)備,多為專業(yè)公司制作。其外形應(yīng)統(tǒng)一、美觀、易于清理,廚房通風(fēng)中,需補充一定數(shù)量的新風(fēng),一方面可以平衡氣壓,避免廚房負(fù)壓過大(一般不應(yīng)大于5Pa),另一方面可以降低廚房內(nèi)的溫度,改善工作環(huán)境。對于烹飪油煙的收集,采用的集氣(煙)罩主要有三種類別:
  (1)簡易不含擋油板和送風(fēng)設(shè)備的集氣罩適合各種靈活機動場所,便于加工安裝,價格便宜。但由于沒有送風(fēng)設(shè)備,集風(fēng)效果相對較差,容易使油煙在廚房工作人員面前回旋,并且容易造成油滴散落。
  (2)含擋油板和送風(fēng)設(shè)備的集氣罩能夠較好地收集烹飪過程產(chǎn)生的油煙,油滴不散落,只要送風(fēng)風(fēng)量合理,廚房操作人員工作面的空氣質(zhì)量就好。但安裝要求較高,投資較大。
  (3)運水集氣(煙)罩
  運水集氣(煙)罩的設(shè)計原理是形成水幕循環(huán),與油煙碰撞后達(dá)到凈化油煙的目的。影響運水集氣(煙)罩使用效果的關(guān)鍵是要形成連續(xù)的水幕,并需要對循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行定期清理。實際上由于管理不善,目前大部分運水集氣(煙)罩無法形成連續(xù)水幕,而只是形成了斷續(xù)流動的水滴或小水柱,因此使用效果非常差。
  使用運水集氣(煙)罩的優(yōu)點是能夠在集氣(煙)罩處除掉部分油煙,減輕油煙凈化設(shè)備的處理負(fù)荷,提高系統(tǒng)的凈化效果。但如果運水集氣(煙)罩的過煙縫隙較窄,容易引起排煙系統(tǒng)不通暢。
  集氣罩的設(shè)計對于排煙系統(tǒng)具有重要的影響。集氣罩設(shè)計不合理就很容易造成整個排煙系統(tǒng)不暢。引起排煙系統(tǒng)不通暢的因素有:1)油板間或者運水集氣(煙)罩縫隙過小,這種情況較多;2)煙罩內(nèi)收集油煙的開口總的截面積太小而引起整體排煙不通暢;3)開口分布不合理或是開口沒有隨著與主管道的距離增大而增大,從而引起局部排煙不通暢;4)集氣(煙)罩上面的集煙管道截面積太小,導(dǎo)致出煙不通暢。
  5排煙管道
  廚房排煙管道的水平段不宜太長,一般水平最遠(yuǎn)距離不應(yīng)超過15m并且要有2%以上的坡度,水平末端設(shè)活接頭,以方便清理油垢。排風(fēng)速度按規(guī)范不得低于10m/s,以防風(fēng)速過低使油附著于煙道上,接排風(fēng)罩的支管應(yīng)設(shè)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。
  排煙管道的設(shè)計和安裝不合理,往往會造成廚房排煙不通暢,直接影響油煙凈化器的使用。其主要原因有以下幾種:
  (1)主排煙管道通風(fēng)面積不夠,氣體流速過大。根據(jù)工程經(jīng)驗,排煙主管道內(nèi)風(fēng)速不能超過15m/s。否則在運行一個時期以后(如一年以后)很容易造成排煙系統(tǒng)不通暢。在油煙凈化器的運行實踐中,大部分案例都是因排煙管道通風(fēng)面積不足引起的不通暢,管道內(nèi)氣體的流速都在15m/s以上。
  (2)排煙管道由于要穿過建筑梁而使管道通風(fēng)截面積變小,截面上阻力增加,造成氣流不通暢。
  (3)排煙管道在穿過建筑梁或躲避其它設(shè)備管道時,排煙管道中的一段會低于整體排煙管道平面。在使用一段時間后,由于油水混合物會積聚在較低的那段排煙管道中,直接影響排煙通暢。
  (4)不同樓層的廚房油煙通過同一主管道排出,離出口近的樓層廚房排煙效果較好,而較低樓層的廚房排煙不通暢。
  6排煙風(fēng)機
  常用的排煙風(fēng)機有軸流風(fēng)機、風(fēng)機箱和離心風(fēng)機3種。
  (1)軸流風(fēng)機以前應(yīng)用較多,但由于全壓小,在安裝油煙凈化器后很少應(yīng)用。
  (2)風(fēng)機箱全壓中等,風(fēng)量可以調(diào)節(jié),且噪聲較低,常在集煙罩距油煙排放口距離中等的廚房排煙系統(tǒng)中選用。
  (3)離心風(fēng)機全壓和風(fēng)量都可以調(diào)節(jié),但由于噪聲較大,常需要做降噪處理。當(dāng)廚房位于建筑物的底部時其排風(fēng)機宜安放在屋頂,一方面可減少室內(nèi)噪聲污染,同時排風(fēng)風(fēng)道處于負(fù)壓狀態(tài),可避免氣味外溢。風(fēng)機安放在屋頂時,一般選擇離心風(fēng)機。
  7結(jié)語
  廚房排煙系統(tǒng)的合理設(shè)計是后續(xù)加裝油煙凈化裝置的前提條件。本文分析了廚房排煙系統(tǒng)中的各個組成部分,提出了廚房理論排煙風(fēng)量的計算方法以及集氣罩、排風(fēng)管道和排風(fēng)機的設(shè)計選型原則,可用以指導(dǎo)飲食業(yè)油煙凈化器的選型,提高油煙凈化器的凈化效率。

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