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商用厨房油烟污染防治和通风系统的设计原则

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商用厨房油烟污染防治和通风系统的设计原则

发布日期:2017-07-09 作者:厨立方 点击:


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厨房工程的设计必须十分注重厨房总体功能规划、环保节能、消防安全、卫生防疫、厨房通风系统等的有效配合和协调。在总平面图布置上,应防止厨房的油烟、气味、噪音及废弃物等对临近建筑物的影响。“人流、物流分开”和“生进熟出一条龙”是厨房总体设计的最基本原则。在燃料的使用方面,宜选择天然气、液化石油气、人工煤气或其他清洁能源。

厨房通风系统总的来说分为送风系统、排风系统和油烟处理系统三大部分。厨房通风方式设计和相关设计参数计算的准确与否等非常关键,这些因素直接决定了厨房油烟污染防治和厨房室内的热舒适性。特别到了夏季,室外自然补风温度会较高,如果排烟罩不能及时、有效地收集油烟和余热后进行排放,又空调负荷的设计经常会出现偏小的情况,再加上厨房电器设备热源辐射出的热量,厨房很容易处于过热状态,并造成油烟的极大污染。

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商用厨房的油烟污染防治和通风空调系统的设计原则主要有:

1.1  厨房排烟及送风重点功能区的选定原则


根据厨房设备的性能状况,即设备散发油烟和热量不同情况设计配置不同的脱排烟罩,进行局部通风的设计。在同一区域,炉灶的布置在不影响操作流程的情况下,应尽可能将油烟排放量多的重型设备放在中间。

厨房排油烟、散热的重点功能间主要有烹饪间(热加工间)、烧腊间和面点间等。排气、散热的主要区域有蒸煮间和洗碗间等。

烹饪间作为商用厨房的核心部分,是进行炒、炸、煎、烹烤等烹饪活动的主要场所,会产生大量烹调油烟,也是厨房污染物的集中产出区,室内热舒适性和空气质量品质是最差的,污染物的排放也是最严重的。应选用油网烟罩或运水烟罩,再通过油烟净化器处理后方可排放到大气中。

蒸煮间的蒸箱和蒸饭车及洗碗间的洗碗机会产生大量的蒸汽和热量,选用集气罩通过风机直接排放到室外,一般不需配置净化器。

根据卫生防疫要求,冷菜间、备餐间和甜点间等除了配置更衣室,还要设置独立空调。

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1.2  系统划分原则


系统设计和划分要与业主的投资方向、投资预算、能源效率、能源消耗、运行费用、生产流程等结合起来,最终确定最适合、科学、合理的方案。

根据炉灶的使用功能和正常使用时段基本一致来划分排风系统,同一个功能间的设备排风应尽可能设计在同一个系统中,但对于过长(如12m以上)的排烟罩,考虑分设两台或两台以上的排风机,并设置相应的送风(补风)系统。这样,不仅操作方便,还因根据使用情况分别运行,不会造成即使使用部分炉灶也要开启大功率油烟机或几台油烟机同时运行的不经济现象,减少运行费用。

 对于不同的功能间,如相互临近且使用时段相同的设备排风可以设计在同一系统里,以节省投资,节约能源。

另外,局部通风和全面通风系统要分开设计和运行,避免炉灶没有工作而切配准备和卫生清理工作时也要运行局部通风的不经济使用情况。

1.3  风量确定和风速设计原则

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厨房的排风量由两部分组成:局部排风量和全面排风量。局部排风量应根据选用的灶具等设备种类、数量以及排烟罩的型式等加以确定,即根据炉灶等设备的平面布置图,烟罩种类,除油烟机的除油烟方式及设备产生油烟的强度等因素进行确定。

《饮食业油烟排放标准》中规定:每个基准灶头对应的发热功率为1.67×108J/h,对应的排气罩灶面投影面积为1.1㎡,大、中、小型的单个灶头基准排气量均为20003/h。但不同的菜系通风要求有所差别,如西餐油烟相对较少,而中餐相对油烟较多。特别是川菜、湘菜的厨房,因辣味严重刺激鼻子和眼睛,排风量要适当加大。另外,在采用运水烟罩时风量也要适当加大。以上两种情况时的风量建议增加20%~30%。

送风量方面,厨房内应保持负压状态,但负压值不大于5Pa。如果正压,厨房油烟味会窜到餐厅,引起顾客不适;但负压过大,炉灶会脱火,影响炉灶燃烧效果。厨房送风系统通常指:室外新风+空调送风,按排风量的80%~95%考虑。 

烟罩吸入口速度通常取0.5m/s,喉管取5m/s,通过管道的排风速度一般不低于10m/s,通常取10m/s~16m/s,以防风速过低致使油烟附着于管道上。管道中风速越大,噪音和震动也就越大。但管道送风速度可以低些,抽风柜后的风速比抽风柜前的可以取大些。

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1.4  管路布置原则


厨房室内的管路布置要遵循“最短”原则,少用弯头,特别是大角度弯头。这种布管方式与空调的“横竖整齐”有所不同,目的是确保排油烟效果,还可节省投资。烟罩之上的集气管的主出口首选烟罩的中部位置。

新风管和排风管穿越于房间隔墙处均设消声器。厨房的排风管应尽量避免过长的水平风道,否则不利于烟气的迅速排出,影响排风效果,通常排风管最远距离不超过15m。水平管道要有2%以上坡度,坡向排烟罩,在管道低处设置集油盒。厨房的机械或自然垂直排风管道,应采取防止回流的措施。水平管道末端采用活法兰连接,以便清理油垢。

原则上不允许将油烟排入地下排污或排水井道,效果极差,从卫生安全方面而言也是不可以的。

厨房的总进风口和排烟口要分开设置,防止短路,进风口距室外自然地面2m以上。如进风口和排风口在同一层,朝向相同且临近时,进风口必须低于排风口。不同朝向位置的排风口气流不得回流至进风口。厨房所在建筑物高度小于等于15m时,油烟排放口应高出屋顶[130],原则上要高出建筑物2m以上[131]。建筑物高度大于15m时,油烟排烟口高度应大于15m。排风管的室外排气口上应安装受室外风压影响小的管帽(管罩)制成品。

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1.5  风机和净化器的选型和安装位置确定原则


厨房的排油烟机一般应选用厨房专用低噪音风柜,如管道较长或弯头较多时宜采用离心风机。风机最好可以变频、变速调节,以利节能。

排风机或送风机选择不当,是造成厨房通风效果不好的重要原因。一种无蜗壳的风机箱(内部叶轮如图7-1)更适合油烟排风[25]。有隔声消声功能, 特性稳定、效率高、动压成份更小。采用电动机直接驱动, 比皮带传动有更高的可靠性。电动机处于高温、高湿、高油污污染的环境中运行, 故应采用高绝缘等级、高防护等级的电动机, 以保证长期、安全、可靠。


  风柜安装的位置应选定在空间够大、对周边环境影响小的地方,要求安装在净化器之后,以免风机箱内累积油烟,影响风机使用和留下安全隐患。当厨房为公共建筑中的一部分时,其排油烟机宜设在屋顶层,这可以使风道内处于负压状态,避免气味外溢。

    在实际的工程应用中,特别要注意:避免用电机内置式风柜用作抽风,因油烟不久会附着在皮带上造成打滑,造成传动失效;因现场条件原因管路走向变更后,对风柜要重新计算和选型;采购合理的批量风柜,有必要进行抽检,复核标牌上的风量、风压、功率等参数;抽风柜一般采用高转速,送风柜一般采用低转速,送风也可考虑用低转速轴流风机

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1.6  降噪、减震、防火、安全原则


应符合相关的防火安全和控制标准。厨房的排烟、排气系统宜遵循防火分区划分原则,尽量不穿过防火墙,如需穿过墙体时,风管包减震材料并安装常开防火阀,当温度超过70℃时自动关闭,且与风机或空调机组联锁。有条件的应选用带自动灭火装置。

自然风补风时,风柜或风机前应安装新风过滤器,安装风量调节器。进风口和出风口应安装防护网,以防异物进入,但要注意选择防护网材料和密度,不能因堵塞等原因影响通风性能。定期清洗烟罩滤网和管路,定期清理净化器和集油盒及风柜内的油污,保证安全。

应尽量选用厨房专用低噪音设施设备,同时,产生噪声的设备应远离环境敏感目标[130]。如需要采用离心风机时,因其噪音和震动较大,应安装消音器和减震器。配备风柜电机的过载保护和缺相保护系统,确保安全。室外线管安装要规范,选用合格护线管,特别是接入油烟净化器部分,万一漏电,很容易着火。单独设立风机房是有必要的。

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1.7  空调配备原则


空调管路系统设计要尽可能采用节能措施,管路系统选用的管材、配件要符合有关的规范要求,注意便于维修管理及操作方便。厨房送风可直接利用室外新风,仅设置滤网。此外,为改善炊事人员工作环境,宜按条件设局部或全面冷却装置。厨房空调系统不宜采用风机盘管系统,一般采用直流式空调系统,它所处理的空气全部来自室外,不可用回风。因为厨房内油烟、水蒸汽较多,长期循环室内油烟气势必造成油烟附着在盘管表面,使其传热系数大大降低,冷却效果越来越差,以致不能使用。

空调送风位置要适当,送风不可在厨师头顶或颈后直吹,否则会造成不舒适,

严重时会引起厨师职业病。送风口距厨师头部约1.5m较合适,保证工作区送风速度小于等于0.25m/s,送风温度不低于20℃。

     在厨房的通风设计和施工中,当空调管路设备和排油烟系统有冲突时,应保证排油烟系统优先原则,空调系统作为局部送风和全面送风的补充,应配合局部通风系统。尤其避免局部通风时仅仅靠空调送风而没有新风补充,那样不仅会造成能源的极大浪费,而且往往因空调风量有限造成排油烟效果

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