厨房通风系统安装及计算方法

一、排油烟

厨房里必不可少的就是排油烟风机。在施工图纸设计阶段,往往得不到有关厨房的详细工艺资料,在建筑专业所提供的方案图上,一般只有厨房的面积、层高。最多会有灶台的位置。这就给合理地确定厨房通风量带来了困难,因此一般排油烟的系统都会丢给二次设计,预留排油烟的风井即可。

简单介绍一下排油烟系统。一般油烟通过炉灶上排风罩进入排风管,然后通过油烟净化装置进行处理,最后通过排油烟风机排至室外。风机一般安装在屋面(油烟高空排放)、系统的末端(保证管道内负压,放置烟气溢出),当然也可以直接吊在厨房里安装。

排油机几种安装方式见下图:

△屋面安装,高空排放

△吊式安装在厨房内,低空排放

△室外地面,低空排放

1.排油机风量计算方式

(1)热平衡计算:

严格的说,风量应该由热平衡计算。炉灶的型号,数量等在施工图阶段没有相关的数据,因此只能估算。如有人使用每个炉灶2300-2500CMH来计算。

09版措施提出了两种估算方式。

(2)公式4.2.3来计算风量 L=1000 X P(罩子周边长) X H(罩口距灶面的距离)

(3)罩口断面风速法:罩口断面风速不小于0.5

当缺乏数据时,提出了第四种风量计算方法:

(4)换气次数法:中餐厅40-60次/h,西餐30-40次/h,职工餐厅厨房25-35次/h。取吊顶下空间时按换气次数上限,取楼板下空间按换气次数下限。

2.系统的设计

得到排油烟的风量,就可以着手设计了:

(1)针对预留油烟井的问题,可以直接采用换气次数法并取换气次数上限,即适当放大风量来预留油烟井。

(2)风机风量推荐按照1.2或者1.3方法计算。

(3)净化器的风量一般要比风机风量稍大一些。

(4)风管内风速技术措施推荐为8-10,并且要保证2%的坡度,材料一般为镀锌钢板或者不锈钢(防腐蚀)。速度太小油烟容易粘在风管上,太大风管阻力会偏大。

(5)排气罩接风管喉部风速4-5

(6)补风风量为排风量的80%-90%(此排风量可以视为油烟的风量+全面通风换气的排风量)

注:这里补风量的确定跟运行策略有关,如果按照35%/65%分配风量的话,一般采用这种运行方式:厨房工作时开局部排风65%风量,厨房部工作时开全面通风35%风量。如果按照此种运行方式,则补风应该采取双速模式,分别补相应风量的80%-90%。这样运行可以有效节约电量。

二、全面通风换气

全面通风换气系统与排油烟系统是相互独立的,并且都应该设置,风井也不能公用,所以一般厨房应设有两个风井,一个排油烟,一个用作全面通风换气的排风(住宅家用厨房除外)。

有关风量的计算,《饮食建筑设计规范》JGJ 64-89中4.2.3针对厨房通风另行有规定。其中很多与暖通技术措施和红宝书中有出入。如计算排风量的65%通过排风罩排至室外,而由房间的全面换气排出35%;排风管风速不宜低于10m/s补风量宜为排风量的70%等。从时效性上来讲,作为一本1989年出台的规范,其不如新版红宝书及技术措施。有出入的地方应该按照新版红宝书及技术措施处理。

但是排风量的问题,如果没有排风罩的具体排风量,红宝书中有关多余部分应由全面排风系统排除的表述无法真正在设计中量化计算。因此一般使用技术措施4.2.11中的换气次数进行全面通风换气排风量的计算依据(虽然该条是针对密闭厨房的)。

技术措施4.2.11规定:(独立的机械排风系统在厨房)正常工作时,换气次数不应小于6次/h,(厨房)不工作时不应小鱼3次/h。计算出了风量,风机,风管,风口的设计按照一般的通风换气原则一致即可。

三、事故排风

有关厨房的事故排风,主要有以下几个问题:

(1)厨房要不要做事故排风?如果做,哪些厨房必须要做,哪些可以不做?

(2)对于要做事故排风的厨房,事故排风可不可以同其他排风系统合用?如果可以,可以和哪个系统合用,排油烟还是平时的全面通风换气的机械排风系统?

(3)事故通风的通风量如何计算?是不是一定要做补风?补风风机是不是也要是防爆风机

1.我们分三种情况给大家分析下:

(1)住宅类厨房

厨房一般都是有外窗或外门的,作为设计可不做通风、排烟,由业主自理。详见《燃气》7.4.3条

(2)公共建筑类厨房

安装在地下室、半地下室或地上无外窗、外门的内区厨房,应设机械通风和事故排风设施。详见《燃气》第7.5.1条、第7.2.28条。

(3)工艺企业用气设备类

设在地下室、半地下室或通风不良的场所。当需要设置时,应有机械通风和相应的防火、防爆安全措施(机械通风、事故通风、建筑墙体扛爆、泄爆窗等等),详《燃气》第7.6.7条、第7.2.28条。(2002版)

2.针对第二个问题小编给过比较合理的解释:事故排风与排油烟系统用途不同,且防火阀动作温度不同(排油烟150℃,事故排风70℃)。

3. 事故通风量按换气次数不低于12次/h计算应该是没有异议的。补风的问题,前面提到,事故通风是在密闭空间才做,因此,如果是密闭空间,补风也是必须的,补风量为事故排风量的80%-90%即可。

而补风风机是不是防爆风机需要看风机位置,如果设置在送风机房内,则普通风机即可;如果补风风机不在机房内,那么补风风机也需要为防爆型。

四、空调

现有厨房空调通风系统普遍存在的问题,主要有:

(1)大厨房内所有的排烟都集中到一个大系统中,浪费能源;

(2)空调送风系统采用了部分回风,导致空调系统在使用一段时间后,空调效果都大为下降;

(3)有些厨房的进排风比例不当,导致厨房负压过高,使煤气灶火苗往灶门外喷,影响使用;

(4)有些厨房的气流组织不合理,导致厨房与别的房间串味;

(5)严寒地区的的厨房,其排油烟风机位于室外,运行时产生的凝结水聚集在机壳,停机后结冰,导致风机再次启动时,不能正常启动。

针对厨房设计中存在的问题,提出了几个设计中应遵循的原则,主要有:

(1)厨房操作间应采用全新风空调系统;

(2)厨房排油烟系统水平管段尽量短,并按一定坡度坡向排罩,排烟道内风速保持在8m/s以上;

(3)厨房应按照使用时间、使用功能划分排油烟系统;

(4)在厨房操作间设全面排风系统,进行平时的通风换气,同时保证厨房处于负压区;

(5)在厨房内通过计算合理确定局部排风系统和补风系统风量;

(6)厨房排油烟系统需要设置油烟过滤设备。

(7)厨房排油烟系统一般选用厨房专用轴流风机或电机在机箱外的风机箱。

五、厨房通风量计算

厨房的通风量由两部分组成,即局部排风量和全面排风量两部分。局部排风量应选用的灶具和厨房排风罩的情况加以确定,全面排风量一般按计算确定。

1.通风量的计算

机械通风的换气量应通过热平衡计算求利,其计算公式:

L=Q/0.337(tp-ti)

式中,L--必须的通风量、m3/h;

tp--室内排风计算温度,可采用下列数值:夏季35摄氏度,冬季15摄氏度;

ti--室内通风计算温度,摄氏度;

Q--厨房内的总发热量(显热),W;

Q=Q1+Q2+Q3+Q4

式中,Q1--厨房设备散热量,按工艺提供数据计算,如无资料时,可参考文献;Q2--操作人员散热量,W;

Q3--照明灯具散热量,W;

Q4--室内外围护结构的冷负荷,W。

2.局部排风量

局部排风量按排风罩面的吸入风速计算,其最小排风量为

L=1000PH

式中,L--排风罩排风量,m3/L;

P--罩子的周边长(靠墙的边长不计),m;

H--罩口至灶面的距离,m。

3.厨房通风量估算

在总结工程设计及使用的基础上,设计人员可按如下通风次数进行估算:

中餐厨房 n=40-50h-1;

西餐厨房 n=30-40h-1;

在估算出的通风量中,局部排风量按65%考虑,全面排风量按35%考虑。

六、局部排风部位及要求

1.中餐厨房

其烹调的发热量和排烟量一般较大,排风量也较大,排气罩一般选用抽油烟罩。为减轻油烟对环境的影响,可选用消洗烟罩。

2.蒸煮间

此间对新风的要求较低,但排风效果一定要好,否则,蒸汽将充满整个工作间,影响厨师工作,排气排出的主要是水蒸气,可以不采用和净化装置,直接排出。

3.西餐厨房

烹调量并不很大,但要求设备多而全,排风量要小于中餐厨房。

4.洗碗间

需要较大的排风量。

七、厨房补风的要求

在厨房通风中,要补充一定数量的新风,送风量应按排风量的80%-90%考虑。

厨房内负压值不利大于5Pa,因负压过大,炉膛会倒风。因而应使送风机与排风机均有调速的可能。

可将补风量的30%作为岗位送风,送风口直接均匀布置排气罩前侧上方。

厨房送风可直接利用室外新风,仅设置粗效过滤器。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。厨房用具发散的热量与空气调节冷却负荷的关系,可用下式计算:

灶具热源为煤气的场合:

qc=qeF1F20.1qe

式中 qc--厨房空调冷负荷,kW;

qe--厨房设备散热量,kW;

F1--设备同时使用系数,取0.5;

F2--设备输入功率中表面辐射热的比例,取0.32;

F3--排风排热系数,取1.6。

灶具热源为使用电及蒸汽的场合:

qc=qeF1F2/F30.16qe

为避免厨房向餐厅串味,可将60%的送风量送入餐厅,然后再由餐厅流至厨房。鉴于厨房的通风换气量很大,如此大的补风量均经餐厅流向厨房,从节能和管道布置等方面考虑,这种方法并不可取。

八、系统布置

1.送风系统

应为直流方式,厨房的通风系统宜采用变速风机或关联风机进行送排风

2.送排风口布置

厨房内送、排风口的布置应按灶具的具体位置加以考虑,不要让送风射流扰乱灶具的排风性通。确定送风出口的出口风速时,在距地2m左右时的区域风速0.25m/s较为理想。送风口应沿排风罩方向布置,离开罩子前方最小0.7m,而排风口距排风罩越远越好。

3.机房、风机及风管的布置

厨房的排风机宜设在厨房的上部,厨房为公共建筑中的一部分时,其排风机宜设在屋顶层,这可以使风道内处于负压状态,避免气味外溢。

厨房的排风机一般应选用离心风机,厨房的排风管应尽量避免过长的水平风道。厨房的排风竖井最好与排烟道靠在一起以加大抽力。

4.防火、排烟

厨房的排气系统宜按防火分区划分,尽量不穿过防火墙,穿过时应装防火阀。

厨房通风系统的管道应采用不燃烧材料制成。

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