厨房排烟管道设计
一、概述厨房通风中产生问题的主要原因,一方面是由于厨房工艺设计专业与通风设计专业之间协调不够,另一方面,由于我国厨房设计缺乏经验,设计不尽合理。
二、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)
(1) 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
(2) 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--室内护结构的冷负荷,W。
2.局部排风量
厨房油烟净化器
局部排风量按排风罩面的吸入风速计算,其小排风量为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
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。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,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。
得到排油烟的风量,就可以着手设计了:
(2.1)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。
(2.2)风机风量推荐按照1.2或者1.3方法计算。
(2.3)净化器的风量一般要比风机风量稍大一些。
(2.4)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。
(2.5)排气罩接风管喉部风速4-5
(2.6)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
针对厨房的通风换气,红宝书中有“当通风系统的风量大于炉灶排气罩的风量时,多余部分应由全面排风系统排出。当排气罩的排风量大于通风系统的风量时,也应设置全面排风设备,在炉灶未运行时使用。”即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。
补充:问过单位的专业负责人,貌似还是按照旧规定来做的。其实这一块的设计本来就比较乱,规范解释的也不够清楚。35%风量由全面换气排出的条文旧版措施里也有,新版09版措施里去掉了这一条文,却新增加了4.2.11。这的确会让人很困惑,不得不怀疑这一条文的可靠性。不过暖通设计经常碰到这一类型的问题,各位同仁只能仁者见仁,智者见智了。
三、事故排风
有关厨房的事故排风,主要有以下几个问题:
(3.1)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?
(3.2)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?
(3.3)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
3.1我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 不也设在地下室、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。
由于手头只有2002版燃气规范,请朋友们不要误会,没有时间去对2006版了,可以比照着看,相互学习,有错误请文明指正。
这个帖子的11楼的回复对厨房的事故排风做了详细的介绍,觉得比较有道理。并且并没有与技术措施或者其他规范有冲突。简而言之,就是住宅类不考虑事故排风,公建类密闭的厨房(地下室,半地下室,地上无外窗或外门的厨房)要做事故排风,工艺企业类的厨房如果是密闭的也要做事故排风。
结论的规范依据见《城镇燃气设计规范》GB50028-2006 中条文 10.2.21 , 10.5.3 , 10.6.9
3.2 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℃)。
3.3 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。
个人做过几个酒店和写字楼厨房设计,建议如下:
1、国内相关部门、规范中,对厨房排烟、消防排烟及事故通风的设计并不明确,说不好听点,就是各个部门都相对独立(各个单位负责自己的那一亩三分地),不会考虑那么多,所以只要设计院出图了,基本照图施工没问题;
2、厨房基本不考虑消防排烟:个人做过北京某个高档酒店厨房设计、幼儿园、小学厨房设计,那几个厨房只考虑了排烟,消防只要看设计了150度的常开防火阀,就通过没有异议;
3、如果自己想考虑多,做的完善些,可以考虑厨房排烟兼事故通风。如果有送风机房,送风机可以选做普通风机,而排烟风机因为考虑燃气泄漏时的使用,需要选用防爆风机;如果送风机没有机房,则送风机也要选用防爆风机;
4、另外,厨房送、排风机都放在屋顶上,室内的话,噪音实在太大了;
5、厨房穿楼板位置记得要加防火阀;
6、记得把控制要求提供给电气设计,呵呵,前面做的工作很多,需要电气设计配合完成
个人一点意见,仅供参考
补充:听说出台了新规,说有燃气的厨房都要做事故排风,不论是不是密闭的。(当然住宅用途的肯定不做,主要说的是公共建筑,工艺工业)。具体还没找到是哪个新规,为了保险起见,还是做事故排风的好。平时通风的排风量按旧版的35%取的话肯定是大于12次,直接兼事故排风,做防爆风机就可以了。
四、排烟系统
设置了排油烟系统之后,厨房一般都不再设置独立的机械排烟系统。而《高规》8.4.1中规定了几种需要做机械排烟的房间,如果厨房也负荷8.4.1的规定,一般让机械排烟系统与平时排风系统合用。郭鹏学暖通通过阀门,排烟口等设置来实现系统的切换。相应的补风也要根据防火规范的规定,不能自然补风的就要做机械补风,如果排烟补风,通风补风,排油烟补风,事故排风补风同时存在,则必须同时满足四者的风量,机型要求,在此基础上可以尽量得到相同或相似的风量以便减少风机数量,简化系统。
首先先介绍厨房卫生状况和工作环境普遍较差的现状
主要表现为:
厨房面积紧张,工艺布置不合理,在建筑设计时基本上未考虑通风、排油烟。
中餐厨房油烟排放及气流组织不合理,造成室内通风不畅,空气污浊,并与其他场所“窜味”。厨房工作岗位的热环境、空气环境恶劣。对飞行害虫的防范措施不力。设有空调系统的厨房,空调使用一段时间后,其效率大大降低。
现有厨房空调通风系统普遍存在的问题,主要有:大厨房内所有的排烟都集中到一个大系统中,浪费能源;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;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;有些厨房的气流组织不合理,导致厨房与别的房间串味;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:
厨房操作间应采用全新风空调系统;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;厨房应按照使用时间、使用功能划分排油烟系统;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;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;厨房排油烟系统需要设置油烟过滤设备。厨房排油烟系般选用厨房专用轴流风机或电机在机箱外的风机箱。
另外,根据有关资料,总结了厨房空调负荷计算过程,给出了一些设计参数的参考值,指出需要重点考虑厨房炉灶及其他设备的空调负荷。总结了厨房通风风设计需要注意的问题,要求重点考虑局部排风、全面排风、自然补风、空调新风等几种风量的平衡,重点探讨了局部排风和自然风补风量的计算。文中指出了厨房送排风风口的布置原则,介绍了新型油烟分离设备,供设计时参考选用。
六、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)(1)
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(2)
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,其小排风量为L=1000P•H
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。
七、局部排风部位及要求
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。
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。
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。
洗碗间。需要较大的排风量。
八、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=qeF1F2≈0.1qe。(3)
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/F3≈0.16qe (4)
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。
九、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
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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