公共建筑厨房通风系统设计_工程实践

摘要

摘要：探讨了公共建筑厨房通风系统中通风量的计算、风量平衡方法及控制原则。关键词：公共建筑厨房；风量计算；风量平衡；风量控制；通风系统Design of Ventilation System for Public

摘要：探讨了公共建筑厨房通风系统中通风量的计算、风量平衡方法及控制原则。

关键词：公共建筑厨房；风量计算；风量平衡；风量控制；通风系统

Design of Ventilation System for Public Building Kitchen

JIANG Henan，LI Lianxing，ZHAO Jinsuo

Abstract：The calculation of ventilation rate in ventilation system for public buihting kitchen，volume balance method and control principles are discussed.

Key words：public building kitchen；ventilation rate calculation；air volume balance；

vohlmc control；ventilation system

1 概述

厨房作为一些大型公共建筑重要的组成部分，因功能性复杂，设备众多，并且厨房工艺设计经常滞后而导致暖通设计缺乏足够详实准确的设计条件，造成通风排烟效果不好、厨房负压过大、温度较高、厨房内工作环境不佳等现象，因此厨房的通风设计非常重要。同样的厨房，不同设计人员对技术措施的理解不同，设计结果往往也不同，甚至相差悬殊。笔者结合工程实践经验，对公共建筑厨房通风系统的设计进行探讨。

2 公共建筑厨房通风系统设计

公共建筑厨房通风系统设计通常参考民用建筑的厨房通风系统设计，中高级民用建筑的厨房应设置机械送、排风系统，普通民用建筑的厨房应以自然通风为主，必要时辅以机械排风^[1]。

2.1 风量计算方法

在厨房通风系统设计中，通风量的计算根据实际情况各有不同，规范及技术措施对通风量的计算缺少针对性的规定。厨房的总排风量由两部分组成：局部排风量(包括灶前排油烟风量、冷库等设备的排风量)和全面换气排风量。局部排风量根据选用的灶具、厨房排气罩或设备的情况加以确定，全面换气排风量一般通过计算求得。排风量的计算通常有以下3种：

① 热平衡法：根据设备散热量和送排风温差，按热平衡法进行计算。厨房的室内排风设计温度通常采用：冬季15℃，夏季35℃。热平衡法计算公式为：

式中q——通风量，m³/h

Φ——厨房内的总散热量(显热)，W

t_p——室内排风设计温度，℃

t_j——室外送风计算温度，℃

Φ=Φ₁+Φ₂+Φ₃+Φ₄ (2)

式中Φ₁——炊事设备散热量，W

Φ₂——操作人员散热量，W

Φ₃——照明灯具散热量，W

Φ₄——围护结构散热量，W

② 罩口风速法：按排风罩面的吸入风速校核最小灶前排油烟风量。最小灶前排油烟风量计算公式为：

q₁=1000ld (3)

式中q₁——最小灶前排油烟风量，m³/h

l——罩子的周边长(靠墙的边长不计)，m

d——罩口至灶面的距离，m

用式(3)计算出的最小灶前排油烟风量按照罩口面积核算罩口的吸风速度，要求罩口的吸风速度不小于0.5m/s。

③ 换气次数法：当不具备准确的计算条件时，厨房的排风量可按换气次数估算：中餐厨房换气次数为40～50次/h，西餐厨房换气次数为30～40次/h，职工餐厅厨房换气次数为25～35次/h。

在实际设计中，通常按照热平衡法或换气次数法计算总排风量，按罩口风速法校核局部排风量^[2]。

2.2 风量平衡及控制原则

全面换气排风量和局部排风量有个匹配问题，对此JOJ 64-89《饮食建筑设计规范》第4.2.3条对厨房操作间通风作了明确规定：厨房和饮食制作间的热加工间机械通风的换气量宜按热平衡计算，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%；补风量宜为排风量的70%左右，房间负压值不应大于5Pa。

一般厨房炉灶使用高峰时间为4～5h，其余为加工和准备时间。因此厨房炉灶排风罩不工作时，还应有其他排风机在工作，厨房的排风不仅从炉灶排风罩排出，还必须有其他的排风路由，并且排风量与全面换气排风量具有一定的比例关系。大型的厨房排风分为灶前排油烟+全面换气排风兼事故排风；补风分为灶前补风(对应灶前排油烟)十全面送风兼岗位送风，并在实际运行中对这些排风/送风分别控制，以达到厨房的通风要求。

① 风量平衡

a. 灶前排油烟风量的换气次数不低于60次/h，全面换气排风量按灶前排油烟风量的35%计算(换气次数不低于20次/h)。灶前排油烟风量应由厨房顾问或设备厂家提出具体值，但在方案设计及初步设计时可按换气次数法估算。大型厨房有多组需排油烟灶台，可以单独计算排油烟风量进而选择多组排油烟风机，对应多组灶前补风。这样既解决了按整体排油烟风量选择的排油烟风机过大的问题，又可以不同组灶台分别使用，利于控制。

b. 补风量按灶前排油烟风量的80%～90%计算(换气次数为48～54次/h)，大型厨房取上限，避免负压过大；小型厨房向下浮动，主要考虑厨房的负压。其中，补风量的65%为灶前补风，与排油烟风机连锁启停；补风量的35%为全面送风兼岗位送风，阀门处于常开状态。

其余房间向厨房的无组织补风量不应过大，防止厨房门关闭不严或送菜口风速过大。

c. 冷库、洗碗间的排风不能与全面换气排风合用(与排油烟风机错时启停且兼事故排风)，宜单独设置，以保证排出电机热量。因计算电机热量需要准确的设备参数，在实际设计中，此排风量经常由厨房设计单位提供散热量计算得出，或者直接给出设备所要求的排风量，部分需24h排风。

② 控制原则

a. 开启灶前排油烟风机时宜关闭全面换气排风，这样可以实现节能，因为全面送风兼作灶前补风的一部分，降低了总补风量与能耗。而且全面换气排风与灶前排油烟风机同时开启时的气流组织复杂，很难控制效果，关闭全面换气排风后回避了此问题。厨房风机在两种工况下的开启状态见表1。

表1 厨房风机的开启状态

工况	灶前排油烟风机	灶前补风风机	全面送风风机	全面换气排风风机
排油烟	开	开	开	关
平时	关	关	开	开

b. 全面换气排风与事故排风系统合并，但独立于其他排风系统；排油烟、消防排烟系统均相互独立，厨房的消防排烟系统划分宜按防火分区设计，尽量不穿过防火墙，必须穿过时应装设防火阀。

c. 一些场所(如冷库)要求24h排风时，排风机全天运行。

3 结论

① 标准的五星级酒店厨房、大型商业餐饮厨房的通风系统需包含5路通风：灶前排油烟、全面换气排风兼事故排风、灶前补风、全面送风兼岗位送风和消防排烟。灶前补风在北方冬季运行时需保证补风温度为12～14℃，以防止烹饪过程中油发生凝结。

② 小型餐饮厨房的通风系统可只包含2～3路通风：灶前排油烟、全面送风兼岗位送风兼灶前补风、全面换气排风兼事故排风(可选)。当由餐厅开旁通风管给厨房补风时，需进行噪声控制并使补风符合卫生要求(在旁通风管内设置光触媒或紫外线杀菌)。

③ 厨房内的通风比较复杂，运行效果与通风系统的设计、安装质量、控制系统、风口位置等很多因素有关，其中通风量计算准确、通风设备运行控制合理是保证厨房通风效果的基础，应该得到设计人员的足够重视。

参考文献：

[1] 建设部工程质量安全监督与行业发展司，中国建筑标准设计研究所.全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调·动力[M].北京：中国计划出版社，2003：126-127.

[2] 孙一坚.简明通风设计手册[M].北京：中国建筑工业出版社，1997：581-589.

(本文作者：姜赫男李连星赵金锁建设部沈阳煤气热力研究设计院辽宁沈阳 110026)