酒店內大型廚房的通風及空調系統設計

于振峰

筑博設計集團股份有限公司

酒店內大型廚房的通風及空調系統設計

于振峰

筑博設計集團股份有限公司

本文以某酒店內的大型廚房為例，詳細介紹了廚房的通風、空調系統的相關設計計算過程，并指出通風、空調設備的選型應滿足所制定的廚房運行策略。酒店投入使用后，酒店管理人員及廚房內工作人員反映廚房運行良好。

廚房 通風 空調 設計 運行策略

1　廚房使用中的問題

通過參觀、走訪多個使用中的星級酒店廚房，現將遇到的問題總結如下：

1）排風量不足。設計時若只按文獻[1]中第4.2章節中廚房排風量估算數據的最小值預留，就很可能會出現排風量小于實際所需排風量的現象。筆者所參與設計的多個星級酒店項目中，根據廚房排油煙罩實際參數所計算的排風量多數都是大于根據估算數據最大值計算所得結果。

2）排風量與補風量不匹配。相對于餐廳，廚房應保持負壓，補風量宜為排風量的80%～90%[2]。補風量不足造成廚房負壓過大，會引起燃氣灶火苗外噴，影響正常使用；補風量過大則會導致廚房內的空氣散逸到餐廳，出現串味現象。

3）廚房內溫度過高。導致廚房內溫度過高的原因歸納如下：①廚房空調采用一次回風系統，運行一段時間后，油污造成回風口堵塞，若檢修更換不及時，會造成空調系統風量降低，達不到制冷效果；②廚房空調采用風機盤管方式，也會因長時間后油污造成回風口堵塞問題而導致制冷效果差；③廚房空調預留冷量低于實際散熱量，造成廚房內溫度過高，廚師工作環境惡劣。

4）氣流組織不合理。廚房排油煙罩前的補風口位于廚師頭頂，送風直吹人體引起不舒適感。在冬季補風溫度較低的情況下，冷風直吹嚴重時會影響廚師的正常工作。

5）排風系統設計不合理。對于廚房內的面包房、燒臘間、洗碗間及冷庫等輔助性房間，未按房間的不同使用功能分別設置排風系統，而籠統地只設計一個排風系統來負擔所有房間的排風。

上述廚房使用中出現的問題，都是可以在合理設計的基礎上避免的。下面以筆者設計的位于常州的某酒店中餐廚房通風、空調系統為例進行介紹相關設計計算。

2　廚房排風系統設計

廚房排風系統由局部排風和全面排風組成。關于廚房排風量的計算方法，文獻[1]中第4.2章節中給出的精確計算方法及估算計算數據。在施工圖階段，需要通過精確計算來確定排風量。

2.1廚房排油煙系統設計

廚房熱炒區的爐灶上方應設置帶油煙過濾功能的排油煙罩，其最小排風量應按以下計算的最大值選取[1]：

式中：L為排油煙罩的排風量，m3/h；P為排油煙罩的周邊長（靠墻側的邊不計），m；H為排油煙罩口距離灶口面的距離，m。

或按排油煙罩口斷面的吸風速度不小于0.5m/s計算風量。

本項目中餐廳廚房熱炒區155m2，爐灶總長19.5m，寬1.25m。按式（1）計算風量，應為：L=1000× [(19.5+0.1×2)+(1.25+0.1)×2]×1.0=22400m3/h；按風速0.5m/s計算排風量，應為 L=0.5×[(19.5+0.1×2)× (1.25+0.1)]×3600=47871m3/h，則排油煙罩的排風量最小為47871m3/h。若按60次/h的換氣次數、3m層高估算排風量，則排風量L=155×60×3=27900m3/h，明顯小于按排油煙罩斷面風速所計算的排風量。

廚房排出的油煙廢氣需先經油煙凈化處理，除去油煙和氣味后，再經排風機排至室外，并盡量采取高空排放，以減少對周圍建筑、人員的影響。排油煙風機應位于排風系統的末端，以保持室內排風管道為負壓，避免油煙排風散逸，如圖1。

排油煙風機的風量需考慮1.1倍漏風系數，即L=47871×1.1=52658m3/h，油煙凈化器的處理風量不應小于排油煙風機的風量。

2.2廚房全面排風系統設計

對于廚房的全面排風系統，文獻[1]建議根據熱平衡計算排風量，鑒于目前酒店廚房都會設置空調系統用以降溫，因此全面排風量已沒必要按此計算。

根據文獻[3]第10.5.3條文所述：“商業用氣設備設置在地下室（液化石油氣只允許設在地下一層）、半地下室（人工煤氣和天然氣除外）或地上密閉房間內時，應符合下列要求：…4.應設置機械送排風系統，通風量應滿足…正常工作時，換氣次數不應小于6次/h…”，因此，可按換氣次數不小于6次/h計算全面排風風量。

對于本項目中餐廳廚房熱炒區，全面排風風量為L=155×3×6=3069m3/h。

廚房除需設置全面排風外，還需設置事故排風。用于事故排風量計算的換氣次數，文獻[2]規定為：不小于12次/h，而文獻[3]的規定為：不小于10次/h。事故排風換氣次數應該按相對嚴格的要求確定，即不小于12次/h。對于本項目中餐廳廚房熱炒區，事故通風風量為L=155×3×12=6138m3/h。

2.3廚房輔助性房間排風系統設計

對于廚房內輔助性房間，如面包房、燒臘間、洗碗間、冷庫等，排風系統區分功能及使用時間分別設置。

面包房在設置空調設施的情況下，其排風量可按換氣次數不應小于6次/h計算；燒臘間因操作過程中會產生油煙，因此需設置局部排油煙設施，其排油煙風量可按照式（1）進行計算；洗碗間在清洗碗碟等餐具時使用清潔劑，為排除清潔劑異味及回收餐具帶入的殘渣異味，排風量可按換氣次數12～15次/h計算；冷庫排風量需按設備需求設置。

對于本項目，面包房排風量L=15×3×6=270m3/h；燒臘間排風量 L=0.5×((2.5+0.1×2)×(0.8+0.1))× 3600=4374m3/h；洗碗間排風量L=32×3×15=1440m3/h；冷庫排風按設備要求為3500m3/h。

綜合以上平時排風量計算，總的排風量為L=60524m3/h。

3　廚房補風及空調系統設計

廚房補風分為局部補風及空調補風。

廚房排油煙罩的局部補風應設置在罩邊，補風量按排油煙排風量的 80%計算，即L=47871×0.8= 38297m3/h。

對于夏季局部補風是否需要進行降溫處理的問題，不同酒店管理公司設計標準的要求不同。筆者認為局部補風設置在罩邊，補風路線短，對廚房內空氣溫度影響較小，因此可不做降溫處理，以利于節能。對于冬季室外通風計算溫度低于5℃的情況，建議將局部補風預熱處理到10℃左右，以避免補風溫度過低而影響廚師炒制菜品。

對于廚房，文獻[1]給出了廚房室內排風設計溫度tp的取值，即室內溫度，冬季15℃，夏季35℃。考慮到廚師對廚房環境的要求日益提高并綜合多個酒店管理公司設計標準，建議將廚房室內溫度取值調整為冬季18℃，夏季27℃，夏季室內相對濕度取60%。

本項目廚房夏季總冷負荷計算結果為39kW，夏季總濕負荷為16.5kg/h，冬季總熱負荷計算結果為14kW。根據以上數據，設定空調送風溫度為18℃，可以計算得到廚房夏季空調送風風量約為8294m3/h；在設定上述送風量的情況下，冬季空調送風溫度約為24℃，可滿足室內溫度要求。

空調補風量需滿足兩個要求：一是需要與總排風量匹配；二是應滿足廚房降溫的要求。為滿足風量匹配要求，總補風量需不低于總排風量的80%，在設定空調補風的情況下，需調整排油煙罩補風量，應為L=60524×0.8-8294=40125m3/h，此時局部補風量與排油煙罩排風量的比例約為84%，滿足設計要求。

4　廚房通風、空調系統運行策略

廚房內通風、空調設備較多，如運行管理不當，也會給廚房帶來不良影響。

用餐時段，即為廚房的使用高峰期，此時排油煙風機運行，全面排風風機關閉或低速運行，補風來自排油煙罩局部補風、空調補風和鄰室（餐廳）因廚房相對負壓形成的補風。廚房使用時，總排風量為57455m3/h，總補風量為48419m3/h，補風量與排風量的比例約為84%，滿足文獻[2]中的送排風量比例要求。

在非用餐時段，廚房熱炒區為閑時，此時排油煙風機關閉，全面排風風機運行，補風來自空調補風和鄰室（餐廳）因廚房相對負壓形成的補風。廚房在不使用時，總排風量為12653m3/h，總補風量為8294m3/h，補風量與排風量的比例約為66%，不滿足風量匹配要求，需重新調整空調補風的風量至L=12653×0.8= 10122m3/h，則此時夏季空調送風溫度應設定為19.5℃，冬季空調送風溫度設定為23℃。

調整空調送風量之后，廚房在使用時段，排油煙罩補風量為38297m3/h，總補風量為L=38297+10122= 48419m3/h，補風量與排風量的比例約為84%，滿足文獻[2]中的送排風量比例要求。

由以上分析及計算可以看出，如只單一進行設計而不制定運行策略，廚房交付使用后，會在非用餐階段出現廚房內補風量不足的情況。因此，明確廚房內設備的運行策略是十分必要的。

5　結論

合理的廚房通風、空調設備的選型計算，需要與運行策略相結合，并考慮房間使用功能及運行時間以劃分系統。在此基礎上所做的設計，才可能滿足廚房正常運行時的需求。

[1]北京建筑標準設計研究院.全國民用建筑工程設計技術措施: 2009年版(暖通空調·動力)[M].北京:中國計劃出版社,2009

[2]中華人民共和國住房和城鄉建設部.民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范(GB 50736-2012)[S].北京:中國建筑工業出版社, 2012

[3]中華人民共和國建設部.城鎮燃氣設計規范(GB50028-2006) [S].北京:中國建筑工業出版社,2006

Ventilation and Air-conditioning Systems Design for Large Kitchen in Hotel

YU Zhen-feng
Shenzhen Zhubo Design Group Co.,Ltd.

A large kitchen in hotel as an example,presents detailedly the design and calculation process of ventilation and air-conditioning systems,and points out that the selection of ventilation and air-conditioning equipment shall meet the kitchen operation strategy formulated.After the hotel opening,hotel management and the staff worked in kitchen reflect that the kitchen running well.

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1003-0344（2015）06-095-3

2014-6-25

于振峰（1978～），男，碩士，工程師；深圳市福田區車公廟泰然八路泰然大廈B座8樓（518040）；E-mail:sean_you@qq.com