论文部分内容阅读
摘要：介绍了寒冷地区学生食堂采暖及通风的一种设计方案，提出在设计中，应合理选择热源，组织好各部分房间的气流组织，提高舒适度和卫生要求，树立节能意识。采暖设计相对简单，所以本文介绍重点是通风设计。
关键词：学生食堂寒冷地区采暖通风设计
1、引言:
對于高等学校而言，学生食堂是必不可少的组成部分。做好冬季食堂采暖和厨房操作间、餐厅的通风，使室内的空气满足卫生和舒适的要求，就显的十分必要了。本文就根据所做工程兰州大学学生食堂对寒冷地区学生食堂冬季采暖及通风设计的有关设计方法进行探讨。
2、学生食堂的特点：
学生食堂一般人流量都比较大，进餐时间又相对集中。一般学生食堂都设计为大空间，功能主要有操作间、配餐间、餐厅及适量的包厢等。兰州大学学生食堂操作间紧临配餐间和餐厅，没有直接对外窗户，必须设置机械排风和机械补风。学生就餐以套餐、点菜为主，餐厅的发热量比较少，烟酒气味少，厨房的功能间比较少，做饭炒菜的时间很有规律，并且很多窗口的操作时间与学生就餐的时间是错开的。
3、学生食堂的采暖设计：
采暖设计应严格按照国家的相关规范，设计时应该满足国家颁布的《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005的相关要求。寒冷地区的公共建筑，不宜采用空气调节系统进行冬季采暖，冬季宜设热水集中采暖系统。热源应采用热水作为热媒。采暖系统形式可以采用带跨越管和三通调节阀的单管串联顺序式系统，分室控温，入口设热量表计量。也可以根据食堂的具体特点以及经营区域的不同，系统形式设计为分区计量，分室控温系统。寒冷地区食堂一层大门应设置门斗，或设置热空气幕，减少冷风渗透。当餐厅空间很大，可以采用暖风机或其它热风采暖作为散热器采暖的辅助采暖，提高散热效果，使室内温度场更趋均匀。
4、学生食堂操作间通风设计：
厨房操作间是个高热、高湿的空间，在炒菜、做饭、蒸馒头时会产生大量的油烟和蒸汽，这就需要大量的排风，在排风的同时，应该对厨房做补风设计，不仅可以满足操作间新风量的要求，还可以使排风更顺畅。根据《全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调·动力》（2003年版）对厨房排风量及补风量的计算方法，一般厨房的排风量宜根据设备散热量和送、排风温差，按热平衡计算出：
L=Q/0.348(tp-tj)（m3/h）
式中：L——必须的换气量（m3/h）；
tp——室内排风设计温度（℃）；
tj——室内送风计算温度（℃）。
Q——厨房内的总发热量（W）
Q=Q1+Q2+Q3+Q4
Q1——炊事设备发热量（W），宜按工艺提供数据
Q2——操作人员散热量（W）
Q3——照明灯具散热量（W）
Q4——外围护结构的热负荷（W）
但对厨房设备散热量、排风温度等在实际操作中很难测定，所以对一般厨房的排风量可以按照换气次数进行估算：
中餐厨房：40～50次/h；
西餐厨房：30～40次/h
职工餐厅厨房：25～35次/h；
一般学生食堂和职工餐厅厨房在功能上都很相近，所以可以采用职工餐厅厨房的参数进行计算。学生食堂操作间相对空间都比较高，若不做吊顶，计算时换气次数取下限值，若做吊顶，计算时换气次数取上限值。厨房排风量应大于补风量，补风量为排风量的80％～90％，使厨房操作间保持一定负压，避免厨房气味传入餐厅等其它房间。对于操作间大风量的排风和补风，若补风直接取自室外，北方寒冷地区必须对补风做加热处理，不致补风吹在操作人员的身上有冷感。但对大风量的补风，如果全部来自室外新风，则新风热负荷很大，会消耗大量的能耗，这与现在国家节能标准不符。为了解决这个问题，可以考虑部分补风取自餐厅。可以补充一部分室外新风，满足操作间操作人员的新风量要求，其它补风均取自餐厅，这样，既满足了操作间的补风要求，又可以节省一部分能耗。
厨房操作台在操作时会产生大量油烟，必须设置排气罩，排气罩应设置油烟过滤器。排气罩平面尺寸应比炉灶边尺寸大100mm，排气罩下沿距炉灶面的距离不宜大于1.0m，排气罩的深度不宜小于600mm。
排气罩的最小排风量可以按照下式计算：
L=1000xPxH（m3/h）
式中：L——排风量（m3/h）；
P——罩子的周边长（靠墙的边不计）（m）；
H——罩口至灶台的距离（m）。
由以上公式算出的排气罩排风量还应该满足排气罩罩口的吸风速度不应小于0.5m/s，若不能满足，则应适当加大排气罩排风量。
厨房操作间排风系统还应该设置全面换气排风口，总排风量的65％应该由排气罩排出，其余35％由全面换气排风口排出。
由以上几种方法计算出的排气量，应相互校核，风量取大者，使操作间排气顺畅。
排气罩内接风管处的喉部风速为4～5m/s，排风道内的风速不应小于8m/s。可以根据各排气罩的排风量、总的排风量以及排气系统各部分的风速计算出各部分风管的管径大小。
厨房操作间应注意的其它问题：
排风管道一般用1.5mm厚的钢板焊接制作，应尽量缩短水平管道，并应有2％以上的坡度坡向排气罩，
学生食堂若有几层操作间合用一个建筑风道，每层排气罩接风管接至建筑风道，由屋面的风机统一排出时，则在每层风管接竖井处加设防火阀，厨房排气罩排油烟的温度会比较高，若使用70℃自动关闭防火阀，可能会带来控制误差，所以应考虑使用150℃以上自动关闭防火阀。
每个排气罩排气量的调节可以在排气罩喉部位置设置手动或电动对开多叶调节阀调节，满足各种实际情况下各灶台排气需要。
操作间补风加热可以采用空调加热段、新风处理机组等加热，热源宜采用热水，不宜用电加热器，这与国家新的节能标准不符，浪费能源。补风系统各风口可通过加设手动、电动对开多叶调节阀等调节风量，使各部分补风均匀，另外操作间补风系统应有过滤等相关设备，有利于操作间卫生。
学生食堂一般在操作间和餐厅之间设有配餐间和售饭窗口，有条件时售饭窗口下可布置低压蒸汽管道，用来保温配餐间售饭台上饭菜。
学生食堂一般都设有专门的蒸馒头的灶台，这部分区域在蒸馒头时会产生大量的蒸汽，若蒸汽不能及时排出，会向其他区域蔓延，所以对产生大量蒸汽的设备最好安置在隔开的小房间内，配合顶部的排气罩将蒸汽排出，避免蒸汽蔓延。
5、学生食堂餐厅通风设计：
学生食堂的餐厅一般都比较大，当操作间利用餐厅的一部分补风后，餐厅和配餐间、操作间的气流组织由餐厅流向配餐间再流向操作间，这种气流组织正好可以阻止配餐间和操作间的气味进入餐厅，这时餐厅形成负压，若直接利用自然补风，对如此大的餐厅也不利，最好可以采用节能型轴流风机补入一些新风，轴流风机可以直接安装在餐厅外墙上，有必要时在餐厅顶部设风管进行补风。
6、其它
本文只讨论了寒冷地区学生食堂冬季采暖及通风的相关设计，对于夏天食堂不做空调设计时，可以将食堂各部分的通风系统开启，操作间补风的加热装置停用，大空间餐厅顶部设一些吊扇加强餐厅内的空气流动，以此来满足夏天换气的要求。对其它房间如包厢等，有条件自然通风时，以自然通风为主，必要时辅以机械通风，满足换气要求。食堂夏季若做空调，则可根据实际情况做相应的设计。
7、小结
对于寒冷地区学生食堂的采暖及通风设计，应合理的选择热源，优化采暖系统形式，组织好各房间的气流组织，满足相关规范、标准，提高各部分房间的舒适度和卫生要求，并应不断总结和比较，根据实际情况采用更合理更优化的设计方案。
参考文献：
《全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调·动力》.中国建筑标准设计研究所.2009年版
杨昭.郁文红.赵海波.《职工食堂厨房通风空调设计方案比较》.《暖通空调》.2003年第4期
关键词：学生食堂寒冷地区采暖通风设计
1、引言:
對于高等学校而言，学生食堂是必不可少的组成部分。做好冬季食堂采暖和厨房操作间、餐厅的通风，使室内的空气满足卫生和舒适的要求，就显的十分必要了。本文就根据所做工程兰州大学学生食堂对寒冷地区学生食堂冬季采暖及通风设计的有关设计方法进行探讨。
2、学生食堂的特点：
学生食堂一般人流量都比较大，进餐时间又相对集中。一般学生食堂都设计为大空间，功能主要有操作间、配餐间、餐厅及适量的包厢等。兰州大学学生食堂操作间紧临配餐间和餐厅，没有直接对外窗户，必须设置机械排风和机械补风。学生就餐以套餐、点菜为主，餐厅的发热量比较少，烟酒气味少，厨房的功能间比较少，做饭炒菜的时间很有规律，并且很多窗口的操作时间与学生就餐的时间是错开的。
3、学生食堂的采暖设计：
采暖设计应严格按照国家的相关规范，设计时应该满足国家颁布的《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005的相关要求。寒冷地区的公共建筑，不宜采用空气调节系统进行冬季采暖，冬季宜设热水集中采暖系统。热源应采用热水作为热媒。采暖系统形式可以采用带跨越管和三通调节阀的单管串联顺序式系统，分室控温，入口设热量表计量。也可以根据食堂的具体特点以及经营区域的不同，系统形式设计为分区计量，分室控温系统。寒冷地区食堂一层大门应设置门斗，或设置热空气幕，减少冷风渗透。当餐厅空间很大，可以采用暖风机或其它热风采暖作为散热器采暖的辅助采暖，提高散热效果，使室内温度场更趋均匀。
4、学生食堂操作间通风设计：
厨房操作间是个高热、高湿的空间，在炒菜、做饭、蒸馒头时会产生大量的油烟和蒸汽，这就需要大量的排风，在排风的同时，应该对厨房做补风设计，不仅可以满足操作间新风量的要求，还可以使排风更顺畅。根据《全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调·动力》（2003年版）对厨房排风量及补风量的计算方法，一般厨房的排风量宜根据设备散热量和送、排风温差，按热平衡计算出：
L=Q/0.348(tp-tj)（m3/h）
式中：L——必须的换气量（m3/h）；
tp——室内排风设计温度（℃）；
tj——室内送风计算温度（℃）。
Q——厨房内的总发热量（W）
Q=Q1+Q2+Q3+Q4
Q1——炊事设备发热量（W），宜按工艺提供数据
Q2——操作人员散热量（W）
Q3——照明灯具散热量（W）
Q4——外围护结构的热负荷（W）
但对厨房设备散热量、排风温度等在实际操作中很难测定，所以对一般厨房的排风量可以按照换气次数进行估算：
中餐厨房：40～50次/h；
西餐厨房：30～40次/h
职工餐厅厨房：25～35次/h；
一般学生食堂和职工餐厅厨房在功能上都很相近，所以可以采用职工餐厅厨房的参数进行计算。学生食堂操作间相对空间都比较高，若不做吊顶，计算时换气次数取下限值，若做吊顶，计算时换气次数取上限值。厨房排风量应大于补风量，补风量为排风量的80％～90％，使厨房操作间保持一定负压，避免厨房气味传入餐厅等其它房间。对于操作间大风量的排风和补风，若补风直接取自室外，北方寒冷地区必须对补风做加热处理，不致补风吹在操作人员的身上有冷感。但对大风量的补风，如果全部来自室外新风，则新风热负荷很大，会消耗大量的能耗，这与现在国家节能标准不符。为了解决这个问题，可以考虑部分补风取自餐厅。可以补充一部分室外新风，满足操作间操作人员的新风量要求，其它补风均取自餐厅，这样，既满足了操作间的补风要求，又可以节省一部分能耗。
厨房操作台在操作时会产生大量油烟，必须设置排气罩，排气罩应设置油烟过滤器。排气罩平面尺寸应比炉灶边尺寸大100mm，排气罩下沿距炉灶面的距离不宜大于1.0m，排气罩的深度不宜小于600mm。
排气罩的最小排风量可以按照下式计算：
L=1000xPxH（m3/h）
式中：L——排风量（m3/h）；
P——罩子的周边长（靠墙的边不计）（m）；
H——罩口至灶台的距离（m）。
由以上公式算出的排气罩排风量还应该满足排气罩罩口的吸风速度不应小于0.5m/s，若不能满足，则应适当加大排气罩排风量。
厨房操作间排风系统还应该设置全面换气排风口，总排风量的65％应该由排气罩排出，其余35％由全面换气排风口排出。
由以上几种方法计算出的排气量，应相互校核，风量取大者，使操作间排气顺畅。
排气罩内接风管处的喉部风速为4～5m/s，排风道内的风速不应小于8m/s。可以根据各排气罩的排风量、总的排风量以及排气系统各部分的风速计算出各部分风管的管径大小。
厨房操作间应注意的其它问题：
排风管道一般用1.5mm厚的钢板焊接制作，应尽量缩短水平管道，并应有2％以上的坡度坡向排气罩，
学生食堂若有几层操作间合用一个建筑风道，每层排气罩接风管接至建筑风道，由屋面的风机统一排出时，则在每层风管接竖井处加设防火阀，厨房排气罩排油烟的温度会比较高，若使用70℃自动关闭防火阀，可能会带来控制误差，所以应考虑使用150℃以上自动关闭防火阀。
每个排气罩排气量的调节可以在排气罩喉部位置设置手动或电动对开多叶调节阀调节，满足各种实际情况下各灶台排气需要。
操作间补风加热可以采用空调加热段、新风处理机组等加热，热源宜采用热水，不宜用电加热器，这与国家新的节能标准不符，浪费能源。补风系统各风口可通过加设手动、电动对开多叶调节阀等调节风量，使各部分补风均匀，另外操作间补风系统应有过滤等相关设备，有利于操作间卫生。
学生食堂一般在操作间和餐厅之间设有配餐间和售饭窗口，有条件时售饭窗口下可布置低压蒸汽管道，用来保温配餐间售饭台上饭菜。
学生食堂一般都设有专门的蒸馒头的灶台，这部分区域在蒸馒头时会产生大量的蒸汽，若蒸汽不能及时排出，会向其他区域蔓延，所以对产生大量蒸汽的设备最好安置在隔开的小房间内，配合顶部的排气罩将蒸汽排出，避免蒸汽蔓延。
5、学生食堂餐厅通风设计：
学生食堂的餐厅一般都比较大，当操作间利用餐厅的一部分补风后，餐厅和配餐间、操作间的气流组织由餐厅流向配餐间再流向操作间，这种气流组织正好可以阻止配餐间和操作间的气味进入餐厅，这时餐厅形成负压，若直接利用自然补风，对如此大的餐厅也不利，最好可以采用节能型轴流风机补入一些新风，轴流风机可以直接安装在餐厅外墙上，有必要时在餐厅顶部设风管进行补风。
6、其它
本文只讨论了寒冷地区学生食堂冬季采暖及通风的相关设计，对于夏天食堂不做空调设计时，可以将食堂各部分的通风系统开启，操作间补风的加热装置停用，大空间餐厅顶部设一些吊扇加强餐厅内的空气流动，以此来满足夏天换气的要求。对其它房间如包厢等，有条件自然通风时，以自然通风为主，必要时辅以机械通风，满足换气要求。食堂夏季若做空调，则可根据实际情况做相应的设计。
7、小结
对于寒冷地区学生食堂的采暖及通风设计，应合理的选择热源，优化采暖系统形式，组织好各房间的气流组织，满足相关规范、标准，提高各部分房间的舒适度和卫生要求，并应不断总结和比较，根据实际情况采用更合理更优化的设计方案。
参考文献：
《全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调·动力》.中国建筑标准设计研究所.2009年版
杨昭.郁文红.赵海波.《职工食堂厨房通风空调设计方案比较》.《暖通空调》.2003年第4期