商業(yè)綜合體廚房油煙系統(tǒng)的現(xiàn)狀與改進(jìn)

鄧錦良

南京長江都市建筑設(shè)計(jì)股份有限公司

最近十余年，商業(yè)綜合體在全國各大城市遍地開花，作為暖通設(shè)計(jì)者，感到花費(fèi)精力較多卻又難以做到完善的難題，與廚房油煙凈化系統(tǒng)密切相關(guān)。分析下來，是由于廚房油煙的幾個特點(diǎn)造成：大風(fēng)量、大噪聲、難以調(diào)整、占用空間多。

1 風(fēng)量計(jì)算

《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50736 現(xiàn)行版本有一條關(guān)于公共廚房通風(fēng)的內(nèi)容，涉及了廚房設(shè)置排油煙系統(tǒng)的必要性、廚房負(fù)壓、油煙凈化等內(nèi)容，但沒有提供排油煙量的計(jì)算公式[1]。

《實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊》第二版（以下簡稱手冊）中，單獨(dú)列有廚房通風(fēng)章節(jié)，并給出了以下公式：

式中：P 為罩口的周長（靠墻一側(cè)不計(jì)），m；H 為罩口距灶面的距離，m。

手冊在給出式（1）的同時，還強(qiáng)調(diào)罩面風(fēng)速不低于0.5 m/s，因此可進(jìn)行校核計(jì)算[2]。

而目前各廚具公司主流的風(fēng)量算法是式（2）：

式中：A 為罩口的面積，m2；V 為罩面風(fēng)速，一般按0.5 m/s。

以1.2 m 深的單邊罩為例進(jìn)行比較計(jì)算，油煙罩長度分別為2 m、4 m、6 m、8 m 四種，罩面距灶臺1.0 m，用式（1）、式（2）分別計(jì)算，并對式（1）計(jì)算值進(jìn)行校核，見表1：

表1 兩種計(jì)算公式比較

從表1 中數(shù)據(jù)可以看出，用兩個方法得到的數(shù)據(jù)相差較大，式（1）僅在煙罩長度2 m 時與式（2）的計(jì)算值相近，其它長度偏差較大。為了了解哪個公式較為合理，查找了兩家主流的家用油煙機(jī)廠家共四款產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)查比較，見表2：

表2 家用油煙機(jī)廠產(chǎn)品比較

從表2 可以看出，家用油煙機(jī)廠家實(shí)際采用的風(fēng)量介于式（1）、式（2）之間，更接近式（2）。由于廠家直接面對廣大消費(fèi)者，因此數(shù)據(jù)值得借鑒，從這個角度來說式（2）較為合理。

2 油煙凈化原理

商業(yè)綜合體廚房產(chǎn)生的油煙中，既有大量顆粒物也有成分復(fù)雜的氣體，顆粒物主要是微小的油滴，氣體則令人不適。針對油滴和氣味，目前有物理、化學(xué)兩大類處理方法。物理的有：高壓電子凈化、活性炭吸附?；瘜W(xué)的有：紫外線光解。

工程實(shí)踐中，通常都是幾種方法組合使用，一類是高壓電子凈化與活性炭結(jié)合，可用于除油除味。另一類是高壓電子凈化與紫外線光解結(jié)合，也能除油除味?；钚蕴啃枰ㄆ诟?，更新周期視污染物濃度而定，光解用的紫外線燈也需要定期更換，紫外線燈的更換周期大約是8000 h。這兩類產(chǎn)品國內(nèi)已大規(guī)模應(yīng)用，生產(chǎn)廠家也較多，已成為廚房油煙凈化的大趨勢，正逐步淘汰其它類型的產(chǎn)品。

3 管道布置

商業(yè)綜合體從設(shè)計(jì)策劃開始，餐飲比例就是一個很重要的決策點(diǎn)，從近年的趨勢看，餐飲比例一直在增加。初期的綜合體餐飲比例大概只有20%，作為商場的配套出現(xiàn)的。而新設(shè)計(jì)的項(xiàng)目，比例甚至高于50%，已經(jīng)成為主力。

已建成的綜合體其餐飲比例能否調(diào)整，要看初始設(shè)計(jì)時有無這方面的考慮，是否進(jìn)行預(yù)先的安排。一個未雨綢繆的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，會考慮前瞻性，預(yù)留增加豎向管道的可能性。一個設(shè)計(jì)人要有預(yù)判意識，知曉需要預(yù)留多少豎井等相關(guān)條件。

油煙系統(tǒng)管道占用空間較多，主流的布置有兩種：一拖一系統(tǒng)、一拖多系統(tǒng)。一拖一系統(tǒng)看起來比較簡單，凈化裝置與煙罩一對一布置，開發(fā)商提供豎向通道、油煙凈化裝置位置給租戶，租戶承擔(dān)設(shè)備采購，維護(hù)及運(yùn)行費(fèi)用，優(yōu)點(diǎn)是界面清晰，管理簡便。但在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)租戶并不愿意維護(hù)，造成凈化裝置帶病運(yùn)行，排放濃度超標(biāo)。

單個一拖一系統(tǒng)雖然簡單，但一個商業(yè)綜合體有幾十甚至上百個系統(tǒng)，累加起來就是一件極其復(fù)雜的事情。油煙凈化裝置、風(fēng)機(jī)不僅占用大量屋面空間，其發(fā)出的噪音也不可忽視。即使每個系統(tǒng)達(dá)標(biāo)排放，由于過于集中，屋面區(qū)域的空氣質(zhì)量也是令人堪憂的。

但是，即便是有幾十個系統(tǒng)的綜合體，也不能適應(yīng)商業(yè)的調(diào)整需求，這是因?yàn)樯虡I(yè)的業(yè)態(tài)變化隨時都會發(fā)生，而油煙管一旦布置便無法調(diào)整。隨著網(wǎng)購習(xí)慣的養(yǎng)成，大量消費(fèi)者不再需要在商場購物，去商場的主要目的是餐飲、娛樂。因此雖然餐飲業(yè)坪效不高，但占比卻越來越高。從商業(yè)的可持續(xù)角度出發(fā)，油煙凈化處理的方式需要徹底的改變才能適應(yīng)綜合體的發(fā)展。

圖1 集中布置智能控制油煙系統(tǒng)示意圖

一拖多系統(tǒng)就是一套油煙凈化裝置處理多個廚房的油煙，已進(jìn)化到了集中布置智能控制（圖1）的階段，將臨近區(qū)域的油煙罩集中到一個系統(tǒng)中，每個油煙罩與水平干管之間有電動閥門，電動閥門的啟閉由租戶控制或由溫度傳感器自動識別，系統(tǒng)頂端的油煙凈化裝置具備多重凈化能力，風(fēng)機(jī)出口設(shè)消聲器，系統(tǒng)采集電動閥門的啟閉情況并用作風(fēng)機(jī)變頻的控制依據(jù)。這種情況下，油煙凈化系統(tǒng)由商業(yè)運(yùn)營單位進(jìn)行維護(hù)管理，因而能保持較好的工作狀態(tài)。

采用智能控制的油煙系統(tǒng)，還能計(jì)算使用時間，結(jié)合風(fēng)管截面積，可分別計(jì)算各租戶應(yīng)分?jǐn)偟碾娰M(fèi)，系統(tǒng)提供報(bào)表，避免計(jì)費(fèi)糾紛。智能系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)是變頻運(yùn)行的，確保系統(tǒng)特定點(diǎn)的負(fù)壓值，從而保證系統(tǒng)的排油煙能力。同時，變頻控制也使得風(fēng)機(jī)能耗最小化，排油煙量、補(bǔ)風(fēng)量剛剛好滿足要求。智能系統(tǒng)的節(jié)能更多體現(xiàn)在補(bǔ)風(fēng)能耗的最小化，這是因?yàn)?0%左右的補(bǔ)風(fēng)是要經(jīng)過冷熱處理的，排油煙量最小的時候其空調(diào)補(bǔ)風(fēng)量也是最小的。

一個運(yùn)行不良的綜合體，排油煙系統(tǒng)處理不當(dāng)?shù)脑挄?dǎo)致局部區(qū)域溫度失控。曾經(jīng)有個綜合體在建成之后不斷增加排油煙系統(tǒng)，但沒有補(bǔ)充相應(yīng)的補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)。而綜合體內(nèi)部的中庭將各個部分都聯(lián)系在一起，額外的排油煙系統(tǒng)最終導(dǎo)致整個商業(yè)綜合體負(fù)壓，室外空氣無組織滲入，局部區(qū)域的溫度發(fā)生失控。

集中布置智能控制的油煙系統(tǒng)有幾大優(yōu)點(diǎn)，一是系統(tǒng)有擴(kuò)展能力，二是系統(tǒng)有自行調(diào)整的能力，三是占地面積大幅減少，四是維護(hù)量大幅減少。排油煙系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)均采用電機(jī)外置的柜式離心風(fēng)機(jī)，通過調(diào)整皮帶輪和電機(jī)，無需改造管道也可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整風(fēng)量，使得系統(tǒng)具有擴(kuò)展的能力。系統(tǒng)連接多個廚房，業(yè)態(tài)調(diào)整時可相應(yīng)調(diào)整樓層水平干管上的支管，滿足各個廚房的需求，這種調(diào)整能力是一拖一系統(tǒng)無法具備的。

集中布置時，凈化裝置的單個容量雖然變大但數(shù)量大幅減少，占地減少較多，建筑師可以將更多的區(qū)域留給活動場地，使得商業(yè)更有趣味。凈化裝置、風(fēng)機(jī)服務(wù)多個用戶的時候，其維護(hù)管理由商業(yè)運(yùn)營單位來承擔(dān)，雖然租戶排放的濃度不一，但由于集中布置時凈化設(shè)備大型化，有條件進(jìn)行多重處理，因而可以確保達(dá)標(biāo)排放。設(shè)備數(shù)量減少的時候，排風(fēng)點(diǎn)的數(shù)量相應(yīng)減少，從技術(shù)上來說容易滿足與敏感對象的最小距離，符合《飲食業(yè)環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范》HJ554-2010 以及各地的排放政策。

4 從不同角度來看問題

開發(fā)商委托設(shè)計(jì)公司進(jìn)行設(shè)計(jì)，建成以后由商業(yè)運(yùn)營單位對租戶進(jìn)行管理，因而排油煙系統(tǒng)涉及到了四個相關(guān)方的利益。

從租戶角度來說，排油煙、補(bǔ)風(fēng)要滿足自己的需求，改善廚房環(huán)境，不能因?yàn)閺N房排油煙能力不足而影響客戶體驗(yàn)。商業(yè)運(yùn)營單位有時與開發(fā)商是一體的，有時不是。運(yùn)營單位總是希望排油煙系統(tǒng)是彈性的、可擴(kuò)展的，以便在業(yè)態(tài)調(diào)整時滿足新租戶的要求。一拖一的排油煙系統(tǒng)與商鋪具有對應(yīng)關(guān)系，最多通過調(diào)整凈化裝置、風(fēng)機(jī)來調(diào)整排油煙風(fēng)量。需求較小的時候也不能將富余的能力充分利用。沒有油煙管路的商鋪很難用作餐飲，經(jīng)常要花費(fèi)很大代價才能建立通道，有時甚至采用違規(guī)的方式（筆者了解到，有案例曾在樓梯間的角落設(shè)置立管，風(fēng)管完成后砌墻遮掩一下）。

對設(shè)計(jì)人來說，排油煙系統(tǒng)是費(fèi)時費(fèi)力又不容易做好的事情，大風(fēng)量導(dǎo)致風(fēng)管占用大量層高，廚房還有其它風(fēng)管與之交叉，開發(fā)商先期往往無法確認(rèn)商鋪的排油煙量，估算值經(jīng)常匹配不了租戶的需求，設(shè)計(jì)人總是處于一輪又一輪的調(diào)整工作中，疲于應(yīng)付。

設(shè)計(jì)人需要一種系統(tǒng)，可以一次性滿足租戶、運(yùn)營單位、開發(fā)商的需求，可調(diào)整、可擴(kuò)展、易維護(hù)是主要的訴求。集中布置智能控制的排油煙系統(tǒng)可以滿足四個相關(guān)方的需求。

對開發(fā)商來說，排油煙系統(tǒng)也是費(fèi)心勞神的事情，傳統(tǒng)的一拖一系統(tǒng)雖然管理界面清晰，但豎井占用的面積較多，屋面也被油煙凈化系統(tǒng)的設(shè)備、風(fēng)管大量占用，到處都是的風(fēng)機(jī)散發(fā)噪音也容易遭到投訴。開發(fā)商也需要集中系統(tǒng)，以便提高得房率，提升建筑品位。

5 結(jié)語

一個有前瞻性的綜合體，需要采用集中布置智能控制的油煙凈化系統(tǒng)，不僅具備可調(diào)整、可擴(kuò)展、易維護(hù)的特點(diǎn)，還是一個節(jié)能的系統(tǒng)。油煙凈化系統(tǒng)的制造廠家也要與時俱進(jìn)，積極解決系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行中出現(xiàn)的問題。設(shè)計(jì)公司應(yīng)該主動引導(dǎo)客戶采用智能系統(tǒng)，為綜合體的良好運(yùn)行增光添彩。