《064 中餐厨房污染与通风问题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《064 中餐厨房污染与通风问题（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作中餐厨房污染与通风问题西安建筑科技大学 王志华 蒋达华 李安桂 摘要：中国的餐饮建筑污染及通风设计具有其特殊性。笔者对我国厨房状况进行了一些调查分析。分析了既有厨房通风形式存在的弊端及污染问题，建议了目前暖通界急需研究解决的问题，供暖通设计及设备制造厂家参考。关键词： 厨房 通风 机械排烟 污染物 1.前言 “民以食为天” ，中国的餐饮建筑遍布全国城乡各地，并在世界餐饮业占有重要的一席之地。随着我国经济的进一步发展, 餐饮经济成为三产经济中的重要支柱。就全国而言, 2005年实现餐饮销售额达到8800亿，2008年餐饮销售额达到15393.
2、96亿,较2005年翻了近一倍2。餐饮市场的迅猛发展, 面临着经济发展与环境保护的双重压力1。传统的餐饮建筑通风系统的设计已经逐渐暴露出越来越多的问题。 目前，餐饮建筑的环境控制设计中很多采用了通风和空调降温相结合的多元通风调节形式。由于酒店厨房炉灶的排风量很大, 厨房的空气调节系统必须补充大量的空调送风量。如果不能补充足够的外部空气,不但室内的污染空气就不能有效地从排风罩排出,造成厨房内空气品质下降, 而且还会影响到餐厅乃至周围环境的空气品质。现有的抽排油烟设备(抽油烟机、排风扇等)只是把厨房操作间内产生的油烟直接排到大气中，虽然可以消除或降低厨房内油烟，火烟的污染问题，解决了厨房内的空气污
3、染，但是，油烟从烟道排出到室外，又产生了二次污染问题，二次污染危害的范围更广。一些大型餐饮饭店对周围居民的生活环境和身体健康都造成危害的投诉经常见之于报端。饭店厨房内的主要空气污染源主要来源于两个方面，炉具中燃料燃烧和烹制容器中食用油加热过程是产生空气污染的主要污染源。本文对目前中国餐饮业存在的建筑通风问题进行简要剖析。2、 油烟成分及有害物商用厨房室内环境质量问题是近年来人们非常关注的焦点之一。烹调烟雾是食用油及食品在高温下的热裂解产物，含有许多有毒有害成分，是室内重要空气污染物之一。烹调油烟雾的成分非常复杂，烹调烟雾中含有20余种含氮、含硫化合物及多环芳烃类物质。 将收集到的油烟雾颗粒及挥
4、发性有机物做GC - MS 分析，共检测出196 种成分，有醛、酮、烃、酯、酸、醇及芳香族和杂环化合物。最主要的成分是烷烃和烯烃，其次是有机酸、醛类化合物和多环芳烃 。由于饮食习惯的不同，国外关于烹调油及其烟雾成分的分析较少，国内在这方面的研究近年来较为关注。35中国居民素有高温烹调的传统习惯，烹调烟雾的污染甚为严重，其健康危害研究近年来日益受到重视。有关资料调查表明，厨房内有害物的浓度值大大超过了室外浓度值及国家规定的居民区大气卫生标准，厨房内空气污染程度比室外高2到5倍。这些有害物种类多，浓度高，毒性大。以城市煤气为例，燃烧时的废气量为燃烧量的31935134倍。烹调烟雾中存在能引起基因突
5、变、DNA损伤、染色体损伤等不同生物效应的细胞遗传毒性。吸入烹调烟雾会使呼吸道和肺部受到一定的损伤和危害，吸入食用油烟雾对健康人和慢性支气管炎病人的肺功能有明显的影响。因此如何采取防范措施，以消除或减小烹调烟雾的二次污染成为环保中急需解决的问题【68】。3.公共餐饮建筑的特点及通风形式3.1 酒店厨房空调系统的特点（1）油烟严重 中国烹饪多采用炒、炸、煎等工艺，油烟气中含有烹饪排放出的颗粒物、脂肪酸、烷烃、醛等有害物质9。相关研究证明：较高浓度的油烟气具有肺脏毒性，甚至对机体具有致癌性，我国妇女患肺癌比例高正是与高温烹饪所产生油烟有关1012。（2）高温热气流 烹饪热菜的过程中，厨师在受到烟气
6、威胁的同时还受到高温炉火热辐射的侵害，热源散发量大，厨房内温度高，这些也将导致厨房污染加重。厨房内热源主要分布在1.0m 以上，且油烟污染物随热气流上升蔓延至房间中上部，使厨房工作人员的呼吸带处于温度很高、污染物浓度很大区域。（3）室内负荷波动大厨房内负荷包括烹饪负荷、厨房设备负荷、人员负荷、饭菜负荷等13。图1 为典型饮食业厨房全天室内负荷分布示意图，从图1 中可以发现饮食业厨房全天室内负荷波动较大，在启用时，烹饪过程及饭菜散热量大大增加，致使室内空调负荷峰值大，而非工作时间负荷则迅速减少。图1 厨房操作间24h负荷分布 为了改善厨房的工作环境，提高厨房舒适性，控制室内的气流组织就非常关键，
7、也即通过一种有效的通风技术来改善室内空气质量，排除室内污染物，消除或减少这些物质对人们健康的危害，使其能够保证厨房室内空气始终处于良好的环境下。表1为国内外商业厨房空调设计标准。从表中可以看出，国内外在商用厨房上使用的设计标准似乎基本一致，由于各地区的气候条件差异，以及不同地区人们对热环境的要求与可接受性是不同的，因而在建筑暖通设计方面不可能形成一致的设计标准，具体的设计标准也应有定的差别，且有各自的适用范围。目前，尤其是中式商业厨房空调通风系统优化设计缺乏相应的标准，厨房环境质量的最优控制方式、厨房室内最合理的通风量问题、建立相应的商业厨房室内热环境标准，函待解决。表1 国内外商业厨房空调设
8、计标准3.2 公共餐饮建筑厨房的通风形式现在厨房的特点通常是高负荷和换气率。所有厨具以对流和辐射的方式向厨房释放热量。目前厨房的厨房主要采用混合通风的方式来解决污染物和热负荷问题。一些设计者和工程师忽略了一个概念，他们使用天花板顶送风，使冷空气吹向厨师，并没有意识到对排烟罩性能的负面影响。根据有关研究14，混合通风不是商用厨房最好的方式主要有两个原因：，混合通风中高风速形成紊乱的空气运动，使排烟罩很难捕捉和控制从厨房餐具形成的热羽。厨房中多种热源发出的热再空间中混合。 （1）全面通风 全面通风方式可改善厨房整个空间的空气品质。这是目前国内最普遍的做法，90% 以上的公共厨房均采用这种方式。这种
9、方式能改善整个厨房的空气品质， 但对厨师的工作环境改善不大。 （2）局部通风 局部送风来源于新风机组或组合式空调器， 经过空调机组处理后的空气通过风管送入厨房， 以调节厨房内空气温度， 同时也起到补风作用。 空气幕的应用：在炉灶四周设置上送式空气幕，将室外空气直接引到炉灶附近，补充炉灶燃气燃烧所需的氧气，这样很大程度上避免了由于房间的负压而造成燃气的不完全燃烧，从而也减少了因燃气不完全燃烧而产生的CO、燃气等有害气体的浓度，同时，其应用有助于稀释炉灶周围厨师呼吸区污染物浓度，并借助风幕的空气动力抑制食品加工过程中污染物的溢出，而且从空气流动的角度分析，由于空气幕气流引射方向与污染物受热浮升力影
10、响流动的方向一致，可使污染物尽快到达排烟罩排风口，增加了排烟罩的效率。 (3)局部送风加全面通风 局部送风加全面通风可较好的改善厨房的空气品质和厨师的工作环境。通过这样的通风方式， 工作区域被所送新风覆盖， 厨师吸入的是室外新鲜空气，而非被油烟污染的空气。通过局部送风，可以降低操作者身体的温度和周围环境温度，减轻热辐射引起的不适感。由于是局部送风，送风机所需的送风量小，能耗低，初投资小.但这样的空调方式，如处理不当，则会引起厨师强烈的吹风感，造成不适，严重的还会引起厨师的职业病。另外、送风速度过大还会影响炉火的正常工作方式。 （4）集中空调 个别高档酒店在设计时， 从提高厨房舒适性的角度考虑，
11、 把厨房的空调系统纳入酒店主体建筑的空调系统范围内。这种方式就厨房本身而言确实可以提高其舒适性， 但从实际运行的情况来看， 凡采用这样的空调系统的厨房， 其空调系统最后都成了摆设而弃之不用。究其原因， 该方式在使用过程中， 厨房产生的油烟气通过回风向空调房间“串味”。 如许多高档宾馆饭店的操作间。但是从改善厨房内空气品质来说， 这种方式在经济上和效果上都不如全面通风换气。（5） 置换通风 据调查，在国内现有的厨房通风方式中，几乎很少见置换通风方式。但是，置换通风以低速在房间下部送风，气流以类似层流的活塞流的状态缓慢向上移动，到达一定高度受热源和顶板的影响，发生紊流现象，产生紊流区。气流产生热力
12、分层现象，出现两个区域：下部单向流动区和上部混合区。空气温度场和浓度场在这两个区域有非常明显的不同特性，下部单向流动区存在一明显垂直温度梯度和浓度梯度，而上部紊流混合区温度场和浓度场则比较均匀，接近排风的温度和污染物浓度。因此，从理论上讲，只要保证分层高度在工作区以上，首先由于送风速度极小且送风紊流度低，即可保证在工作区大部分区域风速低于0.15m/s，不产生吹风感；其次，新鲜清洁空气直接送入工作区，先经过人体，这样就可以保证人体处于一个相对清洁的空气环境中，从而有效地提高了工作区的空气品质【1516】。是一种较好的通风方式，将是改善厨房环境问题的一次革命。4.机械排风方式机械排风可以按作用动
13、力分成几种类型，即“集中式”、“混合式”和“分散式”系统。 (1)“集中式”系统是指采用屋顶风机造成竖井内负压保证各户的烟气能顺利排放和不反窜。但给物业管理带来麻烦，难以确定开机时间，用户处于完全被动状态。如用户在非开机时间烹调，则烟气无法排走。 (2)“混合式”系统是指除了采用屋顶风机外，各用户还采用排油烟机。这样使用户在排烟要求上取得了一定的主动性，但同样存在物业管理问题。在集中烹调时屋顶风机可保证烟道内负压，但屋顶风机停开时反而成为用户排油烟机的阻力。 (3)“分散式”系统是指不用屋顶风机而改用避风风帽，主要依靠各用户排油烟机来排除烟气，这样用户具有完全的主动性。在目前的物业管理水平条件
14、下，采用“分散式”系统比较切合实际。5、排油烟罩的选择对于烹饪油烟的收集，采用的集气（烟）罩主要有三种类别：（1）简易不含挡油板和送风设备的集气罩适合各种灵活机动场所，便于加工安装，价格便宜。但由于没有送风设备，集风效果相对较差，容易使油烟在厨房工作人员面前回旋，并且容易造成油滴散落。（2）含挡油板和送风设备的集气罩能够较好地收集烹饪过程产生的油烟，油滴不散落，只要送风风量合理，厨房操作人员工作面的空气质量就好。但安装要求较高，投资较大。（3）运水集气（烟）罩 运水集气（烟）罩的设计原理是形成水幕循环，与油烟碰撞后达到净化油烟的目的。影响运水集气（烟）罩使用效果的关键是要形成连续的水幕，并需要
15、对循环水系统进行定期清理。实际上由于管理不善，目前大部分运水集气（烟）罩无法形成连续水幕，而只是形成了断续流动的水滴或小水柱，因此使用效果非常差。使用运水集气（烟）罩的优点是能够在集气（烟）罩处除掉部分油烟，减轻油烟净化设备的处理负荷，提高系统的净化效果。但如果运水集气（烟）罩的过烟缝隙较窄，容易引起排烟系统不通畅1719。 集气罩的设计对于排烟系统具有重要的影响。集气罩设计不合理就很容易造成整个排烟系统不畅。引起排烟系统不通畅的因素有：1）油板间或者运水集气（烟）罩缝隙过小，这种情况较多；2）烟罩内收集油烟的开口总的截面积太小而引起整体排烟不通畅；3）开口分布不合理或是开口没有随着与主管道的
16、距离增大而增大，从而引起局部排烟不通畅；4）集气（烟）罩上面的集烟管道截面积太小，导致出烟不通畅.6有待于研究解决的问题目前中国餐饮业存在的建筑通风问题包括建筑设计问题、工艺设计问题和通风空调设计问题三个大方面。l 厨房面积设计不合理。在建筑设计时未考虑餐饮设备的体量、负荷问题。l 厨房工艺布置不合理。在建筑设计时未考虑通风排油烟问题。l 通风设计不合理，且耗能大。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， 并与其它场所“窜味”。换气次数高、能量消耗过大。中国餐饮业存在的建筑通风有待于研究解决的问题： (1)如何提高商用厨房污染控制效率。如排烟罩的捕捉效率（被捕捉的污染物量与
