摘 要：通過對商業(yè)項目餐飲排油煙設計經驗總結，介紹傳統(tǒng)排油煙設計思路與原則，延伸提出排油煙系統(tǒng)精細化設計的概念，并探討排油煙系統(tǒng)控制方式，避免資源浪費，以保證商業(yè)餐飲排油煙系統(tǒng)的達到節(jié)能運行。

關鍵詞：排油煙；精細化；控制；節(jié)能；監(jiān)測云平臺；安科瑞

0 前言

近年來，商業(yè)綜合體的開發(fā)中，隨著實體零售業(yè)的蕭條，餐飲在商業(yè)的占比越來越高，從20％到50％，還有些項目提出預留100％的可做餐飲條件，代價雖高，但都是為了商鋪更好地招商，因為餐飲不僅本身對商業(yè)人住率有保證，同時對商業(yè)零售也有一定的引流作用，可帶動整個商業(yè)的人流和銷售額，餐飲既然能發(fā)揮如此重要的作用，那么餐飲的規(guī)劃和設計就變得更加讓人重視，而對于機電設計來說，首當qi沖的就是排油煙系統(tǒng)的規(guī)劃和設計，它不僅影響某個餐飲商鋪的成敗，如果商業(yè)內存在油煙串味等通風問題，直接影響到整個商業(yè)的品質。

一套完整的餐飲排油煙系統(tǒng)最基本的組成，包括廚房排油煙罩，風管，閥門，油煙凈化器和風機組成。但其實很多項目前期設計都不會考慮廚房排油煙罩的設計，往往只是根據餐飲商鋪的廚房面積為其預留豎井及排出接口，通過餐飲面積估算排油煙風量，對排油煙風機及油煙凈化器進行選型，項目按此選型招標實施，如此粗放的廚房排油煙設計在商業(yè)項目中比比皆是。這種項目操作思路不僅難以滿足環(huán)評的要求，也給排油煙系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化帶來了很大的空間，近年來市場上開始有廠商看到了其中的商業(yè)利益，試圖開始介入整個排油煙系統(tǒng)的產品和系統(tǒng)控制研究，個人在項目設計中也曾做過很多思考，希望通過本篇文章和大家一起探討。

1.傳統(tǒng)排油煙系統(tǒng)的規(guī)劃原則和設計思路 

常規(guī)設計是在方案階段就開始配合建筑對廚房排油煙系統(tǒng)進行了規(guī)劃，在進行排油煙系統(tǒng)設計時，一般會先對商管餐飲落位進行復核，根據機電系統(tǒng)本身設計要求及部門環(huán)評報告，對業(yè)態(tài)區(qū)域劃分提出意見和建議，包括排油煙條件、隔油條件、燃氣條件及電力條件等，若機電全可實現(xiàn)，則說明此商鋪可作為餐飲商鋪，暖通將與建筑進一步配合，對廚房排油煙系統(tǒng)進行的初步路由規(guī)劃，確定排油煙管井及設備安裝的位置。

然而，排油煙系統(tǒng)只是廚房通風系統(tǒng)的一部分，廚房通風系統(tǒng)應整體設計規(guī)劃，它包括排油煙系統(tǒng)，補風系統(tǒng)，平時排風系統(tǒng)，事故排風系統(tǒng)和值班通風系統(tǒng)，各個系統(tǒng)設計均存在一定的關聯(lián)，由于本文篇幅有限，僅圍繞排油煙系統(tǒng)這一分支進行探討。

圖1廚房通風系統(tǒng)示意圖

1．1 系統(tǒng)風管敷設半徑

系統(tǒng)風管敷設半徑宜控制在30m內，不建議超過50m。該條主要考慮油煙管道風速越大或管道越長，沿程阻力就越大。另外，排油煙管道需要有2％的坡度，管線長坡度大，勢必影響室內凈高。

1．2 排油煙系統(tǒng)

面積較小的餐飲商鋪可以考慮合用一個排油煙系統(tǒng)，按面積劃分，這里建議最多4個商鋪一起合用(圖2)，大面積餐飲(300 m2以上)建議設計獨立的系統(tǒng)(圖3)。

圖2合并排放示意圖

圖3獨立排放示意圖

每個小商鋪都設置一套會增加管井占地面積，增加前期投入費用，增加設備擺放的空間，

同時也會增加運維的成本，所以目前大型商業(yè)項目中對于面積較小的餐飲商鋪排油煙系統(tǒng)還是以合用為主。然而，合用數量建議不超過4個，主要是考慮設備故障檢修時，不至于影響太多商鋪，另外一方面，能更便于實現(xiàn)風機變頻節(jié)能控制。

對于大面積的餐飲商鋪采用獨立系統(tǒng)，是考慮一些品牌餐飲商鋪的需求，獨立系統(tǒng)保障性較高。對于招租大的客戶比較有利，一些大的品牌客戶有自己的設備供應商，在租下店鋪后廚房排油煙系統(tǒng)由自己工程部施工安裝。另外，大型品牌餐飲一般排油煙風量都比較大，如與小餐飲合用，會帶來風量上的不平衡，甚至會導致小餐飲的油煙排不出去，嚴重的還會造成倒灌。

1.3 油煙排放規(guī)范要求。

1)排放濃度與效率

根據《飲食業(yè)油煙排放標準》GB 18483．2001中4．2條的規(guī)定，飲食業(yè)單位油煙的最高允許排放濃度為2．0 mg，m3，油煙凈化設備的低去除效率見表1：

表1油煙凈化設備的zui低去除效率

目前上海、深圳等城市對現(xiàn)有和新建的飲食業(yè)單位油煙允許排放濃度都比國家要求更低，為1．0 mg/m³，油煙凈化設備低去除效率為90％。

2)與周邊目標的間距要求

一般要求是經油煙凈化后的油煙排放口與周邊環(huán)境目標距離不應小于20 m。經油煙凈化和除異味處理后的油煙排放口與周邊環(huán)境目標的距離不應小于10m。

對于油煙的排放，各地環(huán)保部門要求也越來越嚴格，繼上海后深圳也出臺相關檢測的規(guī)定。上海市2019年1月1日起開始實施新的《餐飲業(yè)油煙污染控制技術規(guī)范》。

以上可以看出對于油煙的排放，各地環(huán)保部門的要求越來越嚴格，這不僅僅要求廠商在制造標準上提高技術水準，同時也在項目的排油煙系統(tǒng)實施上也提出了更高的要求。對于設計人員來說，需要在系統(tǒng)的設計控制上做更多的研究，以滿足實時監(jiān)測環(huán)保和系統(tǒng)運行節(jié)能的要求，而粗放式的設計則會存在很大的風險。

2.商業(yè)餐飲廚房排油煙精細化設計思路

2.1 設計思路

目前絕大部分商業(yè)餐飲廚房排油煙設計是“粗放”型的，主要體現(xiàn)在以下三個方面：

1）在油煙排放規(guī)劃設計的時候項目招商還沒開始，根本就沒法確定客戶是誰?使用需求是什么?但是油煙管井、設備容量及安裝位置等在施工圖設計階段又不能不考慮，否則后期樓板開洞，影響建筑平面布置及結構強度，也會影響開業(yè)商戶的使用。

2）前期設計管理這邊經常擔心的是預留量不夠，排油煙機的選型上基本是按照最大的可能性去考慮的，開發(fā)商“總結”出的設計標準中很多要求排油煙的換氣次數為6-80次／h。

3）系統(tǒng)控制是粗放的，排油煙風機一般定頻或雙速運行，按時啟停。

商業(yè)餐飲廚房排油煙如何做到精細化的設計?從個人多年的設計經驗來看，商業(yè)餐飲的排油煙設計不能一步到位，需要分三步走。

第1步：一次機電主要工作是對餐飲條件進行落實，對排放路由進行規(guī)劃，預留水平干管、豎向管井和屋面或設備機房位置。

第2步：待招商確認或者餐飲品牌進場裝修時，確認每個商鋪實際灶頭個數，形式和排油煙量需求，對支管，風機及油煙凈化設備進行選型。

第3步：待一套系統(tǒng)安裝完成，用戶裝上油煙罩后進行聯(lián)合調試，考慮不同灶頭風量需求，調整風機頻率或者設定好風機的運行頻率。

2.2 設計選型

精細化設計仍然需要遵循以上傳統(tǒng)排油煙系統(tǒng)設計的規(guī)劃原則，只是在具體實施上應該更加貼合實際需求。在一次機電可以根據商管的餐飲業(yè)態(tài)初步落位，按照預估量把管井，設備位置，荷載以及用電量預留下來，再把設備在一次機電施工圖中繪制出來，但需要備注僅作為預留條件參考，該系統(tǒng)應進行二次深化設計，設備及系統(tǒng)根據二次深化設計進行招標采購并實施。

目前商業(yè)的餐飲商鋪內的末端一般由小業(yè)主自己實施，如果要做到精細化設計，就要進行二次深化設計，在二次深化設計中，要收集餐飲店鋪的灶頭形式、數量，排油煙量需求信息，另外，是否在租戶內設置風機，如設置風機，屋面風機不需要考慮店鋪內的壓損，但需要小業(yè)主設置與租戶風機連鎖啟閉的電動閥(如圖4)。

圖4多租戶下租戶內設風機情況

如不設置風機，屋面風機要考慮最不利點的壓力損失，對于租戶來說需要考慮一次油煙凈化，多數采用的是機械式油煙凈化，內置紫外線凈化裝置。紫外線凈化裝置的基本原理是：利用紫外線(UvC)產生的臭氧等物質的強氧化性，氧化油煙等氣態(tài)污染物，并通過長時間的照射，礦化油脂等，形式則如圖5所示。

圖5機械式凈化油煙罩

圖6一租戶多煙罩不設風機情況

這種設備的阻力較大，在罩口設計風速1．1 111／s的情況下大約有150 Pa的阻力。在主風機選型時，風量應按設備風量考慮損失之和進行選型，并需要考慮到小業(yè)主選型油煙罩的阻力。而主管道上油煙凈化器選型一般選用靜電形式，模塊拼裝，選型時的風量應大

于主風機的風量才能保證凈化效果。另外，結合自動控制需求，需要協(xié)調小業(yè)主在灶頭的支管上安裝電動閥門，以連鎖風機的變頻調節(jié)(如圖6)。

2.3 控制策略

排油煙系統(tǒng)設計和設備選型的合理性是保證系統(tǒng)正常運行的前提，相比前期設計和選型，后期的運行管理中在不同時間，不同負載情況下，如何合理控制風機的開啟和風量，達到節(jié)約能源的目的顯得更為重要。如之前所說，目前大多數商業(yè)餐飲還是粗放型，也主要體現(xiàn)在油煙系統(tǒng)的控制上。目前商業(yè)餐飲上屋面的主排油煙系統(tǒng)是以物業(yè)按時間控制為主，多數情況下采用的是雙速風機，在低負荷時段低速運行，在就餐高峰時段高速運行，在非營業(yè)時段關閉風機。

當然也有商業(yè)項目考慮過節(jié)能，嘗試采用屋面風機變頻，在風道內設置壓力傳感器，但據了解因為油煙會造成壓力傳感器的失靈，效果并不佳。在多租戶或多灶頭的情況下，如何避免一開全開，一開就較大風量運行的粗放控制?

設計中通過不斷思考，同時與一些設備廠家溝通了解，希望在設計中不斷改進方法。目前對于多用戶或多灶頭，個人探索出以下這種比較好的控制方式：

1)對于多租戶的情況，屋面的主風機負擔管井及公共主管道內的壓損，小租戶內設置風機負擔自有管段的壓損，這種情況下將租戶風機與屋面主風機進行連鎖，并對應每臺租戶風機約定屋面主風機的頻率，讓主風機對應租戶風機風量運行，以達到節(jié)能效果。

2)對于一戶多灶頭的情況，一般不考慮在租戶內設置風機，在屋面設置主風機負擔整個系統(tǒng)的壓損(含油煙罩)，這種情況下在每個灶頭的支管上設置電動閥，將電動閥與屋面風機連鎖，將每個灶頭的風量與屋面主風機的頻率進行約定，在開啟不同灶頭時對應屋面風機不同頻率運轉，以達到節(jié)能效果。

以上兩種情況，甚至可以考慮在煙罩口部設置溫度探測器，當達到某個溫度，該煙罩電動閥自動打開。如果是多租戶情況，并連鎖租戶內風機開啟，每個煙罩風量即對應主風機一個轉速，同時在每個廚房給對應電動閥設置一個對應啟閉按鈕，通過干接點的方法，每開或關一個閥門就給主風機一個疊加風量計算結果信號，使主風機轉速達到zhi定風量檔位上，從而獲得所需風量，直到動閥關閉而關閉主風機。

3.安科瑞AcrelCloud3500監(jiān)測云平臺

為了彌補現(xiàn)存餐飲行業(yè)在煙油監(jiān)測上的漏洞，同時便利監(jiān)管部門的監(jiān)察，安科瑞油煙監(jiān)測云平臺應運而生。油煙監(jiān)測模塊通過2G/4G與云端平臺進行通信和數據交互，系統(tǒng)能夠對企業(yè)餐飲設備的開機狀態(tài)、運行狀態(tài)進行監(jiān)控；實現(xiàn)開機率監(jiān)測，凈化效率監(jiān)測，設施停運

告警，待清洗告警，異常告警等功能；對采集數據進行統(tǒng)計分析、排名等統(tǒng)計功能；較之傳統(tǒng)的靜電監(jiān)測方案，更具實效性。平臺預留與其他應用系統(tǒng)、設備交互對接接口，具有很好的擴展性。

3.1 平臺結構

平臺GIS地圖采集處理設備運行狀態(tài)和油煙排放的濃度數據，自動對超標排放及異常企業(yè)進行提示預警，監(jiān)管部門可迅速進行處理，督促餐飲企業(yè)整改設備，并定期清洗、維護，實現(xiàn)減排環(huán)保，不擾民等目的。現(xiàn)場安裝監(jiān)測終端，持續(xù)監(jiān)測油煙凈化器的工作狀態(tài)，包括設備運行的電流、電壓、功率、耗電量等等，同時結合排煙口的揮發(fā)性物質、顆粒物濃度等進行對比分析，一旦排放超標，系統(tǒng)會發(fā)出異常信號。

■ 油煙監(jiān)測設備用來監(jiān)測油煙、顆粒物、NmHc等數據

■ 凈化器和風機配合對油煙進行凈化處理，同時對凈化設備的電流、電壓進行監(jiān)測

■ 設備通過4G網絡將采集的數據上傳至遠程云端服務器

3.2平臺主要功能

（1）在線監(jiān)測

對油煙排污數據的監(jiān)測，包括油煙排放濃度，顆粒物，NmHc等數值采集監(jiān)測；同時對監(jiān)控風機和凈化器的啟停狀態(tài)、運行數據進行監(jiān)測。

(2)告警數據監(jiān)測

系統(tǒng)根據采集的油煙數值大小，產生對應的排放超標告警；對凈化器的運行數據分析，上傳凈化設備對應的運行、停機、故障等告警事件。

(3)數據分析

運行時長分析，離線分析；告警占比、排名分析；歷史數據統(tǒng)計等。

(4)隱患管理

系統(tǒng)對采集的告警數據分析，產生對應的隱患記錄，派發(fā)、處理隱患，及時處理告警，形成閉環(huán)。

(5)統(tǒng)計分析

包括時長分析、超標分析、歷史數據、分析報告等模塊。

(6)基礎數據維護

個人信息、權限維護，企業(yè)信息錄入，對應測點信息錄入等。

(7)數據服務

數據采集，短信提醒，數據存儲和解析。

3.3 油煙監(jiān)測主機

油煙監(jiān)控主機是現(xiàn)場的管理設備，實時采集油煙濃度探測器和工況傳感器的信號，進行數據處理，通過有線或無線網絡通訊將數據傳輸到服務器平臺。同時，對本地數據進行存儲，監(jiān)控現(xiàn)場設備狀態(tài)，提供人機操作界面。

具體技術參數如下：

3.4設備選型方案

4.結語

地產行業(yè)閉著眼睛也能盈利的黃金時代已經過去，接下來更長的時間內地產業(yè)會朝著精細化方向發(fā)展。目前來說很多商業(yè)餐飲的交付模式還是毛坯交付，很難從項目本身做到更精細化。但是根據地產行業(yè)市場環(huán)境的變化、國家和地方陸續(xù)出臺排油煙排放標準，開發(fā)商或者物業(yè)也承擔更多的責任，這必將改變現(xiàn)在商業(yè)的交付形式，讓開發(fā)商更加注重項目品質和運行的節(jié)能性，排油煙系統(tǒng)的精細化設計和實施是大勢所趨，環(huán)保與節(jié)能是未來地產開發(fā)的必然方向。

【參考文獻】

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[5]安科瑞AcrelCloud-3500監(jiān)測云平臺.2020.05版.

作者簡介：劉細鳳，女，本科，安科瑞電氣股份有限公司