Расчет воздушного баланса горячего цеха предприятия общественного питания определяет расход приточного воздуха от общеобменной вентиляции с учетом всех источников поступления и удаления воздуха, а также температуру и влажность в рабочей зоне. Методика основана на массовом балансе всех воздушных потоков в помещении.

Расчет предназначен для горячих цехов предприятий общественного питания: кухонь ресторанов, столовых и кафе. Программа определяет расход приточного воздуха от общеобменной вентиляции \(L_{\text{о.п}}\), м³/ч, из массового баланса всех потоков в помещении, а также температуру и относительную влажность в рабочей зоне для проверки соответствия допустимым нормам.


Граница с расчетом «Местные отсосы». Расход воздуха, удаляемого каждым местным отсосом, определяется в отдельном расчете «Местные отсосы». В расчете горячего цеха эти значения используются как исходные данные.


Что рассчитывается#

  • Основной результат — расход приточного воздуха от общеобменной вентиляции \(L_{\text{о.п}}\), м³/ч, из массового баланса всех потоков в помещении.
  • Параметры микроклимата — температура и относительная влажность в рабочей зоне для проверки соответствия допустимым нормам.
  • Тепло- и влагобаланс — суммарные теплоизбытки и влаговыделения задаются по результатам расчета направления «Тепло- и влагопоступления».

Исходные данные#

Характеристика помещения#

  • Площадь горячего цеха \(S_{\text{пом}}\), м²: по архитектурным чертежам.
  • Высота горячего цеха \(h_{\text{пом}}\), м: по архитектурным чертежам.
  • Объем \(V_{\text{пом}}\), м³: рассчитывается автоматически как \(S_{\text{пом}} \times h_{\text{пом}}\).

Общеобменная вытяжка из верхней зоны#

  • Расход воздуха \(L_{\text{о.в}}\), м³/ч: из проектного решения по вытяжке из верхней зоны.
  • Температура вытяжного воздуха \(t_{\text{о.в}}\), °C: обычно принимают 30 °C.
  • Кратность воздухообмена \(n\), ч⁻¹: рассчитывается автоматически. Рекомендуется не менее 2 ч⁻¹.
  • Массовый расход \(G_{\text{о.в}}\), кг/ч: рассчитывается автоматически.

Местные отсосы и раздаточный проем#

  • Местные отсосы, вытяжка: количество единиц оборудования, расход на единицу и температура вытяжного воздуха. Эти данные берутся из расчета местных отсосов.
  • Местные отсосы, приток: количество единиц, расход, температура и влажность подаваемого через МО воздуха.
  • Раздаточный проем: расход воздуха из обеденного зала, температура и влажность воздуха, площадь проема. Программа проверяет скорость в проеме и долю перетекания.

Общеобменная подача и тепловлажностная нагрузка#

  • Температура и влажность приточного воздуха \(t_{\text{о.п}}\), \(\varphi_{\text{о.п}}\): по проектному решению приточной системы.
  • Суммарные теплоизбытки \(\Sigma Q_{\text{п}}\), кВт: по расчетам направления «Тепло- и влагопоступления».
  • Суммарные влаговыделения \(\Sigma W\), кг/ч: по тем же расчетам.
  • Барометрическое давление \(P_{\text{б}}\), гПа: по СП 131.13330 для города объекта.

Как выглядит расчет#

Экран расчета с вводом характеристик помещения, общеобменной вытяжки, местных отсосов, раздаточного проема и тепловлажностной нагрузки.

Скриншот программы «Воздухообмен горячего цеха»

Рабочий порядок#

  1. Заполните характеристики помещения#

    Площадь и высоту горячего цеха. Объем рассчитается автоматически.

  2. Задайте общеобменную вытяжку из верхней зоны#

    Расход воздуха и температуру. Программа определит кратность воздухообмена и массовый расход.

  3. Добавьте местные отсосы#

    Количество единиц, расход на единицу и температуру для вытяжки и притока. Данные берутся из расчета местных отсосов.

  4. Задайте параметры раздаточного проема#

    Расход воздуха из обеденного зала, температуру, влажность и площадь проема. Программа проверит скорость в проеме и долю перетекания.

  5. Заполните параметры общеобменной подачи и тепловлажностную нагрузку#

    Температуру и влажность приточного воздуха, суммарные теплоизбытки и влаговыделения.

  6. Проверьте результаты#

    Программа определит расход общеобменной подачи \(L_{\text{о.п}}\) из массового баланса и параметры микроклимата рабочей зоны.

  7. Сформируйте отчет#

    Если расчет подтвержден, нажмите кнопку «Сформировать отчет». При выходе параметров за допустимые пределы скорректируйте воздухообмен или параметры приточного воздуха.


Практический пример#

Горячий цех предприятия общественного питания#

Площадь 95 м², высота 3,5 м. Общеобменная вытяжка из верхней зоны — 700 м³/ч при 30 °C. Местные отсосы по шести строкам дают 5050 м³/ч вытяжки, местные притоки — 3200 м³/ч. Через раздаточный проем поступает 1500 м³/ч из обеденного зала.

Условие задачи#

Задача. Определить расход приточного воздуха от общеобменной вентиляции и параметры микроклимата рабочей зоны горячего цеха предприятия общественного питания.

В примере приняты:

  • Помещение: Горячий цех. \(S_{\text{пом}} = 95\) м², \(h_{\text{пом}} = 3{,}5\) м.
  • Общеобменная вытяжка: 700 м³/ч при 30 °C.
  • Местные отсосы: 6 строк, вытяжка 5050 м³/ч, приток 3200 м³/ч.
  • Раздаточный проем: 1500 м³/ч из обеденного зала.
  • Тепловлажностная нагрузка: \(\Sigma Q_{\text{п}} = 12{,}25\) кВт, \(\Sigma W = 6\) кг/ч.

Что задается в интерфейсе#

ПолеЗначениеРазмерностьКомментарий
1Площадь горячего цеха \(S_{\text{пом}}\)95м²По архитектурным чертежам
2Высота горячего цеха \(h_{\text{пом}}\)3,5мПо архитектурным чертежам
3Расход общеобменной вытяжки \(L_{\text{о.в}}\)700м³/чИз проектного решения
4Температура вытяжного воздуха \(t_{\text{о.в}}\)30°CОбычно принимают 30 °C
5Местные отсосы, вытяжка5 050м³/чИз расчета местных отсосов
6Местные отсосы, приток3 200м³/чИз расчета местных отсосов
7Раздаточный проем, перетекание1 500м³/чИз обеденного зала
8Суммарные теплоизбытки \(\Sigma Q_{\text{п}}\)12,25кВтИз расчета теплопоступлений
9Суммарные влаговыделения \(\Sigma W\)6кг/чИз расчета влаговыделений

Результаты расчета#

ПараметрЗначениеРазмерность
Объем помещения \(V_{\text{пом}}\)332,5м³
Расход общеобменной подачи \(L_{\text{о.п}}\)715м³/ч
Температура рабочей зоны26,5°C
Относительная влажность рабочей зоны48%

Результат. Программа определяет массовый расход общеобменной подачи из уравнения баланса, затем переводит его в объемный расход и округляет вверх до кратного 5 м³/ч. В приведенном примере расход общеобменной подачи составляет 715 м³/ч, а параметры рабочей зоны находятся в допустимых пределах: температура 26,5 °C и влажность 48 %.


Расчетные зависимости (справочно)#

Расчет воздухообмена горячего цеха основан на уравнении массового баланса всех воздушных потоков в помещении. Программа учитывает общеобменную вытяжку из верхней зоны, местные отсосы (вытяжку и приток), перетекание через раздаточный проем и общеобменную подачу. Суммарные теплоизбытки и влаговыделения задаются по результатам расчета направления «Тепло- и влагопоступления».

Доля перетекания. Доля перетекания через раздаточный проем не должна превышать 40 %. При превышении необходимо скорректировать параметры раздаточного проема или расход перетекающего воздуха.


Дополнительные материалы#

Воздухообмен горячего цеха — демонстрация расчета

Видеоразбор ввода исходных данных и проверки микроклимата рабочей зоны.


Литература#

[1] СП 60.13330.2020 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».

с Изменениями № 1-4.

[2] СП 44.13330.2011 «Административные и бытовые здания».

с Изменениями.

[3] СП 118.13330.2022 «Общественные здания и сооружения».

с Изменениями.


Что делать дальше#