Вентиляция ресторана

1
Просмотров: 3 228

В рассматриваемом случае ресторан имеет два зала — для курящих и неку­рящих. Для помещения ресторана характерна плотная расстановка мест для по­сетителей. Это типичный случай, в котором определяющим параметром является каче­ство воздуха.

Описание

Размеры помещения

Общая площадь

132 м2

Высота

3,0 м

Объем

396,0 м2

Max количество людей в ресторане

Курящих

48 чел.

Некурящих

48 чел.

Работников ресторана

6 чел.

Max количество посадочных мест

102

Площадь на одного посетителя

1,38 м2

Критерии проектирования

Температура воздуха в зоне обслуживания

Max температура воздуха

260С

Min температура воздуха

200С

Расчетная температура воздуха

230С

Max вертикальный температурный градиент

2,00С/м

Требования владельца ресторана к каче­ству воздуха:

• соответствие законодательным предпи­саниям (в большинстве стран имеются на­циональные требования для расхода вентиля­ционного воздуха на одного посетителя ре­сторана);

• хорошее качество воздуха;

• минимизация воздействия табачного ды­ма на некуряших.

Стратегия вентиляции

Основной проблемой в зале для курящих является качество воздуха. Хотя применение вытесняющей вентиляции дает хорошие ре­зультаты, этого может быть не достаточно для обеспечения требуемого качества возду­ха для некурящих. Вентиляция должна быть спроектирована таким образом, чтобы из за­ла для курящих в зал для некурящих дым не поступал или поступал в минимальном ко­личестве. Это обеспечивается за счет созда­ния подпора воздуха (превышения расхода приточного воздуха над вытяжным) в зале для некурящих и разрежением в зале для ку­рящих. Зона курения (с учетом строительных элементов) должна быть организована таким образом, чтобы дым не попадал в зону для некурящих (см. рис.) 

Расчет воздухообмена из условий обеспечения качества воздуха

Максимальное количество людей, одно­временно находящихся в помещении, равно 102 чел. Принимая расход вентиляционного воздуха на одного человека равным 20 л/с, вычисляем расход воздуха, требуемый для стратификации загрязняющих веществ над головами сидящих людей:

qS = 102 * 20 л/с = 2 040 м/с (7 344 м3/ч)

Расчет воздухообмена из условий обеспечения теплового комфорта

Приведенные в таблице данные о теплопоступлениях в помещении показывают, что почти 90 % теплопоступлений приходится на посетителей.

Люди

102 чел.

85 Вт/чел.

8670Вт

65,7 Вт/м2

Освещение

12 ламп

100 Вт/чел.

1200Вт

9,1 Вт/м2

Итого

9870 Вт

74,8 Вт/м2

В обычный день ресторан открыт на пару часов в обеденное время и гораздо дольше ве­чером. Расход воздуха, требуемый для отвода избыточного тепла, должен определяться с учетом тепла, аккумулируемого элементами конструкции здания.

Для данного примера предполагается, что аккумулирование тепла строительными кон­струкциями сокращает потребность в охлаж­дении воздуха на 40 %. Таким образом, тепло­вая нагрузка системы вентиляции составит:

Фnet = 0,6*9,87 кВт = 5,92 кВт

что соответствует удельной тепловой нагрузке 44,9 Вт/м2.

Высота помещения равна 3 м. Верти­кальному температурному градиенту 2 °С/м соответствует разность температур воздуха у пола и потолка 6 °С. С учетом «правила 50 %» находим, что разность тем­ператур приточного и вытяжного воздуха составляет 12 °С.

Однако, учитывая, что большинство воздухораспределителей не создают сквоз­няков у пола при меньшем перепаде температур, величина в 12 °С представляется за­вышенной. Примем максимальную раз­ность температур приточного и вытяжного воздуха:

?? = ?E?S = 100C

График температур для этого случая пока­зан на рисунке.

Учитывая все сказанное, находим расход вентиляционного воздуха:

qS = 490 л/с (I 770м3/ч)

Комментарий: Максимальное значение разности температур 10 °С приточного и вы­тяжного воздуха сходна с величиной, обычно применяемой для смесительной вентиляции. Таким образом, объемный расход воздуха, требуемого для отвода избыточного тепла одинаков как для вытесняющей, так и для смесительной вентиляции.

Результаты расчета воздухообмена

Расход вентиляционного воздуха

При сравнении расхода вентиляционного воздуха, определенного по требованиям к ка­честву воздуха и теплового комфорта, нахо­дим, что для обеспечения качества воздуха требуется расход 20 л/(с*чел.), в то время как расход для обеспечения теплового комфорта существенно ниже.

Поэтому был выбран компромисс qS = 10 л/(с*чел.), что соответствует разности температур приточного и вытяжного воздуха 4,9 ~ 5 °С. При таких условиях обеспечивает­ся приемлемое качество воздуха при полно­стью заполненном ресторане и допустимая разность температур. Однако большую часть времени ресторан заполнен только наполови­ну, и в этом случае расход воздуха может дохо­дить до 20 л/(с*чел.), что определяет отлич­ное качество воздуха.

Расчетное качество воздуха

Сидящий человек выделяет около 20 л/чел. С02 в час или 0,006 л/с. Предположив, что концентра­ция С02 в приточном (наружном) воздухе составляет cS = 350 ррт, мы можем вычислить концентрацию С02 в вытяжном воздухе, сE (см. таблицу). Помним при этом, что каче­ство воздуха в зоне дыхания выше, чем в вы­тяжном воздухе.

Расчетное качество воздуха для системы вентиляции ресторана

При min расходе

При max расходе

Объемный расход воздуха на человека

qS/n

10 л/с

20 л/с

Увеличение концентрации СО2

CE – CS

600 ppm

300 ppm

Концентрация СО2 в вытяжном воздухе

СE

950 ppm

650 ppm

Расчетные значения температуры воздуха для системы вентиляции ресторана

Расход воздуха

?S

1020л/с = 3672 м3

Разность температур вытяжного и приточного воздуха

?E?S

4,90С

Температура воздуха на уровне пола

?F

22,20С

Температура приточного воздуха

?S

19,80С

Температура вытяжного воздуха

?E

24,70С

Средний вертикальный градиент температур

S

0,80С/м

Температура воздуха на высоте 1,1 м от пола

?1,1М

230С

Разность температур воздуха на высоте 1 м от пола и в приточном воздухе

? ?S

3,30С

Расчетные значения температур

Расчетные данные по температуре воздуха для выбранного расхода представлена в таблице и на рисунке.

Расход воздуха

Общий qS, л/с

На человека qS/n, л/(с*чел.)

На единицу площади помещения

л/(с*м2)

м3/(ч*м2)

По качеству воздуха

2040

20,0

15,45

55,6

По тепловому комфорту

490

4,8

3,71

13,4

По национальным стандартам

Расчетный расход

1020

10

7,73

27,8

Кратность воздухообмена

9,3 ч-1

Размещение воздухораспредели­телей

Места расположения воздухораспредели­телей (BP)

При определении мест установки возду­хораспределителей следует помнить, что многие рестораны в течение срока службы вентиляционной системы могут модифици­роваться несколько раз. Поэтому воздухора­спределители и воздуховоды должны разме­щаться таким образом, чтобы при рекон­струкции помещения вентиляционная си­стема требовала лишь небольших измене­ний. Более того, при проектировании вен­тиляционной системы не должно выдви­гаться требований, убрать или переставить мебель из тех или иных мест, если управляю­щий ресторана полагает наиболее целесообразным размещение мебели именно в этих местах.

Воздухораспределители размещаются вблизи двух колонн, BP I и BP 2, и в проходе за дверью между кухней и рестораном. BP 3. Возможно, в этих местах не будет столиков для посетителей, поэтому при необходимости примыкающая зона может быть большой. Воздухораспределители не устанавливаются у стен, так как в этом случае они могли бы находиться слишком близко к некоторым столикам.

Воздухораспределители BP 1 и BP 2

Воздухораспределители BP I и BP 2 уста­навливаются, как показано на рисунке.

Рядом с двумя расположенными там колоннами ши­риной 0,7 м устанавливаются два полуцилин­дрических настенных воздухораспределителя такого же диаметра. Сами воздухораспреде­лители показаны на рисунке.

На рисунке представлена диаграмма примыкающей зоны для таких воздухора­спределителей.

На плане посадочных мест видно, что ноги сидящих людей могут нахо­диться не ближе чем 1,5 м от воздухораспре­делителя. Из рисунка можно понять, что каждый воздухораспределитель может по­давать в зал воздух с расходом более 350 л/с. Несколько перестраховываясь из соображений безопасности, выбираем значение рас­хода BP I и BP 2:

qS= 320 л/с

Некоторые места расположены ближе чем 1,5 м от BP 2. Для зашиты этих мест от сквозняка между ними и BP 2 устанавливают­ся перегородки.

Воздухораспределитель BP 3

На рисунке показана прямоугольная по­верхность, отведенная для установки BP 3.

Ширина передней стороны поверхности равна 2,5 м, высота — 1,25 м. Расстояние меж­ду воздухораспределителем и ногами ближай­шего посетителя около 1,5 м. На этой поверх­ности в качестве устройства BP 3 устанавли­ваются два плоских воздухораспределителя (см. рис.).

Каждый из них имеет размеры: высота 1,2 м, ширина 1,1 м, глубина 0,3 м. На рисунке представлена зависимость длины примыкающей зоны от расхода приточного воздуха при перепаде температур 3 °С. При длине примыкающей зоны 1,5 м каждая уста­новка подает около 180 л/с, а обе — соответ­ственно 360 л/с. 

Комментарий: При установке двух или бо­лее воздухораспределителей близко друг к другу потоки воздуха из них сливаются, и примыкающая зона становится больше, чем у одного отдельно стоящего воздухораспреде­лителя. Принимая во внимание этот эффект, расход приточного воздуха для BP 3 умень­шен с 360 л/с до 320 л/с.

Общий расход вытяжного воздуха в поме­щении составляет 1020 л/с. Для предотвра­щения перемещения воздуха в зал для неку­рящих вытяжка из зала для курящих произво­дится более интенсивно, чем из зала для не­курящих. Кроме того, между двумя залами под потолком крепится завеса. Ее положение показано на рисунке. 

Основные показатели проекта ресторана

Общий избыток тепла

74,8 Вт/м2

Избыток тепла, отводимый вентиляцией

45,5 Вт/м2

Расход вентиляционного воздуха

7.73 л/(с*м2)=27,8м3/(ч*м2)

10 л/(с*чел.)=36м3/(ч*чел.)

Кратность воздухообмена

9,3 ч-1

1 КОММЕНТАРИЙ

  1. Отлично все расписали!Хотелось бы еще почитать статьи про проектирование кафе, ресторанов, магазинов.

ОСТАВЬТЕ КОММЕНТАРИЙ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите своё имя

*