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摘 要：本文介绍了餐饮项目洁净空调系统设计计算要点。主要阐述了食品洁净用房洁净等级要求；并以面点间为例，介绍了食品工业洁净用房室内工艺设备发热量、空调风量等计算方法。
关键词：餐饮项目；洁净用房；洁净等级；洁净空调；设备发热量；室内正压；热、湿负荷
1 引言
民以食为天，食以安为先。随着人们生活水平的不断提高，对于食品安全也越来越重视。食品在生产、加工、运输、销售等环节都很容易受到污染，从而影响到食品品质和卫生安全。洁净空调系统对于保障食品加工环境，防止食品在生产、加工过程中受到污染起着重要作用。
2工程概述
本餐饮项目地处夏热冬暖地区，以冷链为主兼顾热链，主要加热能源采用电能和天然气，主要工艺生产房间采用集中空调系统，空调冷源为屋顶风冷热泵机组，室内采用全空气系统，部分房间采用全新风系统。
3洁净等级
洁净度是以单位体积空气中大于等于某粒径的微粒数量来区分的洁净程度。各个国家对于洁净用房的洁净等级都有各自不同标准规定。在我国，不同的规范对洁净等级的划分也有所不同，但是可以通过对比悬浮微粒浓度限值数据找到不同规范洁净等级之间的对应关系。本工程洁净用房洁净等级全部按照《食品工业洁净用房建筑技术规范》GB50687-2011中食品工业洁净用房洁净等级III级进行设计；通过数据对比可知，该洁净度等级对应于《洁净厂房设计规范》GB50073-2013[3]表3.0.1中的空气洁净度等级8级。
4室内工艺设备发热量计算
4.1用电设备发热量计算
电热工艺设备的散热量可根据各设备用电量，参照《实用供热空调设计手册（下册）》[1]第20.9.1节进行计算。电热工艺设备的散热量计算公式为：qs=n1n2n3n4N[1]。
式中：n1——同时使用系数，即同时使用的安装功率与总安装功率之比，一般为0.5～1.0；
n2——安装系数，即最大实耗功率与安装功率之比，一般可取0.7～0.9；
n3——负荷系数，即小时平均实耗功率与最大实耗功率之比，一般取0.4～0.5；
n4——通风保温系数；
N—电热设备的总安装功率，W。
根据本工程情况，各系数取值如下：同时使用系数n1=1.0；安装系数n2=0.9；负荷系数n3=0.5；设备无保温，当有局部排风时通风保温系数取0.4，当无局部排风时通风保温系数取1.0。
以洁净用房面点间为例，该房间建筑面积128㎡，净高5m。该房间无局部排风设备用电量为17.58kW，有局部排风设备用电量为14.94kW，计算可得该房间用电设备发热量为：
17.58*1.0*0.9*0.5*1.0+14.94*1.0*0.9*0.5*0.4=10.6kW。
4.2使用天然气设备发热量计算
在生产过程中，天然气的发热量大部分都由排风系统排至室外，只有少量传入室内，天然气发热量的散入室内的系数取为0.1。
以面点间为例，该房间天然气发热量为64kW，计算可得该房间天然气设备发热量为：64*0.1=6.4kW。
4.3设备总发热量计算
工艺房间设备的总发热量为用电设备和使用天然气设备发热量之和；则面点间设备总发热量为：10.6+6.4=17.00kW。
5空调风量计算
根据《洁净厂房设计规范》GB50073-2013[3]第6.3.2条，要得到空调送风量值，需先计算房间所需新风量值、满足空气洁净度等级要求的送风量和根据热、湿负荷计算确定的送风量，再取三者中最大值，即为该洁净用房空调计算送风量。
5.1新风量计算
根据《洁净厂房设计规范》GB50073-2013[3]第6.2.2条、第6.2.3条和第6.1.5，结合本工程情况，面点间室内正压值取为5Pa；采用换气次数法，参照《洁净厂房设计规范》GB50073-20136.2.3条条文说明，面点间换气次数取为1.45次/h。面点间内总排气量为3000 m?/h，则保持室内正压所需最小新风量为：3000+128*5*1.45=3928 m?/h；室内人员为10人，则人员所需新风量为10*40=400 m?/h。由此可知，面点间所需最小新风量为两项中的最大值：3928 m?/h，取为3950 m?/h。
5.2满足空气洁净度等级要求的送风量计算
本工程洁净用房空气洁净度等级为8级，气流流型为非单向流，查《洁净厂房设计规范》GB50073-2013 表6.3.3得：为保证空气洁净度等级的送风量，换气次数应为10～15次/h；根据《食品工业洁净用房建筑技术规范》GB50687-2011表7.3.2要求，III级洁净用房静态时换气次数不小于15次/h；故面点间换气次数取为15次/h，计算得到：面点间为保证空气洁净度等级的送风量为128*5*15=9600 m?/h。
5.3根据热、湿负荷计算确定的送风量计算
面点间内设备总发热量为17.00kW，采用鸿业暖通计算软件计算得该房间的其他冷负荷值（不含设备发热量及新风负荷）为8.70kW，总湿负荷为1.0g/s，则面点间的总冷负荷值为17.00+8.70=25.70kW。面点间室内设计参数为：温度25℃，相对湿度60%；工程所在地室外设计参数为：夏季空气调节室外计算干球温度35.2℃，夏季空气调节室外计算湿球温度28.4℃；如前所述，新风量为 3950m?/h；送回风温升均按0.5℃；露点相对湿度为90%。根据以上各数据，按一次回风夏季过程进行焓湿图计算，得：送风量为10992m?/h，冷量为74.1kW。
5.4空调送风量
由以上得到3个数据，取其中最大者，得到：面点间空调计算送风量为 10992m?/h。
6结语
作为保障餐饮项目室内环境的洁净空调系统，对于保证配餐的品质至关重要。空调系统设计所需的各参数应严格按照相关规范和标准要求进行选取，且计算必须严谨可靠，这样才能有效保证食品加工环境满足要求，让广大消费者能吃到健康、安全的食品。
参考文献
[1]陆耀庆主编.《实用供热空调设计手册（下册）》（第二版）.中国建筑工业出版社
[2]中华人民共和国国家标准.食品工业洁净用房建筑技术规范（GB50687-2011）
[3]中華人民共和国国家标准.洁净厂房设计规范（GB50073-2013）
（作者单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司）
关键词：餐饮项目；洁净用房；洁净等级；洁净空调；设备发热量；室内正压；热、湿负荷
1 引言
民以食为天，食以安为先。随着人们生活水平的不断提高，对于食品安全也越来越重视。食品在生产、加工、运输、销售等环节都很容易受到污染，从而影响到食品品质和卫生安全。洁净空调系统对于保障食品加工环境，防止食品在生产、加工过程中受到污染起着重要作用。
2工程概述
本餐饮项目地处夏热冬暖地区，以冷链为主兼顾热链，主要加热能源采用电能和天然气，主要工艺生产房间采用集中空调系统，空调冷源为屋顶风冷热泵机组，室内采用全空气系统，部分房间采用全新风系统。
3洁净等级
洁净度是以单位体积空气中大于等于某粒径的微粒数量来区分的洁净程度。各个国家对于洁净用房的洁净等级都有各自不同标准规定。在我国，不同的规范对洁净等级的划分也有所不同，但是可以通过对比悬浮微粒浓度限值数据找到不同规范洁净等级之间的对应关系。本工程洁净用房洁净等级全部按照《食品工业洁净用房建筑技术规范》GB50687-2011中食品工业洁净用房洁净等级III级进行设计；通过数据对比可知，该洁净度等级对应于《洁净厂房设计规范》GB50073-2013[3]表3.0.1中的空气洁净度等级8级。
4室内工艺设备发热量计算
4.1用电设备发热量计算
电热工艺设备的散热量可根据各设备用电量，参照《实用供热空调设计手册（下册）》[1]第20.9.1节进行计算。电热工艺设备的散热量计算公式为：qs=n1n2n3n4N[1]。
式中：n1——同时使用系数，即同时使用的安装功率与总安装功率之比，一般为0.5～1.0；
n2——安装系数，即最大实耗功率与安装功率之比，一般可取0.7～0.9；
n3——负荷系数，即小时平均实耗功率与最大实耗功率之比，一般取0.4～0.5；
n4——通风保温系数；
N—电热设备的总安装功率，W。
根据本工程情况，各系数取值如下：同时使用系数n1=1.0；安装系数n2=0.9；负荷系数n3=0.5；设备无保温，当有局部排风时通风保温系数取0.4，当无局部排风时通风保温系数取1.0。
以洁净用房面点间为例，该房间建筑面积128㎡，净高5m。该房间无局部排风设备用电量为17.58kW，有局部排风设备用电量为14.94kW，计算可得该房间用电设备发热量为：
17.58*1.0*0.9*0.5*1.0+14.94*1.0*0.9*0.5*0.4=10.6kW。
4.2使用天然气设备发热量计算
在生产过程中，天然气的发热量大部分都由排风系统排至室外，只有少量传入室内，天然气发热量的散入室内的系数取为0.1。
以面点间为例，该房间天然气发热量为64kW，计算可得该房间天然气设备发热量为：64*0.1=6.4kW。
4.3设备总发热量计算
工艺房间设备的总发热量为用电设备和使用天然气设备发热量之和；则面点间设备总发热量为：10.6+6.4=17.00kW。
5空调风量计算
根据《洁净厂房设计规范》GB50073-2013[3]第6.3.2条，要得到空调送风量值，需先计算房间所需新风量值、满足空气洁净度等级要求的送风量和根据热、湿负荷计算确定的送风量，再取三者中最大值，即为该洁净用房空调计算送风量。
5.1新风量计算
根据《洁净厂房设计规范》GB50073-2013[3]第6.2.2条、第6.2.3条和第6.1.5，结合本工程情况，面点间室内正压值取为5Pa；采用换气次数法，参照《洁净厂房设计规范》GB50073-20136.2.3条条文说明，面点间换气次数取为1.45次/h。面点间内总排气量为3000 m?/h，则保持室内正压所需最小新风量为：3000+128*5*1.45=3928 m?/h；室内人员为10人，则人员所需新风量为10*40=400 m?/h。由此可知，面点间所需最小新风量为两项中的最大值：3928 m?/h，取为3950 m?/h。
5.2满足空气洁净度等级要求的送风量计算
本工程洁净用房空气洁净度等级为8级，气流流型为非单向流，查《洁净厂房设计规范》GB50073-2013 表6.3.3得：为保证空气洁净度等级的送风量，换气次数应为10～15次/h；根据《食品工业洁净用房建筑技术规范》GB50687-2011表7.3.2要求，III级洁净用房静态时换气次数不小于15次/h；故面点间换气次数取为15次/h，计算得到：面点间为保证空气洁净度等级的送风量为128*5*15=9600 m?/h。
5.3根据热、湿负荷计算确定的送风量计算
面点间内设备总发热量为17.00kW，采用鸿业暖通计算软件计算得该房间的其他冷负荷值（不含设备发热量及新风负荷）为8.70kW，总湿负荷为1.0g/s，则面点间的总冷负荷值为17.00+8.70=25.70kW。面点间室内设计参数为：温度25℃，相对湿度60%；工程所在地室外设计参数为：夏季空气调节室外计算干球温度35.2℃，夏季空气调节室外计算湿球温度28.4℃；如前所述，新风量为 3950m?/h；送回风温升均按0.5℃；露点相对湿度为90%。根据以上各数据，按一次回风夏季过程进行焓湿图计算，得：送风量为10992m?/h，冷量为74.1kW。
5.4空调送风量
由以上得到3个数据，取其中最大者，得到：面点间空调计算送风量为 10992m?/h。
6结语
作为保障餐饮项目室内环境的洁净空调系统，对于保证配餐的品质至关重要。空调系统设计所需的各参数应严格按照相关规范和标准要求进行选取，且计算必须严谨可靠，这样才能有效保证食品加工环境满足要求，让广大消费者能吃到健康、安全的食品。
参考文献
[1]陆耀庆主编.《实用供热空调设计手册（下册）》（第二版）.中国建筑工业出版社
[2]中华人民共和国国家标准.食品工业洁净用房建筑技术规范（GB50687-2011）
[3]中華人民共和国国家标准.洁净厂房设计规范（GB50073-2013）
（作者单位：中铁第四勘察设计院集团有限公司）