Професионални кухненски вентилационни системи

Кухненските вентилационни системи са задължителни в професионалните кухни и са въведени като законово изискване. Средата в тези обекти трябва да бъде строго контролирана, за да се осигури безопасната и здравословна работа на персонала. Големите количества топлина, генерирани от използваните уреди за готвене, утежняват условията на труд за служителите. Липсата на система за отвеждане на топлината означава, че заедно с отделяните газове от процесите на изгаряне тя остава да циркулира в помещенията, както и в други зони на сградата.

Вентилацията в кухните на заведения за хранене, ресторанти, хотели и други професионални кухненски помещения е изключително важна не само от гледна точка на комфорта, но и във връзка със здравето и безопасността на работниците. Целта на кухненската вентилационна система е да премахне топлината и отделените мазнини, генерирани от оборудването за готвене, разположено под нея, но тя изпълнява и някои важни допълнителни функции. Използването на газово оборудване за готвене води до генерирането на въглероден оксид в процеса на горене, а оборудването за почистване и стерилизиране на съдовете и варене образува пара. Тези вторични продукти трябва своевременно да бъдат отстранени от работната среда.

Освен комфорта на персонала в кухните, вентилационната система трябва да осигури достатъчно чист и студен въздух. Газовете, генерирани при процесите на изгаряне, трябва да бъдат ефективно отстранени от работната среда и да бъдат изведени на открито. Отстраняването им трябва да се извършва възможно най-близо до източника на образуване. В допълнение, всяка професионална кухненска система трябва да се поддържа чиста от остатъци от мазнини, за да се предотврати рискът от пожар и да се гарантира ефективността на вентилацията.

Въздухът, който се отвежда от кухненската среда, трябва да бъде подменен с пресен, като общото правило е приблизително 85% от общия обем въздух да бъде осигурен чрез механична вентилация, а останалата част – по естествен път от околната среда. В някои кухни се осигурява резервен приток на въздух чрез вентилационни решетки в стените, отваряне на врати или прозорци. Когато се използва някой от тези методи, е необходимо прилагането на съответното средство за ограничаване проникването на вредители.

Съображения при проектиране
В професионалните кухни от решаващо значение е наличието на ефективна система за отвеждане на газовете и генерираната топлина, за да се осигури безопасна, здравословна и чиста работна среда, както и да се предпази скъпото оборудване от повреда в резултат на натрупването на мазнини. Производителите днес предлагат на пазара усъвършенствани вентилационни системи, които са по-леки, по-трайни и максимално адаптирани към строгите хигиенни и здравни изисквания в ХоРеКа сектора.

Премахването на генерираните от готвенето газове е сложен процес. Вентилационната система разполага с многобройни функционални елементи, започвайки с оборудването, разположено директно над готварските уреди, стигайки до компоненти и системи, позиционирани на покрива на сградата. Кухненските вентилационни системи могат да бъдат проектирани за инсталиране в задната или в предната част на обекта, съобразно индивидуалните експлоатационни и конструктивни изисквания. Те могат да бъдат прикрепени към стените или да са тип “остров”, както и да разполагат с различни възможности по отношение на системите за филтрация.

Професионалните вентилационни системи задължително разполагат с кухненски смукател, аспиратор или чадър, който е разположен непосредствено над оборудването, за да улавя замърсения въздух. Той отвежда горещите пари и газове още при източника, така че да нямат шанс да се разпространят в други части на кухнята. Повечето кухненски вентилационни смукатели са оборудвани със специални филтри за мазнини. При преминаването си през тях горещият и замърсен въздух променя посоката и скоростта си на движение, което води до отделянето на съдържащата се в него мазнина и стичането й в предназначени за целта събирателни контейнери. Филтрите гарантират, че няма да се натрупат остатъци от мазнина във въздушните отвори, което би довело до намаляване на ефективността на вентилационната система. Обикновено почистването на филтрите може да се извърши в редова съдомиялна машина. Предлагат се и усъвършенствани филтрационни системи, които са в състояние да отстранят както мазнините, така и миризмите от нагорещения въздух.

Системата за вентилация е проектирана така, че да улеснява отвеждането на дима от помещенията през специално разположени за целта канали или въздуховоди. Тези приспособления позволяват и навлизането на свеж въздух в кухнята, необходим за персонала и за осъществяване на процеса на пълно изгаряне на горивата, използвани при готвене. Сред функциите на въздуховодите от този тип е и да намаляват нивото на натрупан въглероден диоксид в кухнята. Вентилаторите, включени в базовата конструкция на системите за професионална кухненска вентилация, са предназначени за придвижване на горещите изпарения към тези канали.

Инсталиране и въвеждане в експлоатация
Стенните смукатели се монтират насрещно на стените, а единичните чадъри се разполагат в една линия непосредствено над оборудването. Тяхната работа трябва да гарантира, че димът и изпаренията от готвенето се извличат ефективно. За да се постигне това, размерът на аспиратора трябва да бъде достатъчно голям, за да покрие изцяло уреда, така че димът да не напуска зоната на готвене. Позиционирането на смукателите трябва да бъде възможно най-близо до оборудването за готвене. Поддържането на постоянна скорост на вентилация при готвене на пълен капацитет е от изключителна важност. Ето защо, преди да се закупи аспиратор, е необходимо да се изчислят необходимите максимална и минимална мощност и скорост на вентилация в кухнята. Системата трябва да може да издържи и на значително количество топлина, а това изисква елементите да са изработени от невъзпламеними материали.

Една ефективна система също така трябва да предотвратява процеса на кондензация на газовете, защото той води до натрупване на замърсени и мазни частици вътре в аспиратора. Въздуховодите трябва да съответстват на строителните и обезопасителните разпоредби. Определянето на размера и монтажната им схема са двата основни аспекта, които трябва да се вземат предвид при проектирането на въздухоотвеждаща система в професионалните кухни. Изолацията на тези тръбни системи също е от значение, защото от нея зависи до каква степен въздуховодът е способен да отвежда горещия въздух, без да излъчва допълнителна топлина в околната среда. При инсталацията на въздуховодите трябва стриктно да се спазват нормите и стандартите за противопожарна защита, а самият монтаж да се извърши от сертифицирани технически лица.

Конструктивни особености
Алуминиевите капаци на кухненските аспиратори обикновено са мястото, в което се разполагат филтрите. Ефективността на даден филтър зависи от конструкцията и конфигурацията му, а това налага внимателно обмисляне преди закупуването му. За професионалните кухненски вентилационни системи се препоръчват високоефективни филтри, които отстраняват повече замърсители и мазнини, отколкото техните потребителски алтернативи.
Отведеният въздух трябва да бъде заменен със същото количество пресен въздух, за да се поддържа постоянно атмосферно налягане. Промяната в налягането вследствие на недостатъчно количество подаден свеж въздух може да доведе до неефективност на вентилаторите, увеличаване на въздушните инфилтрации отвън и неблагоприятна работна среда. Пресният въздух се осигурява посредством необходимата комбинация от механична и естествена вентилация. Механичното подаване на въздух обикновено е основно решение при мащабни кухненски системи.

Таванните дифузори са част от оборудването, използвано за доставяне на резервен въздух в кухните. Стенните и островните смукатели са най-подходящи за употреба с дифузори. Друг вариант е да се ползва пневматична камера в кухненския аспиратор. Когато се използват механични въздушни системи, те трябва да са насочени към горещите работни зони. Въздушната система може да извлича въздух от агрегат на покрива, след това да го филтрира, загрява или охлажда, за да постигне необходимите параметри на микроклимата. Инсталацията може да изтегля въздух и от други съседни помещения, което допълнително подобрява комфорта на персонала на кухните и предотвратява попадането на миризми в другите зони на обекта.

Кухненски аспиратори
Аспираторите, предназначени за работа в професионалните кухни, са ключова част от системите за отвеждане на изгорелите газове и замърсения въздух и съдържат много от другите важни компоненти на вентилационния механизъм. Обикновено се намират точно над зоната за готвене, за да улавят колкото се може повече дим и горещ въздух. Първият тип кухненски аспиратори, които се разполагат непосредствено над оборудването за готвене и улавят газовете, съдържащи мазнини, са с напълно затворен корпус. Ако оборудването за готвене е разположено срещу стена, то на стената може да се разположи предпазен капак. Ако не са налице стени около печката, на тавана могат да се монтират единични или двойни аспиратори от островен тип. Работата на аспиратора се влияе от теченията на въздушните потоци около устройството.
Ако кухненското оборудване отделя само топлина и предизвиква кондензация на газовете, но не отделя мазнина, то тогава може да се инсталира друг тип кухненски аспиратор без филтър. В този случай аспираторът се конструира със стандартен поцинкован корпус, но без нужда да бъде напълно заварен.

Филтрите в аспиратора обикновено са изработени от алуминий, поцинкована стомана или неръждаема стомана. Алуминият е евтин, лек и универсален, а алуминиевите филтри са отлична възможност, ако бюджетът е ограничен. Поцинкованите стоманени филтри обикновено са по-издръжливи и скъпи. Те обаче могат да корозират. Филтрите от неръждаема стомана са най-скъпият вариант, но притежават антикорозионни свойства, които намаляват нуждата от поддръжка и подмяна.

В капака на филтъра на аспиратора се съдържа филтърът за мазнини, който улавя мазнините и остатъците, преди да навлязат в системата за изгорели газове. Твърде много мазнини, влизащи в изпускателната система, могат да намалят живота й, затова е важно да се извършва често почистване на филтрите, за да се избегне натрупването на мазнини. Филтрите за дефлектори също са изработени от три вида материали: неръждаема стомана, поцинкована стомана или алуминий.

Изпускателни вентилатори
Вентилаторите за изгорели газове са няколко основни типа и се избират въз основа на проектните параметри. Вентилаторите с надстройка обикновено се монтират на стените или покрива. Те са подходящи за кухни, в които наличието на повече свободно вътрешно пространство е от значение. Вентилаторите за отработените газове обикновено се инсталират директно или върху покрива. Въздушните вентилатори са изработени от алуминий, а вътрешните от стомана. Двата вида са способни да отвеждат наситените с мазнини изпарения.

Въздушни вентилатори - те са предназначени за отвеждане на изгорели газове, като са разположени извън сградите. Тези вентилатори трябва да бъдат оборудвани с един или повече филтри за мазнини, за да се предотврати отделянето на мазнини от системата на покрива на сградата.
Вентилатори с ремъчна предавка - при тях валът на двигателя задвижва ремъчна шайба. Тъй като ремъкът вибрира, той създава триене, което може да доведе до намаляване на ефективността на вентилатора и да предизвика нуждата от ремонт. Те са предпочитани от много собственици на професионални кухни поради тяхната достъпност и почти безшумна работа.
Директно задвижвани вентилатори - този тип вентилатори са директно свързани към вала на двигателя, което премахва нуждата от ремък. Те съдържат по-малко на брой части от вентилатора с ремъчна предавка и имат допълнителен бонус за намаляване на потреблението на енергия благодарение на по-ефективната работа. Въпреки че те обикновено са по-скъпи, много собственици на професионални кухни смятат, че простотата при поддръжка и почистване компенсира по-високите първоначални разходи.

Поддръжка на въздушната среда и пожарна защита
Работата на устройството за въвеждане на въздух или вентилатора за захранване се състои в това да замести отработените газове, изведени от зоната за готвене, с незамърсен въздух. Вентилаторът за захранване в професионалните системи е предназначен да замени 80-90% от въздуха в кухнята. В повечето случаи вентилаторът на захранване се избира заедно с вентилатора за отвеждане на замърсения въздух. Вентилаторите тип “кутия” (box fans) са най-често срещаните и могат да бъдат монтирани на стената или на покрива. Вградените вентилатори обикновено се инсталират във вътрешността на сградата. Вентилаторите за захранване включват вентилатор и мотор, монтирани в стоманена или алуминиева кутия. Агрегатите за подготовка на въздуха могат да темперират или не въздушната среда, като в най-добрия случай те заменят 100% от отработените газове. И двата типа вентилатори за захранване с пресен въздух могат да доставят на кухнята достатъчно количество въздух, за да заменят този, който е бил отведен от кухненското помещение. Вентилаторите, темпериращи въздушната среда, могат също така да отопляват или охлаждат въздуха до нормалните нива, за да повишат нивото на комфорт в кухнята.
Вентилаторите, нетемпериращи въздушната среда, обикновено са по-евтини, но неподходящи за местата, на които се наблюдават големи температурни промени.

Системите за потушаване на пожари са необходими за всички заведения с професионални кухни и трябва да бъдат сертифицирани за успешно гасене на пожар над 360°C. Това се постига чрез химични агенти или вода, a някои системи използват и двете. Системите за гасене на пожар могат да бъдат монтирани като част от кухненското оборудване или на известно разстояние от него, като съществуват дадени нормативни ограничения относно това разстояние. Системите за гасене на искри са необходими, когато се използват твърди горива за готвене, които могат да създадат условия за възпламеняване на мазнините, отделяни при готвене и натрупани по кухненското оборудване. Такива системи са задължителни при готвенето на грилове или скари, когато се използват брикети от дървени въглища или дърва.

Възможности за енергоспестяване
Голяма част от енергията, използвана в професионалните кухни, е предназначена за нуждите на вентилацията. Системите за вентилация на кухните трябва да отстраняват топлината, влагата и аерозолите, отделяни по време на готвенето и да очистват вътрешния въздух. Сред функциите им е и намаляването на загубите на налягане. Професионалните кухненски вентилационни системи трябва да отвеждат относително големи количества въздух, така че намаляването на загубите на налягане оказва значително въздействие върху потреблението на енергия в системата. Някои компоненти на кухненските вентилатори, като аерозолните сепаратори, причиняват огромни загуби на налягане.

Друга важна възможност за повишаване на енергийната ефективност е свързана с намаляването на обема отработен въздух и съответно намаляване на необходимия обем свеж въздух. Тази мярка вероятно има най-значителен ефект върху потенциала за икономия на енергия, тъй като намалява не само консумацията на енергия на вентилатора, но и количеството енергия за загряване/охлаждане на чистия въздух.
Все още не е масова практика да се използват технологии за регенериране на топлината в професионалните кухненски вентилационни системи поради опасенията относно хигиената и опасността от пожари.