HVACダクト設計:商業用キッチンダクトサイジング

業務用厨房ダクトのサイズは、専門的な HVAC 設計分野これは、グリースを含んだ蒸気の除去、高温の排気、火災安全、および食品サービス業務における規範への準拠といった特有の要件に対応します。プロのエンジニアは、確立された方法論を利用して、排気フード、補給空気システム、換気装置の適切なダクト寸法を計算し、適切な捕捉速度、防火、規制遵守を確保します。

必須の業務用厨房ダクトのサイズ基準

プロの HVAC エンジニアは、確立された業務用厨房の換気基準を利用して、適切なダクト サイズを確保しながら、火災安全性、グリース除去効率を維持し、食品サービス用途における効果的な排気と補給空気管理のための建物システムとの調整を行います。

業務用厨房ダクトのコアサイズ参考資料

標準セクションページカバレッジフォーカス
2011 ASHRAE 申請書第33章446包括的な業務用厨房の換気設計とダクトのサイジング方法論
2014 NFPA 96 商業調理業務付録A41業務用厨房の防火要件とダクト構造基準

業務用厨房ダクトの基本原理

ASHRAE アプリケーション第 33 章の要件

業務用厨房ダクトのサイズ仕様グリースを含んだ蒸気を除去するための体系的な要件を提供します。

設計目標:

  • グリス除去: 調理作業から出る油分を多く含んだ蒸気を効果的に捕らえて除去します。
  • 火災安全: ダクトを通した油脂の蓄積と延焼の防止
  • コードコンプライアンス: 保健局および火災安全規制の遵守
  • エネルギー効率: 運転コストを考慮した排気量と補給空気量の最適化

ダクトのサイズ設定パラメータ:

  • 最小速度: グリースを含んだ蒸気ダクトの場合は 1,500 fpm、沈降を防止します
  • フードの排気速度: 調理機器のタイプに応じて、リニアフィートあたり 200 ~ 500 CFM
  • メイクアップエアコーディネート: 建物の圧力を維持するために排気の 80 ~ 90% を置換します。
  • ダクト工事: 防火性と清掃性を考慮した全溶接鋼構造

NFPA 96 付録 A の要件

防火ダクト仕様業務用厨房の安全な運営を確保します。

建設要件:

  • 材料規格: グリースダクト建設には最低 16 ゲージ鋼
  • 溶接継手: 耐火性とグリース封じ込めのための連続溶接継ぎ目
  • アクセスパネル: 12 フィートごとに取り外し可能なパネルがあり、掃除のために方向が変わります。
  • 勾配の要件: 収集ポイントに向かって 1 フィートあたり最小 1/4 インチの傾斜

防火機能の統合:

  • ダクト保護: ダクト設計との消火システムの調整
  • クリアランス: 可燃性建築材料からの最小距離
  • 貫通: ダクトが耐火構造物を貫通する耐火アセンブリ
  • 緊急手順: キッチンの消火および警報システムとの統合

業務用厨房ダクトのサイジング方法論

ボンネット排気ダクトのサイズ

排気フードダクトのサイズグリースを含んだ蒸気を適切に捕捉します。

キャプチャ速度の要件:

  • タイプ I フード: グリース製造装置の場合、リニアフィートあたり 200 ~ 500 CFM
  • 本格的な調理: 400-500 CFM/LF、チャーブロイラー、中華鍋ステーション、固形燃料装置用
  • 中量調理: 250-400 CFM/LF ガスレンジ、フライヤー、オーブン用
  • 軽作業の調理: 200-300 CFM/LF 蒸気機器および加温装置用

ダクト速度の計算:

  • 最低速度: 1,500 fpm 水平走行時のグリースの沈降を防止
  • 推奨速度: 1,800-2,500 fpm で最適なグリース輸送を実現
  • ダクト面積計算: A = Q/V (where Q = exhaust CFM, V = duct velocity)
  • サイズ確認: システム全体で速度が適切に維持されていることを確認する

メイクアップエアダクトのサイズ設定

メイクアップエアシステム排気された空気を交換し、建物の圧力を維持します。

補給空気要件:

  • 代替率: 排気空気の80-90%を遮断し、過剰な負圧を防ぎます。
  • ダイレクトメイク: 調整された空気を調理エリアに直接供給
  • 間接メイク: 隣接するダイニングエリアに空調空気を供給
  • 空気を移送する: ダイニングからキッチンまでの空気の流れ

メイクアップエアダクトのサイズ:

  • 低速化: 補給空気分配用 800-1,500 fpm
  • 温度に関する考慮事項: 寒冷地における加熱された補給空気のダクトサイジング
  • 流通戦略: 均一な空気分配のための複数の供給ポイント
  • 制御統合:排気系作動との連携

高度な業務用厨房デザイン

グリース管理システム

グリースの除去と管理特殊なダクト設計が必要です。

グリースの抽出方法:

  • バッフルフィルター: 排気フードにグリスフィルターを標準装備
  • 水洗浄システム:ウォーターカーテングリース除去技術
  • 電気集塵機:電子グリス除去装置
  • 遠心抽出機:高効率グリース分離装置

グリース管理のためのダクト設計:

  • クリーンアウトアクセス: 定期的なダクト清掃に適切なアクセスポイント
  • グリス回収: グリース除去のための適切な傾斜と排水
  • メンテナンスの考慮事項: 定期的な清掃を容易にする設計機能
  • 火災安全:適切なサイズと構造によりグリースの蓄積を最小限に抑えます。

エネルギー回収アプリケーション

熱回収業務用厨房の排気ガスによるエネルギー効率の向上:

回復システムのタイプ:

  • 空対空熱交換器: 排気からの顕熱回収
  • ヒートポンプ: 家庭用給湯暖房用熱回収
  • 暴走ループ: 排気と供給の間で熱を伝達するグリコールループ
  • 熱回収換気装置: 熱と水分の複合回収

エネルギー回収のためのダクト調整:

  • 温度に関する考慮事項:高温排気特性
  • グリースの管理:回収装置のグリス汚染防止
  • システム統合: ダクトのサイジングと回収装置の調整
  • メンテナンスアクセス: 回収装置クリーニングのサービスアクセス

品質保証と規範への準拠

設置・施工基準

業務用厨房ダクト工事専門的な構造と設置が必要です。

製造要件:

  • 溶接構造: グリースを運ぶすべてのダクトの連続溶接継ぎ目
  • 材料仕様: グリースダクトには最小 16 ゲージ鋼
  • ジョイントシーリング: ダクト接続用高温シール剤
  • サポートシステム: 頑丈なダクト工事に適切な構造サポート

インストール検証:

  • 勾配検証: グリース溜まりポイントへの適切な傾斜の確認
  • アクセス確認: システム全体で適切なクリーンアウト アクセスを確認する
  • 耐火等級: 必要に応じて耐火構造を確保する
  • クリアランスの検証: 可燃物との最低空間距離の確認

テストと試運転

業務用厨房の換気試運転設計パフォーマンスを検証します:

パフォーマンステスト:

  • エアフロー検証:設計上の排気量と補給空気量の確認
  • 速度テスト: システム全体のダクト速度の測定
  • キャプチャの有効性: 調理機器における汚染物質の適切な捕捉の検証
  • 圧力試験: 建物の圧力関係の検証

防火試験:

  • 消火器の統合: キッチン消火器との連携テスト
  • 緊急手順: 緊急時のシステムの適切なシャットダウンの検証
  • アラームの統合:火災警報器との連携確認
  • 人材育成: 緊急処置のためのオペレーター訓練

規制の枠組みとコンプライアンス

保健局の要件

業務用厨房換気扇地域の保健局の規制に従う必要があります。

衛生要件:

  • 洗浄性: 定期的な清掃とメンテナンスが容易なダクト設計
  • グリス除去:グリースを十分に抽出して蓄積を防ぎます。
  • 空気の質: 食品調理エリアで許容可能な室内空気の質を維持する
  • 汚染防止: 適切な空気管理による二次汚染の防止

許可と検査:

  • 計画の承認: 保健局による換気設計のレビュー
  • 設置検査: 導入されたシステムのフィールド検証
  • 動作テスト: 許可前の性能検証
  • 継続的なコンプライアンス: 定期点検と保守書類

消防法の遵守

防火要件業務用厨房のダクト設計を管理します。

NFPA 96 準拠:

  • 建築基準: 防火ダクト建設要件を満たす
  • クリアランス要件: 可燃物からの最小限の距離を維持する
  • アクセス規定: 検査と清掃のための適切なアクセス
  • 消火活動: 自動消火システムとの統合

地域の消防法への適応:

  • 管轄区域の要件: 地元の消防署の基準を満たしています
  • プロセスを許可する: 消防計画の審査と承認
  • 検査プロトコル: 定期的な防火検査と認定
  • 緊急手順: 緊急対応プロトコルとの調整

特殊な業務用厨房アプリケーション

大量のフードサービス

大型業務用厨房強化された換気設計が必要です:

システムのスケーリング:

  • 複数のフード:複数の調理ラインからの協調排気
  • 集中排気: 複数の調理エリアに対応する大型集中排気システム
  • メイクアップエアの分配:大型施設向け総合補給空気システム
  • エネルギー管理: エネルギー効率の高い運転のための高度な制御

設計上の考慮事項:

  • ピーク負荷管理: 最大同時調理操作に対応したサイジング
  • 多様性の要因: サイジングのための機器操作の現実的な多様性
  • ゾーニング戦略: 異なるキッチンエリアを独立して制御
  • 拡張機能: 将来のキッチンの変更に対応できる柔軟な設計

専用調理器具

独特の調理法特殊な換気アプローチが必要です。

固形燃料調理:

  • 強化された排気: 木炭および薪を燃やす装置のより高い排気率
  • スパークアレスタ: 可燃性粒子からの機器の保護
  • 特殊構造: 強化された防火ダクト構造
  • 洗浄プロトコル: 固体燃料操作ではより頻繁な洗浄が必要

中華鍋調理および高熱用途:

  • 高温設計: 極端な温度に対応できるダクト構造
  • 強化されたメイクアップエア: 高温調理時の補給空気要件の増加
  • 専用フード: 特定の調理方法に合わせたカスタムフードデザイン
  • 消火活動: 危険性の高い調理作業のための防火強化

エネルギー効率と持続可能性

エネルギー効率の高い設計戦略

持続可能な業務用厨房換気装置パフォーマンスとエネルギー消費のバランスをとる:

需要に応じた換気:

  • 可変速制御: 調理動作に基づいた排気ファン速度調整
  • 温度センサー: 調理温度に自動システム応答
  • 占有制御: 非調理時間中の換気の低下
  • 機器の統合:調理機器のオペレーションとの連携

熱回収の実装:

  • 廃熱利用:排気からの熱エネルギー回収
  • 温水加熱: 家庭用給湯システムの厨房排熱
  • 暖房: 寒冷地におけるダイニングエリアの暖房のための熱回収
  • システムの最適化: エネルギー回収と火災安全要件のバランスをとる

持続可能な設計統合

環境上の考慮事項業務用厨房の換気:

エネルギーの節約:

  • 効率的な設備:高効率排気ファンと補給空気ユニット
  • 制御戦略: 最適なエネルギーパフォーマンスを実現するスマート制御
  • 絶縁: 適切なダクト断熱によりエネルギー損失を最小限に抑えます。
  • メンテナンス: エネルギー効率を維持するための定期的なメンテナンス

環境への影響:

  • 冷媒の選択: 補給空気システムにおける環境に配慮した冷媒
  • 物質的な持続可能性: ダクト工事用の持続可能な材料
  • 廃棄物の削減: 建設と運用の無駄を最小限に抑える設計戦略
  • 室内空気質: 健康的なキッチン環境を維持するための持続可能なアプローチ

構築システムとの統合

HVACシステム調整

業務用厨房換気扇建物の機械システムと連携します。

システム統合:

  • ビルディングオートメーション:ビル全体の制御システムとの統合
  • HVAC の調整:ダイニングエリアの空調システムとの連携
  • ユーティリティの調整: 電気・ガス・水道のコーディネート
  • 構造要件:設備サポートのための建物構造との調整

防火調整:

  • スプリンクラーの統合:建物防火スプリンクラーシステムとの連携
  • 警報システム: 建物火災警報および通知システムとの統合
  • 非常用電源: 緊急換気のためのバックアップ電源の考慮事項
  • 避難手順:建物の緊急避難計画との統合

高度な制御統合

インテリジェントなキッチン換気制御パフォーマンスと効率を最適化します。

スマートなコントロール:

  • 調理機器の統合:設備運転に応じた自動換気
  • 室内空気品質モニタリング: キッチンの空気品質をリアルタイムで監視
  • エネルギー最適化: 消費電力を最小限に抑える自動調整
  • 予知保全: メンテナンスのスケジュール設定のためのシステム監視

データ統合:

  • パフォーマンスの監視: システムパフォーマンスの継続的な監視
  • エネルギー追跡: リアルタイムのエネルギー消費の監視とレポート
  • メンテナンスのスケジュール設定: 自動メンテナンスのリマインダーとスケジュール設定
  • コンプライアンス文書: 規制遵守のための自動記録保持

業務用厨房ダクトのサイジング原則の適切な適用体系的な排気と補給空気の計算、適切な速度の選択、防火システムや建物システムとの包括的な調整を通じて、最適な換気システムのパフォーマンスと規制への準拠を保証するとともに、特定の食品サービス業務や地域の規制要件に合わせた高度な制御戦略と持続可能な設計実践を通じてエネルギー効率を維持します。