Производство хлебобулочной и кондитерской продукции регламентировано законодательством и жестко контролируется надзорными органами. Организация производства требует серьезного подхода в каждой мелочи. Не является исключением и вентиляция пекарни. Характеристики и качественный состав воздуха необходим для соблюдения условий производства. Но в первую очередь установка системы должна гарантировать безопасность сотрудникам и выпуск продукции, отвечающей всем необходимым санитарно-гигиеническим и физико-химическим качествам.
Необходимость в качественной вентиляции
В процессе производства используются сыпучие вещества, которые при обработке образуют взвеси. Безвредные для здоровья ингредиенты теста в количествах, превышающих нормы, превращаются в опасную смесь. Открывая или развивая бизнес в этой сфере деятельности, собственнику следует помнить, что несоблюдение условий производства повлечет крайне жесткие административные меры наказания. Даже если организован выпуск продукции в домашних условиях. Вентиляция необходима как для производственных помещений, таки для пекарни в жилом доме. Выполняет она следующие функции:
- Нормализация температуры. Важное условие для создания благоприятных условий при замесе и вызревании теста;
- Поддержание оптимальной влажности.
- Удаление взвесей, образующихся в процессе производства;
- Вытяжка продуктов горения.
Условия в помещении, где производится выпечка кардинально, отличаются от аналогичных площадей жилого и административного назначения. Необходимость создания влажностных и температурных условий для качественной подготовки теста ставит четкие задачи технологического порядка. Требования же санитарно-гигиенического характера заставляют выполнять ряд дополнительных мероприятий по обеспечению этих норм. Тепло и влажность являются благоприятными условиями для возникновения колоний болезнетворных микроорганизмов, бактерий, плесени. Своевременное проветривание и приток свежего воздуха существенно снижают эти риски.
Нормы и требования
При организации производства основным регламентирующим документом будут правила СНиП 2.04.05-91, где указаны технологические характеристики для систем вентиляции и кондиционирования. Требования жесткие и обязательны для выполнения, как юридическими лицами, так и индивидуальными предпринимателями. Заключаются они в следующем:
- Контроль приточного подушного потока на предмет соответствия предельно допустимой концентрации (ПДК) в данном регионе;
- В рабочей зоне состав воздуха не должен превышать 30% ПДК как в административных, так и в производственных помещениях;
- Не допускается содержание частиц пыли размером 10 мкм и меньше в количестве до 30%;
- Соответствие технологического оборудования поставленным задачам, в частности возможность функционирования в условиях пекарного производства.
Не допускается установка бытовых приборов и устройств общего назначения. На стадии проектирования указывается перечень возможного оборудования вентиляционных систем и возможные замены на разрешенные аналоги. Нормы регламентируют условия производства, воздухообмена, производительность устройств.
Расчет и проектирование
При организации вентиляции необходимо учитывать множество факторов. Проект булочной может кардинально отличаться от помещения, где производят печения. Разделение зон является обязательным условием при расчетах. Если в условиях крупного производства для каждого технологического этапа предусматривается отдельное помещение, то небольшие частные организации и индивидуальные предприниматели должны огораживать участки перегородками. Вентиляция пекарни делается с учетом следующих задач:
- Расположение печей в рабочей зоне;
- Соблюдение условий складирования и хранения продуктов;
- Создание зоны для вызревания теста с определенными условиями по влажности и температуре;
- Обеспечение условий для качественного хранения и упаковки готовой продукции.
Для пекарен характерно зонное распределение воздуховодов и возможность регулирование потоков. В районе печей необходимо гарантировать удаление продуктов горения и отвод излишнего количеств тепла. В складских помещениях создается оптимальный микроклимат для использующихся в производстве продуктов. Вентиляция кондитерского цеха по производству некоторых видов изделий может существенно отличаться от аналогичного помещения, где выпускаются другие виды выпечки. Рецептура и технология становятся решающим фактором при организации рабочей зоны. Качественная вентиляция в этом случае помогает решать технологические задачи и обеспечивает безопасность работникам.
Необходимое оборудование
В большинстве случаев монтируется приточно-вытяжная вентиляция пекарни, поскольку именно эта схема гарантирует полное соблюдение условий производства. Разделяют два основных направления при организации системы. Первое — создание общеобменной вытяжки, необходимой для поддержания средних показателей, в второе — местные зонты, необходимые для решение локальных задач. Последние устанавливаются в непосредственной близости к источникам загрязнения, таким как печи, зоны замеса теста, выкладка начинок и кондитерских добавок.
Соблюдение санитарных требований обязывает собственника производства контролировать подачу качественного воздуха, так согласно нормам СанПиН 2.3.4.545096 обновляться он должен не менее 2-3 раз в час. Обычное проветривание и дополнительные вентиляционные решетки непосредственно в производственном помещении не могут гарантировать качественный состав притока, поскольку лишены приборов контроля. В пекарном производстве организуется принудительная подача воздушного потока, прошедшего необходимый маршрут, который оборудован фильтрами.
Правила монтажа
При установке системы следует учитывать перечень требований для хлебопекарных предприятий и кондитерских производств. Заключаются они в следующем:
- Устройство вентиляции пекарне собирается из оборудования, разрешенного для использования в производствах продуктов питания;
- Приточный воздух должен подогреваться при необходимости, особенно в зимнее время, поскольку поступление переохлажденных масс может нарушить технологические условия;
- Удаление продуктов горения, возникающих при работе печей. Регламентировано допустимое содержание углекислого газа и жира в воздухе;
- Ограничиваются скорости поток воздуха. 0, 3-0, 5 м/с зимой и 0, 5-0, 8 м/с летом;
- Отдельно обеспечивается уровень влажности в помещения различного назначения от 50 до 70 %.
Над дверцами печей устанавливают вентиляционный зонт, который минимизирует перегрев воздушных масс в помещении. При формировании воздуховодов применяются материалы, обозначенные в проекте. Замена не допустима. Наиболее приемлемым по цене и качеству является оцинкованный металл. Нержавеющая сталь долговечнее, гигиеничнее и прочнее и при возможности отдельные элементы конструкции выполняются из нее. Однако высокая цена ограничивает широкое применение этого материала. Правильно спроектированная и смонтированная система вентиляции гарантирует впуск качественной продукции, отвечающей санитарным и потребительским требованиям. При этом здоровье работников не будет подвержено рискам опасных заболеваний вследствие высокой концентрации взвесей в воздухе.
Частные пекарни являются одним из самых распространённых видов частного производственного бизнеса в нашей стране. Пекарня, как и любое другое производственное предприятие, имеет свои особенности в проектировании инженерных систем. Одной из таких особенностей является обеспечение правильной работы системы вентиляции.
Производственный процесс выпечки хлебобулочных, мучных и кондитерских изделий напрямую связан с такими процессами, как:
— избыточные тепловыделения от готовой продукции (92 кДж от 1 кг хлеба [1]), печей и другого промышленного оборудования;
— высокие дополнительные поступления влаги в воздух (готовый хлеб отдаёт в воздух до 2,5 % от среднечасового количества хлеба, поступающего в остывочное отделение [1])
— переработка, разгрузка и хранение муки, как основного производственного компонента, что повышает риск образования взрывоопасных взвесей в воздухе.
Эти и многие другие аспекты должны быть предусмотрены при проектировании системы вентиляции в пекарне или производственном цеху.
Относительно универсальным решением для большинства пекарен на данный момент является приточно-вытяжная вентиляция. Поступление и удаление воздуха осуществляется за счёт работы центробежных или осевых вентиляторов (это зависит от количества воздуха, которое необходимо подавать в помещение в течение часа). Такие системы вентиляции легко масштабируются и могут быть применены как для мини-пекарни с залом для посетителей, так и для большого производственного цеха, рассчитанного на выпуск тонн готовой продукции в смену.
Местные отсосы предусматриваются от хлебопекарных печей в местах загрузки и выгрузки (при отсутствии отсосов в конструкциях печей). Вытяжная вентиляция для удаления вредных веществ от технологического оборудования осуществляется местными отсосами и общезальными вытяжными установками. В качестве местных отсосов используются зонты, укрытия, бортовые отсосы. Воздух, удаляемый общеобменной вентиляцией и местными отсосами от технологического оборудования (кроме пылящего), специальной очистке не подвергается. Для комфортной работы персонала, в рабочее пространство необходимо подавать свежий очищенный воздух с температурой, согласно актуальному СП 2.3.4.3258-15.
На рабочих местах у печей, а также у шкафов расстойки для защиты от выходящих горячих паров и газов необходимо предусмотреть воздушное душирование на уровне зоны дыхания. Температура душирующего воздуха в зимнее время должна быть в пределах (18 1) °C при скорости движения воздуха 0,5 — 1,0 м/с, а в летнее время — (22 1) °C при скорости движения воздуха 1 — 2 м/с. Рециркуляция воздуха при душировании не допускается [2].
Количество подаваемого воздуха и кратность воздухообмена подбирается исходя из назначения помещения (производственный цех, хранение, остывание продукции и т.д.), его объёма и количества постоянно работающего персонала.
Теплоносителем для систем вентиляции и отопления обычно служит высокотемпературная вода с параметрами 150-70 °С, 130-70 °С. Отопление производственных помещений при зальной компоновке — воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией, в нерабочее время работающее на полной рециркуляции воздуха. Для мелких производственных помещений, складов бестарного хранения муки, вспомогательных помещений проектируется водяное отопление. Дежурное отопление предусматривается в следующих помещениях: пекарном зале, тестосмесительном и тесторазделочном отделениях, совмещенных с пекарным залом, отделении панировочных сухарей.
Отдельно стоит обратить внимание на содержание мучной и сахарной пыли в воздухе рабочих помещений. Мучная пыль – это мелкодисперсная смесь твёрдых частиц. Такая смесь способна долгое время висеть в воздухе и не оседать. Взвесь мучной пыли в воздухе при определённых концентрациях является взрывоопасной и может мгновенно воспламениться от малейшей искры.
В связи с этим, если пекарня расходует большие количества муки и имеется отдельная зона для её фасовки, разгрузки и хранения, то такие зоны должны быть оборудованы отдельной системой вентиляции. В зависимости от того, где будет расположен центральный кондиционер такой зоны, в силу могут вступить требования по взрывобезопасному исполнению оборудования. Так, в случае, если в зоне фасовки муки, фасующие оборудование не снабжено пылесосами, и центральный кондиционер находится непосредственно в помещении, то он должен быть выполнен во взрывобезопасном исполнении. Это сильно увеличивает затраты на оборудование, поэтому систему вентиляции пекарен должны проектировать профессионалы. Источники выделения пыли в производственном помещении (тестомесильные, мешковыбивальные машины и другое оборудование) должны быть снабжены аспирационными устройствами (пылесосами) [2].
Если говорить о небольших кафе-пекарнях, располагаемых в офисных и торговых центрах, то частой проблемой является удаление воздуха из пекарни без удаления специфичного запаха. Существует два решения данной задачи:
1. Удаления воздуха на улицу с подъёмом вытяжной трубы на крышу.
2. Удаление воздуха непосредственно в помещение торгового/офисного центра с предварительной полной его очисткой.
Первый путь решения прост. Т.к. производственные мощности таких пекарен невелики, допускается вытяжной воздуховод выводить из здания и поднимать по фасаду на крышу. Все запахи выбрасываются наружу и не приносят никакого дискомфорта окружающим.
Однако, это возможно, только в случае, если пекарня располагается в помещении, которое имеет доступ на улицу. Если же помещение не позволяет вывести воздуховод наружу, то применяются специальные системы фильтрации. Современный уровень вентиляционной техники позволяет подобрать и установить компактные системы фильтрации воздуха, которые полностью устраняют различные запахи. Такая система фильтрации состоит из угольных, ионных, механических и ряда других фильтров. Подбором, установкой и обслуживанием систем высокоэффективной фильтрации воздуха должны заниматься профессионалы.
Если у вас остались вопросы, позвоните нам и мы подберём индивидуальное решение для вашей пекарни, будь то маленькое кафе или производственное предприятие.
[1] Штокман Е.А. Вентиляция, кондиционирование и очистка воздуха на предприятиях пищевой промышленности. М. АСВ, 2001
[2] СП 2.3.4.3258-15 "САНИТАРНО-ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ОРГАНИЗАЦИЯМ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ХЛЕБА, ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ И КОНДИТЕРСКИХ ИЗДЕЛИЙ
Успешность пекарного производства во многом зависит от создания благоприятной микроклиматической среды для персонала, а также поддержания необходимого температурного и влажностного уровня для выпускаемой продукции. Эти задачи решаются за счёт оборудования эффективной вентиляционной системы.
Успешность пекарного производства напрямую зависит от микроклимата. Именно поэтому важно обустраивать эффективную систему вентиляции
Какой должна быть вентиляция пекарни, как производить расчёт и проектирование – вопросы, которые необходимо детально разобрать каждому человеку, планирующему заняться выпечкой хлебных и кондитерских изделий. Рассмотрим общую информацию и попробуем на примере выполнить расчет вентиляции пекарни с горячим цинкованием.
Общая информация
Зачем нужно устанавливать вентиляцию в горячий цех пекарни?
- Производственный процесс приводит к образованию большого количества мучной и сахарной пыли, продуктов брожения, жиров. Всё это попадает в окружающий воздух. Если в 1 куб м воздуха содержится более 7 мг пыли сахара или муки, такая атмосфера является токсичной и вредной для здоровья человека.
- Выпечка сопровождается выделением продуктов горения.
- Хлебопекарные печи во время использования выделяют большое количество тепла.
Причины загрязнения воздуха в пекарне:
- выгрузка и транспортировка порошкообразных продуктов;
- измельчение сырья;
- просеивание продуктов;
- перемешивание, взбивание теста, начинок и т. д.
Важная задача вентиляции пекарни – аспирация. Под аспирационными процессами понимается удаление продуктов производства из пространства и постоянное поступление взамен удалённых газов свежего воздуха.
Воздух в помещениях пекарни имеет повышенную температуру и содержит различные вещества. Где производится наиболее сильное температурное воздействие? К таким объектам относятся:
- пространства размещения оборудования по выпечке и обжарке;
- места изготовления начинок;
- варочные и сушильные помещения;
- тепловой пункт.
Стоит учитывать и влажностный режим, которые в ряде производственных зон имеет повышенные показатели. Это относится к помещениям стерилизации инвентаря, а также заготовки теста, варки, протирки.
Чтобы воздух в пекарне по содержанию соответствовал установленным нормам, необходимо обеспечивать постоянный отвод загрязнённых газов из помещения и «доставку» вместо него свежего, наружного воздуха. Система вентиляции позволяет решать задачи с обеспечением комфортной атмосферы на производстве для работников.
По существующим стандартам в помещении пекарни должны работать такая приточно-вытяжная система вентиляции, которая способна полностью обновлять воздух 8 раз в сутки (каждые 24 часа). В наиболее горячих зонах воздух должен сменяться полностью каждые 120—180 минут. Вспомогательные помещения (склады, кладовые и т. д.) могут оборудоваться только естественной вытяжной вентиляцией.
Наиболее эффективной и рекомендованной для пекарен системой обновления и очистки является – приточно-вытяжная система канального типа. Главное преимущество такой системы – регулируемое перемещение потоков воздуха нужного объёма с помощью вентиляторов.
Приточно-вытяжная вентиляционная система канального типа является наиболее эффективной для пекарных цехов
Устройство и особенности вентиляционных систем в пекарнях
Объёмы производства в пекарне оказывают влияние на тип оборудования и его количество. Основные же нормы, характеристики и принципы устройства вентиляции в пекарне однотипные и применяются ко всем заведениям.
Пекарня для организации производственных процессов должна иметь несколько помещений, каждое из которых обеспечивается вентиляцией в соответствии с уровнем загрязнения.
Так, помещения для персонала, склады могут оснащаться стандартной системой вентилирования, а площади, где расположено оборудование и производят горячую обработку сырья, требуют установки более серьёзного оборудования. Даже минипекарня должна иметь несколько помещений.
В пекарнях самыми «грязными» для воздуха являются помещения, где располагаются: тестоместное, мукосейное и мешковыбивальное оборудование. В таких местах оптимальным вариантом является установка дополнительных узлов аспирационной очистки и монтаж в систему вентиляции пылесосных установок.
Монтаж системы оборудования в пекарне должен производиться в строгом соответствии с разработанным проектом. Оптимальной системой для пекарни является приточно-вытяжная система с принудительным побуждением.
Особенности вентиляции в горячих цехах пекарен:
- необходимость постоянного соблюдения чистоты с помощью дополнительной фильтрации воздуха, поступающего в помещение;
- необходимость удаления из помещения воздуха, содержащего жиры;
- приточный воздух должен подогреваться.
Все системы и оборудование должны отвечать санитарным нормам. Они должны соблюдать нормативные требования и стандарты по метеорологическим условиям и чистоте воздуха во всех производственных зонах.
Установленное оборудование не должно в процессе эксплуатации создавать чрезмерную шумовую и вибрационную нагрузку, выходящую за установленные соответствующими стандартами рамки. При проектировании и монтаже в обязательном порядке учитываются требованиям противопожарной защиты и взрывобезопасности.
Для защиты работников от горячих потоков воздуха от хлебопекарных печей на уровне 150—180 см от пола создаётся воздушное душирование. Своеобразный душ позволяет поддерживать благоприятную для дыхания температуру. Зимой она составляет 17—19 градусов при скорости потоков от 0,5 до 1 метра в секунду, а летом – 21—24 градуса (1—2 метра в секунду).
Воздушное душирование на уровне 150—180 см от пола защитит работников пекарного цеха от горячих потоков воздуха, исходящих от хлебопекарных печей
- 0,3—0,5 метра в секунду зимой;
- 0,5—0,8 метра в секунду летом.
Максимальные показатели скорости допустимы для помещений, где производится обжарка и варка.
Уровень влажности имеет следующие показатели для отдельных помещений:
- Зона выпечки – 60%.
- Помещения подготовки сырья, варки, протирки – 70%.
- Зона обжарки – 50%.
- Помещение упаковки – 55%.
Вентиляционные зонты устанавливаются над дверцами хлебопекарных печей. Специальная очистка здесь не производится. Дополнительное очистное оборудование (пылесосы) устанавливается в местах концентрации пыли.
Для уменьшения издержек по оборудованию пекарен при строительстве часто используется эффективная технология горячего цинкования. Помещения сооружаются из высокопрочного металла, который отлично подходит для работы с «температурным» оборудованием. В таких условиях первостепенное значение в помещениях горячего цинкования приобретает система вентиляции.
Металлоконструкции позволяют быстро возводить помещения с нужными характеристиками для размещения оборудования. Возможности строения дают возможность без особых проблем монтировать вентиляцию горячего цеха.
Использование гальваники при монтаже пекарских горячих цехов позволяет существенно снижать издержки и повышать качество условий труда при использовании стандартных систем вентиляции.
Расчёт и проектирование вентиляции в цех
Какие характеристики и аспекты важны при подготовке проекта и расчете оборудования?
- Площадь помещения, материал стен, пола, потолка, наличие перегородок и т. д.
- Количество и наименование оборудования: печи, плиты, жаровни.
- Производимые объёмы продукции.
- Количество работающих людей.
- Температура и влажность.
- Уровень радиации.
- Характеристики и особенности системы электроосвещения.
Расчеты, которые нужно выполнить при проектировании вентиляции в пекарне:
- какой объём нагретого воздуха требуется удалять;
- какова температура и влажность на протяжении года;
- какой уровень запылённости и загрязнения воздуха происходит в результате выполнения производственных процессов;
- какой диаметр должны иметь воздуховоды;
- какой размер должен быть у зонтов.
Сочетание высоких температур и концентраций воспламеняющейся мучной и сахарной пыли может привести к возгоранию или взрыву. Поэтому при проектировании системы вентиляции важным фактором является обеспечение разделения нагреваемых поверхностей от каналов прохождения потоков загрязнённого газа.
В местах концентрации воздуха, содержащего высокие концентрации пыли, температура должна поддерживаться на уровне, который ниже на 20% установленных показателей воспламенения содержащихся веществ (мучной и сахарной пыли, т. д.).
Особые требования предъявляются к внешним блокам, которые отвечают за функционирование приточной системы. Её элементы должны монтироваться на наименее загрязнённых участках здания (отсутствие парковой, труб, разгрузочных и погрузочных площадок и т. д.). Оптимальное место определяется с учётом наиболее частых направлений движения воздушных потоков. Забор свежих объёмов кислорода должен производиться на уровне не менее двух метров от поверхности.
Приток оборудуется фильтрами, которые способны обеспечить поступление внутрь цехов воздуха, очищенного от вредных веществ до нужного уровня. Пойдя фильтрацию, воздух распространяется и подаётся в помещения через специальную сеть распределителей.
Многие пекарни располагаются в многоквартирных жилых домах или рядом с ними. В таких случаях система вентиляции на производстве должны быть полностью автономной.
Если пекарня расположена в жилом доме, вентиляционная система должна быть полностью автономной
Сегодня для оборудования пекарен используются специально разработанные системы вентиляции со встроенными рекуператорами. Для дополнительной очистки, создания благоприятного температурного и влажностного режима отдельные помещения и пространства оборудуются климатическими мультисплит и VRV/VRF системами, а также крышными кондиционерами.
Основные рекомендации
- Вытяжная система должна равномерно располагаться по всей площади помещения.
- Диаметры воздуховодов должны соответствовать: площади, количеству оборудования, объёмам необходимого воздухообмена.
- Наличие местной вентиляционной системы позволяет удалять избыточное тепло непосредственно от оборудования, не позволяя нагревать остальное окружающее пространство.
- Зонты должны иметь размер, позволяющий эффективно захватывать все потоки горячего воздуха.
- Скорость потоков должна соответствовать параметрам воздуховодов и зонтов.
- Все вентиляционное оборудование должно иметь антикоррозийное и защитное покрытие.
- Удалённый воздух из помещений пекарни перед выбросом в окружающую среду должен пройти процесс обязательной очистки.
- Системы рециркуляции запрещены в помещениях варки, обжарки и топки.
В обязательном порядке должна просчитываться возможность последующего ремонта в будущем. Все узлы системы должны быть доступны и удобны при проведении всех видов ремонтных работ (замена, демонтаж, монтаж, разборка и т. д.).