關于居民住宅油煙集中處理的幾點建議

袁麗梅 王 波

關于居民住宅油煙集中處理的幾點建議

袁麗梅1王 波2

（1.成都市建筑設計研究院 成都 610015；2.四川省生態環境科學研究院 成都 610041）

居民住宅油煙排放和生活息息相關。選擇一些有代表性的地區、小區作了相關的實地考查，并實地進行了油煙主要成分檢測，檢測數據顯示，居民住宅油煙量大面廣，對大氣污染不容小覷，而相關的從業人員應該從各方面著手減少油煙對環境和大氣的污染，主要從建筑設計方面根據不同的情況提出相應的建議。

油煙危害；改善空氣質量；建議措施

0 引言

吉林大學公共衛生學院完成的科研項目“烹調油煙對健康危害的研究”表明，烹調油煙中含有多種有毒化學成分，對機體具有肺臟毒性、免疫毒性、遺傳毒性和潛在致癌性。針對目前大部分油煙未經處理直接排放的情況，為了減少油煙對居民的影響，針對廚房油煙處理，我們做了相關調研。日本及香港地區廚房油煙處理開展得比較早，有一些經驗可以借鑒；美國在1997制定了《經營性餐館污染排放控制規范》，日本有《飲食業惡臭控制導則》，中國香港有《飲食業的環保法例要求》；我國主要有《飲食業油煙排放標準》及《飲食業環境保護技術規范》等。我國現有大部份傳統居民的中式廚房抽油煙機僅僅實現對油煙外排，缺乏油煙凈化處理環節，無法實現油煙污染的根本治理。所以根據我國油煙排放特點、現階段文獻研究成果、實際調研結果，通過總結不同居民住宅類型的不同處理工藝技術路線和處理模式的適用性，提出不同特點的居民住宅油煙集中處理模式的幾點建議。

1 油煙的資料收集和調研方法

對居民油煙排放的調查內容包括兩方面：（1）收集資料，收集國內居民住宅油煙處理有關標準，如《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》（GB 50736-2012）、《住宅設計規范》（GB 50096-2011）、《飲食業油煙排放標準》（GB 18483-2001）等。此外根據現階段油煙處理的主要工藝和成功工程案例，收集油煙處理工藝資料及油煙治理工程案例資料，了解油煙的處理類別、處理工藝、處理過程及設計處理效率等。（2）現場調研，通過現場調研的方式，對已建成的居民住宅油煙集中處理的典型工程案例進行調研，收集集中處理工藝設備的運行原理、影響油煙收集與處理的工藝參數等資料，對現階段油煙的排放濃度情況進行分析，理清現階段排放主要物質的濃度問題。

分別選取老舊小區、高層電梯住宅等不同居民住宅類型的建筑排煙設計特點進行分析，理清不同居民住宅類型煙氣排放涉及的特點，總結現階段不同居民住宅類型現存的主要問題。

2 實地調研結果及分析

2.1 實地調研選址情況

（1）于2018年12月對成都市區的部分類型的居民住宅類型建筑進行現場考查，考察情況如表1所示。

表1 成都地區住宅調研概況

（2）于2019年5月去杭州、長沙、深圳考查，考察情況如表2所示。

表2 長沙、深圳住宅調研概況

（3）于2019年5月去杭州老板電器廠考查。

2.2 實地調研概況

（1）舊小區，成都市居民大部分都用排風扇或油煙機直排油煙，如圖1所示。時間長了形成不少油污，不僅讓廚房看上去臟，而且還讓很多樓房的外墻流出烏黑的“油鼻涕”。直排的油污及外置油污管道存在火災隱患，油煙擾民也易引發鄰里矛盾糾紛。

圖1 老舊小區住宅油煙排氣道（直排）

（2）高層住宅油煙排放問題

共用豎向排氣道系統是目前成都高層住宅廚房使用較多的一種通風排氣方式，如圖2所示。該系統的主要動力源是利用各家廚房的吸油煙機排入排氣道，再利用煙氣熱壓作用排入大氣。堅向排氣道大都帶有引射導流構件和止逆構件，起到防倒灌、防串煙的作用，排氣道出屋面時設置防雨或無動力風帽，一般無屋頂風機。目前高層廚房排氣系統普遍存在的一個問題是，同一排氣道的不同住戶間有串煙、串味現象，造成住宅室內的二次污染，雖然在排氣口處安裝各種防串煙止逆閥，形成“疏堵結合”式雙重防護，起到了一定的作用，但仍然不能解決根本問題，且隨著止逆閥功能減退，串煙現象仍無法避免。隨著人們對住宅室內環境質量要求的不斷提高，串煙、串味現象亟待根本的解決。還有很多問題的出現可能是由于開發商為了節約成本、設計者設計不合理和施工方施工不當等造成的。

圖2 高層住宅油煙共用豎向排氣道

2.3 檢測數據分析

（1）排煙筒或排氣口相關參數

表列出測試對象排煙口相關參數的測定和收集情況，包括油煙機排風量、住戶戶數、排煙筒截面積等。由于此次高層住宅采樣時，未能測出煙道排氣流量，所以以一戶居民的油機風量代替。

表3 排煙筒相關參數

（2）PM2.5質量濃度

根據SidePakAM520個體暴露粉塵儀對油煙PM2.5進行實時監測，分別得到環境空氣及不同居民住宅的PM2.5濃度（顆粒物的采集選用膜采樣的方法。采樣膜為濾筒、石英膜（47mm），其中濾筒用作TSP質量分析、石英膜用于PM2.5質量分析。采樣前對濾筒及膜進行稱重，放在恒溫恒濕的天平室中平衡24h，用十萬分之一電子天平準確稱量，且2次稱量之差小于0.04mg。采樣結束后，將采樣膜包在灼燒過的鋁箔紙中，放入冰箱，在-18℃的條件下冷凍保存，并盡快完成分析）。

結果如表4所示。

表4 成都市不同居民住宅類型PM2.5濃度情況表（mg/m3)

表5 環境空氣PM2.5濃度

（3）VOCs質量濃度

根據Agilent氣相色譜及便攜式非甲烷總烴檢測儀對氣袋中油煙VOCs進行分析，得到不同居民住宅的VOCs濃度（Agilent7890A氣相色譜儀：美國Agilent公司；Agilent5975C質譜檢測器：美國Agilent公司；7016CA自動進樣器：美國Entech公司；7100A預濃縮儀；手持式VOCs檢測儀—美國華瑞RAE；便攜式非甲烷總烴檢測儀；氣袋40個。Agilent7890GC色譜柱，不銹鋼內填充硅烷化玻璃微珠（總烴柱），毛細管30m×0.53mm×25μm多孔層開口管分子篩柱。進樣口溫度100℃，柱溫80℃，檢測器溫度200℃）。

結果如表6所示。

表6 不同居民住宅類型VOCs濃度情況表（mg/m3)

3 居民住宅污染物排放總量與大氣污染貢獻率分析

3.1 居民住宅主要污染物排放總量概算方法

采用排放因子法對成都市不同居民住宅廢氣排放源進行排放清單的計算。排放量的計算公式如下所示：

E=A×EF

其中，E為類住宅類型油煙的排放量；A為類住宅類型居民戶數（如高層住宅戶數等）；EF為對應的排放因子（單戶排放量）。

3.2 綜上主要污染物排放總量統計結果

根據四川省統計局發布的2018年四川省人口統計數據顯示：2018年成都市常住人口為1633.0萬人，其中，城鎮常住人口為1194.0萬人。目前四川省、成都市均未對城市高層住宅戶數和老舊小區戶數進行統計，以高層住宅和老舊小區住戶各占一半來估算。

經過計算，得出成都市住宅油煙PM2.5排放量為358.2t/a，VOCs排放量為1548.2t/a，金牛區住宅油煙PM2.5排放量為36.1t/a，VOCs排放量為155.9t/a，根據長沙調研及武漢目前老舊小區改造結果，按一個家庭（3人）一天炒菜90克油、炒菜30%揮發比計算[17]，每10000戶居民就可減排油污98.6t/a。高層住宅的PM2.5和VOCs單戶平均年排放量在0.047kg/a和0.355kg/a，根據目前調研結果，高層住宅若安裝中央油煙凈化系統，按照PM2.5處理效率在90%以上，VOCs在50%以上來看，成都市可減排PM2.5和VOCs分別為84.2t/a和35.6t/a。

4 討論及建議措施

目前調研情況：老舊小區通常采用直排式，直排式不僅污染大氣，同時對環境也有污染（外墻上有油漬）；高層小區采用井道集中高空排放（無處理設備）。通過相關單位針對不同類型建筑進行了現場檢測，其結果顯示成都整個市區居民油煙對大氣污染的貢獻值不容忽視，為減少居民油煙對大氣污染和環境的污染，現分別針對新設計項目，已建成項目，以及對未來建筑的探討幾個方面給出相關建議，建議如下：

（1）針對新建建筑，設置住宅油煙集中處理排放裝置，裝置如圖3所示。

1—結構樓板；2—結構墻；3—保溫層；4—防水層；5—煙氣通道；6—防雨百葉；7—電動控制閥；8—帶動力油煙凈化處理裝置

此裝置的特點是：（1）住宅設有豎向的廚房油煙集中排放風道；（2）設置帶動力裝置的油煙凈化處理裝置，可以實現對油煙進行凈化處理的機械排放方式；（3）設置油煙無動力排放裝置，可以實現油煙的自然排放方式。此裝置能實現自然排放與機械排放方式隨時切換，系統上裝設兩個電動閥，分別設置于風井和煙氣通道上，如上圖7所示位置。平時則關閉風機及風管上的電動閥，打開煙氣通道上的電動閥，實現油煙的無動力正常排放；在煙氣集中排放時段定時啟動風機及打開風管上的電動閥，關閥煙氣通道上的電動閥，實現油煙集中凈化處理排放。

此系統是在廚房集中使用時段使用，對油煙進行凈化處理，凈化效果約達70%以上；而且油煙在屋面上集中處理，無須在住戶內增加凈化設備，可減少造價成本。另外設備安裝在屋面上，安裝、檢修均不影響業主，所以此方式也適合于已建成高層住宅小區的改造中使用，如圖4所示。

圖4 高層住宅油煙共用豎向排氣道

可在現有建筑已有煙道設施的基本上，增設一套住宅油煙集中處理排放裝置，便可實現在廚房集中使用時段，對油煙進行凈化處理的目的，完成減少大氣污染的目標。

（2）針對老舊小區，由于這些項目不具備中央油煙凈化系統安裝條件或安裝系統容易產生居民矛盾，居民家庭油煙治理以解決排風扇直排造成油鼻涕等影響市容的問題為主，按自愿原則通過市、區兩級財政補貼一部分、居民出一部分將排風扇更換為直排式油煙凈化機的方式成片改造。

圖5 老舊住宅油煙改造前后

（3）探討使用無煙道設計。要求新建住宅項目在規劃設計及建設過程中應當為居民廚房安裝油煙凈化設施創造條件，積極推行住宅配套安裝成品油煙凈化設施。2012年武漢市建設了全國第一個無煙道的高層住宅，2014年完工全國最大的無煙道住宅小區——青山區工人村，共計5235套。截至2016年1月，武漢市共建成、簽約無煙道住宅數量超過5萬套，相當于2015年新建住宅的1/4。

可以借鑒武漢市的相關成功經驗，既可以達到減少油煙污染的目的，而且不設煙道，不僅減少相關建筑成本，還可以增加房間實際使用面積。希望在實際工程中，相關設計單位在設計中，可與開發商、相關油煙凈化廠家配合，在實際的項目中研究、總結、推廣應用，以期達到多贏的局面。

圖6 無煙道住宅外墻圖

圖7 預裝油煙凈化設備的毛坯房廚房（墻壁上圓孔為直排口）

5 結論

通過調研，居民住宅油煙對大氣污染的作用不可忽視，尤其不能忽略PM2.5和VOCs對大氣污染的影響。而我國的國情是，居民生活飲食習慣為廚房重油煙，因此為了減少居民住宅油煙對大氣的影響，我們通過檢測油煙成分，測量油煙排放量對大氣的影響來引導我們重視油煙的處理問題。我們需要針對不同的建筑采取不同的措施：對于新建建筑，我們需在設計之初便把這些問題提上日程，針對老舊建筑能改造則改造，爭取不欠老賬，不添新賬，對藍天保衛戰作出相應的貢獻！

[1] 王波.《居民住宅油煙集中處理模式研究》研究報告[R].成都市城市管理科學研究院,2019.

[2] GB 50736-2012,民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2012.

[3] GB 50096-2011,住宅設計規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2011.

[4] GB 18483-2001,飲食業油煙排放標準[S].北京:中國環境科學出版社,2001.

[5] GB 16297-1996,大氣污染物綜合排放標準[S].北京:中國環境科學出版社,1996.

Suggestions on Centralized Treatment of Oil Fume in Residential Buildings

Yuan Limei1Wang Bo2

( 1. Chengdu architectural design & research institute, Chengdu, 610015;2. Sichuan Academy of Environmental Sciences, Chengdu, 610015 )

Lampblack emission from residential buildings is closely related to daily life. We selected some representative areas and small areas for relevant on-the-spot investigation, and carried out on-the-spot detection of the main components of cooking fume. The test data shows that the amount of cooking fume in residential buildings is large and extensive, and the air pollution should not be underestimated And relevant practitioners should start from all aspects to reduce oil smoke pollution of the environment and the atmosphere, this article mainly from the architectural design according to different circumstances put forward the corresponding recommendations.

Lampblack harm; improve air quality; Recommended measures

X5

B

1671-6612（2020）05-613-06

袁麗梅（1979.01-），女，本科，高級工程師，E-mail：yuanlimei@cdadri.com

2019-12-18