Keseimbangan udara dapur: mengapa asap dapur masuk ke ruang makan dan bagaimana udara seimbang menghentikannya

Koki mengatakan hood berfungsi; tamu mengatakan ruangan berbau panggangan. Keduanya bisa benar sekaligus.

Mengapa ruang makan berbau dapur

Bau dapur sampai ke tamu lewat salah satu dari tiga jalur. Hood gagal menangkap kepulan asap saat jam sibuk, sehingga asap menyebar ke seluruh dapur. Tekanan di dapur lebih tinggi daripada di ruang makan, sehingga udaranya mengalir keluar lewat meja pass dan pintu. Atau udara exhaust keluar di atap tepat di samping lubang masuk fresh air AC ruang makan, lalu langsung masuk kembali.

Ketiganya adalah masalah keseimbangan udara. Setiap meter kubik yang dibuang hood harus diganti oleh udara yang masuk dari suatu tempat, dan International Mechanical Code mensyaratkan make-up air dari semua sumber kurang lebih sama dengan debit exhaust. Jika desain tidak menentukan di mana udara itu masuk, bangunanlah yang menentukannya untuk Anda.

Exhaust, make-up air dan udara transfer: tiga aliran, satu keseimbangan

Exhaust adalah udara yang dibuang hood, dihitung dari tipe hood dan masakan di bawahnya; lihat debit udara kitchen hood. Make-up air adalah udara luar yang disuplai kipas ke dalam dapur. Udara transfer mengalir dari ruang makan ke dapur lewat meja pass, pintu atau grille, didorong oleh selisih tekanan yang kecil.

Kebiasaan lama adalah mengembalikan sebagian besar udara exhaust lewat satu unit make-up air di samping hood. Design Guide 2 dari seri panduan ventilasi dapur komersial, yang disusun untuk California Energy Commission, memperingatkan bahwa aturan praktis ini “can be a recipe for trouble”, artinya justru bisa menjadi sumber masalah. Panduan itu menyarankan make-up air yang disuplai lokal dijaga di bawah sekitar 60% dari debit exhaust, dan sisanya didatangkan lewat jalur lain, terutama sebagai udara transfer dari ruang makan.

Udara transfer tidak gratis: ini udara luar yang harus dimasukkan, disaring, didinginkan dan dikeringkan oleh ventilasi ruang makan, sehingga masuk ke dalam beban pendinginan ruang makan. Sebagai gantinya, dapur menerima udara yang sudah sejuk, dan aliran yang stabil lewat meja pass menahan bau di sisi dapur. Setiap desain exhaust dapur yang kami buat berawal dari keseimbangan ini.

Contoh perhitungan

Hood dinding 3 m di atas charbroiler gas adalah hood beban berat dengan debit minimum standar sekitar 6.700 m³/jam. Make-up air lokal dijaga di bawah sekitar 4.000 m³/jam, sehingga minimal 2.700 m³/jam harus datang lewat ruang makan.

Ruang makan 120 m² dengan 80 kursi butuh sekitar 1.480 m³/jam udara luar untuk tamunya (ASHRAE 62.1: 3,8 L/detik per orang ditambah 0,9 L/detik per m²), sehingga suplai fresh air-nya dinaikkan menjadi sekitar 2.700 m³/jam dan diarahkan untuk memasok dapur. Kalkulator exhaust menghitung pembagian ini untuk hood Anda.

Tekanan negatif ringan: cukup untuk menahan bau, tidak sampai membuat pintu bersiul

Targetnya adalah dapur dengan tekanan sedikit lebih rendah daripada ruang makan, sehingga arus udara yang lembut mengalir dari arah tamu ke arah koki. Arus ini tidak perlu kuat; yang penting arahnya sama di setiap bukaan, setiap kali hood menyala.

Hisapan yang terlalu kuat adalah masalah tersendiri. Design Guide 2 menggambarkan kasus klasiknya: desain meminta exhaust sekitar 13.600 m³/jam, tetapi hanya sekitar 10.200 m³/jam udara luar yang bisa menyelinap masuk lewat damper yang tertutup dan celah-celah, sehingga hanya sebanyak itu pula yang keluar lewat hood, sementara blower sekadar menyedot bangunan lebih kuat. Gejalanya:

• Pintu yang bersiul, terbanting atau harus didorong kuat agar terbuka.
• Hood menyedot udara lebih sedikit dari desain, sehingga kepulan asap lolos saat jam sibuk.
• Udara panas, lembap dan bau tertarik masuk lewat setiap celah, dari koridor servis, area tempat sampah dan toilet.
• Peralatan gas bermasalah: api terangkat atau berkedip, pilot light padam, dan gas buang dari pemanas air bercerobong bisa tertarik kembali ke dalam ruangan.

Di mana make-up air masuk sama pentingnya dengan berapa banyak

Make-up air yang ditiupkan melintasi muka hood bekerja seperti angin samping pada nyala lilin: kepulan asap terdorong keluar dari zona tangkap. Design Guide 2 menguji tata letak yang umum di laboratorium; sarannya berlaku untuk dapur mana pun:

• Jaga kecepatan udara yang mendekati hood di bawah sekitar 0,4 m/detik dan jangan pernah mengarahkan outlet suplai ke hood.
• Di dekat hood, gunakan diffuser berlubang (perforated), bukan diffuser empat arah atau slot, dan atur agar kecepatan udara sudah turun ke sekitar 0,25 m/detik di tepi hood.
• Suplai dari muka depan yang menyatu dengan hood sebaiknya keluar horizontal dengan kecepatan tidak lebih dari sekitar 0,75 m/detik.
• Hindari hood short-circuit yang meniupkan udara tanpa olahan ke dalam hood; ASHRAE 90.1 membatasi udara semacam itu maksimal 10% dari debit exhaust.
• Bagi make-up air ke beberapa outlet berkecepatan rendah dan pasang interlock dengan blower exhaust.
• Jangan arahkan kipas angin berdiri ke lini masak: kipas seperti itu bisa membuat asap sama sekali tidak tertangkap.

Suhu adalah separuh lainnya. IMC mensyaratkan salah satu dari dua hal: pendinginan dapur yang dihitung untuk beban make-up air, atau make-up air yang suhunya tidak berbeda lebih dari sekitar 6 °C dari suhu desain dapur. Di Bali, bagian yang lebih sulit adalah kelembapan: udara luar tanpa olahan membuat dapur yang panas terasa lengket, sedangkan udara transfer dari ruang makan ber-AC datang dalam keadaan sudah sejuk dan kering.

AC ruang makan adalah bagian dari sistem dapur

Unit split dan cassette hanya mensirkulasikan ulang udara ruangan dan tidak menyuplai udara luar. Tanpa suplai fresh air, udara transfer yang dibutuhkan dapur masuk lewat pintu depan dan celah-celah: panas, lembap dan tidak tersaring. Ruangan terasa lengket, AC bekerja maksimal dan baunya berubah setiap kali pintu dibuka.

Tiga detail menentukan apakah AC membantu atau justru merugikan. Outlet suplai di dekat dapur terbuka tidak boleh meniup ke arah lini masak. Sistem fresh air harus menyala setiap kali hood menyala, termasuk saat persiapan pagi. Dan exhaust fan toilet dan bar juga menarik udara, sehingga ikut masuk dalam perhitungan keseimbangan yang sama.

Pengecekan yang bisa dilakukan pemilik saat jam layanan

• Pintu. Saat jam sibuk, pintu yang bersiul, terbanting atau berat dibuka berarti hisapan terlalu kuat; pintu yang terdorong ke arah ruang makan berarti tekanan dapur terlalu tinggi.
• Tisu di meja pass. Selembar tisu yang dipegang di bukaan meja pass seharusnya condong perlahan ke arah dapur. Jika berkibar kencang, hisapan terlalu kuat; jika condong ke arah tamu, bau akan mengikuti arah yang sama.
• Asap di tepi hood. Saat semua peralatan sudah panas, pegang smoke pen, atau sebatang dupa yang dijauhkan dari filter, di tepi depan dan kedua ujung hood. Asap yang bergulung keluar alih-alih naik ke dalam hood menandakan hood terlalu pendek, panel samping tidak ada, atau ada arus angin.
• Make-up air dimatikan satu menit. Jika daya tangkap membaik saat kipas make-up air berhenti, suplainya terlalu kencang atau mengarah ke hood.
• Filter dan atap. Filter yang penuh minyak memangkas debit udara. Di atap, cek seberapa dekat titik buang exhaust dengan lubang masuk fresh air AC dan jendela tetangga.

Apa yang diukur engineer

Pengecekan oleh pemilik menunjukkan bahwa ada yang salah; pengukuran menunjukkan seberapa besar. Kami mengukur debit exhaust di setiap hood, debit make-up air dan fresh air ruang makan, selisih tekanan antara dapur dan ruang makan dengan mikromanometer, kecepatan udara di dekat tepi hood dan suhu udara suplai, lalu menelusuri setiap selisih terhadap desain sampai ke penyebabnya.

Sebagian besar keluhan bau punya lebih dari satu penyebab: ukur dulu, lalu perbaiki selisih terbesar.

Commissioning pada beban masak penuh

Dapur yang kosong selalu terlihat seimbang. Kepulan asap lemah saat peralatan idle dan paling kuat saat semua burner, grill dan fryer bekerja, sehingga keseimbangan hanya terbukti pada beban penuh: semua peralatan panas, AC ruang makan dalam mode normal, pintu dalam posisi seperti biasa.

Saat commissioning, kami menyetel debit exhaust dan make-up air, mengecek arah tekanan di setiap bukaan, mengamati daya tangkap dengan asap dan mengulang pengujian dalam mode malam. Nilai desain, nilai terukur dan setelan diserahkan secara tertulis. Uji penerimaannya ada di tangan pemilik: dapur terbuka tidak berasap, ruang makan tidak berbau dan peralatan tetap stabil di jam sibuk.

Sudah buka dan masih berjuang melawan bau? Audit MEP mengukur sistem saat jam layanan dan menemukan penyebabnya sebelum ada yang dibeli; perbaikannya lalu dibuktikan lewat commissioning.