Для своевременного получения количественных характеристик проектируемого объекта технологические расчеты необходимо выполнять в определенной последовательности:
- разрабатывают производственную программу предприятия;
- определяют потребное количество сырья и полуфабрикатов;
- рассчитывают:
- помещения для приема и хранения продуктов (неохлаждаемые кладовые и охлаждаемые камеры);
- заготовочные цехи (для заготовочных предприятий и предприятий с полным производственным циклом) либо цехи доготовки полуфабрикатов (для предприятий, работающих на полуфабрикатах);
- горячий и холодный цехи;
- кондитерский цех;
- кулинарный цех;
- моечные кухонной и столовой посуды, полуфабрикатной тары и пр.;
- помещения для потребителей.
Расчет помещений для приема и хранения продуктов включает: определение количества продуктов, подлежащих хранению в каждой кладовой, подбор складского оборудования, определение полезной и общей площади каждого помещения в отдельности.
При проектировании производственных помещений разрабатывают производственную программу, т.е. план выпуска продукции каждым цехом (на основании производственной программы предприятия в расчетный день); графики отпуска полуфабрикатов (для заготовочных цехов) или готовой продукции (для горячего, холодного и кулинарного цехов); устанавливают режим работы; определяют потребность в механическом оборудовании (с учетом выхода полуфабрикатов и отходов при обработке сырья, выхода теста, отделочных полуфабрикатов и т.д.), тепловом (для горячего, кулинарного и кондитерского цехов), холодильном, вспомогательном оборудовании; рассчитывают полезную и ориентировочную общую площадь цехов, численность производственно-технического персонала с составлением графика их работы. Параллельно, с учетом требований охраны труда и противопожарной безопасности, санитарии и гигиены, решают организацию рабочих мест.
Технологический расчет моечных посуды включает подбор моечных машин и вспомогательного оборудования, расчет численности операторов, а также определение полезной и общей площади помещений. При проектировании залов с помощью расчетов подбирают наиболее соответствующий типу и вместимости предприятия тип раздачи, численность обслуживающего персонала и общую площадь зала.
Расчет вестибюля, служебных и бытовых помещений сводится к определению их площади.
Расчёт численности производственных работников
Численность бригады поваров (кондитеров) определяют на основании производственной программы цеха на расчетный день (смену) и действующих норм выработки (или норм времени):
N1 = A1 / (T·λ) или N1 = A2 / (T·λ·3600)
где T — продолжительность рабочего дня повара (кондитера); λ — коэффициент, учитывающий рост производительности труда (принимается λ = 1,14); А1 и А2 — количество соответственно человеко-часов и человеко-секунд, требуемое для выполнения производственной программы цеха:
А1 = Σn/Н, А2 = Σn·t
где n — количество продукции определенного вида, кг (шт., порций и пр.); t — норма времени на изготовление единицы продукции этого вида, с; Н — часовая норма выработки на одного работника, кг (шт., порций и пр.).
Расчет и подбор механического оборудования
Количество продукта, перерабатываемое на каждой стадии технологического процесса, определяют с учетом действующих норм потерь и отходов при холодной и тепловой обработке.
Время работы машины рассчитывают по формуле t = Q/G, где t — время работы машины (для универсальных приводов определяется как сумма времени работы отдельных сменных механизмов), ч; Q — количество перерабатываемого за смену продукта, кг; G — производительность машины, кг/ч.
О рациональности использования подобранного оборудования по времени позволяет судить коэффициент использования: η = t/T, где Т — продолжительность работы цеха, ч. Практика показывает, что значение фактического коэффициента использования не должно превышать 0,5. При более высоких значениях предусматривают две машины или машину большей производительности.
Тестомесильную и взбивальную машины подбирают по выходу теста и отделочных полуфабрикатов, а также по расчетной производительности. Часовую производительность машины определяют отдельно для каждого вида теста (отделочного полуфабриката) по формуле G = Vд·Ƴ·60/τ, где Vд — рабочая емкость дежи, дм³; Ƴ — плотность теста (отделочного полуфабриката), кг/дм³; τ — продолжительность одного замеса (взбивания), мин.
Продолжительность замеса для дрожжевого безопарного теста составляет 20 мин, дрожжевого опарного — 30–40 мин. Продолжительность взбивания сливочно-масляного крема — 20 мин, творожного фарша — 5 мин.
Время работы машины t, необходимое для изготовления каждого вида теста, рассчитывают по формуле t = Q/G. Общее время работы машины за день (смену): t0 = t1 + t2 + ... + tn = Σ Q/G.
Расчет и подбор теплового оборудования
Плиты подбирают по расчетной жарочной поверхности, определяемой на 1 час максимальной загрузки. Величина расчетной жарочной поверхности плиты зависит от типа и вместимости (мощности) проектируемого предприятия, графика реализации готовой продукции и степени оснащенности горячего (кулинарного) цеха другими видами теплового оборудования.
Её определяют по формуле F = P·f·τ / 60, где F — расчетная жарочная поверхность плиты для приготовления блюд определенного вида, м²; P — количество посуды, необходимое для приготовления этих блюд на расчетный период; f — площадь, занимаемая единицей посуды на жарочной поверхности плиты, м²; τ — продолжительность тепловой обработки продукта (принимается в зависимости от вида продукта и технологии приготовления, с учетом времени на разогрев посуды и содержимого), мин.
Расчетную площадь жарочной поверхности плиты принимают на 30% большей, что позволяет учесть неплотность прилегания посуды и мелкие, не принимаемые в расчет, операции: Fp = 1,3·Fo. В зависимости от полученной площади жарочной поверхности подбирают соответствующую плиту.
Пекарные и жарочные шкафы подбирают в соответствии с количеством изделий, выпускаемых за смену, и часовой производительностью шкафа: G = q·a·p·60/τ, где G — производительность шкафа для выпечки данного вида изделий, кг/ч; q — выход одного изделия, кг; a — количество изделий определенного вида, помещаемых на один лист, шт.; p — количество листов, помещаемых одновременно в шкаф, шт. (для двухкамерных шкафов p = 4 шт., для трехкамерных — 6 шт., для конвекционных — 26); τ — время подооборота, состоящее из времени посадки, выпечки и выгрузки изделий, мин.
Расчет и подбор холодильного оборудования
Холодильное оборудование (холодильные шкафы, столы с охлаждением и пр.) подбирают в соответствии с потребной вместимостью, которую рассчитывают по массе или объёму продукции, подлежащей одновременному хранению в шкафу в расчетный период.
Чаще всего расчет ведут по массе продуктов. В этом случае вместимость шкафа должна соответствовать количеству продукции с учетом массы посуды, в которой она хранится: E = Q/φ, где E — расчетная вместимость шкафа, кг; Q — количество продукции, подлежащей хранению в шкафу в расчетный период, кг; φ — коэффициент, учитывающий массу посуды, φ = 0,7...0,8.
В холодильном шкафу холодного цеха одновременно могут храниться сырые продукты и полуфабрикаты в количестве, не превышающем потребного для работы в течение 0,5 смены, и готовая продукция: Q = Qc + Qпф + Qгп.
Расчет количества дежей
Количество дежей для замеса и брожения теста определяют в зависимости от продолжительности приготовления теста, количества замесов и времени работы кондитерского цеха: p = a·τ / (T−3), где p — количество дежей, шт.; τ — продолжительность приготовления теста, ч; Т — продолжительность работы цеха, ч; 3 — средняя продолжительность разделки и выпечки теста (последнего в смене замеса), ч; a — количество замесов теста определенного вида: a = Q / (c·Ƴ), где Q — количество теста этого вида, кг; c — рабочая ёмкость дежи, дм³; Ƴ — плотность теста данного вида, кг/дм³.
Продолжительность приготовления теста составляет, мин:
- дрожжевого опарного — 360 (загрузка — 5, замес опары — 20, брожение опары — 150, замес теста — 20, брожение теста — 150, разгрузка и мойка дежи — 15);
- дрожжевого безопарного — 190 (загрузка — 5, замес — 20, брожение теста — 150, разгрузка и мойка дежи — 15);
- слоеного — 50 (загрузка — 5, замес — 30, разгрузка и мойка дежи — 15).
Проект вентиляции и кондиционирования
Должен учитывать обязательные требования ГОСТ Р 50763-95 и СанПиН 2.3.6.959-00:
- в моечных должны быть установлены жироуловители;
- в кулинарных цехах — дымоуловители, местная вытяжная вентиляция с очистительными фильтрами;
- все помещения должны быть оборудованы системой приточно-вытяжной вентиляции;
- оборудование, являющееся источником повышенного выделения влаги, тепла, газов, оборудуется локальной вентиляцией с преимущественной вытяжкой в зоне максимального загрязнения;
- устройство и оборудование выбросов систем вентиляции не должно влиять на условия жизни людей: система не должна соединяться с системой вентиляции жилого здания — должна быть выносная шахта с выносом на 1 метр над уровнем конька крыши здания или плоской кровли.
Проект сантехнических работ
Водопровод, канализация, отопление, горячее водоснабжение — с учетом СанПиН 2.3.6.959-00:
- обязательно должна быть холодная и горячая (не ниже 65°С) вода, с учетом норм расхода для данного предприятия;
- канализация — по строительным нормам; уровень производственных стоков должен быть выше уровня бытовых стоков.
Прочие разделы проекта
- проект снабжения электроэнергией (ПУЭ — Правила устройства электроустановок);
- проект установки систем безопасности (охранной и пожарной);
- проект установки светотехнического и звукового оборудования;
- дизайн-проект внутреннего интерьера, включая планы расстановки элементов интерьера;
- дизайн-проект фасада с согласованием его в Горархитектуре.
Составление сметной документации. Строительные работы. Акт приемки
Смета представляет собой разбивку по стоимости всех отдельных этапов или видов работ, материалов и других затрат с их окончательной оценкой. Проект сметы составляется подрядчиком, затем она утверждается заказчиком. Можно составить как четко определенную, не подлежащую последующим изменениям смету, так и приблизительную, которую можно изменить в случае необходимости. Если смета изменяется в сторону значительного увеличения, заказчик вправе отказаться от договора, возместив исполнителю понесенные расходы. Смета является неотъемлемой частью договора подряда на выполнение работ по реконструкции и оборудованию помещения (здания).
Результатом исполнения всех вышеперечисленных документов должны явиться строительные работы, по окончании которых составляется акт приемки завершенного строительства. Комиссия по приемке завершенного строительством объекта: муниципальные органы, СЭС, комитет по архитектуре, Горводоканал, Горэнерго.
После подписания акта приемки можно осуществлять покупку и установку оборудования и мебели. Необходимые требования к мебели изложены в ГОСТ Р 50762-95 и зависят в основном от типа и класса предприятия. Оборудование приобретается в соответствии с результатами технологического проектирования.