Проектирование хлебозаводов
В пищевой промышленности нашей страны ведущую роль занимает хлебопекарная отрасль. В нашей речи давным-давно укоренились различные фразеологизмы и поговорки о хлебе, например, «Хлеб – всему голова».
Обращая свой взор к истории хлеба, можно узнать, что уже семь тысяч лет назад встречались упоминания о выращивании злаковых культур, обработки их с помощью ступок, а затем и мельниц. Идея выпекания хлеба так же весьма интересна, по мнению исторического сообщества, однажды при приготовлении зерновой каши, она поджарилась и превратилась в аппетитную лепёшку, которая мало чем напоминает современные хлебобулочные изделия, но всё же считается прототипом и отправной точкой в истории приготовлении хлеба.
Следующий виток развития в изготовлении хлеба произошёл во времена Древнего Египта. Согласно легенде, кухонный работник забыл о приготовленном им ранее тесте и то забродило и скисло, боясь гнева хозяина за испорченные и зря потраченные продукты, он использовал кислое тесто, но на удивление работника и хозяина лепёшки из кислого теста превзошли по вкусовым и внешним качествам лепёшки из пресного теста, так появился новый вид хлеба.
Со временем появилось большое количество видов хлеба, имеются данные о таких сортах хлеба как:
1. Пресные лепёшки
2. Кислый хлеб
3. Медовый хлеб
4. Лепёшки с маком
5. Хлебные завитки и т.д.
В Европе хлебопекарное ремесло особенно быстро развивалось в промежуток с IX по XI век, зачатком были монастыри, появилось огромное количество форм и рецептур хлебобулочных изделий.
Во времена древней Руси хлеб выпекали дома, а уже со временем появились ремесленники, которые открыли собственные пекарни, сначала маленькие «хлебные избы», а затем целые «хлебные дворы». Выпечка хлеба была очень ответственной работой, которая требовала очень много сил и времени.
До времён Советского Союза выпечка хлеба была преимущественно в кустарных условиях, но в 20-ые – 30-ые годы XIX века всё изменилось. Первый спроектированный хлебозавод появился в Москве в 1925 году. В 30-ые годы XIX века проектировались хлебозаводы по всей стране. Завершилась Великая Отечественная война и отрасль восстанавливалась быстро, выходя на поточное производство, проектируя всё новые и новые хлебозаводы и пекарни.
В настоящее время хлебобулочная отрасль имеет тенденцию к развитию небольших по своему масштабу пекарен. Сейчас на рынке всего десять процентов крупных хлебозаводов, остальные девяносто — это небольшие по своему масштабу хлебозаводы и пекарни.
Таким образом, можно сказать, что проектирование хлебозаводов становится достаточно острым вопросом в масштабах страны.
Хлебозаводы – это спроектированные производственные предприятия, которые механизированы, изготавливают хлеб, хлебобулочные, бараночные и сухарные изделия в большом ассортименте.
Механизированные пекарни – это спроектированные предприятия, которые изготавливают хлеб, хлебобулочные, бараночные и сухарные изделия, однако в гораздо более скромных масштабах.
Механизированные пекарни характерны для малых городов и населённых пунктов. Для них также характерно приспособление помещений под свои нужды, нежели строительство и проектирование нового помещения.
Немеханизированные пекарни – для данного вида пекарен характерно малое количество выпускаемых хлебобулочных изделий, в сутки не более десяти тонн. Ещё одной отличительной чертой проектируемых немеханизированных пекарен – это отсутствие автоматического/механизированного процесса по замесу и разделки теста. Чаще всего такого рода пекарни проектируются и располагаются в посёлках и промыслах (нефтяные, заготовка леса и т.п.).
Признаки, по которым классифицируется проектирование хлебозаводов и пекарен:
1. Производственная мощность проектируемого хлебозавода
Проектирование хлебозаводов и пекарни по данному признаку подразделяется на несколько групп:
– Проектирование хлебозаводов и пекарен большого масштаба и мощности, более ста тонн в сутки;
– Проектирование хлебозаводов и пекарен среднего масштаба и мощности, от двадцати до ста тонн в сутки;
– Проектирование хлебозаводов и пекарен малого масштаба и мощности, менее двадцати тонн в сутки.
Необходимо отметить, что для расчёта используется штучный ржаной хлеб массой один килограмм.
2. Степень автоматизации/механизации проектируемого хлебозавода
Спроектированные хлебозаводы и пекарни данного признака подразделяются на несколько групп:
– Комплексно-механизированные проектируемые хлебозаводы, их отличительной чертой являются комплексные/поточные линии, на которых производят хлеб и его производные;
– Механизированные проектируемые хлебозаводы, их отличительной чертой являются автоматизированные/механизированные линии, на которых производят хлеб и его производные, так же для них характерно хранение муки в таре;
– Немеханизированные проектируемые хлебозаводы, их отличительной чертой являются линии, на которых производят процессы, функционируют без автоматизированных и механизированных процессов.
3. Производственный профиль проектируемого хлебозавода
Спроектированные хлебозаводы и пекарни данного признака подразделяются на несколько групп:
– Специализированные проектируемые хлебозаводы, их отличительной чертой является массовый выпуск хлебобулочных изделий с ограничением в их наименованиях. Часто данные хлебозаводы/пекарни выпускают бараночную и сухарную продукцию:
– Широкого ассортимента, их отличительной чертой является выпуск: булочных, сдобных и штучных изделий;
– Комбинированные проектируемые хлебозаводы, их отличительной чертой является выпуск: хлеба, бараночных, сухарных, булочных, сдобных изделий. Часто данные хлебозаводы/пекарни выпускают кондитерскую продукцию: торты, пирожные, печения и т.д.
В современных условиях проектирование хлебозаводов и пекарен предполагает присутствие в проекте высокотехнологичного оборудования, которое делится на:
1. Технологическое;
2. Вспомогательное;
3. Транспортное;
4. Энергетическое;
5. Санитарно-техническое.
1. Складское и сырьевое помещение, которые необходимы для содержания сырья;
2. Помещения, цеха, предназначенные для технологических процессов, таких как:
1. Изготовление полуфабрикатов;
2. Обработка теста;
3. Производство хлебобулочных изделий;
4. Переработка неликвидных/черствых хлебобулочных изделий;
5. Хранение и продажа хлебобулочных изделий и т.д.
3. Помещения, в которых происходят подсобные и производственные процессы:
1. Лаборатория;
2. Ремонтная мастерская;
3. Механическая мастерская;
4. Узлы санитарной обработки;
5. Стоянка электропогрузчиков;
6. Инвентарная;
7. Компрессорная;
8. Котельная;
9. Помещение для персонала и т.д.
Метраж помещений подсобного и производственного назначения пропорционален количеству и масштабу выпускаемой продукции спроектированного хлебозавода/пекарни.
4. Проектируемые административные помещения, включают в себя:
1. Гардероб;
2. Душевые (для сотрудников, задействованных на производстве);
3. Бельевые для испачканной и свежей униформы сотрудников;
4. Столовые либо специально отведённые для приёма пищи помещения;
5. Медицинский пункт;
6. Общественные помещения для организационных совещаний;
7. Административные кабинеты и т.д.
1. Вид изготавливаемой хлебобулочной продукции с указанием ГОСТа;
2. Масса изготавливаемого хлебобулочного изделия;
3. Способ изготовления хлебобулочного изделия;
4. Рецептура хлебобулочного изделия;
5. Технологический процесс, изготовления хлебобулочного изделия;
6. Качественные показатели, изготовления хлебобулочного изделия;
7. Количественные показатели, изготовления хлебобулочного изделия;
8. Плановые показатели выхода изготовленных хлебобулочных изделий.
Проектирование хлебозаводов включает в себя составление технологического плана со следующими расчётами:
1. Суточная производительность печного оборудования;
2. Потребление основных и вспомогательных ингредиентов;
3. Необходимое количество технологического оборудования.
1. Водоснабжение
Водоснабжение спроектированных хлебозаводов/пекарен должно находиться в исправном состоянии, осуществляется от городской водопроводной сети. Если населённый пункт не располагает городской инженерной сетью, то необходим собственный источник бесперебойного водоснабжения. К качеству используемой хлебозаводом воды, предъявляют высокие требования, которые отражены в нормативной документации.
2. Канализация
Сточные воды, которые проектируемый хлебозавод/пекарня производит в процессе своей жизнедеятельности можно разделить на:
1. Производственные;
2. Бытовые.
Сточные воды хлебозаводов/пекарен не проходят предварительную очистку перед сбрасыванием в городскую канализационную систему, если городская канализационная сеть отсутствует, то при сбросе сточных вод хлебозаводом/пекарней они должны проходить обязательную процедуру очистки.
Параметры территории, на которой располагаются очистные сооружения и способ, которым очищаются сточные воды прописаны в нормативной документации.
3. Теплоснабжение
Проектируемый хлебозавод/пекарня может иметь как центральную отопительную систему, так и собственную котельную, источником может выступать твёрдое, жидкое либо газообразное топливо. Стоимость затрат на теплоснабжения проектируемого хлебозавода/пекарен можно рассчитать при помощи суммирования расходов на отопление, кондиционирование, вентиляцию помещения хлебозавода/пекарни.
4. Снабжение сжатым воздухом
При проектировании хлебозаводов/пекарен с производственной мощностью тридцать тонн и более необходимо наличие воздушно-компрессорных станций, на хлебозаводах меньшей мощности аэрозольтранспорт работает при помощи воздуходувок. В момент проектирования хлебозавода/пекарни рекомендуется обратиться к типовым вариантам проектирования компрессорных станций.
Автоматизация проектируемого хлебозавода/пекарни на компрессорной станции способствует сокращению численности штата и делает более безопасной работу сотрудников хлебозавода, а именно компрессорной станции.
5. Обеспечение холодом
Имеется в виду наличие на проектируемом хлебозаводе/пекарне центральных и/или автономных холодильных установок. Необходимость в холоде рассчитывается соотношением общего числа потребности холода с утратой его в трубопроводных системах проектируемого хлебозавода/пекарни.
Автоматизация холодильных установок проектируемого хлебозавода/пекарни позволяет сократить численность штата и делает более безопасной работу сотрудников хлебозавода, создаёт подходящие санитарные условия труда сотрудников.
6. Электроснабжение
При проектировании хлебозавода/пекарни необходимо учесть затраты электрооборудование, техническое оснащение, надёжность и комфорт при использовании и, обязательно, безопасность.
7. Автоматизация/механизация производственных процессов
Масштаб автоматизации проектируемого хлебозавода рассчитывается на основании следующего:
1. Объёма необходимых технических средств для автоматизации основных процессов работы проектируемого хлебозавода;
2. Технической и экономической необходимости для оптимальной работы проектируемого хлебозавода;
3. Опыта проектных решений отечественных и зарубежных хлебозаводов;
4. Категории и иных характеристик помещений хлебозавода, в которых будут располагаться линии и оборудование автоматизации процесса работы;
5. Рекомендаций НИИ и проектных институтов, проектных организаций.
8. Связь и обеспечение сигнализацией
При проектировании хлебозавода/пекарни возникает необходимость связи на объекте, какой именно она будет на проектируемом хлебозаводе, решает заказчик, что и отражается в проектной документации (на основании технического задания).
- расположение лестниц, входа и выхода и т.п., и взаимодействия сотрудников друг с другом;
- естественное освещение проектируемых хлебозаводов (производственных, административных, подсобных и других помещений хлебозавода) ещё один пункт, на который стоит обратить внимание при проектировании хлебозавода/пекарни.
Все помещения проектируемого хлебозавода/пекарни имеет смысл скомпоновать, помимо удобства, это ещё и значительно снижает затраты на строительство проектируемого объекта. Так же нередко используются варианты проектирования хлебозавода/пекарни, в котором административное здание располагается отдельно от производственных, но тогда целесообразно соединить их переходом, надземным, либо подземным.
При проектировании и компоновке помещений хлебозавода необходимо соблюсти очерёдность технологических и производственных процессов, это позволит сократить время перехода от одной станции/цеха к другой, что несомненно скажется на скорости производства и производительности/выработке в целом.
Объемно-планировочные решения при проектировании хлебозавода/пекарни:
1. Одноэтажный проектируемый хлебозавод/пекарня
Преимущества проектирования одноэтажных хлебозаводов/пекарен:
1. Межэтажные перекрытия отсутствуют;
2. Есть возможность одновременно строить хлебозавод/пекарню и монтировать оборудование там, где проектные и строительные работы уже завершены;
3. Линии и технологические участки хлебозавода располагаются горизонтально и последовательно.
Недостатки проектирования одноэтажных хлебозаводов/пекарен:
1. Участки земли такого масштаба (особенно в городской черте) встречаются крайне редко;
2. Протяжённость коммуникаций.
3. Многоэтажный проектируемый хлебозавод/пекарня
Недостатки проектирования многоэтажных хлебозаводов/пекарен:
1. Количество сборных железобетонных конструкций значительно увеличивается;
2. Условия эксплуатации помещения становятся хуже.
При отдельном расположении административного здания хлебозавода от производственных участков главным недостатком является удорожание такого строительства в разы, за счёт увеличения участка застройки и затрат на само строительство и проектирование хлебозавода/пекарни.
Также хочется отметить, что на основании «Указа по строительству и проектированию предприятий, зданий и сооружений пищевой промышленности» современные хлебозаводы проектируются многоэтажными.
Все вопросы, возникающие в связи с расположением проектируемого хлебозавода, его объемно-планировочные решения, внешний вид согласовываются с главным архитектором района/города. На озеленение и благоустройство территории хлебозавода/пекарни обращают особое внимание.
1. Возникает потребность в установке очистных сооружений, как для производственных, так и для сточных вод хлебозавода, сюда же входит наличие жироловушек/отстойников, это способствует улучшению экологической ситуации хлебозавода;
2. Необходима оборотная система водоснабжения, что позволит на пятьдесят процентов сократить водопотребление проектируемого хлебозавода;
3. Замена текущих теплоносителей на газообразные, что позволит на семьдесят процентов сократить вредные выбросы в атмосферу.
Если такой возможности замены твёрдых и жидких теплоносителей на газообразные нет, то стоит подумать о возможности установить ловушки для дымовых газов, которые позволяют очистить загрязняющие атмосферу отходы до приемлемых значений, поглотительные фильтры, которые сокращают количество выбросов.