Giải pháp PCCC toàn diện cho nhà cao tầng

Vừa qua Viện Khoa học công nghệ xây dựng (IBST) kết hợp cùng Promat-Asia là đơn vị thành viên tích cực của tập đoàn Etex toàn cầu, tập đoàn do người Bỉ sáng lập chuyên nghiên cứu về giải pháp và sản xuất các sản phẩm, hệ thống và vật liệu cách nhiệt chống, cháy trên toàn cầu tổ chức cuộc hội thảo PCCC để chia sẻ thông tin và kiến thức về lĩnh vực phòng cháy chữa cháy trong công trình cao tầng. 

Dưới đây là một số các chia sẻ của chúng tôi về lĩnh vực PCCC cho nhà cao tầng thông qua buổi hội thảo gần đây. Hi vọng phần nào cũng chia sẻ những thông tin bổ ích để bạn đọc tham khảo. Hiện nay Viện Khoa học công nghệ Xây dựng (IBST) đang biên soạn Dự thảo Quy chuẩn về PCCC – Phạm vi áp dụng: Các cơ quan, tổ chức và cá nhân có liên quan đến hoạt động xây dựng nhà, công trình dân dụng và công nghiệp trên lãnh thổ Việt Nam phải tuân thủ các quy định của Quy chuẩn này. Dự kiến ban hành chính thức vào khoảng đầu quý II năm 2010. Download tại đây

Nội dung:

• Quy chuẩn này quy định các yêu cầu chung về an toàn cháy cho các gian phòng, nhà và công trình xây dựng và bắt buộc áp dụng trong tất cả các giai đoạn xây dựng mới, cải tạo, sửa chữa hay thay đổi công năng, đồng thời quy định phân loại kỹ thuật về cháy cho các nhà, phần và bộ phận của nhà, cho các gian phòng, cấu kiện xây dựng và vật liệu xây dựng.
• Phân loại chính xác các nhóm nhà dựa trên tính nguy hiểm cháy theo công năng làm cơ sở tính toán số lượng khoảng cách, kích thước lối thoát hiểm v.v…
• Chỉ tiêu diện tích rõ ràng cho từng chức năng

Ngày nay, các tòa nhà cao tầng được xây dựng khắp nơi. Các công trình này mở rộng không gian và chức năng sử dụng đáp ứng nhu cầu của con người, chúng không còn được xây dựng đơn giản bằng gỗ như thợ xây ngày xưa và cũng không còn thiết kế các kiểu cổ điển như hàng loạt các phòng được kết nối với nhau như kiểu cổ điển nữa.

Hình minh họa

Các tòa nhà được gọi là hiện đại ngày nay không chỉ đáp ứng yêu cầu kỹ mỹ thuật và công nghệ hiện đại mà còn phải đảm bảo các tiêu chí về an toàn phòng hỏa.

Phần hình minh họa phía trên có đề cập đến tòa nhà cao tầng tại các thủ đô lớn của các nước phát triển, khi xảy ra hỏa hoạn phải rất lâu sau các đơn vị cứu hỏa mới tiếp cận được đám cháy để xử lý. Ví dụ: Tòa nhà Broadgate – London là 4,5 giờ, Trung tâm thương mại thế giới -New York là 1,5 giờ, Windsor Tower- madrid là 19 giờ và những ví dụ khác. Điều này có thể đem lại thiệt hại về người và của vô cùng to lớn. Trong khi đó với cơ sở hạ tầng Việt Nam còn đang yếu kém như hiện nay, cộng với tình trạng ùn tắc giao thông sẽ khiến cho việc tiếp cận và xử lý cháy của các nhân viên cứu hỏa là vô cùng khó khăn. Dưới đây là một số hình minh họa đối với các tòa nhà cao tầng khi cháy.

Chúng ta có thể sử dụng các công nghệ và vật liệu về PCCC để phòng cháy cho khu vực thoát hiểm của công trình để ngăn cháy lan trong thời gian các nhân viên cứu hỏa tiếp cận công trình hoặc trong thời gian cư dân thoát hiểm ra ngoài công trình. Dưới đây là một ví dụ minh họa. Mặc dù toàn bộ khung nhà phía bên trái đã cháy nhưng phía khu thang thoát hiểm ngăn cháy lan vẫn còn để đảm bảo cho người dân có thể thoát hiểm và có thời gian cho các đơn vị chữa cháy tới được hiện trường để dập đám cháy.

Giải pháp thiết kế hỗ trợ PCCC trong các công trình cao tầng. Đây là một giải pháp toàn diện đối với PCCC trong nhà cao tầng, không chỉ tập trung vào công nghệ, kỹ thuật, vật liệu, thiết kế mà còn bao gồm cả việc giáo dục về ý thức an toàn phòng cháy chữa cháy đối với người dân.

Giới thiệu NIST (following WTC collapse)

• Nhóm I : Tăng cường tính bền vững của kết cấu
• Nhóm II : Tăng cường tính chống cháy của kết cấu
• Nhóm III : Phương pháp mới về thiết kế ngăn cháy kết cấu
• Nhóm IV : Cải tiến ngăn cháy bị động
• Nhóm V : Cải tiến lối di tản của tòa nhà
• Nhóm VI : Cải tiến tình trạng phản ứng khẩn cấp
• Nhóm VII : Cải tiến tiến trình và thực tế
• Nhóm VIII : Giáo dục và đào tạo

I.  Các đề xuất thiết kế cho các tòa nhà hiện đại.  

Tỉ trọng người tập trung tại các tòa nhà cao tầng là rất lớn. Thời gian thoát hiểm ra ngoài trời cũng lâu hơn do phải chờ đợi nhau mới ra được ngoài. 

Yếu tố độ tuổi và giới tính chiếm tỉ trọng lớn trong một tòa nhà cần được tính đến để đảm bảo về thiết kế trong PCCC cho một tòa nhà. 

Trẻ em và người già thường gặp rủi ro cao hơn các độ tuổi khác khi gặp hỏa hoạn. Thiết kế kiến trúc về đường giao thông trong khu vực thoát hiểm cần phải tương đương hoặc phải lớn hơn sức chứa của đường giao thông bình thường để đảm bảo thoát hiểm trong thời điểm khẩn cấp.

Các ví dụ:

• Sự phát triển của một đám cháy

(Video bị mất link!)

Qua phần Video clip vừa rồi chắc hẳn các bạn đã có được cái nhìn tương đối về một vụ hỏa hoạn, đó là một mô hình cháy dựa trên thực tế với những sản phẩm đồ nội thất chuyên dụng ngày nay, trong vòng không đầy 40 giây mà một ngọn lửa có thể bốc cháy dữ dội và khói lan khắp phòng, các bạn hãy tưởng tượng nếu trong tình trạng hoảng hoạn tại khu vực hỏa hoạn bạn sẽ thoát hiểm bằng cách nào?

A. Các tòa nhà hiện đại – các vấn đề về thiết kế

Chiều cao của tòa nhà và các giới hạn khu vực trong các tòa nhà hiện đại

• Bức chân dung các vấn đề an toàn trong hỏa hoạn đề cập đến chiều cao của tòa nhà, thiếu khoang ngăn cháy và các giới hạn khu vực.
• Thúc đẩy tốc độ lan truyền khói nhanh trong các tòa nhà.

Phân loại các tòa nhà hiện đại

• Sự khó khăn trong việc đề xuất các yếu tố an toàn trong đám cháy và các mục đích khác nhau giữa các tòa nhà hiện đại yêu cầu các yếu tố an toàn trong hỏa hoạn khác nhau.

Thông thường, hầu hết thiết kế được dựa trên Quy chuẩn xây dựng đã được phê duyệt tại nước sở tại.

Các quy chuẩn xây dựng

• Thiết kế an toàn phòng hỏa được hoàn thiện bởi hàng loạt các thành phần thiết kế chuyên biệt.
• Sơ đồ tòa nhà và các yêu cầu an toàn phòng hỏa phải đáp ứng được yêu cầu thiết thực và được xác định rõ.
• ‘Rule of thumb’ tạm dịch là “nguyên tắc ngón tay cái”. Các nguyên tắc thiết kế an toàn trong phòng hỏa thường là không thỏa đáng, không linh hoạt và tạo ra  nhiều vấn đề trong những tòa nhà hiện đại với nhiều cư dân sinh sống, các khu vực có nhiều người tụ tập hoặc những thiết kế lối ra duy nhất cũng gây ảnh hưởng đến vấn đề an toàn phòng hỏa.
• Không được xem xét như một tiêu chuẩn liên quan đến thiết kế phòng hỏa. 

Thông qua các vấn đề liên quan đến các khía cạnh an toàn PCCC trong các tòa nhà hiện đại, các giải pháp dựa trên nguyên lý cơ bản, lợi ích chung, khoa học kỹ thuật, kết hợp về kỹ thuật, tính khả thi và hiệu quả chi phí. 

• Đưa ra sườn bài cho các nhà thiết kế trực tiếp chỉ ra các rủi ro riêng biệt và các cấp độ thuyết trình thiết kế.
• Đưa ra cái nhìn tốt hơn và dễ nhận biết hơn, an toàn và phòng cháy trong các tòa nhà.
• Chi phí và các biện pháp phòng hỏa.
• Nhiều giải pháp hơn để các nhà thiết kế có thể lựa chọn và chỉ định.

Quy trình tổng thể về việc thế kế phòng hỏa cho một công trình 

Mục đích của việc thiết kế phòng hỏa trong các công trình xây dựng.

Bảo vệ môi trường, bảo tồn di sản, bảo vệ hoạt động xã hội

Thực hiện thiết kế cơ bản – Các mục tiêu an toàn trong hỏa hoạn

• Yêu cầu phải phát triển phù hợp với từng loại nhà cao tầng. 
• Cấp độ ngăn cháy phù hợp không thể chỉ được hoàn thiện bởi một hệ thống
• Nó là sự phối hợp hiệu quả với toàn bộ hệ thống xây dựng và các yếu tố khác với nhau. 
• Thiết kế của tòa nhà và các hoạt động trong tòa nhà không hiện diện một khả năng vô cớ xảy ra hỏa hoạn.

Thước đo hỏa hoạn chủ động - Thước đo hỏa hoạn bị động

Khi hỏa hoạn xảy ra, những yếu tố sau có thể đạt được với một mức độ chấp nhận được bằng cách dập tắt hoặc điều kiển chủ động hoặc bị động đám cháy.

• Mọi cư dân sẽ có thời gian phù hợp để di dời tới nơi an toàn mà không bị ảnh hưởng bởi các hậu quả của đám cháy
• Cảnh sát PCCC sẽ có đủ thời gian và đường thích hợp để đưa toàn bộ dân cư và bảo vệ của cải.
• Đám cháy sẽ không lan truyền sang các căn hộ lân cận hoặc bất động sản khác.
• Quan trọng là số lượng vật chất bị hư hại sẽ không làm ảnh hưởng đến môi trường.
• Bản thân chính tòa nhà cũng sẽ không bị nguy hại đáng kể.
• Bất cứ nguy hại nào đối với tòa nhà cũng phải dễ ràng được sửa chữa

Các thước đo sự an toàn trong hỏa hoạn. Cấp độ ngăn cháy phù hợp không thể chỉ được hoàn thiện bởi một hệ thống. Nó là sự phối hợp hiệu quả với toàn bộ hệ thống xây dựng và các yếu tố khác với nhau.

Một hệ thống ngăn cháy hoàn chỉnh cho các tòa nhà hiện đại phụ thuộc vào các ứng dụng của chúng như sau: cấp độ ngăn cháy cho một tổ hợp, hệ thống ngăn cháy cho tường và ngăn cháy lan, hệ thống chuông báo động cùng với hệ thống âm thanh khẩn cấp, hệ thống ngăn cháy chủ động, quản lý khói.

Ngăn cháy  – Những bộ phận ngăn cháy chủ động

• Kiểm soát đám cháy hoặc ảnh hưởng của đám cháy bằng một số hành động hoặc bằng hê thống tự động.
• Sẽ hoạt động như đã được dự định khi có hỏa hoạn.
• Một chuỗi đồng bộ.
• Rung chuông.
• Ngăn chặn và kiểm soát tốc độ lan truyền của khói và lửa sang các khu vực khác.
• Cung cấp nguồn sáng trong suốt thời gian khẩn cấp.

Những hình thức phòng cháy chữa cháy dạng chủ động hiện nay 

Tuy nhiên, hệ thống ngăn cháy chủ động sẽ chỉ đáp ứng được một phần về phòng hỏa trong trường hợp khẩn cấp. Nếu chẳng may hỏa hoạn xẩy ra trong đường ống dẫn diện do chập cháy mà hệ thống ngăn cháy chủ động không thể tự phát hiện ra thì nếu chúng ta áp dụng phương pháp ngăn cháy bị động.

Các thước đo an toàn – Ngăn cháy bị động

Hình thức PCCC bị động:  

• Các dụng cụ điện tử để cảnh ba'o mọi người về hỏa hoạn
• Hệ thống chuông báo động – các vị trí được hướng dẫn đặc biệt.
• Các máy phát âm.
• Cảm ứng nhiệt.
• Cảm ứng khói
• Vòi cứu hỏa
• Các mục tiêu
• Nhằm kiểm soát sự phát triển của đám cháy.
• Nhằm cảnh báo mọi người về đám cháy.
• Nhằm kiểm soát tốc độ lan truyền khói
• Nhằm tỏa nhiệt nhanh.
• Nhằm hạn chế tốc độ lan truyền của lửa trong và ngoài tòa nhà.
• Làm cho cảnh sát PCCC hoạt động dễ dàng hơn.
• Nhằm bảo vệ kết cấu khỏi bị biến dạng.
• Nhằm giảm thiểu nguy hại cho tòa nhà và các vật dụng bên trong.

Ngăn cháy bị động 

Bốn giai đoạn của đám cháy

Ổn định (Cháy mang tính ổn định) Bền vững (Cháy mang tính bền vững) Cách nhiệt (Cháy mang tính cách nhiệt)   Các thước đo an toàn trong hỏa hoạn – hệ thống ngăn cháy bị động

Các hạng mục của hệ thống ngăn cháy bị động:

• Tường ngăn cháy và các loại sàn để cô lập đám cháy.
• Cửa ngăn cháy kiểm soát khói.
• Goăng ngăn khói.
• Kính ngăn cháy.
• Bọc thang máy ngăn cháy.
• Biển thoát hiểm và biển báo hiệu khẩn cấp.

Xem xét cẩn thận và lưu trữ và sử dụng các số liệu phù hợp như là báo cáo thử nghiệm và các bản kèm theo sẽ được yêu cầu cho hệ thống khả thi

Thành phần cấu tạo nên tòa nhà

Khoang thoát hiểm

• Tòa nhà phải có khoang thoát hiểm thích hợp khi đó lửa và khói vẫn còn trong đám cháy bi cô lập tại nơi xảy ra hỏa hoạn và không thể lan truyền sang các phần khác của tòa nhà Tại sao điều này lại quan trọng?
• Sẽ kìm chế tốc độ lan truyền lửa và tiết kiệm thời gian.
• Khoang ngăn cháy là rất quan trọng đối với cả an toàn sống và bảo vệ tài sản
• Giữ một vai trò quan trọng trong tòa nhà Khi hệ thống chủ động không còn hoạt động trong đám cháy nữa để kiểm soát đám cháy.

Tường

• Tường cung cấp hệ ngăn chia từ tòa nhà này sang tòa nhà khác, từ căn hộ này sang căn hộ khác như các hệ vách thông thường thêm vào đó là chức năng ngăn cháy.
• Tường không ngăn cháy sẽ tăng cơ hội đám cháy vượt qua ngưỡng độ nóng sẽ làm bốc cháy các vật liệu không bắt lửa bên ngoài bề mặt của cấu trúc. Và kế quả là…….

Đây là kết quả của tường bình thường không sử dụng hệ thống ngăn cháy 

Cửa kỹ thuật 

• Cửa kỹ thuật là các phần không thể thiếu được được sử dụng để bảo trì hoặc thay thế thiết bị trong tòa nhà và công tác kiểm tra hàng ngày trong các căn hộ trong tòa nhà.
• Trong trường hợp các tòa nhà nơi cần đưa các máy móc hạng năng từ tầng này lên tầng kia thì cần phải để một lỗ mở rộng trên mặt sàn. Các lỗ mở này sẽ được đậy lại bằng cửa kỹ thuật, trong trường hợp hỏa hoạn xảy ra  các lỗ mở kỹ thuật và cửa kỹ thuật này phải có cùng cấp độ ngăn cháy như sàn.

Các loại cửa:

• Cửa là một phần rất quan trọng và thông dụng trong tòa nhà. Một tòa nhà phải có hàng trăm bộ cửa vì thế chúng ta cần phải bảo vệ chúng
• Cửa ngăn cháy phải được mở, đóng, khóa, cài chốt làm vệ sinh và bảo trì như các cửa khác. Chúng cần phải được bảo trì để đảm bảo hoạt động bình thường trong bất kỳ tình huống nào. Chúng cần phải được bảo vệ khỏi hỏng hóc.
• Rất cần thiết phải bảo vệ chúng.

Trần

• Hệ thống trần được sử dụng với nhiều thiết bị hoàn thiện được găn lên phải là hệ thống trần không bắt lửa và đảm bảo ngăn cháy theo cấp độ ngăn cháy theo yêu cầu của tòa nhà
• Các dịch vụ đi kèm với trần. Các vật liệu này có thể bắt lửa khi hỏa hoạn xảy ra vì vậy hệ thống trần ngăn cháy phải đảm bảo ranh giới giữa trần và các phụ kiện gắn lên trần để ngăn chặn việc lan truyền lửa của các thiết bị trên trần trong mỗi căn hộ.

Máng cáp điện (trunking)

• Máng cáp điện được dùng để đặt toàn bộ dây diện, mạng ...
• Đây là khu vực đáng chú ý và nên được bọc ngăn cháy hoặc là nó sẽ nguy hiểm bất cứ lúc nào Tại sao phải bọc ngăn cháy?
• Ngăn chăn tốc độ lan truyền của lửa từ  máng.
• Tuy nhiên mỗi đường ống qua tường hoặc sàn căn hộ phải được ngăn cháy nhằm ngăn chặn tốc độ lan truyền của khói. Lỗ mở của máng cáp, phải sử dụng hệ thống ngăn cháy.

Tại sao phải bọc cấu kiện thép ngăn cháy?

• Thép sẽ bắt đầu biến dạng ở nhiệt độ 550°C
• Do đó người ta yêu cầu bọc hệ thống ngăn cháy cho kết cấu thép nhằm làm giảm nhiệt độ này
• Dầm và cột thép là nhưng cái cột và là xương sống của bất cứ kết cấu thép nào cho tòa nhà. Kết cấu thép bị nguy hại có nghĩa là tòa nhà bị nguy hại và sụp đổ chính vì vậy phải bảo vệ kết cấu thép

Hệ thống giải pháp cho khách sạn, văn phòng và căn hộ Xây dựng và thiết kế lối thoát – tính an toàn trong hỏa hoạn

Tính chất lối thoát của tòa nhà hiện đại phải tuân thủ theo tải trọng và thiết kế của kỹ sư.

Cho phép các cư dân có một lối ra thông thoáng trước khi điều kiện quá tệ

Kế hoạch đào tạo thóat hiểm khẩn cấp – cho phép người sử dụng biết lối thoát hiểm - thang thoát hiểm từ cửa.

• Đòi hỏi hiểu biết đầy đủ về vật liệu xây dựng mới, với các thông số kỹ thuật hỗ trợ hiệu quả, các báo cáo thử nghiệm nhằm ngăn chặn những đe dọa không cần thiết và ngăn chặn sự lan truyền của khói và lửa
• Hệ thống ngăn cháy bị động là một trong những yếu tố quan trọng trong việc ngăn chặn sự lan truyền của khói và lửa mà không làm ảnh hưởng đến việc di dời hoặc hoặt động của hệ thống ngăn cháy chủ động và vẫn hoạt động tốt ngay cả khi hệ thống ngăn cháy chủ động không còn hoạt động nữa.

Làm thể nào để khẳng định một tòa nhà an toàn trong hỏa hoạn?

Hệ thống ngăn cháy bị động

Hệ thống ngăn cháy chủ động

Phương tiện thoát hiểm

Cửa kỹ thuật và các cửa cho các thiết bị kỹ thuật khác

Quản lý tòa nhà

Kiểm tra và bảo trì

• Một vấn đềquan trọng của an toàn trong đám cháy là chắc chắn rằng mọi phương tiện sẽ hoạt động hiệu quả và các phương tiện an toàn trong hỏa hoạn cũng phải hoạt động hiệu quả
• Nếu  không, khả năng của cả hệ thống sẽ giảm, và khi hỏa hoạn xảy ra, các phương tiện an toàn có thể sẽ không hoạt động như đã thiết kế
• Kiểm tra và bảo trì Hệ thống chủ động và Hệ thống bị động các phương tiện an toàn trong hỏa hoạn là rất quan trọng.

Đúng hay sai

• Các hệ thống bị động luôn luôn hoạt động và hiện hữu hoặc kiểm soát hỏa hoạn. Bạn có thể sẽ ngạc nhiên khi hiểu ra điều đó. 50% hệ thống sau sẽ hoạt động khi hỏa hoạn xảy ra.

Việc bảo trì các thiết bị pccc là rất quan trọng, vì khi xảy ra cháy các thiết bị phải luôn đang trong tình trạng hoạt động tốt để đảm bảo việc cứu hỏa 

Khoang thoát hiểm phải luôn đảm bảo sạch sẽ và không có chướng ngại vật để khi xảy ra hỏa hoạn việc di tản phải được đáp ứng 

Kiểm soát khói

• Nhiều nạn nhận của đám cháy khi hỏa hoạn xảy ra đã hít phải khói và hơi nóng. Cả khói và khí độc trong khói là nguyên nhân gây ra 75% cái chết do hỏa hoạn trên toàn thế giới
• Khoảng 60% người chết là do hít phải khí độc so với chết cháy
• 60 – 75% chi phí sửa chữa các tòa nhà sau hỏa hoạn là do khói gây ra nhiều hơn là do lửa
• Nếu con số nêu trên được giảm đi thì tốc độ lan truyền của khói cũng phải được kiểm soát.

Khói là một trong những nguyên nhân gây chết người còn hơn cả hỏa hoạn 

 Đường ống thoát khói (thông qua hệ thống thông khí) được sử dụng khi hỏa hoạn xảy ra ở cùng không gian như là con người, thành phần cấu tạo hoặc các lộ trình thoát hiểm được bảo vệ

 Mục đích là giữ cho khói ở phần trên của tòa nhà không thể hòa vào không khí gần đó để mọi người không bị nhiễm độc

 Thông khói lên mái … là một giải pháp thích hợp cho sảnh khi hỏa hoạn xảy ra dẫn đến khói có thể xâm nhập vào các không gian khác hoặc những khu lớn hơn.

Tại sao khói lại nguy hiểm ?

Khói làm suy yếu rõ rệt, bịt đường thoát hiểm. Khói giết người nhanh hơn nóng. Khói tạo ra áp suất. Khi nhiệt độ đám cháy tăng lên, lớp khói trở lên mỏng hơn và dễ dàng thâm nhập vào trong phòng chỉ trong vòng từ 1 đến 2 giây Nếu khói được duy trì và thâm nhập vào không khú thì nó có khả năng làm tăng nhiệt độ và lửa có thể xuất hiện ở đó. Tình huống này được gọi là bùng lửa và có thể tăng thêm tốc độ lan truyền lửa

 Mối nguy hại của khói

Khí nóng bao gồm cả khí gas vì thế dễ bắt lửa cho dù người đó ngâm mình vào nước trong khí gas nóng hay bởi bức xạ nhiệt của khói khí gas nóng. Thì nó vẫn làm tổn thương và cháy da, mặt và đường hô hấp Thường thì khói sẽ làm cho con người khó chịu với bệnh suyễn hoặc các vấn đề về hô hấp Khí độc như Carbon Monoxide or Hydrogen Cyanide, nồng độ cao khi hỏa hoạn và sẽ là nguyên nhân gây tử vong cao. Với Carbon Monoxide, nồng độ thấp sẽ kết hợp với khí ga gây mất phương hướng. (việc sản sinh ra khí gas còn phụ thuộc vào các sản phẩm bắt lửa)

Nguy hại của khói

• Làm giảm lượng ô-xy do bắt lửa.
• Gây ra mất định hướng.
• Chất ăn mòn tự nhiên của Hydrochloric acid gases có thể sẽ tấn công thép và các thanh gia cố trong bê tông và làm yếu đi các cấu kiện (VÀ TIẾP TỤC TRONG NHIỀU NĂM KHI KHI HỎA HOẠN XẢY RA)

Một chú ý đáng tham khảo  

Thông tin được lấy ra từ  số liệu thống kê,  một đám cháy trong vòng 100m ở một khu mua bán ở Mỹ kết quả là 100% các điều kiện không chịu nổi 1 phút khi đám cháy bốc lên !!!

Tại sao chúng ta lại cần phải bảo vệ tòa nhà ?

• Giảm thiểu thiệt hại về người
• Bảo vệ kết cấu không bị suy yếu và sụp đổ
• Giảm khả năng sụp đổ của tòa nhà
• Giảm thiểu thiệt hại về của cải
• Duy trì thị phần kinh doanh.

Hệ thống kiểm soát khói được thiết kế để:

• Xác định hoặc khoanh vùng các không gian
• Các khoảng cách ngắn để dễ di chuyển
• Không có các rào cản bất động
• Một môi trường không để khói đi qua (không bị giới hạn bởi thời gian)
• Dịch chuyển và thu thập khói

• Phương tiện bảo vệ để thoát an toàn
  • Để thiết kế đạt được môi trường không khói hoặc với 1 lớp khói.
  • Để cho phép tiếp tục sử dụng lối thoát hiểm trong cùng một không gian hỏa hoạn
• Kiểm soát nhiệt độ

Sự thoát khói được thiết kế để đạt được tiêu chuẩn nằm trong một phạm vi cháy vừa phải, và đặc thù của  nhiệt độ là do có lớp khí gas nằm lơ lửng phía tren. Điều này cũng là một yếu tố để sử dụng vật liệu khi cháy ít phát sinh các loại khí độc hơn.

Để hỗ trợ cho việc PCCC, để hỗ trợ hệ thống phòng cháy:

• Các cảnh sát PCCC cần phải đưa được các dụng cụ của họ để tiếp cận vào được bên trong tòa nhà. Sau đó họ  phải di chuyển các thiết bị  đi kèm từ vị trí đó vào hiện trường của đám cháy.
• Sự hiện diện của khói và khí nóng có thể tạo ra khu vực  nguy hiểm và làm trì hoãn nỗ lực của cảnh sát PCCC để cứu người và mang các thiết bị ra ngoài.
• Nguyên tắc thiết kế bảo vệ tài sản có thể được dựa trên các hệ thống ngăn khói, loại trừcác yếu tố tạo khói, khí nóng ở các loại vật liệu dễ hỏng, dễ cháy và có chứa các chất độc hại ( nhựa, chất dẻo tổng hợp…) hoặc có thể âm ỉ khói khi chưa bùng cháy trong một thời gian dài.

        Thiết kế giảm áp suất trong tòa nhà khi hỏa hoạn:

• Chủ yếu được sử dụng trong các khu vực chính của tòa nhà
• Giảm áp suất ở những nơi có những lớp khói sâu (VD. Cửa nứt, các lưới thông khí nhỏ trên tường…) điều này có thể ngăn cản khói đi qua các kẽ hở và ngăn chặn sự xâm nhập của khói vào các không gian ngay sát sảnh  bảo vệ cho chính khu vực này.

Van ngăn cháy

• Các van này là một phần của hệ thống điều hòa.
• Thường được sử dụng cho vị trí đường ống đi qua khoang ngăn cháy hoặc ngăn cháy lan ở tường và sàn
• Chỉ được dùng cho hệ thống thông khí, sơ tán khí và không được dùng cho hệ thống hút khí hay hệ thống áp suất.

 Đường ống đa năng

• Đường ống đa năng được dùng để nối lỗ thủng giữa các đám cháy
• Hệ thống đường ống và các quạt hút khói.
• Thường thì việc liên kết các đường ống đa năng được sử dụng khi có sự khác biệt giữa kích thước của đường ống ngăn cháy (thường là hình vuông) và các quạt hút khói (thường là hình tròn)
• Hệ thống giới hạn cháy nên được kết hợp giữa các đường ống ngăn cháy và kết cấu tòa nhà. Việc lắp đặt các giới hạn ngăn cháy sẽ bảo vệ sự thất bại của hệ thống ống do khói, lửa, khí độc và tốc độ lan truyền qua các khe hở của đường ống và  tường sàn ngăn cháy gây ra.

Đường ống cần được bảo vệ

 Nguyên nhân biến dạng của đường ống kim loại bị bóp méo là bởi nhiệt độ và khói.

Mô tả đám cháy xuất phát từ tầng hầm, khói lan ra toàn bộ khu vực thoát hiểm cầu thang khiến cho người đang ở không có khả năng chạy ra ngoài trời. 

 Hệ thống thông khói thông khí hỏng dẫn đến các lỗ hỏng của khoang ngăn cháy

Lửa cháy lan theo hệ thống thông khí thoát ra phía cầu thang ngăn cản người bị nạn thoát ra ngoài 

 Hệ thống hút khói cho nhà bếp – kết hợp với hành lang

Một ví dụ khác về cách thức cháy gây nguy hiểm cho người ngụ cư tại khu vực cháy 

 Cùng một nơi với đường ống thông khói thông khí ngăn cháy

Nếu áp dụng hệ thống bọc ngăn cháy, lửa và khói sẽ theo đường ống thoát ra ngoài khiến cho người bị nạn có thể thoát an toàn ra ngoài. 

Phương pháp ngăn cháy cho hệ thống đường ống

 Thông khí cho tòa nhà cao tầng

• Nên nhớ khi không có lửa hoặc nhiệt độ cao, các van ngăn cháy ở tình trạng đóng. Tình trạng này hoàn toàn đối nghịch với nguyên tắc của van cách nhiệt thông thường, van cách nhiệt thông thường mở để xả khí và đóng lại khi hỏa hoạn xảy ra.

• Các van ngăn cháy trong khoang ngăn cháy phải luôn mở để không khí trong lành vào và thải khí độc cũng như áp suất ra khỏi khoang ngăn cháy. Các van còn lại ở các khu vực khác phải đóng để bảo vệ tốc độ lan truyền lửa và khói qua các đường ống này.

 Các giải pháp cho đường ống hoạt động hiệu quả trong lối thoát hiểm.

 Đường ống áp suất

 Đường ống thải khí

 Khu đỗ xe – Thông khí

 Tầng hầm– Các đường ấm ở tầng hầm phải ngăn cháy

 Các khu vực khác

Đường ống ngăn cháy

Và vô số các ứng dụng khác liên quan đến PCCC trong nhà cao tầng. Thông qua các phần thông tin trên chắc hẳn các bạn cũng đã có được một cái nhìn tổng quan về vấn đề PCCC. Tuy nhiên, Thiết kế ngăn cháy và hệ thống thoát khói thông thường trong một tòa nhà không phải là một môn khoa học chính xác mà thường là dựa trên quyết định đúng đắn được đưa ra.

Tuy nhiên, để đưa được quyết định đúng đắn thì phải được đào tạo và phải có kiến thức kinh nghiệm và hiểu biết cơ bản về lĩnh vực PCCC và dựa trên cơ sở giá thành hợp lý nhất.. Các quyết đinh cũng cần phải được xem xét từ các vấn đề văn hóa địa phương, nhân khẩu học và cơ sở xây dựng thực tế tại nơi đó. Các thông số thiết kế phải phù hợp với từng Quốc gia hoặc thậm chí cho một khu vực của một quốc gia, không cần thiết phải áp dụng cho các khu vực khác. Quy chuẩn xây dựng được thiết kế với mục đích mang lại sự an toan. Việc sử dụng các giản đồ và hệ thống chưa được thử nghiệm và chứng minh cho hệ thống thoát khói nên được ứng dụng một cách cẩn thận.

Không có sự hỗ trợ từ các cấp, ban ngành có liên quan thì ngay cả các nhà thiết kế có cố gắng làm đúng như yêu cầu qui định thì không thiết kế ngăn cháy hay hệ thống nào hoạt động hiệu quả như chúng ta mong muốn cả.

Vì vậy cần phải tuân thủ nghiệm ngặt các quy định về PCCC cũng như các quy định về PCCC trong các tòa nhà đặc biệt nhằm đảm bảo sự an toàn trong các tòa nhà hiện đại ngày nay và làm giảm các thiệt hại, mất mát nảy sinh trong hỏa hoạn.

Tài liệu:  Tập đoàn Promat – Viện khoa học công nghệ Xây dựng (IBST)