Hạng nguy hiểm cháy nổ là cách quy chuẩn xếp loại các phòng, khu vực và cả toà nhà có chức năng sản xuất hoặc kho theo mức độ dễ cháy, dễ nổ của chất và vật liệu bên trong cùng điều kiện sử dụng chúng. Theo cách phân loại trong QCVN 06 hiện hành, có năm nhóm hạng: A (nguy hiểm cháy nổ cao), B (nguy hiểm cháy nổ), C (nguy hiểm cháy, chia nhỏ thành C1 đến C4), D (nguy hiểm cháy vừa phải) và E (nguy hiểm cháy thấp).
Với nhà xưởng và kho, hạng nguy hiểm cháy nổ đóng vai trò tương tự nhóm công năng ở nhà dân dụng: nó là đầu vào để xác định bậc chịu lửa cần có, diện tích khoang cháy, số tầng, yêu cầu chống nổ, hệ thống chữa cháy tự động và khoảng cách với công trình xung quanh. Xếp sai hạng ngay từ đầu thì cả bộ hồ sơ thiết kế đi sai theo.
Hạng nào dành cho loại nguy cơ nào
Hạng A và B. Dành cho phòng có khí cháy, chất lỏng dễ bắt cháy, bụi hoặc sợi cháy được với số lượng và điều kiện có thể tạo thành hỗn hợp nổ, mà khi bốc cháy sẽ sinh áp suất nổ vượt ngưỡng tính toán. Ranh giới giữa A và B phụ thuộc chủ yếu tính chất chất cháy, như nhiệt độ bùng cháy của chất lỏng.
Hạng C1 đến C4. Dành cho phòng có chất và vật liệu cháy được ở dạng rắn hoặc lỏng khó bắt cháy, không tạo nguy cơ nổ đáng kể nhưng có thể cháy lớn. Phân chia C1, C2, C3, C4 dựa trên tải trọng cháy riêng (lượng nhiệt có thể toả ra trên một đơn vị diện tích) và cách bố trí vật liệu trong phòng. Phần lớn kho hàng hoá thông thường rơi vào nhóm C.
Hạng D. Dành cho phòng có chất, vật liệu không cháy ở trạng thái nóng, nóng chảy hoặc nóng đỏ, quá trình gia công có bức xạ nhiệt, tia lửa, ngọn lửa; hoặc phòng đốt khí, chất lỏng, chất rắn làm nhiên liệu. Ví dụ quen thuộc là xưởng rèn, đúc, lò hơi.
Hạng E. Dành cho phòng chỉ có chất và vật liệu không cháy ở trạng thái nguội. Cần lưu ý: một kho chứa sản phẩm không cháy nhưng đóng gói bằng thùng carton, màng co, pallet gỗ thì chưa chắc là hạng E, vì bao bì cũng là tải trọng cháy.
Thứ tự xét từ cao xuống. Khi xếp hạng, người thiết kế kiểm tra lần lượt từ hạng nguy hiểm nhất xuống. Phòng thoả điều kiện của hạng nào trước thì xếp vào hạng đó. Cách làm này tránh việc chọn hạng thấp cho thuận tiện.
Hạng được xác định từ những đại lượng nào
Tính chất của chất cháy. Với chất lỏng là nhiệt độ bùng cháy; với khí và hơi là giới hạn nồng độ có thể nổ; với chất rắn là khả năng cháy và nhiệt trị. Những thông số này tra từ phiếu an toàn hoá chất hoặc tài liệu kỹ thuật của chất, không ước đoán.
Áp suất nổ tính toán. Với phòng có thể hình thành hỗn hợp nổ, người thiết kế tính áp suất dư mà vụ nổ có thể tạo ra trong phòng, dựa trên lượng chất có thể thoát ra trong tình huống sự cố bất lợi nhất và thể tích phòng. Áp suất này vượt ngưỡng quy định là căn cứ để xếp A hoặc B.
Tải trọng cháy riêng. Với phòng nhóm C, đại lượng quyết định là tổng nhiệt lượng có thể toả ra khi toàn bộ vật liệu cháy được trong phòng cháy hết, chia cho diện tích chứa chúng. Cùng một loại hàng, xếp dày hơn thì tải trọng cháy riêng lớn hơn và hạng có thể nặng hơn.
Cách bố trí vật liệu. Ngoài tổng lượng, quy chuẩn còn xét vật liệu tập trung ở một chỗ hay rải đều, khoảng cách giữa các đống hàng, chiều cao xếp. Đó là lý do hai kho cùng tổng lượng hàng có thể khác hạng.
Điều kiện công nghệ. Một chất khó cháy ở nhiệt độ thường có thể trở nên nguy hiểm khi bị gia nhiệt, phun sương hoặc nghiền thành bụi mịn. Phân hạng xét chất ở trạng thái mà quy trình thực sự sử dụng, không phải ở trạng thái trong kho nguyên liệu.
Từ hạng của phòng tới hạng của cả nhà
Một nhà xưởng thường có nhiều phòng với hạng khác nhau: khu sơn có thể là hạng cao, khu lắp ráp hạng C, khu văn phòng thuộc nhóm công năng khác. Quy chuẩn có quy tắc dồn hạng: hạng của nhà được xác định theo tỷ lệ diện tích các phòng hạng cao so với tổng diện tích, có xét tới việc những phòng đó có được trang bị chữa cháy tự động hay không.
Hệ quả thực tế là chỉ một phòng nhỏ chứa chất nguy hiểm cũng có thể kéo hạng cả toà nhà lên, nếu diện tích của nó vượt ngưỡng tỷ lệ mà quy chuẩn quy định. Ngược lại, tách phòng nguy hiểm ra một khối riêng, hoặc bao quanh nó bằng bộ phận ngăn cháy và trang bị chữa cháy tự động theo yêu cầu, có thể giữ hạng của phần còn lại ở mức thấp hơn.
Đây là chỗ thiết kế mặt bằng và PCCC phải làm cùng nhau từ sớm. Bố trí kho dung môi, phòng pha sơn, khu nạp ắc quy xe nâng ở vị trí nào, ngăn cách ra sao, là quyết định ảnh hưởng tới chi phí kết cấu của cả nhà. Hỏi tư vấn phương án tách phòng nguy hiểm trước khi chốt mặt bằng dây chuyền.
Những tình huống hay xếp sai hạng
Sai sót trong phân hạng thường không cố ý mà đến từ việc bỏ sót dữ liệu. Những trường hợp dưới đây hay gặp khi thẩm định nhà xưởng, kho.
- Bỏ qua bao bì: tính hàng là kim loại, gốm sứ không cháy nhưng quên thùng carton, xốp chèn, màng co và pallet gỗ.
- Bỏ qua bụi: xưởng gỗ, xưởng bột, xưởng xay nghiền có bụi cháy được tích tụ, có thể tạo nguy cơ nổ bụi nếu không được đánh giá.
- Tính theo khối lượng trung bình thay vì lớn nhất: mùa cao điểm kho đầy gấp đôi bình thường, phân hạng phải theo lúc nhiều nhất.
- Dùng hạng của nhà xưởng mẫu: thuê nhà xưởng xây sẵn rồi mặc nhiên dùng hạng mà chủ đầu tư khu công nghiệp đã thẩm duyệt, trong khi hàng hoá của mình khác hẳn.
- Quên khu phụ trợ: phòng chứa gas, kho dầu cho máy phát, khu nạp ắc quy, phòng chứa hoá chất vệ sinh công nghiệp.
- Đổi sản phẩm sau khi thẩm duyệt: chuyển từ lắp ráp linh kiện sang sản xuất có dùng dung môi mà không đánh giá lại.
Trường hợp cuối thường dẫn tới việc phải thẩm duyệt lại hoặc bổ sung giải pháp. Nếu kế hoạch kinh doanh có khả năng đổi sản phẩm, nên nói rõ với tư vấn để cân nhắc thiết kế theo kịch bản xấu hơn ngay từ đầu.
Hạng đã chốt kéo theo những yêu cầu nào
Khi hạng của từng phòng và của cả nhà đã được xác định, các phần sau của thiết kế lần lượt bám vào đó. Biết trước danh sách này giúp bạn hiểu vì sao hai nhà xưởng cùng diện tích lại có chi phí PCCC chênh nhau nhiều.
- Bậc chịu lửa và số tầng: nhà hạng càng cao thì quy chuẩn càng hạn chế số tầng và đòi hỏi bậc chịu lửa cao hơn cho cùng một diện tích.
- Diện tích khoang cháy: hạng cao buộc phải chia khoang nhỏ hơn bằng tường ngăn cháy, làm thay đổi mặt bằng dây chuyền và lối đi xe nâng.
- Giải pháp giảm áp suất nổ: phòng hạng A, B thường phải có kết cấu dễ phá huỷ khi nổ (như mảng tường, mái nhẹ) để giải phóng áp suất, và phải đặt ở vị trí hợp lý, thường là sát tường ngoài.
- Thiết bị điện phòng nổ: trong vùng có nguy cơ hỗn hợp nổ, đèn, ổ cắm, động cơ phải là loại phù hợp với vùng nguy hiểm, đây là hạng mục chi phí lớn mà dự toán hay bỏ sót.
- Thông gió và hút khí, hút bụi: để không cho hỗn hợp nổ tích tụ, kèm liên động với hệ thống báo cháy.
- Hệ thống chữa cháy tự động và loại chất chữa cháy: có phòng phải dùng nước, có phòng không được dùng nước mà phải chọn chất chữa cháy khác phù hợp với chất cháy.
- Khoảng cách tới công trình xung quanh: nhà hạng cao cần khoảng cách phòng cháy lớn hơn, ảnh hưởng tới quy hoạch tổng mặt bằng nhà máy.
Danh sách này cũng là lý do không nên xem phân hạng như một thủ tục giấy tờ. Hạng sai xuống thấp hơn thực tế nghĩa là công trình thiếu những lớp bảo vệ mà chính quy trình sản xuất của bạn cần.
Ba khái niệm dễ lẫn với hạng nguy hiểm cháy nổ
Trong hồ sơ thiết kế PCCC, có ít nhất ba hệ phân loại có tên gần giống nhau. Chúng trả lời ba câu hỏi khác nhau và không thay thế cho nhau.
| Khái niệm | Phân loại cái gì | Câu hỏi nó trả lời |
|---|---|---|
| Hạng nguy hiểm cháy nổ (A, B, C1–C4, D, E) | Phòng và nhà có chức năng sản xuất, kho | Thứ chứa bên trong và cách dùng nó nguy hiểm tới mức nào |
| Nhóm nguy hiểm cháy theo công năng (F1–F5) | Mọi loại nhà, theo cách con người sử dụng | Người trong nhà là ai, có tự thoát được không |
| Cấp nguy hiểm cháy của kết cấu (S0–S3, K0–K3) | Nhà và từng cấu kiện | Bản thân kết cấu có góp phần làm cháy lan không |
| Bậc chịu lửa (I–V) | Cả ngôi nhà | Kết cấu đứng vững được bao lâu khi cháy |
| Chỉ tiêu nguy hiểm cháy của vật liệu | Vật liệu xây dựng, hoàn thiện | Vật liệu cháy, bắt lửa, sinh khói, độc tới mức nào |
Một nhà xưởng thường cần cả bốn thông tin đầu: thuộc nhóm F5, có hạng nguy hiểm cháy nổ xác định, có cấp nguy hiểm cháy kết cấu và có bậc chịu lửa. Khi thuyết minh chỉ ghi "nhà xưởng cấp II" mà không rõ là bậc chịu lửa hay cấp công trình theo phân cấp xây dựng, đó là chỗ nên hỏi lại, vì hai khái niệm này hoàn toàn khác nhau.
Giới hạn của bài và khi nào cần chuyên gia
Bài này giải thích nguyên lý phân hạng để chủ đầu tư đọc được hồ sơ; việc chuẩn bị dữ liệu khai báo cho nhà xưởng, kho cụ thể được bàn trong chuyên mục nhà xưởng của Thẩm Duyệt. Việc tính toán áp suất nổ, tải trọng cháy và kết luận hạng phải do đơn vị thiết kế đủ điều kiện thực hiện, theo phương pháp mà quy chuẩn và tiêu chuẩn hiện hành chấp nhận. Ngưỡng định lượng giữa các hạng không được nêu ở đây vì có thể thay đổi theo lần sửa đổi quy chuẩn, và áp dụng sai một ngưỡng là sai cả hồ sơ.
Với cơ sở có hoá chất nguy hiểm, khí dễ cháy, bụi cháy, hãy mời đơn vị có kinh nghiệm chuyên sâu về chống nổ. Một số ngành còn chịu quy định chuyên ngành riêng về an toàn hoá chất, khí, xăng dầu bên cạnh quy chuẩn PCCC. Phân hạng nguy hiểm cháy nổ cũng là căn cứ để xác định cơ sở thuộc diện quản lý nào khi đi vào hoạt động; phần vận hành đó nằm ngoài chặng thẩm duyệt, nhưng xếp hạng đúng từ thiết kế sẽ giúp chặng sau thuận hơn.
Câu hỏi thường gặp
Kho hàng tiêu dùng thông thường thường thuộc hạng nào?
Phần lớn kho hàng tiêu dùng có bao bì cháy được rơi vào nhóm hạng C, cụ thể là C1, C2, C3 hay C4 tuỳ tải trọng cháy và cách xếp hàng. Kho có dung môi, bình xịt, cồn thì có thể phải xét hạng cao hơn.
Văn phòng trong nhà xưởng có xếp hạng nguy hiểm cháy nổ không?
Khu văn phòng, phòng ăn, phòng thay đồ thường được xác định theo nhóm nguy hiểm cháy công năng tương ứng chứ không theo hạng sản xuất. Khi tính hạng của cả nhà, quy chuẩn có cách xét riêng cho các phần này.
Thuê nhà xưởng xây sẵn thì ai phải lo phân hạng?
Bên thuê là người biết hàng hoá và công nghệ nên phải cung cấp dữ liệu và đánh giá hạng thực tế. Nếu hạng thực tế cao hơn hạng mà nhà xưởng đã được thẩm duyệt, cần làm việc với chủ nhà xưởng và cơ quan PCCC trước khi đưa vào sản xuất.
Lắp hệ thống chữa cháy tự động có giảm được hạng không?
Hệ thống chữa cháy tự động không làm thay đổi bản chất chất cháy, nhưng quy chuẩn có xét tới nó trong quy tắc dồn hạng từ phòng lên nhà và trong một số giới hạn khác. Người thiết kế sẽ cho biết mức ảnh hưởng cụ thể.
Xưởng gỗ có nguy cơ nổ không?
Bụi gỗ mịn tích tụ có thể tạo hỗn hợp cháy nổ với không khí trong điều kiện nhất định. Vì vậy xưởng có máy chà nhám, cưa, nghiền cần được đánh giá về bụi khi phân hạng, kèm giải pháp hút và thu gom bụi phù hợp.
Đổi hàng lưu kho có phải báo cơ quan PCCC không?
Nếu thay đổi làm tăng hạng nguy hiểm cháy nổ hoặc ảnh hưởng tới giải pháp PCCC đã thẩm duyệt, bạn cần đánh giá lại và làm thủ tục theo quy định hiện hành. Đối chiếu với cơ quan Cảnh sát PCCC và CNCH nơi quản lý trước khi thay đổi.