Khoang cháy là một phần của nhà được ngăn cách với các phần còn lại bằng tường ngăn cháy và các bộ phận ngăn cháy tương ứng, sao cho khi cháy xảy ra trong khoang thì đám cháy không lan sang khoang khác trong khoảng thời gian thiết kế. Quy chuẩn giới hạn diện tích sàn lớn nhất của một khoang cháy theo bậc chịu lửa, cấp nguy hiểm cháy kết cấu, nhóm công năng hoặc hạng nguy hiểm cháy nổ, số tầng và việc có hệ thống chữa cháy tự động hay không.
Nói đơn giản: nhà càng lớn thì càng phải chia nhỏ ra, để một đám cháy không bao giờ có cơ hội lan trên toàn bộ diện tích. Với nhà xưởng, kho và trung tâm thương mại, khoang cháy là thứ quyết định vị trí những bức tường lớn nhất trên mặt bằng, nên chủ đầu tư cần hiểu nó từ lúc chọn phương án kiến trúc chứ không đợi tới hồ sơ PCCC.
Khoang cháy giải quyết vấn đề gì
Một đám cháy không bị ngăn sẽ lớn lên theo lượng vật liệu cháy mà nó tiếp cận được. Trên một sàn rộng hàng chục nghìn mét vuông chứa hàng hoá liên tục, lực lượng chữa cháy và hệ thống tự động có thể không kiểm soát nổi khi lửa đã lan rộng. Khoang cháy đặt ra một giới hạn vật lý: dù chuyện xấu nhất xảy ra trong khoang, thiệt hại được chặn ở ranh giới của nó.
Khoang cháy còn có ý nghĩa với thoát nạn và chữa cháy. Người ở khoang đang cháy có thể sơ tán sang khoang bên cạnh như một vùng an toàn tạm thời; lực lượng chữa cháy có thể dùng khoang bên cạnh làm bàn đạp tiếp cận. Vì thế, thiết kế khoang cháy thường đi cùng thiết kế lối thoát nạn và đường tiếp cận cho xe chữa cháy.
Cần phân biệt khoang cháy với các khái niệm gần nghĩa. Phòng có tường, vách ngăn cháy bao quanh (như phòng kỹ thuật, kho nhỏ) là ngăn cháy cục bộ, không phải khoang cháy. Vùng ngăn khói trên trần là để kiểm soát khói, không ngăn lửa. Trong hồ sơ, ba khái niệm này hay bị viết lẫn, làm người đọc hiểu sai phạm vi giải pháp.
Diện tích khoang cháy phụ thuộc những gì
Quy chuẩn không cho một con số chung mà cho bảng tra theo nhiều yếu tố. Biết các yếu tố này, bạn sẽ hiểu tư vấn đang có những "nút vặn" nào để điều chỉnh phương án.
| Yếu tố | Ảnh hưởng tới diện tích khoang | Nút vặn có thể dùng |
|---|---|---|
| Bậc chịu lửa của nhà | Bậc cao cho phép khoang lớn hơn | Nâng bậc bằng bọc kết cấu |
| Cấp nguy hiểm cháy kết cấu | Kết cấu ít góp phần cháy lan thì khoang lớn hơn | Đổi vật liệu bao che, cách nhiệt |
| Nhóm công năng hoặc hạng nguy hiểm cháy nổ | Hạng hoặc nhóm nguy hiểm cao thì khoang nhỏ hơn | Tách khu nguy hiểm ra khối riêng |
| Số tầng của nhà | Nhà nhiều tầng thường bị giới hạn diện tích mỗi tầng chặt hơn | Giảm tầng, trải rộng mặt bằng |
| Hệ thống chữa cháy tự động | Nhiều trường hợp quy chuẩn cho phép tăng diện tích khoang khi có hệ thống | Trang bị chữa cháy tự động cho toàn khoang |
Mỗi nút vặn đều có giá. Nâng bậc chịu lửa tốn chi phí kết cấu; thêm tường ngăn cháy tốn diện tích và làm vướng dây chuyền; trang bị chữa cháy tự động tốn bể nước, trạm bơm và chi phí bảo dưỡng lâu dài. Một phương án tốt là phương án tư vấn đã so sánh ít nhất hai cách kết hợp và giải thích được vì sao chọn cách này.
Chia khoang bằng những gì
Tường ngăn cháy. Là bộ phận chính để chia khoang, có giới hạn chịu lửa cao theo loại mà quy chuẩn yêu cầu, thường phải chạy liên tục từ móng tới mái, hoặc vượt lên trên mái, để lửa không vòng qua phía trên. Nó phải tựa trên kết cấu có giới hạn chịu lửa không thấp hơn chính nó; một bức tường tốt đặt trên dầm thép không bọc là vô nghĩa.
Sàn ngăn cháy. Với nhà nhiều tầng, sàn giữa các tầng đóng vai trò ngăn khoang theo phương đứng. Những chỗ phá vỡ sàn như giếng trời, thang cuốn, lỗ thông tầng phải có giải pháp riêng.
Cửa, cửa sổ, van ngăn cháy. Mọi lỗ mở trên tường hoặc sàn ngăn khoang phải được bảo vệ bằng cửa, cửa sổ, van hoặc màn ngăn cháy có giới hạn chịu lửa tương ứng. Một lối đi xe nâng xuyên tường ngăn cháy cần cửa ngăn cháy tự đóng khi có cháy.
Màn ngăn cháy. Màn cuốn hoặc rèm ngăn cháy được dùng ở những lỗ mở lớn, nơi cửa thường không phù hợp. Chúng phải có kết quả thử nghiệm, liên động với báo cháy và được thiết kế để không bị hàng hoá chặn đường hạ xuống.
Khoang đệm ngăn cháy. Ở một số vị trí, quy chuẩn yêu cầu đi qua một khoang đệm có hai lớp cửa thay vì một cửa đơn, tăng độ an toàn cho lối đi giữa hai khoang.
Những chỗ thiết kế khoang cháy hay vướng
Phần lớn khó khăn không nằm ở bức tường giữa hai khoang, mà ở những chỗ tường phải gặp các hệ thống khác. Đây là danh sách nên xem kỹ khi duyệt phương án.
- Băng tải, đường ray, đường ống công nghệ phải đi xuyên qua tường ngăn cháy giữa hai khoang.
- Mái liên tục bằng tôn trên kết cấu thép chạy qua đỉnh tường: lửa có thể lan qua mái nếu không có giải pháp ở chỗ giao.
- Tường ngoài hai bên chỗ giao với tường ngăn cháy: lửa có thể vòng qua mặt ngoài sang khoang bên cạnh qua cửa sổ, vách kính.
- Giếng trời, sảnh thông tầng trong trung tâm thương mại và khách sạn nối nhiều tầng thành một không gian.
- Kho kệ cao tầng có diện tích lớn mà dây chuyền không cho phép chia nhỏ.
- Nhà xưởng mở rộng nối vào nhà cũ, mỗi phần có bậc chịu lửa khác nhau.
- Hệ thống thông gió, điều hoà với ống gió chạy xuyên nhiều khoang.
Mỗi vướng mắc đều có giải pháp được quy chuẩn chấp nhận, nhưng giải pháp phải được thể hiện bằng chi tiết cụ thể trên bản vẽ và có căn cứ. Một dòng "xử lý theo quy chuẩn" trong thuyết minh không đủ để thẩm định và càng không đủ để thi công.
Khoang cháy trong nhà nhiều tầng, toà nhà hỗn hợp
Ở nhà nhiều tầng, khoang cháy không chỉ chia theo mặt bằng mà còn theo chiều đứng. Mỗi tầng, hoặc một nhóm tầng, thường được xem là một phần ngăn cách với các tầng khác bằng sàn ngăn cháy. Điểm yếu là mọi thứ nối các tầng với nhau: buồng thang, giếng thang máy, giếng kỹ thuật, ống rác, thang cuốn và sảnh thông tầng. Mỗi thứ phải được bao bằng bộ phận ngăn cháy hoặc có giải pháp bảo vệ riêng, nếu không khoang cháy theo chiều đứng chỉ tồn tại trên giấy.
Trung tâm thương mại và khách sạn có sảnh thông tầng là ví dụ điển hình. Không gian mở nhiều tầng đẹp về kiến trúc nhưng biến cả khối thành một khoang lớn theo chiều đứng. Quy chuẩn cho phép những không gian như vậy kèm điều kiện về hút khói, chữa cháy tự động, màn ngăn cháy và giới hạn diện tích, và đây thường là hạng mục được cơ quan thẩm định xem rất kỹ.
Ở toà nhà hỗn hợp, ranh giới giữa các phần khác công năng, như khối đế thương mại với khối căn hộ phía trên, thường trùng với ranh giới khoang cháy. Khi chủ đầu tư muốn "mở" ranh giới này để tạo lối đi thuận tiện giữa hai khối, nên hỏi tư vấn về giải pháp bảo vệ trước khi đưa vào phương án kiến trúc.
Ví dụ giả định: một kho hàng ở Đồng Nai
Một doanh nghiệp muốn xây kho một tầng diện tích lớn để chứa hàng tiêu dùng đóng thùng carton xếp kệ. Ở phương án đầu, kho là một không gian liền, kết cấu thép không bọc, không có chữa cháy tự động. Tư vấn đối chiếu bảng diện tích khoang cháy và thấy diện tích vượt mức cho phép với tổ hợp bậc chịu lửa và hạng nguy hiểm cháy của kho.
Tư vấn đưa ra ba hướng để chủ đầu tư chọn: chia kho thành nhiều khoang bằng tường ngăn cháy, chấp nhận vướng lối đi xe nâng và phải lắp cửa ngăn cháy tự đóng; nâng bậc chịu lửa bằng bọc kết cấu thép; hoặc trang bị hệ thống chữa cháy tự động phù hợp với kho kệ cao để được áp dụng giới hạn diện tích lớn hơn theo quy chuẩn. Mỗi hướng có chi phí đầu tư, chi phí vận hành và mức ảnh hưởng tới khai thác khác nhau.
Bài học của ví dụ không nằm ở hướng nào đúng, mà ở chỗ quyết định này phải được đưa ra từ thiết kế cơ sở. Nếu đợi tới khi kết cấu thép đã gia công, lựa chọn chỉ còn lại những phương án đắt và khó.
Những điều cần đối chiếu và khi nào cần chuyên gia
Giá trị diện tích khoang cháy cho từng tổ hợp, loại tường ngăn cháy yêu cầu, cách tính khi có hệ thống chữa cháy tự động đều nằm trong QCVN 06 và có thể được điều chỉnh qua các lần sửa đổi. Một số loại công trình như trung tâm thương mại, gara, kho đặc biệt còn có quy định chuyên ngành riêng. Vì vậy bài không nêu con số; hãy yêu cầu tư vấn ghi rõ bảng tra và bản quy chuẩn đang áp dụng.
Với công trình lớn hoặc có giải pháp đặc biệt như kho tự động, nhà xưởng có dây chuyền xuyên khoang, sảnh thông tầng nhiều tầng, nên có đơn vị thẩm tra độc lập hoặc làm việc sớm với cơ quan thẩm định. Thiết kế PCCC phải do đơn vị đủ điều kiện lập; vai trò của chủ đầu tư là cung cấp đủ dữ liệu khai thác và quyết định đánh đổi khi đã hiểu hệ quả.
Một lưu ý cho giai đoạn khai thác: tường ngăn cháy chia khoang là thứ dễ bị xâm phạm nhất sau khi công trình đi vào hoạt động, vì nó cản trở lối đi và việc mở rộng. Bàn giao cho bộ phận vận hành một sơ đồ ranh giới khoang cháy kèm danh sách cửa, màn ngăn cháy trên đó sẽ giúp tránh những lần đục phá vô tình về sau.
Câu hỏi thường gặp
Nhà xưởng một tầng có phải chia khoang cháy không?
Có thể có hoặc không, tuỳ diện tích sàn so với giới hạn cho phép theo bậc chịu lửa, cấp nguy hiểm cháy kết cấu, hạng nguy hiểm cháy nổ và hệ thống chữa cháy tự động. Vượt giới hạn thì phải chia hoặc áp dụng giải pháp được quy chuẩn chấp nhận.
Vách thạch cao chống cháy có dùng làm tường chia khoang được không?
Tường chia khoang cháy thường có yêu cầu cao về giới hạn chịu lửa, độ ổn định và liên tục từ móng tới mái. Vách nhẹ chỉ dùng được nếu đáp ứng đúng loại tường yêu cầu và có kết quả thử nghiệm phù hợp, việc này do người thiết kế đánh giá.
Khoang cháy có liên quan tới vùng ngăn khói không?
Có liên quan nhưng khác nhau. Khoang cháy ngăn lửa và nhiệt; vùng ngăn khói dùng màn chắn khói trên trần để gom khói cho hệ thống hút khói. Một khoang cháy có thể gồm nhiều vùng ngăn khói.
Thêm hệ thống sprinkler có bỏ được tường ngăn cháy không?
Không phải lúc nào cũng được. Quy chuẩn cho phép tăng diện tích khoang trong một số trường hợp khi có chữa cháy tự động, nhưng có giới hạn. Mức cụ thể phải tra theo bản quy chuẩn hiện hành cho đúng loại công trình.
Tường ngăn cháy giữa hai khoang có được làm cửa sổ không?
Lỗ mở trên tường ngăn cháy phải được bảo vệ bằng cửa, cửa sổ, van hoặc màn ngăn cháy có giới hạn chịu lửa theo yêu cầu, và tổng diện tích lỗ mở thường bị hạn chế. Cửa sổ kính thường không được dùng ở đây.
Cải tạo kho, bỏ một đoạn tường ngăn cháy để mở lối xe nâng được không?
Không nên tự làm. Bỏ hoặc mở rộng lỗ trên tường ngăn cháy làm thay đổi giải pháp đã thẩm duyệt. Cần tư vấn đánh giá, có giải pháp bảo vệ lỗ mở và làm thủ tục với cơ quan PCCC theo quy định hiện hành.