Phòng chống ngạt khi cháy nổ nhờ ống thu khói tự nhiên cho mỗi căn hộ và công trình cao tầng

Phòng cháy hơn chữa cháy!

Trên thực tế, không thể phòng cháy nổ triệt để. Cho nên, cùng với yêu cầu báo động cháy nổ và chữa cháy, nhất thiết mọi tòa nhà và công trình xây dựng có người đều phải có ống thoát gió, đủ điều kiện thoát khói nhờ hạ áp tự nhiên (mô phỏng ống khói lò cao, nồi hơi …). Hệ thống này phải đồng thời thỏa mãn 2 yêu cầu tối thiểu sau:

  1. Tạo ra dòng thoát cho khói riêng, ít trùng, thậm chí không trùng với các dòng người thoát hiểm và luồng khói bụi của đám cháy;
  2. Tạo ra lối thoát hiểm độc lập với khói bụi đám cháy, để giảm thiểu khả năng bị ngạt khói. Đây là 2 yêu cầu cần bổ sung cụ thể trong cả hai loại văn bản pháp luật sau:

– Luật phòng cháy và chữa cháy;

– Tiêu chuẩn thiết kế phòng cháy chữa cháy cho nhà và công trình cao tầng;

Thực tế cho thấy, mọi trang thiết bị báo cháy và chống cháy tại chỗ đều có thể bị hư hỏng theo thời gian, thậm chí hư hỏng ngay giữa kỳ kiểm tra và bảo dưỡng. Có nghĩa là, khi không cần – chúng có thể rất tốt, nhưng khi cần, một bộ phận (đặc biệt – ngẫu nhiên toàn bộ) chúng lại đang bị hỏng hóc, hoặc vừa hết niên hạn bảo quản!

Sơ đồ thông gió tòa nhà [5].
Chính vì thế, trước hết để giảm thiểu thiệt hại về người do khói, phải dựa vào nguyên lý hoạt động tự nhiên của luồng khói sinh ra từ các vụ cháy nhà và công trình xây dựng, đặc biệt là các chung cư cao tầng có từ 6 tầng người ở trở lên, để người trong đó dễ tránh khi thoát hiểm. Khi giải quyết vấn đề này, phải đảm bảo mọi công trình xây dựng nhiều tầng có đông người cùng hoạt động ở các tầng khác nhau, đều có ống thoát khói cháy độc lập và chuyên dùng; đảm bảo thu được gần hết lượng khói độc của mọi tầng vào đó, rồi cho qua các buồng xử lý (phun sương khử độc, lọc bụi …), trước khi cho thoát lên không trung; hoặc tối thiểu là cho thoát trực tiếp lên không trung cao hơn chính nóc công trình xây dựng đó. Như chúng ta đều biết, các lò cao, lò nung xi măng, các bếp ăn ở các siêu thị hiện đại… đều có hệ thống thu, dẫn khói không cho tỏa ra không gian cửa lò. Đây chính là hệ thống các bộ phận cùng áp dụng nguyên lý tạo sự chênh áp giữa điểm xuất nhiệt, khói và mùi với điểm tỏa nhiệt, khói và mùi thông qua đường ống và bộ lọc cần thiết.

Như vậy, khi thực hiện chống ngạt khói cho người trong điều kiện đã cháy, chúng ta cần đề cập các vấn đề tối thiểu sau:

  1. Cần đảm bảo cứ khoảng 40m2 – 60m2 mặt sàn nhà ở nói riêng hoặc công trình xây dựng nói chung, có một ống dẫn khí đủ hạ áp với tổng kích thước mặt cắt, ước khoảng (35×35) cm đến (60×60) cm. Không chỉ khói mà cả hơi và mùi quá ngưỡng cho phép đều sẽ bị thu vào để xử lý trước khi xả ra môi trường;
  2. Giếng trời nóc thang bộ, một mặt, chỉ được thiết kế lấy sáng trời, cấm không được để thông trời, nhằm khống chế hạ áp luồng khí; mặt khác nên được bổ sung quạt chống luồng khói tràn vào; sao cho dòng người thoát hiểm theo thang này gần như không bị chìm trong luồng khói cháy, đặc biệt không gây hiện tượng dòng người ngược dòng khói;
  3. Nên bổ sung cầu thang thoát hiểm có vách trong, nằm ngoài tường công trình xây dựng. Thang này hoạt động theo nguyên lý tự hạ tải (tự rơi) bởi lực hút của trái đất, nhưng có cóc giảm tốc khi số người vào thang đạt mức cao, thậm chí tối đa cũng không gây tốc độ lớn kiểu rơi tự do. Cần chú ý rằng lồng thang này cũng cần đảm bảo không hút khói vào.

NHỮNG YÊU CẦU CƠ BẢN

Với mỗi hệ thống công trình xây dựng, để thực hiện phòng chống cháy có hiệu quả, cần thực hiện các yêu cầu cơ bản sau:

  1. Bên cạnh việc huấn luyện ý thức và kỹ năng thoát cháy cho mọi người, tương ứng với từng điều kiện của công trình cụ thể; phải thực hiện lắp đặt các trang thiết bị báo cháy (còi báo động, đèn chỉ đường … ) và trang thiết bị dập cháy tại chỗ (vòi phun sương hóa chất, bình xịt bọt…), cùng các trang thiết bị cứu người mắc nạn do cháy;
  2. Có thể dựa vào nguyên lý thông gió cho hầm giao thông cơ giới có chiều dài lớn và lưu lượng xe qua lại lớn, để đòi hỏi thiết kế nhà và các công trình trong trường hợp này: Nhất thiết chúng đều phải có thiết kế hút khói tự nhiên, đảm bảo phòng chống hiện tượng dòng người thoát hiểm phải hòa vào dòng khói (kể cả cùng chiều và ngược chiều) trên cơ sở nguyên lý thông khói theo đường riêng. Cụ thể là: Mỗi không gian có người đều có 2 nhóm cửa nhận khói vào hệ thống ống khói trong hộp kỹ thuật:

– Nhóm 1 – Các cửa nhận khói nằm khoảng giữa trần;

– Nhóm 2 – Các cửa nhận khói nằm sát đỉnh các tường phía vuông góc với cửa thoát của người.

Từ đó, tạo ra khả năng: Người chạy trên mặt sàn dễ dàng tránh hiện tượng đồng phương với dòng khói đặc. Chính điều này sẽ giúp con người ở đây giảm thiểu thời gian phải luẩn quẩn trong khói và có đủ bình tĩnh, giảm thiểu khả năng người bị ngạt khói.

3. Bên cạnh các thang máy, phải có 2 loại thang hỗ trợ:

– Thang bộ cố định (thường dùng): Thang này thường dùng khi thang máy gặp bất trắc, hoặc người cần lên xuống các tầng không chênh nhau nhiều quá; và còn hỗ trợ thoát hiểm khi cháy, thang này có giếng trời chỉ để lấy ánh sáng trời trên nóc, nhưng không được để xuất hiện hạ áp đủ tạo động lực dẫn dòng khói đặc thẳng đứng;

– Thang tự hành: Thang này hoạt động theo nguyên lý guồng quay nhờ tự trọng của người vào ghế thang (không cần nguồn năng lượng bên ngoài). Thang tự hành phải có bộ tiết chế tốc độ, chống khả năng người ngồi trong ghế thang bị thay đổi huyết áp quá đột ngột với biên độ lớn. Thang này phải được bố trí cách ly luồng khói cháy và có đủ ánh sáng thích hợp.

KẾT LUẬN

Rõ ràng, việc thiết kế phòng chống tai họa do cháy nổ cho nhà ở và công trình cao tầng, nhất là các chung cư cao tầng, hoặc các tòa nhà văn phòng cao tầng, phải được quy định trong luật phòng chống cháy nổ, để thực hiện ngay khi lập dự án xây dựng tương ứng. Phần thiết kế này không chỉ được kiểm tra chặt chẽ khi duyệt dự án, mà còn phải được kiểm tra để sửa chữa và bổ sung định kỳ hàng quý, nhằm tránh hiện tượng khi cần, hệ thống lại hoạt động không có hiệu quả, thậm chí không dùng được.

Các ống khói trong điều kiện thường sẽ tham gia điều chỉnh nồng độ và nhiệt độ khí sạch trong không gian sống và làm việc, góp phần nâng cao thêm chất lượng sống và làm việc ở đây. Việc quy định tỷ lệ diện tích ngang các ống khói và mặt sàn hoạt động, phải được lấy theo yêu cầu tính toán năng suất thoát khói trên cơ sở tiêu chuẩn khí sạch tối thiểu cho người thoát nạn và sẽ được bổ sung dần theo nhu cầu chất lượng sống và làm việc tương ứng.

Như vậy cả hai loại văn bản pháp luật liên quan đến tiêu chuẩn thiết kế nhà và các công trình xây dựng, đồng thời luật phòng cháy và chữa cháy đều cần được nghiên cứu thay đổi càng sớm càng tốt.

Đỗ Thụy Đằng

(Bài đăng trên Tạp chí Kiến trúc số 06-2018)

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

TÀI LIỆU THAM KHẢO:

1/ Luật số 27/2001/QH10 của Quốc hội : Luật Phòng cháy và Chữa cháy
http://vanban.chinhphu.vn/portal/page/portal/chinhphu/hethongvanban?class_i
d=1&_page=1&mode=detail&document_id=80179
2/ Luật số 40/2013/QH13 của Quốc hội : Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của
Luật phòng cháy và chữa cháy
http://vanban.chinhphu.vn/portal/page/portal/chinhphu/hethongvanban?class_i
d=1&_page=1&mode=detail&document_id=171412
3/ Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nhà ở và công trình công cộng.
QCVN 04 – 1 : 2015/BXD
https://danluat.thuvienphapluat.vn/qcvn-04-12015-bxd-quy-chuan-ky-thuatquoc-gia-ve-nha-o-va-cong-trinh-cong-cong-p-157717.aspx
4/ An toàn PCCC đối với loại hình công trình nhà cao tầng.
http://canhsatpccc.hanoi.gov.vn/Phong-chay/An-toan-PCCC-doi-voi-loai-hinhcong-trinh-nha-cao-tang/21096.pccc
5/ Hệ Thống Ống Gió Tòa Nhà
https://sites.google.com/site/nhietlanhcn/he-thong-co-dhien-toa-nha/he-thongong-gio-toa-nha