Bảo vệ công trình bằng vật liệu chống cháy thụ động
Vật liệu chống cháy thụ động ngày càng có vai trò quan trọng trong việc bảo đảm an toàn cho công trình hiện đại. Song, để các giải pháp được áp dụng rộng rãi, cần thay đổi nhận thức của thị trường và hoàn thiện các hướng dẫn kỹ thuật.
Ngăn cháy lan, bảo vệ kết cấu công trình
Ông Nguyễn Thành Vinh, Trưởng ban Khoa học kỹ thuật, Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy và cứu nạn cứu hộ Việt Nam nhận định, hiện nay, nhiều dự án đã quan tâm hơn đến các giải pháp vật liệu chống cháy thụ động từ giai đoạn thiết kế.
Vật liệu này có vai trò quan trọng trong việc hạn chế cháy lan, bảo vệ, nâng khả năng chịu lực của kết cấu công trình, kéo dài thời gian thoát nạn, cứu hộ và giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản khi xảy ra sự cố cháy.
Không gian bên trong tòa nhà văn phòng số 36 phố Cát Linh, Hà Nội.
Tại tòa nhà văn phòng hạng A số 36 phố Cát Linh (TP Hà Nội), các khu vực từ mặt ngoài, vách tường, trần cho đến sàn nhà đều được trang bị các dòng vật liệu có khả năng chống cháy thụ động, được chứng nhận bởi các tổ chức quốc tế.
Kiến trúc sư Lê Trương, Tổng giám đốc Công ty CP Tư vấn kiến trúc xây dựng TT-Associates – đơn vị tư vấn, thiết kế kiến trúc của tòa nhà cho biết, trong hầu hết các công trình được thiết kế theo tiêu chuẩn xanh như LEED hay LOTUS, yêu cầu về vật liệu an toàn, có khả năng chống cháy thụ động luôn là tiêu chí quan trọng nhằm bảo đảm tính bền vững và an toàn cho công trình trong dài hạn.
Theo TS Phạm Anh Tuấn, Phó giám đốc Viện chuyên ngành kết cấu công trình xây dựng, Viện Khoa học công nghệ xây dựng, mỗi loại vật liệu chống cháy khác nhau sẽ có các cơ chế khác nhau để đảm bảo các yêu cầu về giới hạn chịu lửa.
Như thạch cao, vữa chống cháy có tác dụng tạo ra một lớp cách nhiệt, làm chậm quá trình truyền nhiệt sang các khu vực khác hoặc vào các bộ phận kết cấu chịu lực của công trình, giúp duy trì nhiệt độ an toàn trong một khoảng thời gian nhất định cho việc sơ tán và cứu hỏa.
Sơn chống cháy có khả năng trương nở khi tiếp xúc với nhiệt độ cao. Khi xảy ra cháy, lớp sơn sẽ mềm ra và phồng nở mạnh, tạo thành một lớp xốp cách nhiệt dày, bao bọc bề mặt vật liệu bên trong.
Còn một số tấm chống cháy được cấu tạo để hạn chế tạo ra khói độc khi cháy, giúp cải thiện tầm nhìn và giảm nguy cơ ngạt khói cho người trong công trình.
Đa dạng danh mục sản phẩm
Trước những yêu cầu ngày càng khắt khe về tiêu chuẩn phòng cháy, chữa cháy, nhiều doanh nghiệp trong nước đã chủ động nghiên cứu, làm chủ công nghệ cốt lõi để cung ứng cho thị trường các giải pháp ngăn cháy nội địa chất lượng cao.
Điển hình như Công ty TNHH Hóa chất xây dựng và Công nghiệp Miviko. Từ năm 2018, đơn vị này đã bắt đầu nghiên cứu và sản xuất vật liệu chống cháy thụ động ứng dụng công nghệ nano.
Dù sở hữu nhiều ưu điểm và tiềm năng, song việc đưa vật liệu chống cháy thụ động vào thi công thực tế tại Việt Nam hiện vẫn đối mặt với không ít rào cản. Kiến trúc sư Lê Trương nhận định, thách thức lớn nhất hiện nay nằm ở ba yếu tố: nhận thức, kỹ thuật và chi phí.
Về nhận thức, nhiều chủ đầu tư vẫn coi vật liệu chống cháy thụ động là một khoản chi phí phát sinh, thay vì nhìn nhận nó như một lớp bảo vệ cốt lõi cho công trình. Về mặt kỹ thuật, các giải pháp này đòi hỏi quy trình thiết kế, phối hợp cực kỳ chặt chẽ giữa các khâu kiến trúc và kết cấu.
Đáng chú ý, dù chi phí đầu tư ban đầu có thể tăng lên, nhưng xét về bài toán lâu dài, đây lại là giải pháp tối ưu giúp giảm thiểu tối đa rủi ro về cả người và tài sản khi có sự cố xảy ra.
Ông Vũ Tiến Dũng, giám đốc công ty cho biết, công nghệ này sử dụng các hạt nano phosphate vô cơ với kích thước siêu nhỏ, có khả năng thẩm thấu sâu vào cấu trúc phân tử của vật liệu nền (gỗ, ván ép công nghiệp hay từng sợi vải), giúp tăng đáng kể ngưỡng nhiệt phân, nâng cao nhiệt độ tự bắt cháy của vật liệu.
Trong trường hợp nhiệt độ vượt ngưỡng, các hợp chất nano này sẽ tự động hình thành một lớp than xốp bịt kín bề mặt. Vai trò của lớp than này giống như một tấm khiên cách nhiệt tự nhiên, ngăn chặn ngọn lửa tiếp cận phá hủy lõi vật liệu bên trong.
Đến nay, Miviko đã đưa ra thị trường danh mục sản phẩm khá đa dạng như gỗ tự nhiên, ván ép công nghiệp, thảm trải sàn, rèm vải, sơn phồng chống cháy và các loại hóa chất chuyên dụng. Các dòng sản phẩm này đều đã được kiểm định, chứng nhận đạt tiêu chuẩn theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 06:2022/BXD.
Song hành với các giải pháp cho vật liệu nội thất, mảng vật liệu kết cấu cũng ghi nhận những bước tiến mới. Tại Công ty TNHH Thương mại và Dịch vụ Lima 1912, doanh nghiệp này vừa phát triển dòng bê tông siêu nhẹ ELC sử dụng lõi EPS chống cháy, tăng đáng kể khả năng ngăn cháy lan.
Theo ông Nguyễn Anh Huy, phó giám đốc công ty, đây là dòng sản phẩm đặc biệt phù hợp cho các dự án đòi hỏi tiêu chuẩn phòng cháy, chữa cháy khắt khe như trung tâm thương mại, khu nghỉ dưỡng, khách sạn.
Cần hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn
Ông Nguyễn Thành Vinh cho rằng, trong các công trình, giải pháp chống cháy thụ động và chống cháy chủ động cần được quy hoạch đồng bộ ngay từ giai đoạn thiết kế ban đầu.
Theo đó, chống cháy chủ động như hệ thống báo cháy, chữa cháy, hút khói… giúp phát hiện và khống chế đám cháy sớm; còn chống cháy thụ động giúp ngăn cháy lan, bảo vệ kết cấu chịu lực và kéo dài thời gian thoát nạn, cứu hộ.
Đặc biệt với các công trình như nhà cao tầng, trung tâm thương mại, nhà xưởng, kho logistics hay công trình liên quan xe điện, việc kết hợp đồng bộ giữa giải pháp chống cháy thụ động và hệ thống chủ động là yêu cầu rất quan trọng.
Ông Vinh cũng kiến nghị, cần tiếp tục hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật; tăng cường kiểm soát chất lượng sản phẩm lưu thông trên thị trường; đẩy mạnh đào tạo, hướng dẫn kỹ thuật cho đơn vị thiết kế và thi công.
TS Phạm Anh Tuấn đề xuất, cơ quan quản lý xem xét và hướng dẫn cụ thể cho việc áp dụng các loại sản phẩm, vật liệu chống cháy thụ động đã được chứng minh hiệu quả kỹ thuật bằng các chứng chỉ thử nghiệm của các tổ chức thử nghiệm nước ngoài.