Không gian lánh nạn trong kiến trúc nhà siêu cao tầng ở việt nam

Mục đích và mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu các giải pháp kiến trúc tổ chức không gian lánh nạn trong nhà siêu cao tầng tại Việt Nam nhằm đảm bảo an toàn, hiệu quả kinh tế, tính nhân văn và bền vững Việc thiết kế không gian lánh nạn cần phải đáp ứng các tiêu chí an toàn cho cư dân trong trường hợp khẩn cấp, đồng thời tối ưu hóa chi phí xây dựng và vận hành Hơn nữa, các giải pháp này cũng cần phản ánh giá trị nhân văn, tạo ra môi trường sống thân thiện và hỗ trợ cộng đồng Bền vững trong kiến trúc không chỉ dừng lại ở việc sử dụng vật liệu thân thiện với môi trường mà còn bao gồm khả năng thích ứng với các thay đổi trong tương lai.

Đề xuất các giải pháp kiến trúc cho không gian lánh nạn trong và ngoài nhà siêu cao tầng, tập trung vào việc tối ưu hóa khả năng thoát người theo cả phương đứng và phương ngang Việc kết hợp các giải pháp này sẽ đảm bảo an toàn và hiệu quả trong tình huống khẩn cấp, đồng thời nâng cao khả năng tiếp cận cho cư dân.

Đề xuất giải pháp kiến trúc tổ chức KGLN xanh nhằm tối ưu hóa hiệu quả sử dụng KGLN kết hợp với các chức năng như vườn trên cao, dịch vụ công cộng tiện ích và tầng kỹ thuật, mang lại giá trị nhân văn và bền vững cho cộng đồng.

+ Đề xuất các giải pháp kiến trúc tổ chức không gian lánh nạn phân tán (gian lánh nạn) trong nhà Siêu cao tầng

Xây dựng tiêu chí đánh giá tổ chức không gian lánh nạn tại Việt Nam cần kết hợp các tiêu chuẩn xây dựng (TCXD) và quy chuẩn hiện hành (QC) nhằm đảm bảo hiệu quả an toàn, kinh tế, nhân văn và bền vững Việc bố trí không gian lánh nạn phải tuân thủ các tiêu chí này để đáp ứng nhu cầu bảo vệ cộng đồng trong các tình huống khẩn cấp.

Phương pháp nghiên cứ u

Khảo sát gián tiếp được thực hiện từ cư dân sống trong các nhà siêu cao tầng tại Việt Nam, kết hợp với số liệu từ các quốc gia khác trên thế giới Đồng thời, khảo sát cũng bao gồm ý kiến từ các kiến trúc sư và kỹ sư xây dựng có kinh nghiệm trong thiết kế và thi công nhà siêu cao tầng Ngoài ra, nghiên cứu cũng thu thập thông tin từ các chủ đầu tư về những thuận lợi và khó khăn trong quá trình đầu tư xây dựng nhà siêu cao tầng, liên quan đến các sở ban ngành về đầu tư, cấp phép và xây dựng.

4.2 Phương pháp thống kê, so sánh, đối chiếu

Sau khi thu thập dữ liệu từ khảo sát, luận án áp dụng phương pháp thống kê để phân tích số liệu tổng quan về nhà siêu cao tầng Nghiên cứu này so sánh tình hình trước và sau khi có Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QC06-2010/BXD, cũng như việc áp dụng và cập nhật quy chuẩn này.

Năm 2021, bài viết thống kê các vụ cháy điển hình trên thế giới và ở Việt Nam, phân tích sự tương đồng và khác biệt từ nguyên nhân đến hậu quả Phương pháp này giúp so sánh, phân loại và cơ cấu hệ thống dữ liệu, từ đó cung cấp cái nhìn tổng thể về thông tin liên quan đến các vụ cháy.

Phương pháp tham khảo chuyên môn giữa Phòng cháy và Xây dựng là yếu tố quan trọng trong việc thiết kế nhà siêu cao tầng Sự kết hợp này tập trung vào việc phát triển các giải pháp thiết kế hiệu quả, đảm bảo an toàn và tính bền vững cho các công trình.

Phương pháp chuyên gia là một kỹ thuật khai thác trí tuệ từ những ý kiến đánh giá của các chuyên gia có trình độ cao về vấn đề nghiên cứu Luận án áp dụng hai phương pháp chuyên gia: phỏng vấn và hội đồng Phỏng vấn giúp thu thập thông tin qua việc đặt câu hỏi cho người đối thoại, trong khi phương pháp hội đồng cho phép thảo luận và phân tích ý kiến trong nhóm chuyên gia thông qua các chuyên đề và hội thảo chuyên môn, kết thúc bằng một hội thảo mở rộng với sự tham gia của nhiều ngành liên quan.

Phương pháp dự báo sử dụng số liệu thống kê hiện tại để phán đoán nhu cầu tương lai, đồng thời áp dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật trong công nghệ và vật liệu Để đạt hiệu quả cao, cần thực hiện các bước như xác định mục tiêu và thời gian dự báo, cũng như chọn quy mô phù hợp với xu hướng phát triển Phương pháp này rất quan trọng trong việc dự báo dân số, hạ tầng giao thông đô thị, nhu cầu về nhà ở và các dịch vụ thiết yếu, nhằm nâng cao chất lượng và mức sống của người dân Việt Nam, đặc biệt là tại các đô thị lớn, để theo kịp và vượt trội hơn so với các nước trong khu vực và trên thế giới.

Nh ững đóng góp mớ i c ủ a lu ậ n án

Luận án đã đề xuất các đóng góp mới như sau:

Đề xuất giải pháp tổ chức KGLN (Khu Giải Nhiệt) tập trung cả trong và ngoài nhà nhằm tối ưu hóa việc sơ tán người Chiến lược kết hợp phương đứng và phương ngang giúp giải quyết bài toán thoát người trong NSCT (Nhà Sơ Tán Chống Thảm Họa) với thời gian nhanh nhất Ứng dụng thiết kế kiến trúc NSCT kết hợp lánh nạn ngoài nhà, sử dụng cầu trên cao để kết nối các KGLN khác nhau ở cùng cao độ trong điều kiện Việt Nam.

Đề xuất giải pháp kết hợp KGLN với các chức năng tiện ích khác nhằm tối ưu hóa diện tích TLN, bao gồm việc tích hợp KGLN với tầng kỹ thuật và các dịch vụ công cộng như sân vườn Việc phủ xanh mái NSCT không chỉ biến TLN thành không gian xanh mà còn giúp giảm chi phí cho chủ đầu tư và gia tăng lợi ích cho người sử dụng.

Đề xuất giải pháp bố trí các KGLN phân tán thay vì tập trung tại TLN cho các trường hợp NSCT có diện tích nhỏ và mặt bằng trải dài đa diện Đối với những khu vực có số người sử dụng không cao, kiến nghị bổ sung chức năng lánh nạn trên tầng để phù hợp với Quy chuẩn và điều kiện thực tế tại Việt Nam.

Xây dựng hệ thống tiêu chí đánh giá KGLN nhằm đề xuất tiêu chí đánh giá KGLN trong nhà SCT bằng điểm số, tập trung vào hiệu quả bố trí KGLN kết hợp với không gian xanh, không gian kỹ thuật, không gian sinh hoạt cộng đồng và dịch vụ công cộng tiện ích Mục tiêu là hướng đến giá trị nhân văn và bền vững cho tổ chức KGLN trong kiến trúc NSCT tại Việt Nam.

Các khái niệm sử dụng trong luận án

An toàn được định nghĩa quốc tế là trạng thái không bị nguy hiểm và không có mối đe dọa, đồng thời không được cộng đồng chấp nhận (ISO/IEC Hướng dẫn 50) Theo các nhà khoa học Nhật Bản, nguyên tắc an toàn giống như một dòng chảy ngầm trong tất cả các lĩnh vực khoa học, kết hợp trí tuệ của các chuyên gia nhằm mang lại sự bình an cho con người.

An toàn sinh mạng là khái niệm quan trọng nhằm bảo vệ con người và ngăn ngừa thiệt hại cá nhân Để đánh giá tình trạng an toàn, cần xác định các nguy cơ tiềm ẩn thông qua cái nhìn tổng quan và sáng tạo về hệ thống trật tự xã hội.

An toàn cháy là khái niệm liên qua tới khả năng bảo vệ sinh mạng cho con người và tài sản dưới tác động của hỏa hoạn

Nhà Siêu cao tầng (theo Cục giám định – Bộ Xây dựng)

Nhà siêu cao tầng, hay còn gọi là nhà chọc trời, thường được định nghĩa là các công trình có từ 40 tầng trở lên.

Theo quy định QC 06-2021, các tòa nhà có chiều cao trên 100 mét cần phải thiết kế tầng lánh nạn Do đó, trong các luận án nghiên cứu, định nghĩa về nhà siêu cao tầng sẽ được áp dụng cho những công trình có chiều cao vượt quá 100 mét.

Không gian lánh nạn, Tầng lánh nạn

Một khu vực an toàn có thể là một tầng, một phần của cầu thang thoát hiểm, hoặc một khu vực chờ đợi cho người cần hỗ trợ và cứu nạn Theo quy định quốc tế, thời gian chờ đợi không được vượt quá 2 giờ để đảm bảo an toàn Không gian này cần được kết nối trực tiếp với lối thoát hiểm hoặc thang thoát hiểm.

Kiến trúc xanh, hay còn gọi là kiến trúc bền vững, là những công trình được thiết kế để tiết kiệm năng lượng, sử dụng vật liệu thân thiện với môi trường và giúp kết nối thiên nhiên với cuộc sống con người.

Không gian lánh nạn Xanh – An toàn

Không gian xanh trên tầng cao không chỉ mang lại yếu tố thiên nhiên mà còn tích hợp sân vườn với đầy đủ chức năng công cộng, giúp người dân thư giãn và nghỉ ngơi Đồng thời, thiết kế này đảm bảo an toàn cho con người, tránh được các yếu tố như lửa và khói, góp phần bảo vệ tính mạng trong trường hợp cần trú ẩn.

Không gian xanh tại đây được định nghĩa là các công trình đáp ứng tiêu chí Kiến trúc xanh Có nhiều quan điểm về Kiến trúc xanh, nhưng trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới hạn ở hai định nghĩa từ Hội Kiến trúc sư Việt Nam và Hội đồng công trình xanh Thế giới.

Vườn trên cao (Sky garden)

Không gian cây xanh và sân vườn trên cao, như ban công, loggia, hoặc nóc khối đế, mang lại sự gần gũi với thiên nhiên Những khu vườn này có thể lộ thiên hoặc bán lộ thiên, giúp tận dụng ánh sáng tự nhiên và tạo không khí trong lành cho các tòa nhà cao tầng.

Mái nhà xanh (Green roof)

Diện tích sàn mái của tòa nhà được phủ xanh bằng cây cối, giúp giữ ẩm và làm mát cho mái, đồng thời tạo cảnh quan tự nhiên trên cao Điều này không chỉ mang lại vẻ đẹp cho công trình mà còn đảm bảo an toàn cho hệ thống kỹ thuật và người sử dụng.

Cầu trên cao (Sky bridge)

Cầu trên cao, hay còn gọi là Skywalk, là một giải pháp giao thông an toàn cho người đi bộ, kết nối các tòa nhà và giúp họ vượt qua đường dễ dàng Thiết kế của cầu trên cao thường bao gồm một cấu trúc có mái che, nằm giữa hai hoặc nhiều tòa nhà trong khu vực đô thị, tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển mà không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài.

Cầu trên cao là giải pháp lý tưởng cho nhiều công trình như bệnh viện, nhà thi đấu thể thao, trường đại học, nhà ga xe lửa và sân bay Chúng thường được kết nối ở các tầng đầu tiên của tòa nhà, tạo ra điểm nhấn kiến trúc nổi bật và cải thiện khả năng kết nối giao thông ở độ cao thuận lợi.

Cấu trúc nội dung luận án

MỞ ĐẦU TỔNG QUAN VỀ KGLN TRONG KIẾN TRÚC NHÀ SCT

NHÀ SIÊU CAO TẦNG KGLN NHÀ SIÊU CAO

TẦNG THAM KHẢO QC– TC

XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

THỰC TRẠNG CHÁY NHÀ SCT THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM

CƠ SỞ KHOA HỌC CHO THIẾT KẾ KGLN

CƠ SỞ LÝ LUẬN CƠ SỞ

KINH NGHIỆM CƠ SỞ KIẾN TRÚC –

GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KGLN TRONG NHÀ SCT Ở VIỆT NAM

NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ KGLN ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP TỔ

CHỨC KGLN ĐỀ XUẤT TIÊU CHÍ ĐÁNH

BÀN LUẬN CÁC KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

T Ổ NG QUAN T Ổ CH Ứ C KHÔNG GIAN LÁNH N Ạ N TRONG KI Ế N TRÚC NHÀ SIÊU CAO T Ầ NG

Th ự c tr ạ ng t ổ ch ứ c không gian lánh n ạ n trong các tòa nhà siêu cao t ầ ng trên Th ế

Khái niệm về nhà siêu cao tầng là tương đối và thay đổi theo thời gian, phụ thuộc vào tiềm lực kinh tế, khoa học kỹ thuật và sự phát triển của công nghệ vật liệu tại mỗi quốc gia Ví dụ, vào đầu thế kỷ, tiêu chuẩn về chiều cao và thiết kế của nhà siêu cao tầng đã có sự khác biệt rõ rệt giữa các quốc gia, phản ánh sự tiến bộ và nhu cầu phát triển của từng khu vực.

XX, nhà siêu cao tầng được cho là 20 tầng rồi sau đó là 40 tầng, rồi đến 60 tầng và tương lai có thể cao hơn nữa

Nhà cao tầng được phân loại dựa trên số tầng, chức năng sử dụng và hệ thống kết cấu cùng vật liệu Theo báo cáo tại hội thảo quốc tế lần thứ 4 về nhà cao tầng ở Hồng Kông vào tháng 11 năm 1990, nhà cao tầng được chia thành 4 loại: 1) Nhà cao tầng loại I có chiều cao từ 9-15 tầng; 2) Nhà cao tầng loại II từ 16-25 tầng; 3) Nhà cao tầng loại III từ 26-40 tầng; 4) Nhà cao tầng loại IV trên 40 tầng Những công trình có chiều cao trên 40 tầng được gọi là nhà chọc trời (Skyscraper), trong khi những tòa nhà từ 60 tầng trở lên được gọi là nhà tháp (Tower) hoặc nhà siêu cao tầng (Super high rise buildings).

Nhà siêu cao tầng được phân loại theo chức năng sử dụng thành các loại như công trình thương mại, văn phòng, dịch vụ công cộng, bệnh viện, khách sạn, và nhà ở, thường kết hợp từ hai chức năng trở lên, tạo thành tổ hợp tòa nhà đa chức năng Ngoài ra, với chiều cao lớn, các công trình này thường tích hợp các chức năng như truyền thông, tháp truyền hình, và đài quan sát, đồng thời còn là biểu tượng cho các quốc gia Về hệ thống kết cấu và vật liệu, nhà siêu cao tầng chủ yếu sử dụng hệ kết cấu có lõi cứng, khung giằng, ống thép, và kết cấu hỗn hợp; vật liệu chính bao gồm thép, kính, bê tông cốt thép, và chất dẻo tổng hợp.

1.1.1 Thực trạng xây dựng nhà siêu cao tầng trên thế giới

Vào năm 1852, kỹ sư Elisha Graves Otis đã phát minh ra thang máy với hệ thống phanh, lần đầu tiên được sử dụng cho vận chuyển hành khách tại nhà hàng Haughwout EV ở New York vào năm 1857 Năm 1885, kỹ sư William Le Baron Jenny đã cách mạng hóa xây dựng với kết cấu khung và dầm thép, thay thế cho tường gạch nặng nề, đánh dấu sự ra đời của tòa nhà cao tầng đầu tiên trên thế giới - Home Insurance Building ở Chicago, cao 10 tầng (55 m) Tòa nhà này cũng là công trình đầu tiên sử dụng khung kim loại chống cháy Đến năm 1892, Masonic Temple ở Chicago với 21 tầng (92 m) trở thành tòa nhà cao nhất thế giới Nửa sau thế kỷ XIX, New York đã cho ra đời những tòa nhà cao tầng vượt trội như St Paul Building (26 tầng, 94 m) và Park Row Building (29 tầng, 117 m) Đầu thế kỷ XX, các công trình nổi bật như Woolworth Building (60 tầng, 241 m) và Chrysler Building (77 tầng, 318,9 m) được xây dựng, cùng với Empire State Building (102 tầng, 449 m) hoàn thành năm 1931, khẳng định vị thế của New York trong kiến trúc cao tầng.

Cuộc đại khủng hoảng của thị trường tài chính thế giới vào những năm 1930-

Năm 1940, việc đầu tư vào xây dựng nhà chọc trời bị gián đoạn, nhưng đến năm 1968, tòa nhà John Hancock Center ở Chicago đã được hoàn thành với chiều cao 449 mét, bao gồm cả cột ăng ten, do Skidmore, Owings & Merrill thiết kế Bên cạnh đó, tòa tháp đôi Trung tâm thương mại thế giới cũng là một trong những biểu tượng kiến trúc nổi bật của thời kỳ này.

The World Trade Center (WTC), designed by Minoru Yamasaki and Emery Roth & Sons, was the tallest building in the world when it was completed in 1973, standing at 110 stories and reaching a height of 1,368 feet (526.3 meters) The Willis Tower, formerly known as the Sears Tower, is located in Chicago and has 108 stories.

Tòa nhà cao nhất thế giới hiện nay là Burj Khalifa, cao 828 mét, được thiết kế bởi công ty Skidmore, Owings & Merrill và hoàn thành vào năm 2010 tại Dubai, Các Tiểu Vương quốc Ả Rập Thống nhất Trước đó, Tháp Đài Bắc 101, cao 509,2 mét, giữ kỷ lục từ năm 2004 đến 2010, được thiết kế bởi C.Y Lee & Partners tại Đài Bắc, Đài Loan Kỷ lục chiều cao trước đó thuộc về tòa tháp đôi Petronas, cao 452 mét, do Cesar Pelli thiết kế và hoàn thành vào năm 1998 tại Kuala Lumpur, Malaysia.

(828 mét tính cả ăng ten); Dự án toà tháp Kingdom Tower do công ty Adrian Smith

Gordon Gill Architecture đang triển khai dự án xây dựng Kingdom Tower tại Jeddah, Ả-rập Xê-út, dự kiến hoàn thành vào năm 2018, với chiều cao vượt 1.000 mét, cao hơn 180 mét so với Burj Khalifa ở Dubai Bên cạnh đó, tòa Nakheel Harbour & Tower tại Dubai cũng được thiết kế với chiều cao khoảng 1.000 mét, dự kiến khánh thành vào năm 2020, là một trong những công trình cao nhất thế giới Dự án Kingdom Tower có tổng kinh phí khoảng 38 tỷ USD, bao gồm 200 tầng, 15 thang máy, 500.000 m2 bê tông, cung cấp chỗ ở cho hơn 55.000 người trong 19.000 căn hộ, nơi làm việc cho 45.000 nhân viên, 10.000 chỗ đỗ ôtô, và 950.000 m2 cho trung tâm thương mại, cùng với hơn 3.500 phòng khách sạn và không gian quan sát trên tầng mái Sự phát triển của công nghệ xây dựng và vật liệu mới sẽ tiếp tục thúc đẩy chiều cao của các tòa nhà chọc trời trong tương lai, đáp ứng khát vọng chinh phục không gian của con người.

Nước Anh đã góp phần vào sự phát triển của nhà chọc trời với công trình đầu tiên là Khách sạn Grand Midland, hiện nay là St Pancras Chambers, hoàn thành năm 1873 với chiều cao 82 m Tòa nhà Shell Mez ở London, hoàn thành năm 1886, có 12 tầng và cao 58 m, đã vượt qua "Tòa nhà Bảo hiểm" về số tầng và chiều cao Tuy nhiên, theo tiêu chuẩn hiện đại, Tòa nhà Woolworth ở New York được coi là công trình đầu tiên của thể loại nhà cao tầng.

Những nhà chọc trời đầu tiên xuất hiện ở các đô thị lớn như New York, London và Chicago vào cuối thế kỉ 19 Tuy nhiên, ở London, chiều cao các tòa nhà bị giới hạn bởi điều luật của Nữ hoàng Victoria, cấm xây dựng công trình cao tầng cho đến năm 1950 Các quy định về thẩm mỹ và an toàn phòng cháy cũng cản trở sự phát triển của nhà chọc trời ở châu Âu trong nửa đầu thế kỉ 20 Tại Chicago, một điều luật khác cũng giới hạn chiều cao nhà chọc trời ở mức 40 tầng, khiến New York trở thành thành phố dẫn đầu thế giới về chiều cao công trình Từ cuối thập niên 1930, nhà chọc trời bắt đầu xuất hiện ở Nam Mỹ như São Paulo và Buenos Aires, cũng như ở châu Á như Thượng Hải, Hồng Kông và Singapore.

Ngày 1 Tháng Năm 1931.tòa nhà Empire State (Empire State Building), được chính thức khai trương Đây là tòa nhà chọc trời cao nhất ở thành phố New York Trong giai đoạn 1931-1972, sau đó tòa nhà chọc trời cao nhất ở New York là tháp đôi, được đặt tại Trung tâm Thương mại Thế giới Nhưng trong một tai nạn thảm khốc vào năm 2001, danh hiệu tòa nhà chọc trời cao nhất ở New York trở về tòa nhà Empeyr Ban đầu, chiều cao của tòa nhà này là 381,3 mét, nhưng do xây thêm tháp truyền hình, tổng chiều cao tăng lên đến 443 mét Tòa nhà này có 102 tầng

Sau Thế chiến thứ hai, Liên Xô đã lên kế hoạch xây dựng tám công trình cao tầng, được gọi là Các toà tháp của Stalin, tại thủ đô Moskva, trong đó bảy tòa đã hoàn thành, được gọi là Bảy chị em Moskva Trong số đó, tháp Ostankino TV nổi bật nhất, được xây dựng từ 1963 đến 1967, và từng là tòa nhà cao nhất thế giới, hiện nay đứng thứ tư Gần đây, Moskva cũng đã triển khai dự án tòa nhà trung tâm thương mại quốc tế.

Moscow City sẽ kết hợp chức năng cư trú và kinh doanh, với diện tích xây dựng 100 ha cho tòa nhà chọc trời cao 118 tầng và đạt 612 mét Mặc dù việc xây dựng các tòa nhà chọc trời ở Nga không thực sự cần thiết do đất đai phong phú, chi phí xây dựng tòa nhà cao tầng thường cao hơn so với các lựa chọn thấp tầng Hơn nữa, khí hậu lạnh của Nga sẽ đòi hỏi nhiều năng lượng để làm nóng một tòa nhà ở độ cao này.

Vào những năm 1950, Madrid, thủ đô của Tây Ban Nha, đã đánh dấu sự khởi đầu của sự phát triển đô thị tại châu Âu Đến cuối thập niên 1960, các nhà chọc trời cũng bắt đầu xuất hiện tại châu Phi, Trung Đông và châu Đại Dương.

Dưới đây là lược sử quá trình xây dựng, phát triển NSCT tính theo chiều cao tăng dần của công trình tại các nước trên thế giới (bảng: 1.1).[26]

Bảng 1-1: Lược sử quá trình xây dựng, phát triển NSCT các nước trên Thế giới

Tòa tháp David ở Caracas, Venezuela, cao 45 tầng, từng được dự kiến trở thành tòa nhà cao nhất quốc gia Tuy nhiên, do khủng hoảng xảy ra vào năm 1994, công trình này đã không được hoàn thành.

Tòa nhà 49 tầng ở Bangkok, Thái Lan được xây dựng vào những năm 90.

Tình hình nghiên c ứ u v ề t ổ ch ứ c không gian lánh n ạ n trong nhà siêu cao t ầ ng trên Th ế gi ớ i

1.2.1 Những vấn đề Thế giới và Việt Nam đã nghiên cứu về không gian lánh nạn

1.2.1.1 Diễn đàn trao đổi về an toàn cháy tại Việt Nam

Vào ngày 5/8/2010, Tổng cục TCĐLCL đã hợp tác với Hiệp hội các phòng thử nghiệm được ủy quyền của Mỹ (Underwriters Laboratories Inc - UL) tổ chức Diễn đàn trao đổi thông tin về an toàn cháy cho nhà cao tầng tại Việt Nam Diễn đàn có sự tham gia của đại diện từ Tổng cục TCĐLCL, Bộ Xây dựng, Cục cảnh sát PCCC và Cứu hộ (Bộ Công An), cùng với các khách mời khác Đại diện của UL là ông JC Sekar.

- Giám đốc điều hành UL tại Đông Nam Á, ông Ng Soon - Giám đốc thương mại

Diễn đàn nhằm mục đích thảo luận về tình hình hỏa hoạn tại Việt Nam, đặc biệt là ở các tòa nhà cao tầng, với sự tham gia của nhiều đại biểu Các chuyên gia từ UL cũng chia sẻ thông tin và kinh nghiệm về chiến lược phòng chống hỏa hoạn từ các quốc gia khác trên thế giới.

Theo các chuyên gia, an toàn cháy ở nhà cao tầng không chỉ là vấn đề của các nước đang phát triển như Việt Nam, mà còn là mối quan tâm toàn cầu Trong nhiều năm, UL đã thu thập và phân tích thông tin về các vụ hỏa hoạn, từ đó xây dựng cơ sở dữ liệu an toàn cháy Dữ liệu này giúp phát triển các giải pháp nhằm phòng ngừa và giảm thiểu rủi ro liên quan đến cháy nổ cho các công trình xây dựng.

Vào tháng 8 năm 2018, Hội thảo quốc tế về “An toàn phòng cháy - Thoát hiểm tại Việt Nam và những kinh nghiệm của Nhật Bản” đã diễn ra tại Đại học Xây dựng Hà Nội Sự kiện thu hút sự tham gia của nhiều chuyên gia, nhà nghiên cứu, kiến trúc sư từ Nhật Bản, bao gồm Trường Đại học Khoa học Tokyo và Công ty tư vấn Akeno Từ phía Việt Nam, có sự hiện diện của Đại học Xây dựng, Viện Kiến trúc Quốc gia, Tổng hội Xây dựng Việt Nam cùng nhiều công ty tư vấn và thiết kế trong lĩnh vực kiến trúc và xây dựng.

1.2.1.2 Hội thảo Quốc tế về an toàn cháy tại Châu Á

Viện Nghiên cứu Phòng cháy Đại học Tổng hợp Tokyo và Viện Quy hoạch kiến trúc đô thị trường ĐHXD đã ký thỏa thuận hợp tác nghiên cứu và đào tạo an toàn cháy Hai bên đã tổ chức thành công hai khóa đào tạo về an toàn phòng cháy tại Việt Nam và một khóa tại Nhật Bản Kết quả từ các khóa học này cho thấy, an toàn sinh mạng cho nhà cao tầng là vấn đề cần được chú trọng, không chỉ ở Việt Nam mà còn trên toàn thế giới.

Từ ngày 7 đến 9 tháng 11 năm 2014, Hội thảo lần thứ ba của "Diễn Đàn Giáo Dục/Nghiên Cứu An Toàn Cháy Nâng Cao tại Châu Á" đã diễn ra tại trường Đại Học Xây Dựng (NUCE) Hội thảo này tập trung vào chủ đề "An toàn cháy trong tổ hợp đa chức năng ở Châu Á" và được phối hợp tổ chức bởi Viện Quy Hoạch và Kiến Trúc Đô Thị.

Hội thảo về an toàn cháy, do UAI thuộc trường Đại Học Xây Dựng tổ chức, quy tụ nhiều chuyên gia từ Việt Nam, Hàn Quốc, Nhật Bản, Bangladesh, New Zealand và Đài Loan Chủ đề chính của hội thảo là an toàn cháy trong các khu phức hợp đa chức năng, một xu hướng đang nổi bật trong xây dựng đô thị Kết quả hội thảo sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành các chính sách và quy định phòng cháy, nhằm đảm bảo an toàn và phát triển bền vững trong cuộc sống.

1.2.2 Tham khảo tiêu chuẩn một số nước trên Thế giới về không gian lánh nạn

Sự phát triển của không gian lánh nạn (KGLN) trên thế giới phản ánh sự thay đổi trong quan điểm về an toàn trong các công trình xây dựng Trước đây, các nhà thiết kế chỉ chú trọng đến không gian lobby, nhưng hiện nay, yêu cầu về an toàn đã dẫn đến việc cải tiến không gian này Các không gian đệm an toàn như hành lang có cửa ngăn khói và chống cháy lan, cũng như khoảng đệm thang N3, đã trở thành yếu tố quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cho người sử dụng trong các nhà công cộng.

Bảng 1-9: Tham khảo tiêu chuẩn một số Quốc gia vầ tầng lánh nạn[49]

STT TÊN QUỐC GIA CHIỀU CAO BẮT BUỘC

KHOẢNG CÁCH GIỮA CÁC TLN

1 Hàn Quốc Trên 50 tầng hoặc > 200 mét 20/30 tầng

2 Hồng Kong Trên 45 mét 10/14 tầng

3 Trung Quốc Trên 100 mét < 50 mét

4 Ả rập-Xê út Trên 30 tầng 20/25 tầng

5 Ấn độ Trên 30 mét 7 tầng

7 Hoa Kỳ Mọi tầng nên được coi là TLN

9 HĐ hợp tác vùng vịnh Ba tư

Tiêu chuẩn về tầng lánh nạn trên thế giới có sự khác biệt giữa các quốc gia do yêu cầu tổ chức không gian riêng biệt Các quốc gia như Trung Quốc, Hồng Kông, Hàn Quốc, Singapore, Ấn Độ và Saudi Arabia đều yêu cầu bố trí tầng lánh nạn trong các tòa nhà cao tầng Tuy nhiên, việc yêu cầu này phụ thuộc vào cách đánh giá và tiêu chuẩn riêng của từng quốc gia Tại Singapore, tiêu chuẩn phòng chống cháy quy định rõ ràng về việc thiết kế và bố trí tầng lánh nạn.

(Singapore Civil Defence Force - Fire Code 2013) [73]

Tầng lánh nạn cần có khả năng chống cháy tối thiểu 2 giờ, với ít nhất 50% diện tích sàn được thiết kế làm phòng lánh nạn, không bao gồm khu kỹ thuật Diện tích tầng lánh nạn phải đủ cho ít nhất 50% cư dân của tòa nhà ở các tầng trên và dưới, với tiêu chuẩn trung bình là 0,3m²/người.

Tầng lánh nạn có thể tổ chức các dịch vụ công cộng như sân vườn, bể bơi và trung tâm chăm sóc sức khỏe, nhưng không nên mở nhà hàng hay quầy bar, mà nên đặt chúng tại nóc khối đế hoặc tầng mái Tất cả thiết bị trong tầng lánh nạn phải được làm từ vật liệu không cháy hoặc khó cháy Phòng tránh nạn cần được cách ly với các khu vực khác bằng bức tường chống cháy và có ít nhất hai mặt thoáng với chiều cao tối thiểu 1,2m, diện tích mặt thoáng chiếm không dưới 25% tổng diện tích phòng Kích thước phòng đảm bảo mọi điểm không xa quá 9m từ mặt thoáng gió.

Việc thiết kế và bố trí cầu thang thoát hiểm cần được gián đoạn tại các sàn lánh nạn trước khi cho phép người dân thoát xuống phía dưới Phương pháp này giúp kiểm soát quá trình sơ tán tại mỗi tầng lánh nạn một cách hiệu quả.

- Các chi tiết của phòng lánh nạn:

+ Khoảng thông hơi, thoáng gió được thiết kế ít nhất dài 1,5m và cao 3m phía trên tiếp giáp với khu vực mở không được bảo vệ

+ Hệ thống vòi phun sẽ được cung cấp cho tầng lánh nạn kể cả bất kỳ phòng nào (không phải phòng ở) có ở trên cùng tầng

Phòng lánh nạn được trang bị hệ thống chiếu sáng sự cố với nguồn điện dự phòng riêng, đảm bảo mức độ chiếu sáng không dưới 5 lux Thời gian mất điện do sự cố hoặc khi chuyển sang chế độ chiếu sáng dự phòng không được phép kéo dài quá 15 giây.

Lối thoát nạn dẫn đến phòng lánh nạn được thiết kế thông qua hành lang chống tụ khói và chống cháy, hoặc hành lang ngoài với tiếp xúc tự nhiên Vùng lánh nạn được kết nối với các khu vực khác nhờ vào hành lang ngoài chống tụ khói.

- Vấn đề sử dụng hệ thống thông gió tự nhiên cần được nghiên cứu và đề cập trong thiết kế

- Khi tầng lánh nạn được thiết kế kết hợp với chức năng của khu vườn chung trên cao (sky garden), cần lưu ý:

+ Tất cả các đồ nội thất sân vườn và thiết bị ở tầng lánh nạn phải được cố định chắc chắn

Tất cả đồ nội thất và trang thiết bị trong khu vườn đều phải được làm từ vật liệu không cháy và không phát thải khí độc hại khi có lửa Ngoài ra, các vật liệu này cần được sắp xếp hợp lý để không cản trở lối thoát hiểm.

+ Khu vườn không được sử dụng cho các hoạt động liên quan trực tiếp đến lửa như lò nướng, bếp sưởi

Hình 1-6: Sơ đồhướng thoát người trong nhà cao tầng

Nh ữ ng v ấn đề chính c ầ n nghiên c ứ u c ủ a lu ậ n án

Tổng quan về xu hướng phát triển không gian công cộng (NSCT) trên thế giới và tại Việt Nam cho thấy quy mô và diện tích của không gian này phụ thuộc nhiều vào tính linh hoạt và đa dạng trong tổ chức Đặc biệt, ở Việt Nam, với khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhu cầu về không gian xanh và cộng đồng trong nhà NSCT trở nên cấp thiết do tình trạng nóng ẩm và nguy cơ cháy nổ gia tăng từ việc sử dụng điện làm mát.

Nghiên cứu tổ chức không gian lánh nạn cho nhà siêu cao tầng nhằm đảm bảo an toàn lánh nạn và thoát người theo cả phương đứng và phương ngang Mục tiêu là tối ưu hóa hiệu quả thoát người, giúp số lượng người tối đa rời khỏi tòa nhà một cách an toàn và nhanh chóng.

KGLN (Khu Giải Nạn) có sự đa dạng trong tổ chức tùy thuộc vào cấu trúc và chức năng của từng tòa nhà, bao gồm các hình thức lánh nạn độc lập, lánh nạn kết hợp với không gian kỹ thuật và dịch vụ công cộng Việc thiết kế KGLN là yếu tố bắt buộc trong quy hoạch không gian sử dụng, cần nghiên cứu và đề xuất các giải pháp thiết kế tích hợp tầng lánh nạn với không gian xanh và dịch vụ tiện ích, đồng thời kết hợp với tầng kỹ thuật phù hợp với điều kiện kinh tế Việt Nam Các mô hình KGLN cần đa dạng, có thể là không gian bao quanh khối kỹ thuật hoặc nằm trong lõi tòa nhà, đảm bảo vừa an toàn vừa tiện ích cho người sử dụng Để tiết kiệm cho chủ đầu tư, cần cập nhật công nghệ và kỹ thuật tiên tiến, đồng thời vẫn phù hợp với phong tục tập quán của người Việt Nam, thích ứng với biến đổi khí hậu và những thách thức thiên tai, dịch bệnh trong tương lai.

Đề xuất giải pháp không gian lánh nạn phân tán trong nhà siêu cao tầng có diện tích nhỏ và số người sử dụng thấp nhằm rút ngắn số tầng bắt buộc bố trí nơi lánh nạn xuống thành gian lánh nạn mà không thay đổi diện tích quy định Việc chia nhỏ các gian lánh nạn đan xen với các chức năng khác trên cùng một tầng sử dụng không chỉ đảm bảo lợi ích cho chủ đầu tư và người sử dụng mà còn tuân thủ Quy chuẩn hiện hành mà không gây lãng phí.

Xây dựng tiêu chí đánh giá hiệu quả của không gian lánh nạn là rất quan trọng, nhằm đề xuất tiêu chí đánh giá KGLN trong nhà SCT đảm bảo tính an toàn, nhân văn và hiệu quả bền vững Các tiêu chí này cần thân thiện với môi trường và sử dụng tài nguyên một cách tiết kiệm Mục tiêu hướng đến là đảm bảo an toàn, kinh tế và thẩm mỹ cho kiến trúc NSCT, đồng thời nâng cao giá trị nhân văn và giá trị cộng đồng.

CƠ SỞ KHOA H Ọ C T Ổ CH Ứ C KHÔNG GIAN LÁNH N Ạ N TRONG

Cơ sở pháp lý

2.1.1 Quy chuẩn 06 và các TC liên quan đến việc tổ chức không gian lánh nạn trong nhà siêu cao tầng ở Việt Nam

Hệ thống Tiêu chuẩn, Quy chuẩn Việt Nam liên quan đến thiết kế không gian lánh nạn [31]

Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình, QCVN 06:2021/BXD, được biên soạn bởi Viện Khoa học Công nghệ xây dựng Quy chuẩn này đã được Vụ Khoa học Công nghệ và Môi trường trình duyệt, thẩm định bởi Bộ Khoa học và Công nghệ, và chính thức ban hành bởi Bộ Xây dựng kèm theo Thông tư 02/2021/TT-BXD vào ngày 19 tháng 5 năm 2021.

2021 của Bộ trưởng Bộ Xây dựng

- QCVN 06:2020/BXD thay thế QCVN 06:2010/BXD ban hành kèm theo Thông tư số 07/2010/TT-BXD, ngày 28 tháng 7 năm 2010 của Bộ trưởng Bộ Xây dựng

- QCVN:04:2019/BXD và QCVN:06:2020/BXD có mối quan hệ chặt chẽ với nhau và liên quan trực tiếp đến không gian lánh nạn

- QCVN 01:2019/BXD.Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về quy hoạch xây dựng

Các tài liệu viện dẫn dưới đây là thiết yếu cho việc thực hiện quy chuẩn này Trong trường hợp các tài liệu viện dẫn được cập nhật, bổ sung hoặc thay thế, cần áp dụng phiên bản mới nhất.

- TCVN 3890:2009 Phương tiện phòng cháy và chữa cháy cho nhà và công trình Trang bị, bố trí, kiểm tra, bảo dưỡng

- TCVN 9310-4:2012 Phòng cháy chữa cháy - Từ vựng - Phần 4: Phương tiện chữa cháy

- TCVN 9310-8:2012 Phòng cháy chữa cháy - Từ vựng - Phần 8: Thuật ngữ chuyên dùng cho chữa cháy, cứu nạn và xử lý vật liệunguy hiểm.

- TCVN 9311-1:2012 Thử nghiệm chịu lửa - Các bộ phận kết cấu của tòa nhà

- TCVN 9311-3:2012 Thử nghiệm chịu lửa các bộ phận kết cấu toà nhà - Phần 3 Chỉ dẫn về phương pháp thử và áp dụng số liệu thử nghiệm

- TCVN 9311-4:2012 Thử nghiệm chịu lửa các bộ phận kết cấu toà nhà - Phần 4 Các yêu cầu riêng đối với bộ phận ngăn cách đứng chịu tải

- TCVN 9311-5:2012 Thử nghiệm chịu lửa các bộ phận kết cấu toà nhà - Phần 5 Các yêu cầu riêng đối với bộ phận ngăn cách nằm ngang chịu tải

- TCVN 9311-6:2012 Thử nghiệm chịu lửa các bộ phận kết cấu toà nhà - Phần 6 Các yêu cầu riêng đối với dầm

- TCVN 9311-7:2012 Thử nghiệm chịu lửa các bộ phận kết cấu toà nhà - Phần 7 Các yêu cầu riêng đối với cột

- TCVN 9311-8:2012 Thử nghiệm chịu lửa các bộ phận kết cấu toà nhà - Phần 8 Các yêu cầu riêng đối với bộ phận ngăn cách đứng không chịu tải.

- TCVN 9383:2012 Thử nghiệm khả năng chịu lửa - Cửa đi và cửa ngăn cháy

- Nhà cao tầng trong tiêu chuẩn và quy chuẩn Việt Nam về xây dựng và PCCC

Tại Việt Nam, chưa có tài liệu phân loại chính thức và chính xác về công trình kiến trúc theo số tầng cao Theo TCXDVN 323:2004, nhà ở cao tầng được định nghĩa là loại nhà có chiều cao từ 9 đến 40 tầng, trong khi nhà siêu cao tầng là những công trình trên 40 tầng Vào đầu năm 2013, Bộ Xây dựng đã ban hành Quyết định 212, hủy bỏ 169 tiêu chuẩn xây dựng, trong đó có TCXDVN 323:2004, và chỉ giữ lại 20 tiêu chuẩn phù hợp hiện nay, nhưng chưa có tiêu chuẩn thay thế Quy chuẩn QCVN 06:2020/BXD về an toàn cháy cho nhà và công trình đã có những cải tiến so với TCVN 2622:1995, trong đó quy định rằng những công trình cao hơn 50m và 70m phải có giải pháp riêng được thẩm định bởi cơ quan PCCC.

Theo QCVN 06:2020/BXD, bảng H.1 quy định rằng diện tích khoang cháy và chiều cao tối đa cho phép của nhà chung cư là 75 mét Đối với các công trình có chiều cao trên 75 mét, hiện chưa rõ quy định nào sẽ được áp dụng.

2.1.2 Nhận xét về Quy chuẩn QCVN 06-2020, những bổ sung về KGLN trong

Quy chuẩn 06 (QCVN.06-2021) –Tầng lánh nạn [31]

A.2.20 Nhà có chiều cao trên 100 m phải bố trí tầng lánh nạn, trên tầng lánh nạn phải bố trí gian lánh nạn, phải đảm bảo các yêu cầu sau: a) Tầng lánh nạn cách nhau không quá 20 tầng Không cho phép bố trí các căn hộ hoặc một phần căn hộ trên tầng lánh nạn

Có thể sử dụng tầng kỹ thuật hoặc một phần của nó làm gian lánh nạn nếu đáp ứng các quy định tại điều A.2.20 Các gian lánh nạn phải được bảo vệ bằng bộ phận ngăn cháy với giới hạn chịu lửa tối thiểu là REI 150 và không được sử dụng cho mục đích khác Đồ dùng và thiết bị trong gian lánh nạn phải làm từ vật liệu không cháy Diện tích gian lánh nạn cần đảm bảo 0,3 m2/người để đủ chứa tổng số người theo quy định.

- Số người của tầng có gian lánh nạn

Một nửa tổng số người ở tất cả các tầng phía trên từ tầng có gian lánh nạn đến tầng có gian lánh nạn tiếp theo; và một nửa tổng số người ở tất cả các tầng phía trên đối với tầng có gian lánh nạn trên cùng.

Một nửa tổng số người ở tất cả các tầng phía dưới từ tầng có gian lánh nạn đến tầng có gian lánh nạn tiếp theo, và một nửa tổng số người ở tất cả các tầng phía dưới đối với tầng có gian lánh nạn dưới cùng Gian lánh nạn cần được thông gió tự nhiên qua các ô thông tường cố định được bố trí trên hai tường ngoài, đảm bảo đáp ứng các yêu cầu về thông gió.

- Tổng diện tích các ô thông gió ít nhất phải bằng 25 % diện tích gian lánh nạn;

- Chiều cao nhỏ nhất của các ô thông gió (tính từ cạnh dưới đến cạnh trên) không được nhỏ hơn 1,2 m;

Các ô thông gió cho gian lánh nạn cần được bố trí cách tối thiểu 1,5 m theo phương ngang và 3,0 m theo phương đứng từ các ô thông tường không bảo vệ khác Nếu tổng diện tích các ô thông gió đạt ít nhất 50% diện tích gian lánh nạn, khoảng cách theo phương đứng có thể giảm xuống còn 1,5 m Tất cả trang bị và dụng cụ trong gian lánh nạn phải được làm từ vật liệu không cháy Gian lánh nạn cần có cửa thông với buồng thang không nhiễm khói và cửa ra thang máy chữa cháy Ngoài ra, gian lánh nạn phải được trang bị hệ thống chống cháy bao gồm họng nước chữa cháy trong nhà, hệ thống chữa cháy tự động Sprinkler, chiếu sáng sự cố, điện thoại liên lạc với bên ngoài và hệ thống truyền thanh chỉ dẫn thoát nạn Trong buồng thang bộ thoát nạn và trên tường buồng thang ở tầng lánh nạn cần có biển thông báo rõ ràng.

“GIAN LÁNH NẠN/FIRE EMERGENCY HOLDING AREA” đặt ở chiều cao 1

500 mm tính từ mặt nền hoàn thiện của chiếu tới hoặc sàn tầng lánh nạn Chiều cao chữ trên biển thông báo không được nhỏ hơn 50 mm

Nội dung biển thông báo có thể được trình bày bằng nhiều ngôn ngữ khác nhau, bao gồm tiếng Việt và tiếng Anh, tùy thuộc vào đặc điểm người sử dụng trong nhà Đồng thời, phần diện tích gian lánh nạn sẽ không được tính vào chỉ tiêu hệ số sử dụng đất và diện tích sàn xây dựng của công trình.

Lánh nạn (mục A.2.20) là yêu cầu bắt buộc liên quan đến an toàn cháy, được quy định trong Quy chuẩn Việt Nam 06 (QCVN06-2021) Tuy nhiên, vẫn còn nhiều vấn đề chưa được làm rõ trong quy chuẩn này.

Trong thiết kế nhà siêu cao tầng, việc bố trí tầng lánh nạn tập trung gặp khó khăn do diện tích sàn nhỏ hoặc mặt bằng phức tạp Theo quy định (A.2.20.a), việc không cho phép bố trí căn hộ trên tầng lánh nạn sẽ làm cho các công trình có diện tích hạn chế gặp nhiều thách thức, khi mà việc dành một tầng cho lánh nạn có thể không khả thi đối với những nhà có mặt bằng đa dạng và hẹp.

Đã đưa ra giải pháp thoát người cho các tình huống khẩn cấp, nhưng cần bổ sung giải pháp kết hợp giữa phương đứng và phương ngang để tối ưu hóa khả năng thoát người trong các tòa nhà siêu cao tầng Việc này sẽ giúp xây dựng nhiều kịch bản thoát hiểm hiệu quả hơn, đảm bảo an toàn cho cư dân trong những tình huống khẩn cấp.

Đề xuất về diện tích tầng lánh nạn không tính vào chỉ tiêu hệ số sử dụng đất và diện tích xây dựng đã gặp phải một số bất cập, như việc hạn chế số tầng cao và tổng mức đầu tư Tầng lánh nạn thường không mang lại lợi nhuận cho chủ đầu tư, dẫn đến việc thiếu giải pháp khuyến khích tuân thủ tiêu chuẩn an toàn phòng cháy, đặc biệt là vị trí ưu tiên trên mặt bằng Để đảm bảo an toàn, tầng lánh nạn cần được kết nối trực tiếp với các thang N1, N2, N3, trong đó thang N1 cần tiếp xúc trực tiếp với mặt ngoài công trình, điều này đã hạn chế các hình thức thiết kế mặt dựng như bọc khung kính thép.

Các giải pháp thiết kế tầng lánh nạn kết hợp với các chức năng tiện ích và tầng kỹ thuật chưa được đề cập đến Việc giải quyết vấn đề này sẽ mang lại hiệu quả cho nhà đầu tư và người sử dụng, đồng thời góp phần thay đổi hình thái kiến trúc cho nhà SCT, phù hợp với xu hướng toàn cầu hiện nay: xanh hóa đô thị, giảm phát thải khí nhà kính và tái sử dụng năng lượng tự nhiên.

Cơ sở lý lu ậ n

Hình 2-1: Yếu tốtác động đến thiết kế kiến trúc tầng lánh nạn

Trong nghiên cứu và thiết kế kiến trúc không gian tầng lánh nạn, nhiều yếu tố ảnh hưởng đến kết quả từ lý thuyết đến thực tiễn và kinh nghiệm Tính toán an toàn cho việc thoát người vẫn là vấn đề quan trọng nhất trong quá trình này.

Thi ế t k ế kiến trúc và V ậ t lý kiến trúc Tính toán kết cấu

Lu ậ t an toàn phòng cháy ch ữ a cháy

Phân tích rủi ro cháy

Lắp đặt thiết bị chữa cháy là rất quan trọng khi di chuyển đến và đi từ tầng lánh nạn, đặc biệt tại các tòa nhà siêu cao tầng Việc di chuyển từ các tầng cao xuống mặt đất là một thách thức lớn ngay cả với những người khỏe mạnh trong điều kiện bình thường Trong trường hợp khẩn cấp, những người yếu thế như người khuyết tật, người già, người bệnh và trẻ nhỏ cần có một không gian an toàn để di chuyển tới, từ đó nhận được hỗ trợ để thoát ra khỏi công trình một cách an toàn.

2.2.1 Tính chất lý hóa của hiện tƣợng cháy nổ xảy ra trong các công trình nói chung và nhà siêu cao tầng nói riêng.

Cháy là một hiểm họa nghiêm trọng ảnh hưởng đến an toàn sống của con người, xuất phát từ cả nguyên nhân khách quan và chủ quan Việc nghiên cứu và tìm hiểu về cháy là cần thiết để phát triển các biện pháp giảm thiểu và kiểm soát, đặc biệt là trong môi trường nhà cao tầng và siêu cao tầng Điều này không chỉ đảm bảo an toàn cho cư dân mà còn góp phần vào việc tạo ra một cuộc sống tiện nghi trong bối cảnh đô thị hóa ngày càng gia tăng.

2.2.2 Xu hướng và giải pháp mới trên Thế giới trong thiết kế trong nhà siêu cao tầngvà tầng lánh nạn

Khoảng 5 năm gần đây, xu hướng nhà siêu cao tầng dạng tháp và tổ hợp nhà siêu cao tầng trên Thế giới và ở Việt Nam không chỉ chinh phục độ cao nữa, mà thường mang các đặc điểm theo 2 xu hướng sau:

- Vườn treo (skygarden, vertical farming, urban forest)

Cây xanh hiện nay không chỉ được trồng làm cảnh ở loggia hay ban công mà còn được phát triển thành các mảng xanh rộng lớn, bao gồm cây bụi, cây leo và cây thân mộc cao, tạo nên không gian sống xanh mát và gần gũi với thiên nhiên.

Dự án độc đáo và "tự nhiên" sắp được xây dựng tại London sẽ mang đến một tòa nhà phủ đầy cây xanh, được ví như Vườn treo Babylon mới Theo thiết kế ban đầu, tòa nhà sẽ đạt chiều cao ấn tượng.

Tòa nhà có chiều cao 300 mét và diện tích mặt bằng lên tới 165.855 m2, với hệ thống cầu và đường đi bộ kết nối các khu vực, tạo điều kiện cho cư dân dễ dàng tương tác với môi trường xung quanh.

Hình 2-2: Thành phốVĩnh hằng, Luân đôn, Vương quốc Anh

Khu đô thị Ecopark tại Hưng Yên, gần Hà Nội, đã hoàn thành hai tòa tháp 41 tầng, mỗi căn hộ đều được trang bị một khu vườn thẳng đứng kéo dài suốt chiều cao của tòa nhà Ngoài ra, khu vực khối đế còn tích hợp các không gian xanh và dịch vụ công cộng, tạo nên một môi trường giải trí và thư giãn liên tục từ mặt đất lên đến tầng cao nhất.

Hình 2-3: SOL Forest Ecopark, Hưng Yên, Việt Nam

- Khu phức hợp (mixed use complex)

Các tòa nhà tháp và siêu cao tầng đa chức năng đang hình thành những thành phố kết nối, tập trung từ một đến nhiều tòa tháp Những tổ hợp này cung cấp đầy đủ tiện ích cho cư dân đô thị, bao gồm làm việc, học tập, nghỉ dưỡng, thương mại, sức khỏe, công viên và bể bơi Xu hướng này không chỉ giảm mật độ giao thông đô thị mà còn tiết kiệm thời gian và chi phí di chuyển cho người dân Trong tương lai, các tòa tháp sẽ trở thành những thành phố kết nối trên cao, phục vụ nhu cầu sống hiện đại.

Dự án "Thành phố tháp" tại Trung Quốc, dự kiến hoàn thành trong 15 năm tới, sẽ phục vụ khoảng 100 nghìn cư dân Được thiết kế như một con thuyền Noah hiện đại, thành phố này sẽ áp dụng nguyên lý cơ năng học nhằm chống lại các thảm họa tự nhiên như cháy, bão, lũ lụt và động đất.

Thành phố Tháp ở Thượng Hải, Trung Quốc, được thiết kế giống như một cây bách, với hệ thống màu xanh lá đặc trưng Tòa tháp sở hữu các màng vảy nhỏ, giúp nó chống lại gió lớn mà không gây rung động.

"rễ" được cắm xuống đất cực kỳ chắc chắn, vậy nên việc đánh đổ tòa nhà này dường như là không thể

[bài và ảnh nguồn internet, tác giả sưu tầm https://www.bdcnetwork.com/endless- city-skyscraper-concept-connects-all-floors-dual-ramps]

2.2.2.1 Phân loại hình thái kiến trúc nhà siêu cao tầng

Nhà SCT trên thế giới và ở Việt Nam đều có hình thái kiến trúc chung với mặt bằng gọn gàng, thường là các hình cơ bản như vuông, chữ nhật, tròn, tam giác, hoặc các tấm dải hình chữ nhật kết hợp tạo thành các hình dạng như U, H, I, T Mặt dựng của các công trình này thường sử dụng khối kính thép, khung bê tông cốt thép, hoặc sàn liên hợp, đồng thời hạn chế việc thiết kế ban công nhô ra và các góc hút gió nhằm giảm thiểu gió động ở độ cao.

Có thể tổng hợp thành 3 dạng hình thái nhà siêu cao tầng như sau:[38]

Nhà tháp đơn là kiểu tháp phổ biến nhất trong ngành xây dựng trên toàn thế giới, thường có mặt bằng hình cơ bản với hai cạnh không chênh lệch nhiều Thiết kế tháp đơn với ít cạnh giúp giảm áp lực gió lên bề mặt, đồng thời hình dạng thu nhỏ dần từ chân đế lên đỉnh giúp dễ dàng đạt được chiều cao mong muốn.

Nhà tháp đôi hoặc đa tháp là một dạng nhà cao tầng ít phổ biến hơn Khi tách thành đa tháp, chức năng của từng tháp được phân chia rõ ràng, nhưng việc phân luồng thoát người trở nên phức tạp hơn Ngoài ra, thiết kế NSCT đa tháp cần xem xét vấn đề gió quẩn và ảnh hưởng lẫn nhau giữa các khối tháp cùng chân đế.

Nhà dạng tấm là loại nhà có thiết kế với một cánh hoặc từ ba đến bốn cánh, với mặt bằng có chiều dài lớn hơn nhiều so với chiều rộng Loại nhà này thường xuất hiện ở những khu vực có mặt tiền hướng ra các trục phố chính với ít hướng tiếp cận, hoặc tại những vị trí có phong cảnh đẹp như công viên, sông hồ, hoặc biển Một trong những kiểu nhà dạng tấm là nhà tháp đơn.

Tòa nhà Sears Tower, Chicago, USA, cao 443 mét, hoàn thành năm 1974

Tòa nhà Transo Tower, Houston, USA, cao 275 mét, hoàn thành 1983

Tòa Commerz Bank, Frakfurt, Germany, cao 259 mét, hoàn thành 1997

Tòa Swissre Tower, London, UK, cao 179,8 mét, hoàn thành 2003 b Nhà Tháp đôi

Tòa WTC, New York, USA, cao 417/415 mét, hoàn thành 1972-1973

Tòa Umeda Sky Building, Osaka, Nhật Bản, Cao 173 mét, hoàn thành 1993

Tòa tháp Petronas, Kuala Lumper, Malaysia, cao 375 mét, hoàn thành 1999 c Nhà dạng dải (dạng tấm)

Tòa One First National Plaza, Chicago, USA, cao 259 mét, hoàn thành 1969

Tòa Atlanta Marriot Marquis, Atlanta, USA, cao 170 mét, hoàn thành 1985

Tòa NEC Super Tower, Tokyo, Nhật Bản, cao 186 mét, hoàn thành 1990

2.2.2.2 Yếu tốCông năng và KGLN a KGLN trong nhà có chức năng ở

Các y ế u t ố tác độ ng t ớ i KGLN nhà SCT

2.3.1 Điều kiện tự nhiên của Việt Nam

2.3.1.1 Khí hậu và phân vùng khí hậu xây dựng Việt Nam

Lãnh thổ Việt Nam được chia thành hai miền khí hậu chính: miền Bắc và miền Nam, mỗi miền lại có những vùng khí hậu đặc trưng riêng Trong đó, khí hậu xây dựng miền Bắc có những đặc điểm nổi bật cần được xem xét khi thiết kế và xây dựng công trình.

Khí hậu xây dựng miền Bắc bao gồm 4 vùng

Vùng IA – Khí hậu núi Tây bắc và Trường sơn:

Khu vực này bao gồm các tỉnh Lai Châu, Điện Biên, Sơn La, cùng với phía tây của các tỉnh Hòa Bình, Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị và Thừa Thiên Huế.

Vùng này chủ yếu có mùa đông lạnh, với nhiệt độ thấp nhất có thể xuống dưới 0ºC ở phía Bắc và dưới 5ºC ở phía Nam Đặc biệt, khu vực núi cao phía Bắc có khả năng xuất hiện băng giá và mưa tuyết.

Vùng Tây Bắc chịu ảnh hưởng của thời tiết khô nóng, với nhiệt độ ở các thung lũng thấp có thể vượt quá 40ºC Khí hậu nơi đây mang tính chất lục địa, không bị ảnh hưởng bởi biển, dẫn đến biên độ nhiệt độ ngày lớn Ngoại trừ một số khu vực thấp ở phía Bắc và phần đuôi phía Nam, vùng này cần có biện pháp chống lạnh tương đương với chống nóng Thời gian cần sưởi ấm kéo dài từ 60 đến 90 ngày.

Trong khu vực này, hàng năm diễn ra một mùa khô kéo dài, thường trùng với thời kỳ lạnh Không có hiện tượng mưa phùn hay thời tiết lạnh ẩm, và mưa thường có cường độ lớn nhưng phân bố không đều.

– Vùng này ít chịu ảnh hưởng của gió bão nhưng có thể xuất hiện các trận lốc

Vùng IB – Khí hậu núi Đông Bắc và Việt Bắc:

Khu vực Đông Bắc Việt Nam bao gồm các tỉnh Cao Bằng, Lạng Sơn, Hà Giang, Tuyên Quang, Bắc Kạn, Thái Nguyên, Lào Cai, Yên Bái, phần Đông Bắc tỉnh Hòa Bình, phần phía Tây Hà Nội, Quảng Ninh, Phú Thọ, phần Bắc Vĩnh Phúc và Bắc Giang.

Vùng này có mùa đông lạnh nhất với độ cao địa hình ảnh hưởng lớn đến khí hậu Nhiệt độ có thể xuống dưới 0ºC, dẫn đến khả năng xuất hiện băng giá và mưa tuyết ở các khu vực núi cao Mùa hè tại đây ít nóng hơn so với đồng bằng, nhưng ở các thung lũng thấp, nhiệt độ có thể vượt quá 40ºC Do đó, việc chống lạnh là ưu tiên hàng đầu, đặc biệt vào ban đêm và ở các vùng núi cao Thời gian cần sưởi ấm có thể kéo dài hơn 120 ngày.

– Trừ một thời gian ngắn khô hanh, khí hậu nói chung ẩm ướt Mưa nhiều, lũ quét có khả năng xuất hiện trên nhiều khu vực

– Phần ven biển của vùng này chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão

Vùng IC – Khí hậu đồng bằng Bắc Bộ:

Toàn bộ đồng bằng và trung du nửa phần phía Bắc bao gồm các tỉnh và thành phố như Bắc Giang, Bắc Ninh, Vĩnh Phúc, phía Tây tỉnh Hòa Bình, Hà Nội, Quảng Ninh, Hải Phòng, Hải Dương, Hưng Yên, Thái Bình, Hà Nam, Nam Định và Ninh Bình.

Vùng này trải qua mùa đông lạnh, nhưng nhờ vị trí gần biển, nhiệt độ ít lạnh hơn so với vùng IB Biên độ nhiệt độ và độ ẩm tại đây thấp hơn so với hai vùng IA và IB Nhiệt độ thấp nhất thường không xuống dưới 0ºC ở phía Bắc và 5ºC ở phía Nam, trong khi nhiệt độ cao nhất có thể đạt đến 40ºC Khu vực này cũng có lượng mưa lớn với cường độ mưa khá mạnh.

– Bão ảnh hưởng trực tiếp tới các tỉnh ven biển

Vùng ID – Khí hậu Nam Bắc bộ và Bắc Trung bộ:

– Bao gồm Thanh Hoá, Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế

Nhiệt độ cao nhất có thể lên tới 42ºC đến 43ºC do ảnh hưởng của thời tiết khô nóng Việc chống nóng là rất quan trọng, bên cạnh đó cần có biện pháp che chắn gió lạnh vào mùa đông Khu vực này cũng trải qua mưa nhiều với cường độ lớn, trong khi mùa ẩm và mùa khô không đồng nhất.

– Bão có ảnh hưởng trực tiếp tới toàn vùng, mạnh nhất là ở phần ven biển b Khí Hậu Xây Dựng Miền Nam

Khí hậu xây dựng miền Nam bao gồm 3 vùng

Vùng IIA – Khí hậu duyên hải Nam Trung Bộ:

Vùng đồng bằng và đồi núi thấp dưới 100m bao gồm các tỉnh, thành phố như Quảng Nam, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận và Bình Thuận.

Khí hậu chủ yếu là nhiệt đới gió mùa, không có mùa đông lạnh ngoại trừ khu vực phía Bắc có mùa đông hơi lạnh Nhiệt độ thấp nhất thường không dưới 10ºC, trong khi nhiệt độ cao nhất có thể vượt quá 40ºC Do ảnh hưởng của biển, biên độ nhiệt độ trong ngày và năm khá nhỏ, nên khu vực này không cần phải chống lạnh.

– Phần ven biển chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão

Vùng IIB – Khí hậu Tây nguyên:

Khu vực bao gồm toàn bộ các đỉnh núi cao trên 100m ở nửa phía Nam của các tỉnh và thành phố như Gia Lai, Kon Tum, Đắc Lắk, Đắc Nông, Lâm Đồng, cũng như phía tây Quảng Nam, Đà Nẵng, Quảng Ngãi, Bình Định, Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận, Bình Thuận, và phía bắc Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước.

Khí hậu vùng núi nhiệt đới chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc vào mùa đông ở phía bắc, với mức độ lạnh thay đổi tùy theo độ cao địa hình.

Trên vùng cao, nhiệt độ trong các tháng đông cao hơn vùng IB từ 4 đến 5ºC, và ở các khu vực khác, chênh lệch này còn lớn hơn 5ºC Nhiệt độ thấp nhất tại vành đai núi cao dao động từ 0ºC đến 5ºC, trong khi ở các vùng khác, nhiệt độ thấp hơn 5ºC.

H ệ th ống hóa các phương pháp thiế t k ế không gian lánh n ạ n theo kinh nghi ệ m

2.4.1 Phân vùng lánh nạn theo chiều dọc đảm bảo tính an toàn và liên tục trong các hoạt động của tòa nhà

(Kinh nghiệm của Nhật Bản và Trung Quốc)

Nhiều tòa nhà siêu cao tầng đang nhanh chóng được xây dựng tại Nhật Bản và các khu đô thị châu Á, với quy mô hoạt động gần tương đương một thành phố Việc lập kế hoạch kinh doanh liên tục sau động đất là rất cần thiết, vì nếu hoạt động kinh doanh bị gián đoạn, thiệt hại kinh tế sẽ rất lớn Ngoài ra, an toàn phòng cháy chữa cháy cũng là một vấn đề quan trọng, đặc biệt sau động đất Nhật Bản đã đề xuất giải pháp toàn diện bằng cách sử dụng các tầng lánh nạn trung gian, giúp phân vùng thoát hiểm theo chiều dọc Tầng lánh nạn này không chỉ là nơi trú ẩn tạm thời cho những người không thể ở lại văn phòng mà còn đảm bảo các yếu tố cần thiết như điện và thông tin liên lạc, nhằm hạn chế thiệt hại do động đất Đồng thời, các thiết bị phòng chống cháy tại sàn lánh nạn cũng được thiết kế để ổn định và ngăn ngừa sự lan truyền của khói và lửa.

Thông qua phân tích xác suất của một tòa nhà văn phòng 100 tầng, các biện pháp lắp đặt hiệu quả đã được đề xuất, bao gồm việc lắp đặt máy móc chính ở các tầng lánh nạn trung gian để kiểm soát cháy và lan truyền khói Để đảm bảo hiệu suất kinh doanh liên tục, cần có chính sách quản lý thiệt hại do động đất, bao gồm gia cố kết cấu, cố định ổn định các thiết bị văn phòng và sử dụng ống phun nước linh hoạt.

Biện pháp toàn diện cho hoạt động kinh doanh liên tục và an toàn cháy nổ sau trận động đất lớn ở Nhật Bản

Trong các khu vực đông đúc với nhiều tòa nhà cao tầng, kế hoạch sơ tán truyền thống không còn hiệu quả do yêu cầu tất cả mọi người phải di chuyển xuống mặt đất Điều này gây khó khăn trong việc duy trì hoạt động kinh doanh, đồng thời dẫn đến thời gian di chuyển dài và tình trạng tắc nghẽn nghiêm trọng.

Quy hoạch an toàn phòng cháy chữa cháy truyền thống không thể áp dụng đơn giản do quy mô tòa nhà, dân số lớn, và sự lan truyền của lửa và khói theo phương thẳng đứng Việc di tản xuống mặt đất gặp khó khăn khi số lượng cầu thang hạn chế Để giải quyết vấn đề này, có thể áp dụng phương pháp khoanh vùng theo phương thẳng đứng với sàn đệm và sàn lánh nạn trung gian để kiểm soát lửa và khói, đồng thời cung cấp không gian nghỉ ngơi tạm thời cho người sơ tán Những giải pháp này đã được áp dụng trong các tòa nhà siêu cao ở Nhật Bản và hiện nay, việc cung cấp sàn lánh nạn đã trở thành quy định bắt buộc ở nhiều quốc gia, đặc biệt là ở Châu Á.

Cách tiếp cận an toàn cháy nổ nhằm hạn chế thiệt hại do hỏa hoạn và tạo không gian nghỉ ngơi tạm thời cho người sơ tán trong các tòa nhà siêu cao tầng cũng có thể áp dụng cho kế hoạch kinh doanh liên tục sau động đất lớn Việc phân vùng hệ thống điện và thông tin liên lạc là thiết yếu để duy trì hoạt động kinh doanh và giảm thiểu sự cố Đồng thời, phương pháp này giúp giữ an toàn cho những người sử dụng trong tòa nhà, đưa họ đến tầng lánh nạn trung gian khi không thể ở lại khu vực văn phòng do thiệt hại từ động đất Nếu không đảm bảo an toàn cho tất cả người sử dụng, việc duy trì hoạt động kinh doanh sẽ gặp khó khăn.

Ngoài ra, các tầng lánh nạn trung gian thường bị giới hạn để được duy trì là

Khu vực an toàn không được sử dụng làm không gian cho thuê và không được bố trí vật liệu dễ cháy, điều này có thể tạo gánh nặng tài chính cho chi phí xây dựng và tính linh hoạt sử dụng Tuy nhiên, sàn lánh nạn không chỉ góp phần vào hoạt động kinh doanh liên tục sau động đất mà còn đảm bảo an toàn hỏa hoạn, từ đó thúc đẩy các nhà đầu tư và doanh nghiệp thực hiện các khoản đầu tư nghiêm túc, đồng thời nâng cao giá trị đánh giá của doanh nghiệp tư nhân và hỗ trợ sự phát triển bền vững.

Để đảm bảo tính liên tục của hoạt động kinh doanh và an toàn cháy nổ sau trận động đất lớn, các chuyên gia đề xuất biện pháp toàn diện bằng cách sử dụng sàn lánh nạn trung gian Họ cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc kiểm tra chính sách thiết kế hiệu quả thông qua nghiên cứu tình huống xác suất.

Khái niệm về tính liên tục trong kinh doanh và an toàn cháy nổ sau trận động đất lớn

+ Hoạt động kinh doanh liên tục sau trận động đất lớn

Sau một trận động đất, người dân thường phải di tản đến khu vực an toàn do nguy cơ từ đồ đạc đổ vỡ, trần nhà và vách ngăn rơi xuống, cũng như rò rỉ nước Để đảm bảo an toàn, họ được khuyến nghị di tản đến tầng lánh nạn trung gian, nơi mà việc sơ tán xuống mặt đất có thể gặp khó khăn và tắc nghẽn Các tòa nhà được chia thành nhiều khu vực lánh nạn trung gian, không chỉ để chống cháy và ngăn chặn khói lan truyền mà còn để duy trì hoạt động kinh doanh liên tục sau động đất Những khu vực này được thiết kế để đảm bảo các điều kiện cơ sở vật chất thiết yếu như điện, thông tin liên lạc, điều hòa không khí và thiết bị vệ sinh, nhằm hạn chế gián đoạn khi xảy ra động đất Tầng lánh nạn trung gian được tính toán kỹ lưỡng về diện tích, công suất và quy mô phù hợp với chức năng và số lượng người sử dụng trong các tòa nhà siêu cao tầng.

(A) Chuẩn bị đủ diện tích để trú ẩn tạm thời trong tòa nhà

Để đảm bảo an toàn lánh nạn trong khu vực văn phòng, cần chuẩn bị đủ khu vực trú ẩn tạm thời cho những người cư ngụ không thể ở lại do thiệt hại từ động đất, như đổ vỡ vật cố định, sập trần và vách ngăn, hoặc hư hỏng do nước Việc này là cần thiết để duy trì hoạt động kinh doanh một cách có kế hoạch trong trường hợp khẩn cấp.

Rơi đồ đạc có nhiều người phải trú ẩn, cần có đủ không gian của khu vực lánh nạn để chứa tất cả họ

Sơ đồ khái niệm về các biện pháp toàn diện nhằm duy trì hoạt động kinh doanh liên tục và an toàn sau một trận động đất lớn cho thấy rằng trong điều kiện không có thiệt hại (Điều kiện B), không chỉ cư dân có thể tiếp tục hoạt động kinh doanh mà cả các cơ sở hạ tầng như máy tính cá nhân, điện, hệ thống thông tin và liên lạc cũng đều hoạt động bình thường.

Để đảm bảo an toàn cháy nổ sau trận động đất lớn, lắp đặt các tầng lánh nạn trung gian có thể là biện pháp hiệu quả nhằm giảm thiểu thiệt hại do hỏa hoạn Biện pháp này giúp hạn chế số lượng người cư ngụ phải sơ tán ngay lập tức bằng cách ngăn chặn sự lan truyền của lửa và khói theo phương thẳng đứng, đồng thời cung cấp khu vực tạm thời an toàn gần với lối sơ tán xuống mặt đất.

Biện pháp này không chỉ hiệu quả với các đám cháy thông thường mà còn đặc biệt quan trọng trong trường hợp hỏa hoạn sau động đất Sau một trận động đất, nguy cơ hỏa hoạn gia tăng do rò rỉ điện và hư hỏng thiết bị, cùng với việc không thể ngắt thiết bị sử dụng lửa Hơn nữa, các thiết bị phòng cháy như vòi phun nước, cửa chống cháy và ống thoát khói cũng có thể bị hư hại, dẫn đến nguy cơ không duy trì được chức năng kiểm soát khói và lửa.

Chúng tôi xem xét các tầng lánh nạn trung gian không chỉ như một biện pháp an toàn cho các tình huống cháy thông thường, mà còn là giải pháp kiểm soát khói và lửa đáng tin cậy trong các trường hợp cháy xảy ra sau động đất.

Xem xét một tòa siêu cao tầng tại Thượng Hải, trung quốc Tòa Jinmao cao

Tòa tháp 88 tầng cao 420,5 mét, nằm trên khuôn viên rộng 2,5 hecta, được chia thành 16 đoạn, mỗi đoạn tương đương 1/8 của 16 tầng Tháp được xây dựng quanh một lõi hình trụ bê tông bát giác, bao gồm 8 vật thể chịu lực và 8 cột thép bên ngoài Tầng lánh nạn tại Jinmao có thang thoát hiểm dẫn đến khu vực an toàn, kèm theo hệ thống thang cứu hộ với vách ngăn chống cháy giúp cư dân di chuyển xuống vùng an toàn.

Bộ luật phòng cháy chữa cháy của Trung Quốc cho tòa nhà là GB GB 50016-

Năm 2014, quy tắc mới yêu cầu tất cả các tòa nhà cao hơn 100 m, bao gồm đa chức năng, nhà ở và văn phòng, phải được trang bị sàn lánh nạn, với khoảng cách giữa hai tầng lánh nạn không vượt quá 50 m Quy định này cũng đưa ra một số yêu cầu thiết kế chi tiết cho sàn lánh nạn, tương tự như các tiêu chuẩn tại Hồng Kông và Singapore.

Hình 2-23:Sử dụng tầng lánh nạnở Jin Mao Tower (năm 1999)

2.4.2 Thiết kế KGLN nhƣ một điểm dừng của thang thoát hiểm hỗ trợ các đối tƣợng yếu thế

(Kinh nghiệm của Hồng Kong và Singapo)

MÔ HÌNH VÀ GI Ả I PHÁP T Ổ CH Ứ C KHÔNG GIAN LÁNH N Ạ N

Quan điểm tổ chức không gian lánh nạn trong kiến trúc nhà siêu cao tầng

3.1 Quan điểm, mục tiêu tổ chứckhông gian lánh nạn trong nhà siêu cao tầng 3.1.1 Quan điểm tổ chức không gian lánh nạn trong kiến trúc nhà siêu cao tầng

An toàn là ưu tiên hàng đầu trong tổ chức KGLN cho nhà SCT, bao gồm ba giai đoạn quan trọng: an toàn lánh nạn, an toàn thoát hiểm và an toàn cứu nạn.

Không gian lánh nạn phải tuân thủ nghiêm ngặt Quy chuẩn PCCC và Tiêu chuẩn xây dựng hiện hành, đảm bảo yêu cầu kỹ thuật về vị trí, diện tích, kết cấu và vật liệu để bảo vệ an toàn sinh mạng con người Tổ chức không gian lánh nạn trong NSCT liên quan đến việc lựa chọn vị trí và quy mô các khu vực lánh nạn trong tòa nhà dưới dạng TLN, GLN; các điểm lánh nạn này cần đảm bảo an toàn trong quá trình lánh nạn và thoát nạn mà không làm ảnh hưởng đến cấu trúc kiến trúc và tính thẩm mỹ của công trình.

Không gian lánh nạn cần được thiết kế kết nối trực tiếp và rõ ràng với các tuyến cứu nạn, cứu hộ và thoát hiểm ngay từ giai đoạn lập quy hoạch tòa nhà Điều này phải liên kết chặt chẽ với hệ thống hạ tầng kỹ thuật phòng cháy chữa cháy trong khu vực, nhằm đảm bảo an toàn cho con người trong trường hợp xảy ra sự cố Mục tiêu là giúp mọi người có khả năng tự thoát hiểm hoặc được hỗ trợ cứu nạn trong thời gian ngắn nhất có thể.

Không gian lánh nạn cần tích hợp các ứng dụng và tiện ích mới nhất trên thế giới để nâng cao hiệu quả bố trí KGLN, từ đó đảm bảo lợi ích tối ưu cho cả chủ đầu tư và người sử dụng.

M ục tiêu đề xu ấ t t ổ ch ứ c không gian lánh n ạ n trong nhà siêu cao t ầ ng

Đề xuất giải pháp kiến trúc cho không gian lánh nạn tập trung trong nhà siêu cao tầng kết hợp với phương án thoát người theo chiều dọc và chiều ngang Mục tiêu chính là đảm bảo quá trình thoát người diễn ra nhanh chóng và hiệu quả nhất.

Đề xuất giải pháp kiến trúc tổ chức KGLN tập trung với tầng lánh nạn kết hợp không gian xanh, dịch vụ công cộng tiện ích và tầng kỹ thuật nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng Mục tiêu là tạo ra KGLN xanh, an toàn, thân thiện, dễ nhận biết, đồng thời đạt được giá trị nhân văn và cộng đồng.

Đề xuất giải pháp kiến trúc tổ chức KGLN phân tán trong NSCT nhằm tiết kiệm diện tích KGLN bằng cách chia nhỏ thành nhiều GLN, linh hoạt cho những NSCT có ít người sử dụng và mặt bằng nhỏ hẹp Bổ sung vào QCVN 06-2020, có thể xem xét bố trí chức năng trên TLN để tối ưu hóa không gian sử dụng.

Xây dựng tiêu chí đánh giá không gian lánh nạn ở Việt Nam bằng điểm số trên 100 điểm, tập trung vào các yếu tố an toàn, hiệu quả kinh tế, bền vững và nhân văn Mục tiêu là đánh giá hiệu quả bố trí không gian lánh nạn, với điểm số cao thể hiện chất lượng và tầm ảnh hưởng, tạo động lực cho chủ đầu tư và thu hút người sử dụng.

Nguyên t ắ c thi ế t k ế không gian lánh n ạ n trong nhà siêu cao t ầ ng ở Vi ệ t Nam

KGLN cần được đặt ở vị trí an toàn nhất, tiếp xúc với hai mặt thoáng của công trình, trong đó ít nhất một mặt phải tiếp cận với đường giao thông chính Vị trí này nên nằm ở đầu hướng gió chủ đạo để đảm bảo thông thoáng Ngoài ra, cần đảm bảo sự liên thông với tuyến cứu nạn từ bên ngoài, được đánh dấu rõ ràng cho lính cứu hỏa và nhân viên cứu hộ Tuyến này cũng phải được thiết kế để ngăn khói, điều áp và chống cháy hiệu quả.

Tất cả các tòa nhà siêu cao tầng, với chiều cao từ 100 mét trở lên, cần phải được thiết kế không gian lánh nạn Các tòa nhà này phải tuân thủ các quy định về kết cấu và vật liệu liên quan đến việc bố trí không gian lánh nạn.

Quy mô và diện tích không gian thoát hiểm được xác định dựa trên số lượng người và mức độ an toàn của tòa nhà Để đảm bảo an toàn, diện tích tối thiểu cần đạt từ 0,3m² đến 0,5m² cho mỗi người trong số cư dân của tòa nhà.

Không gian lánh nạn cần được thiết kế để dễ dàng tiếp cận các khu vực kỹ thuật như thang máy và thang thoát hiểm, nhằm đảm bảo khả năng thoát hiểm an toàn Cần bảo đảm sự liên thông an toàn với các lối thoát hiểm và hệ thống sơ tán, với hành lang được phân chia thành các đoạn không quá 30m cho khối căn hộ và không quá 60m cho các nhóm nhà khác, đặc biệt là đối với các công trình hỗn hợp trên 50m Việc thoát nạn phải diễn ra kịp thời và không bị cản trở, đồng thời bảo vệ người dân trên đường thoát nạn Khu vực lánh nạn cũng cần tiếp cận trực tiếp không gian mở để nâng cao khả năng hỗ trợ cứu nạn từ bên ngoài, đặc biệt là ở các tòa nhà siêu cao tầng, nơi có thể tận dụng không gian mở như mái, mặt tường bên ngoài và sân vườn trên khối đế.

Hình 3-1: Nguyên tắc bố trí mặt bằng không gian lánh nạn

Những nhà siêu cao tầng đa chức năng cần được phân chia thành các khối chức năng riêng biệt, mỗi khối cần có lối thoát và khu vực cứu nạn (KGLN) riêng Để đảm bảo an toàn, các khối chức năng này có thể được ngăn cách bằng các khoang đệm có khả năng ngăn khói và chống cháy lan hiệu quả.

3.2.3 Nguyên tắc đa chức năng

Ngoài việc cung cấp nơi trú ẩn, không gian này còn tích hợp nhiều chức năng khác như khu vực xanh, dịch vụ công cộng giải trí và chăm sóc sức khỏe, trở thành điểm đến quen thuộc cho cư dân của tòa nhà.

Không gian lánh nạn có thể được thiết kế bên ngoài công trình, chẳng hạn như trên mái nhà siêu cao tầng (sky roof) hoặc trong các khối hành lang cầu trên cao (skybridge) Việc này cần đảm bảo về mặt thẩm mỹ, cảnh quan, cấu trúc vật liệu, quy hoạch hạ tầng và cây xanh trong cảnh quan đô thị.

Tòa nhà siêu cao tầng không chỉ là biểu tượng của đô thị mà còn là sự kết hợp hoàn hảo giữa không gian kỹ thuật an toàn và cảnh quan kiến trúc Với thiết kế tích hợp cây xanh và cầu nối trên cao, công trình này mang lại hiệu quả tối ưu về mặt kỹ thuật, thẩm mỹ và kinh tế.

3.2.4 Nguyên tắc dựatrên tính toán và xây dựng kịch bản thoát người

Thời gian di chuyển trong buồng thang bộ:

Kích thước buồng thang bộ điển hình là 3m x 6m, diện tích này đủ cho việc thoát hiểm mà không tính phần mở rộng ở chiếu tới Phạm vi này phù hợp cho cầu thang thoát hiểm 2 vế, phục vụ các tầng nhà có chiều cao thông dụng từ 3,00 đến 4,50 m, với kích thước bậc thang dao động từ 150x300 đến 180x250 mm.

Quãng đường di chuyển trung bình giữa hai tầng nhà là 12m, bao gồm 6m trên bậc thang và 6m trên các chiếu nghỉ Trong thực tế, quãng đường trên bậc thang có thể dài hơn từ 20-25% do tính chất đường chéo Tuy nhiên, tốc độ di chuyển khi xuống tầng thường nhanh hơn, vì vậy có thể xem xét thời gian di chuyển như đi ngang để đơn giản hóa tính toán.

Trong điều kiện thoát hiểm đông người, tốc độ di chuyển trung bình là 0,6 m/s, tương đương với 1 bước mỗi giây, trong khi người già, trẻ em có thể đi chậm hơn với tốc độ 0,5 m/s Người bình thường sẽ mất khoảng 20 giây để đi xuống mỗi tầng, và sau 5 phút, họ cần tạm dừng nghỉ tại tầng có gian lánh nạn, tương ứng với khoảng cách 15 tầng Đối với những người có thể chất yếu như người già, trẻ em hoặc phụ nữ mang thai, thời gian đi xuống mỗi tầng có thể kéo dài từ 24-25 giây và cần nghỉ sau 12-13 tầng.

Theo các tính toán, khoảng cách hợp lý giữa các tầng có không gian lánh nạn tập trung nên nằm trong khoảng 13-15 tầng để phù hợp với con người Về mặt cấu trúc và hệ thống, không gian lánh nạn cần được bố trí tại các tầng kỹ thuật, giúp tăng cường hiệu quả phục vụ cho các khối chức năng Khi đó, khoảng cách giữa các gian lánh nạn có thể vượt quá 15 tầng, nhưng không quá 20 tầng theo quy định QCVN-06 Nếu phạm vi phục vụ của tầng kỹ thuật lớn hơn 20 tầng, cần xem xét giải pháp phân tán với các gian lánh nạn ở tầng trung gian.

Có thể ước tính số lượng người trong công trình và diện tích gian lánh nạn cần thiết, với khoảng cách trung bình 15 tầng và tiêu chuẩn từ 0,3 đến 0,5 m2/người, nhằm so sánh và làm rõ các khía cạnh liên quan.

Xây dựng kịch bản thoát người là một quá trình quan trọng, cần xác định rõ các phương án thoát người qua nhiều giai đoạn Điều này được định nghĩa là quá trình sơ tán, phụ thuộc vào thời gian bắt đầu sơ tán để đảm bảo an toàn và hiệu quả.

Kịch bản thoát khỏi đám cháy là một kế hoạch quan trọng giúp toàn bộ dân số sơ tán an toàn Việc sơ tán có thể diễn ra đồng loạt hoặc từng bước một, tùy thuộc vào tình huống Các kịch bản thoát hiểm thường được chia thành nhiều giai đoạn để đảm bảo hiệu quả và an toàn cho mọi người.

Đề xu ấ t mô hình KGLN tích h ợ p các ch ức năng tiệ n ích trong ki ế n trúc nhà SCT ở VN

Không gian lánh nạn kết hợp vườn trên cao (Sky Garden)

Có 3 dạng vườn trên cao thường thấy trong nhà siêu cao tầng:

+ Vườn trên mái (roof garden)

+ Vườn trung gian (garden at intermediate level)

+ Vườn trên khối đế (podium garden)

Plazzo Hình 3-2: Ba dạng vườn trên cao bố trí trong nhà SCT

(Ảnh nguồn http: //media.tumblr.com)

Việc kết hợp không gian lánh nạn với vườn trên cao giúp tăng cường cảm giác thân quen, giúp cư dân dễ dàng di chuyển đến tầng lánh nạn gần nhất khi có sự cố Đồng thời, trong các tòa nhà siêu cao tầng, việc có không gian xanh cho sinh hoạt cộng đồng như công viên, khu vực tập thể dục và đường dạo là tiêu chí quan trọng để đạt chứng nhận LEED hoặc LOTUS.

Việc tích hợp không gian lánh nạn với vườn trên cao giúp cư dân dễ dàng nhận biết và di chuyển đến tầng lánh nạn gần nhất trong trường hợp khẩn cấp Đối với các tòa nhà siêu cao tầng, không gian xanh như công viên, khu vực tập thể dục và đường dạo là tiêu chí quan trọng để đạt chứng nhận LEED hoặc LOTUS Chuỗi vườn trên cao kết nối các sân vườn đô thị theo chiều dọc, tạo cảnh quan xanh cho tòa nhà Ngoài ra, các vườn trên cao còn giúp giảm áp lực gió lên bề mặt tòa nhà và cải thiện không khí, tuy nhiên cần lưu ý đến khả năng lan truyền lửa và khói qua các khoảng trống hút gió, vì vậy cần kết hợp với thang chống cháy và các khoang ngăn.

Bài viết trình bày 4 phương pháp bố trí tầng lánh nạn kết hợp với vườn trên cao và hệ thống chữa cháy có màn nước, vách ngăn cháy, cùng cửa sập, đảm bảo tuân thủ quy chuẩn phòng cháy Những giải pháp này không chỉ tạo ra không gian lánh nạn xanh mà còn đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

Một tòa nhà NSCT có vườn trên mái (greenroof) có thể giảm thiểu thời gian thoát nạn (TLN) xuống còn 1 TLN Khi xảy ra sự cố, người sử dụng ở các tầng trên có thể di chuyển lên vườn trên mái thay vì phải chạy xuống Việc thiết kế TLN trên mái kết hợp với vườn trên mái vẫn đảm bảo tuân thủ các nguyên tắc kỹ thuật và thang thoát hiểm như các TLN thông thường.

Hình 3-4: Mặt cắt phân đợt TLN kết hợp với vườn trên cao và dịch vụ công cộng

Tầng lánh nạn kết hợp với vườn trên cao có thể chiếm toàn bộ hoặc một phần diện tích sàn, tùy thuộc vào quy mô tòa nhà Việc thiết kế mặt dựng cho nhà siêu cao tầng có thể đa dạng hóa bằng các dạng vườn treo khác nhau, nhưng cần chú ý bố trí theo hướng gió chủ đạo và hướng ra đường giao thông chính Chiều cao của tầng lánh nạn nên lớn hơn 4,5 mét và diện tích không gian lánh nạn phải lớn hơn 50% diện tích mặt bằng tầng Cây xanh chỉ nên chiếm 15% không gian lánh nạn và được bố trí ở đường bo mặt ngoài, đảm bảo không cản trở tầm nhìn ra bên ngoài.

Cây xanh được trồng tại đây chủ yếu là những loại khó cháy hoặc có thân ngậm nước, không bao gồm dây leo và cây có dầu Tỷ lệ cây xanh được thiết kế cho từng nhà SCT dựa trên mục đích sử dụng và số lượng người sử dụng khác nhau Tỷ lệ cây xanh trên mặt bằng kết hợp tầng lánh nạn không vượt quá 15%, đồng thời hệ thống tưới, chăm sóc và thoát nước cho cây được tính toán tự động nhằm không ảnh hưởng đến không gian khác và giảm chi phí chăm sóc trong tương lai.

Hình 3-5:Chiều cao tầng lánh nạn và tỷ lệ cây xanh cho phép

Nếu 2 tầng lánh nạn cùng cao độ kết hợp với vườn trên cao thì khoảng cách cần tính toán để tránh hiệu ứng gió quẩn hoặc che mất gió chủ đạo của tòa nhà bên cạnh (Hình 3-6)

Hình 3-6:Chiều cao và khoảng cách cho phép giữa 2 tầng lánh nạn cùng cao độ

Việc kết hợp linh hoạt giữa vườn trên cao, mái xanh và cầu trên cao tạo ra không gian xanh an toàn lý tưởng cho các tòa nhà Chủ đầu tư có thể giảm được một tầng lánh nạn mà vẫn tuân thủ quy định về chiều cao nhà và đảm bảo các tiêu chuẩn QCXD.

Hình 3-7: Tầng lánh nạn kết hợp vườn trên cao và vườn trên mái

Tầng lánh nạn kết hợp vườn trên mái tạo thành công viên trên mái là một giải pháp không gian lánh nạn hiệu quả cho nhà siêu cao tầng Giải pháp này không chỉ đảm bảo các nguyên tắc thiết kế mà còn linh hoạt áp dụng tùy thuộc vào chức năng và vị trí cụ thể Các tiêu chí đánh giá không gian lánh nạn cần được điều chỉnh theo cấu trúc mặt bằng, hình thái kiến trúc và mặt dựng của từng công trình siêu cao tầng.

Cấu trúc mặt bằng của các nhà siêu cao tầng thường có dạng chữ nhật, hình vuông, hình tròn, cùng với các hình triển khai như lục giác, bát giác và hình oval Ngoài ra, còn có các dạng nhà tấm, nhà 2 cánh, 3 cánh với hình chữ L, chữ U, chữ T Tùy thuộc vào từng cấu trúc, việc tổ chức không gian lánh nạn sẽ được điều chỉnh cho phù hợp.

1 gian, nửa tầng hoặc cả tầng, hoặc kết hợp không gian lánh nạn cùng các chức năng DVCC tiện ích khác

Nhà siêu cao tầng thường là khu phức hợp đa chức năng, bao gồm khối đế lớn để phục vụ các dịch vụ công cộng như khu để xe, khu vui chơi, phòng gym, bể bơi và sân vườn cây xanh Với độ cao lớn, thiết kế tiết diện dạng tấm và dạng cánh cần được nghiên cứu kỹ lưỡng để giảm áp lực gió lên bề mặt tòa nhà Việc tích hợp các khoảng vườn trên cao và cầu nối giữa các đơn nguyên cũng là giải pháp hiệu quả trong thiết kế nhà siêu cao tầng.

Bảng 3-1: Đề xuất các dạng cấu trúc mặt bằng nhà SCT có không gian lánh nạn

Nhà d ạ ng t ấ m Nhà tháp đôi có c ầ u trên cao (skybridge)

Nhà tháp đôi chung đế Nhà tháp đôi có c ầ u trên cao

Nhà đa tháp chung đế Nhà tháp đôi có cầu trên cao

Nhà t ổ h ợp đa chức năng có c ầ u trên cao Nhà t ổ h ợp đa chức năng chung đế

Cần bổ sung kiến nghị vào Luật Quy hoạch đô thị và QCVN về Quy hoạch xây dựng (QHXD) để tính toán mật độ xây dựng và kiểm soát các khối tích xây dựng cao so với mặt đất, như lối đi trên cao và nhà cầu Hiện tại, chưa có quy định cụ thể về cơ chế khuyến khích và cân bằng lợi ích cho các chủ sở hữu tư nhân khi họ đóng góp diện tích riêng cho mục đích công cộng, ví dụ như ở tầng trệt Việc bổ sung kiến nghị này sẽ tạo điều kiện thuận lợi hơn cho các chủ đầu tư, kiến trúc sư và quy hoạch trong việc đề xuất các ý tưởng cầu trên cao.

3.3.2 Không gian lánh nạn kết hợp tầng kỹ thuật (MEP)

Tầng kỹ thuật (MEP) trong các tòa nhà siêu cao tầng thường bao gồm bốn bộ phận chính: hệ thống thông gió và điều hòa không khí, cấp thoát nước và thiết bị vệ sinh, hệ thống điện, và hệ thống báo cháy và chữa cháy Sự phân bổ của các bộ phận này thường được bố trí trong mỗi 8-15 tầng, tùy thuộc vào quy mô và khối tích của công trình Việc lắp đặt GLN trong tầng kỹ thuật cũng cần cân nhắc đến chức năng của công trình, với yêu cầu vị trí GLN phải được đặt cuối hướng gió chủ đạo.

Hình 3-9:Công năng chính trong tầng kỹ thuật (MEP)

Hình 3-10:Một vài cách tích hợp gian lánh nạn vào tầng kỹ thuật

Theo quy định của QC, việc thiết kế lối thoát hiểm và đường thoát hiểm là rất quan trọng Nếu áp dụng mô hình tích hợp GLN vào tầng kỹ thuật, cần đảm bảo rằng mỗi tầng kỹ thuật phải được bố trí ít nhất một lối thoát hiểm phù hợp.

Hai GLN được kết nối qua hành lang lánh nạn ngoài trời và thang thoát hiểm, đảm bảo mỗi GLN có hai lối thoát nạn Mỗi tầng kỹ thuật cần có ít nhất hai cầu thang thoát nạn có chức năng chống cháy và điều áp Đối với NSCT có chức năng văn phòng, mật độ người sử dụng trên mỗi mét vuông sàn sẽ cao hơn so với nhà ở Với NSCT đa chức năng, nên phân chia lối thoát hiểm theo chiều dọc tách biệt cho từng chức năng, và các lối thoát hiểm chính cần được bảo vệ bởi hệ thống hút khói và điều áp, có màn nước ngăn khói tại cửa thang thoát Thang máy cứu hỏa có thể được bố trí phục vụ từ tầng hầm lên tầng trên cùng, chỉ dừng lại ở các tầng đã được chỉ định trước.

Đề xu ấ t các gi ả i pháp t ổ ch ứ c KGLN trong nhà SCT ở VN

Giải pháp KGLN xanh được áp dụng cho các dạng NSCT sau:

+ NSCT đơn chức năng như nhà ở, văn phòng, khách sạn

+ NSCT đa chức năng trong 1 tòa nhà, tháp đôi hoặc đa tháp có chung đế Giải pháp này được bố trí theo nguyên tắc sau:

KGLN được thiết kế kết hợp với vườn trên cao, tạo ra không gian sống xanh và bền vững Mỗi KGLN xen kẽ với vườn trên cao và các dịch vụ công cộng như phòng sinh hoạt cộng đồng, phòng tập thể dục, bể bơi và thư viện, đảm bảo diện tích lánh nạn đầy đủ Sự kết hợp này không chỉ mang lại giá trị thẩm mỹ và cảnh quan đô thị ấn tượng mà còn giảm gánh nặng tài chính cho chủ đầu tư, đồng thời tạo ra nhiều tiện ích cho cư dân trong môi trường đô thị.

Vườn trên cao có thể được thiết kế tại nóc khối đế, tầng trung gian và trên mái, giúp tối ưu hóa không gian xanh Trong trường hợp này, nên kết hợp khu vực cây xanh với hệ thống MEP hoặc các dịch vụ tiện ích khác để tạo sự hài hòa và tiện lợi cho người sử dụng.

Đối với nhà SCT có khối đế lớn, thang thoát hiểm cần được thiết kế để chạy xuống nóc khối đế, đồng thời đảm bảo lối cứu nạn cứu hộ có thể tiếp cận dễ dàng tại đây và gần nhất với trục giao thông chính.

Hình 3-15:Không gian lánh nạn xanh trong nhà với NSCT tháp đơn và đôi

Không gian lánh nạn xanh nên được thiết kế kết hợp với các dịch vụ công cộng như bể bơi và phòng gym, và sẽ hiệu quả hơn khi có cầu trên cao làm hành lang hoặc khu kinh doanh Nếu các khối nhà chung chủ đầu tư, không gian lánh nạn cần được bố trí ở cùng một độ cao từ 2 hoặc nhiều khối khác nhau Số lượng cầu nối có thể thay đổi tùy vào số tầng lánh nạn, với tối đa 2 cầu nối cho các tòa tháp gần nhau, cần tuân thủ khoảng cách quy định để đảm bảo tầm nhìn và tránh ảnh hưởng từ khói, lửa của tòa bên cạnh.

+ Đối với khu phức hợp (mixed use complex) nên bố trí KGLN kết hợp vườn trên cao (skygardens) và cầu trên cao (skybridges)

Nhà SCT đa chức năng cần được phân chia thành các khối chức năng độc lập, mỗi khối phải có khả năng chịu lực nén (KGLN) và lối thoát nạn riêng biệt Ngoài ra, cần thiết kế các khoang đệm và vách ngăn chống cháy để đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

Hình 3-16: Không gian lánh nạn tập trung trong nhà với NSCT đa tháp và phức hợp các chức năng

Đối với tháp đôi, cần phân chia các chức năng làm việc như văn phòng và trung tâm thương mại tách biệt với chức năng ở như căn hộ và khách sạn bằng KGLN trung gian Tại các tầng có dịch vụ công cộng, nên thiết kế cầu trên cao (skybridge) phù hợp với cao độ của KGLN khối ở Giải pháp này đảm bảo việc thoát hiểm nhanh chóng khi có sự cố xảy ra ở một trong hai tòa SCT, đồng thời hỗ trợ lẫn nhau.

Khi thiết kế đa tháp, nên nhóm các chức năng làm việc với nhau hoặc phân chia thành ba nhóm: chức năng làm việc, chức năng ở, và chức năng thương mại cùng DVCC Các skybridge sẽ kết nối nhóm 1 với nhóm 3 hoặc nhóm 2 với nhóm 3, do số lượng người sử dụng KGLN trong các tình huống khẩn cấp của ba nhóm này khác nhau Cầu trên cao tạo điều kiện cho việc thoát người linh hoạt theo cả phương đứng và phương ngang, cho phép nhiều hướng thoát và kịch bản thoát khác nhau.

- Đối với khu phức hợp đa tháp và chung khối đế, đa chức năng sử dụng nên bố trí KGLN theo khoảng cách mỗi 15 - 20 tầng

Hình 3-17: Không gian lánh nạn xanh nhà với NSCT tổ hợp lớn

Tất cả các mái nhà nên được phủ xanh bằng vườn trên mái (greenroofs), kết nối bằng cầu trên cao để tạo không gian giao thông và tích hợp các dịch vụ cộng cộng như bể bơi, thể thao, công viên, thương mại và nhà hàng Điều này không chỉ tận dụng được tầm nhìn bao quát thành phố mà còn tạo ấn tượng điểm đến hấp dẫn cho tòa nhà Các tổ hợp này nên được đặt tại những vị trí cảnh quan đẹp như ven sông, hồ hoặc biển để thu hút du lịch.

- Nhà có các chức năng khác nhau phải bố trí lối thoát nạn riêng Không tính các rối ra khẩn cấp vào lối thoát nạn

3.4.2 Giải pháp KGLN tập trung trong và ngoài nhà

Giải pháp KGLN ngoài nhà thường được sử dụng để kết nối các KGLN tập trung trong nhà với KGLN ngoài nhà có cùng độ cao, thông qua cầu trên cao hoặc hành lang ngoài trời.

KGLN của NSCT tháp đôi hoặc đa tháp có đa chức năng, bao gồm các yếu tố tập trung đông người như trung tâm thương mại và văn phòng, được kết nối bằng cầu trên cao Hai dạng cầu trên cao được đề xuất nhằm tối ưu hóa không gian và tăng cường khả năng kết nối giữa các khu vực.

- Cầu trên cao chỉ có chức năng là cầu nối giao thông

- Cầu trên cao kết hợp chức năng cầu nối giao thông với các DVCC tiện ích khác Cả 2 dạng đều phải thỏa mãn các nguyên tắc sau:

Kết nối các không gian lánh nạn trên cùng cao độ giữa các nhà siêu cao tầng bằng cầu trên cao hoặc hành lang ngoài trời là cần thiết để tối ưu hóa giao thông và sơ tán Cầu trên cao nên được bố trí ở tầng có sự thay đổi quy hoạch phân vùng thang máy và ở vị trí trung gian của chiều cao tòa nhà, nhằm giảm thiểu khoảng cách di chuyển cho người sử dụng Nghiên cứu cho thấy tổng thời gian sơ tán gần như không phụ thuộc vào chiều cao tòa nhà khi tất cả người sử dụng (100%) sử dụng cầu trên cao và khoảng cách giữa các cầu là như nhau Tuy nhiên, nếu chiều cao tòa nhà giống nhau nhưng khoảng cách giữa các cầu trên cao khác nhau, tổng thời gian sơ tán sẽ tăng lên khi khoảng cách giữa các cầu tăng.

Việc tích hợp cầu trên cao vào thiết kế tòa nhà có ảnh hưởng lớn đến quy hoạch, khi các tầng kết nối sẽ hình thành hành lang trời (sky-lobbies) với thang bộ và sảnh chờ thang máy Cần chú ý đến các yếu tố quan trọng khi sử dụng cầu trên cao để đảm bảo tính tiện nghi và thẩm mỹ cho không gian.

- Về mặt pháp lý và an ninh của tòa nhà: các tòa nhà SCT nên cùng một chủ đầu tư

- Bố trí mặt bằng công năng theo nhóm chức năng khác nhau; sảnh thang thoát và lối thoát khác nhau;

- Tuyến giao thông dọc tối ưu để kết nối với cầu trên cao;

Để đảm bảo tính đồng bộ trong việc hợp nhất các khối công trình cao tầng xung quanh, cần chú ý đến tỷ lệ chiều cao khi đặt cầu trên cao, sao cho phù hợp với tuyến cứu hỏa chung của khu vực.

- Kết cấu công trình, nhất là sự làm việc đồng thời của toàn nhà dưới tác dụng của tải trọng ngang.

Hình 3-18: Cầu trên cao với chức năng là cầu nối giao thông

Mô hình sơ tán đã được cải tiến cho phép mọi người di chuyển lên trên để thoát nạn, thay vì chỉ có một hướng đi xuống Tuy nhiên, tốc độ di chuyển lên cầu thang giảm đáng kể theo chiều cao, do đó cần thiết phải xây dựng cầu trên cao để kết nối các tòa nhà siêu cao tầng tại các vị trí lánh nạn trung gian hoặc trên cùng Điều này không chỉ ảnh hưởng đến tính năng an toàn mà còn tác động lớn đến hình ảnh kiến trúc đô thị, tạo dấu ấn riêng cho mỗi công trình.

Việc đề xuất chức năng pháp lý cho an toàn thoát người qua cầu trên cao trong các tòa nhà không chỉ gia tăng tiện ích mà còn thu hút khách hàng sử dụng dịch vụ này Điều này sẽ mang lại hiệu quả về an toàn và lợi ích kinh tế cho các nhà đầu tư, đặc biệt là khi yêu cầu có tầng lánh nạn cho các tòa nhà cao tầng tại Việt Nam được thực thi.

Đề xu ất tiêu chí đánh giá tổ ch ứ c KGLN trong các tòa nhà siêu cao t ầ ng ở Vi ệ t

An toàn là yếu tố quan trọng nhất trong tổ chức KGLN cho tòa NSCT, bao trùm mọi hoạt động của người sử dụng, quản lý và nhà đầu tư Tuy nhiên, chỉ có an toàn là chưa đủ; việc xây dựng tiêu chí đánh giá KGLN cần được cân nhắc khoa học từ phía chủ đầu tư và đội ngũ tư vấn thiết kế Các tiêu chí này cần được lựa chọn phù hợp với vị trí, quy mô và công năng của từng NSCT cụ thể.

3.5.1 Xây dựng tiêu chí đánh giá KGLN

Thời gian thoát người khỏi tòa nhà dao động từ 1 đến 3 giờ, tùy thuộc vào số tầng Một trong những thông số quan trọng nhất để đánh giá tính an toàn và hiệu quả của phương án thoát người là số lượng người tối đa có thể thoát ra trong 1 giờ, hay còn gọi là tốc độ thoát người Tốc độ này chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau.

+ Số lượng tầng lánh nạn

+ Khoảng cách giữa các tầng lánh nạn

+ Bố trí thang thoát nạn…

Các nghiên cứu chỉ ra rằng việc tối ưu được việc bố trí tầng lánh nạn có ý nghĩa rất quan trọng trong việc thoát người

KGLN được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu của Tiêu chuẩn thiết kế hiện hành, đồng thời có thể đề xuất những tiêu chí nâng cao nhằm đánh giá hiệu quả bố trí KGLN.

1 Tính an toàn (An toàn t ự thoát hi ể m và An toàn c ứ u n ạ n, c ứ u h ộ )

Tính An toàn phụ thuộc vào:

- Tốc độ thoát người nhanh: có thể tăng tốc độ khi kết hợp với:

+ Thang máy thoát nạn tiệm cận với KGLN;

- An toàn sức khỏe của người lánh nạn trong thời gian lưu trú, đặc biệt cho người già, trẻ em, người tàn tật:

+ Môi trường trong KGLN (ánh sáng, thông gió, thông tin liên lạc…)

* Môi trường trong KGLN được thể hiện qua công năng của KGLN:

- KGLN tạo điều kiện tốt cho việc thoát hiểm:

+ Khoảng cách tới thang thoát hiểm ngắn

- Tạo điều kiện tốt cho công tác cứu nạn cứu hộ

+ Gần thang máy cứu nạn;

Bố trí mặt bằng cần đảm bảo tính thông gió và chiếu sáng tự nhiên hiệu quả, vì nhiều khu nhà ở (KGLN) thường chỉ có một mặt thoáng, dẫn đến khả năng thông gió tự nhiên kém Khi xảy ra cháy, khói dễ dàng tích tụ ở những khu vực không có lưu thông không khí, đặc biệt là trong các dòng xoáy lưu thông tốc độ thấp tại KGLN Do đó, việc thiết kế KGLN với hai mặt thoáng đối diện, kết hợp với các khu vườn trên cao, là giải pháp tối ưu để cải thiện khả năng thông gió và giảm nguy cơ cháy nổ.

- Thiết bị chiếu sáng, thông gió;

- Thiết bị thông tin, báo cháy kịp thời, chính xác

- Chi phí đầu tư hợp lý:

+ Thiết kế mặt bằng tối ưu về diện tích và công năng để hạn chế mức đầu tư các thiết bị thông gió, chiếu sáng;

+ Kết hợp KGLN với chức năng phù hợp khác để giảm chi phí đầu tư/ m² sàn: tầng kỹ thuật, DVCC tiện ích

Bảng 3-2: Bảng điểm đề xuất đánh giá tính hiệu quả của KGLN

Số TT Tiêu chí đánh giá Điểm

II Các tiêu chí nâng cao 50/100

An toàn vị trí - Công năng hợp lý 5/100

2 Kỹ thuật – Công nghệ TTB thông gió – Chiếu sáng 5/100

TTB thông tin-Báo cháy chính xác 5/100

3 Tính kinh tế Tối ưu MB công năng giảm chi phí 5/100

Kết hợp tầng kỹ thuật, DVCC 5/100

4 KGLN xanh Kết nối KG xanh đô thị, vườn treo 5/100

Tính cộng đồng, nhân văn 5/100

Giá trị thẩm mỹ của không gian sống đô thị được nâng cao thông qua việc kết nối không gian xanh bên ngoài với không gian xanh bên trong tòa nhà Việc xanh hóa đô thị theo chiều thẳng đứng, bao gồm các giải pháp như vườn trên cao và mái xanh, không chỉ tạo ra môi trường sống trong lành mà còn mang lại vẻ đẹp tự nhiên cho các công trình kiến trúc.

Sự thân thiện với cộng đồng là yếu tố quan trọng, giúp địa điểm trở thành một địa chỉ sinh hoạt dễ tiếp cận, từ đó hình thành thói quen thường xuyên lui tới của người sử dụng.

3.5.2 Ứng dụng vào tòa nhà SCT điển hình

Ba tòa nhà SCT đã hoàn thành vào các thời điểm khác nhau, minh chứng cho việc áp dụng tính điểm theo bảng đánh giá hiệu quả KGLN Điểm số của mỗi tòa nhà cần được công bố như một lợi thế nổi bật, giúp chủ đầu tư tuân thủ các quy định QCVN và TCXD, đồng thời nâng cao sức hấp dẫn cho tòa nhà Sự an toàn và tiện ích mà tòa nhà mang lại sẽ là yếu tố đầu tiên thu hút sự quan tâm của các nhà đầu tư thứ cấp và người mua nhà.

Bài viết đánh giá khách quan ba tòa nhà NSCT tại ba vị trí địa lý khác nhau, được thực hiện vào ba thời điểm khác nhau trước và sau khi có QC06/2020 Các tòa nhà này có sự khác biệt về tư vấn thiết kế (tư vấn nước ngoài và trong nước), hình thái kiến trúc (nhà tháp dạng tấm, nhà tháp đôi có cầu nối trên cao, nhà chọc trời) và chủ đầu tư Thông tin chi tiết về ba tòa nhà được trình bày trong các bảng 1-4, 1-5, 1-6 (mục 1.1.2) và được chấm điểm, đánh giá trong Bảng 3-3.

Bình luận và đánh giá:

Tòa nhà Lotte cao 68 tầng với cấu trúc mặt bằng dạng tấm, có hai GLN gần lõi thang tại tầng 33 Mặc dù đã bổ sung GLN sau khi hoàn thiện để đảm bảo tiêu chuẩn PCCC, nhưng chưa tạo ra KGLN kết nối tuyến cứu nạn cứu hộ, với diện tích rất nhỏ chỉ đủ cho khoảng 10 tầng phía trên tầng 33.

+ Tòa nhà Landmark 81: Tòa nhà cao 81 tầng với cấu trúc mặt bằng 4 cánh, lõi kỹ thuật nằm giữa Có TLN tại tầng 21, 46, 65 tiếp xúc trực tiếp với mặt ngoài

Hỗ trợ thoát hiểm có thang máy cứu hỏa TLN có kết hợp với MEP

Tòa nhà Thiên niên kỷ Hà Đông là một công trình ấn tượng cao 44 tầng, bao gồm hai tháp được kết nối bởi cầu nối sân vườn tại tầng 17 Tại đây, mỗi tháp có tầng lánh nạn với hai thang thoát hiểm ở lõi Cầu nối này không chỉ tạo điều kiện cho việc thoát hiểm giữa hai tháp mà còn kết nối các căn hộ từ tầng 14 đến tầng 16, đồng thời dẫn ra sân vườn ở tầng 17.

Toàn bộ tầng 17 là tầng lánh nạn TLN kết nối trực tiếp với hành lang ngoài

TLN chia thành nhiều GLN kết nối với sảnh thang máy và thang thoát hiểm

Giữa các phòng lánh nạn là cửa chống cháy

Hộp kỹ thuật trong TLN TLN 2 tòa nhà được mở trực tiếp ra sân vườn là nóc khối cầu trên cao kết nối 2 tòa nhà

Hình 3-27:Tầng lánh nạn tòa Thiên niên kỷ - Hà Đông ảnh chụp 5/2022

Cả 3 tòa NSCT đều đã tuân thủ TCXD hiện hành đạt tiêu chí 50/100 điểm, ít hơn số điểm này là đã vi phạm và không được phép xây dựng

Bảng 3-3: Bảng điểm đánh giá tính hiệu quả của KGLN

TIÊU C H Í TH EO TC TK

K T -C N KI NH TẾ KGL N XANH

Thoát hi ểm C ông năng

Bàn lu ậ n

Các giải pháp kiến trúc tổ chức KGLN dành cho nhà SCT kết hợp với các giải pháp thoát người trong thời gian ngắn nhất là cơ sở để đề xuất các quy chuẩn và tiêu chuẩn về cầu trên cao cho các công trình liên quan hoặc tương tự.

Các giải pháp kiến trúc tổ chức KGLN tập trung, bao gồm tầng lánh nạn kết hợp với không gian xanh, dịch vụ công cộng tiện ích và tầng kỹ thuật, là một đề xuất cần được nghiên cứu mở rộng Đề xuất này không chỉ tạo ra hiệu quả sử dụng cao mà còn nâng cao giá trị đầu tư, đồng thời cần cân nhắc đến các yếu tố biến đổi khí hậu và ứng dụng công nghệ 4.0.

Các giải pháp kiến trúc tổ chức KGLN phân tán trong NSCT có thể được đề xuất để bổ sung vào các quy chuẩn và tiêu chuẩn liên quan Điều này mở ra cơ hội cho việc áp dụng các công nghệ mới trong tương lai, nhằm tăng cường tính linh hoạt trong việc sử dụng các KGLN phân tán.

Bảng tiêu chí đánh giá KGLN, được đề xuất trong Luận án với hệ thống điểm số 100, có thể bổ sung cho các bộ Tiêu chí liên hợp, giúp nâng cao khả năng đánh giá công trình từ nhiều góc độ khác nhau cho cả chủ đầu tư và người sử dụng Hơn nữa, nó cũng là cơ sở quan trọng cho việc cập nhật và nâng cấp trong bối cảnh công nghệ mới phát triển.

Việc áp dụng quy chuẩn theo hướng mở cùng với các giải pháp tổ chức KGLN thực tế đã giúp các kiến trúc sư không ngừng sáng tạo, tạo ra những tác phẩm kiến trúc có giá trị nghệ thuật cao Điều này góp phần làm cho kiến trúc nhà siêu cao tầng trở thành một hình thái kiến trúc đẹp trong đô thị.

Luận án này tập trung vào nghiên cứu cơ sở ban đầu trong lĩnh vực Kiến trúc – Xây dựng, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc kết hợp các nghiên cứu liên ngành như Khoa học Vật liệu, Khoa học Cấu trúc và Khoa học Cứu hộ cứu nạn Sự hợp tác này không chỉ nâng cao tính toàn diện trong việc đảm bảo An toàn cháy mà còn góp phần vào An toàn sinh mạng cho các công trình và nhà ở.

K ế t lu ậ n

Bài viết phân tích tổng hợp kiến trúc và kết cấu nhà ở an toàn trên thế giới và tại Việt Nam, nêu rõ ưu nhược điểm, kinh nghiệm thiết kế lánh nạn và thoát hiểm Đồng thời, bài viết cũng chỉ ra các xu hướng kiến trúc cần theo đuổi để đáp ứng phát triển bền vững, ứng phó với dịch bệnh và biến đổi khí hậu toàn cầu Luận án đóng góp ba đề xuất và giải pháp tổ chức kiến trúc lánh nạn tại Việt Nam.

Đề xuất giải pháp tổ chức không gian lánh nạn tập trung cho nhà siêu cao tầng, kết hợp chiến lược sơ tán người theo phương đứng và phương ngang nhằm tối ưu hóa quá trình thoát hiểm Việc này không chỉ giúp giải quyết bài toán thoát người nhanh chóng mà còn ứng dụng vào thiết kế kiến trúc mới, tích hợp không gian lánh nạn ngoài nhà thông qua cầu trên cao.

Đề xuất giải pháp kết hợp các chức năng của không gian lánh nạn nhằm tối ưu hóa diện tích sử dụng bao gồm việc tích hợp tầng lánh nạn với tầng kỹ thuật, cung cấp các dịch vụ công cộng tiện ích và không gian sinh hoạt cộng đồng, tạo ra tính nhân văn Bên cạnh đó, việc kết hợp tầng lánh nạn với vườn trên cao và mái xanh không chỉ biến không gian này thành tầng lánh nạn xanh mà còn giảm thiểu chi phí cho chủ đầu tư và gia tăng lợi ích cho người sử dụng.

Đề xuất giải pháp bố trí các không gian lánh nạn phân tán nhằm tối ưu hóa an toàn cho những tòa nhà siêu cao tầng có diện tích nhỏ và mặt bằng đa diện Việc phân tán các khu vực lánh nạn thay vì tập trung ở các tầng lánh nạn sẽ giúp tăng khả năng tiếp cận và giảm thiểu nguy cơ trong các tình huống khẩn cấp.

Xây dựng tiêu chí đánh giá không gian lánh nạn là bước đầu tiên để đề xuất các tiêu chí đánh giá KGLN trong nhà siêu cao tầng Các tiêu chí này bao gồm tiêu chí bắt buộc và tiêu chí nâng cao, nhằm đánh giá hiệu quả của giải pháp tổ chức không gian lánh nạn Mục tiêu là đảm bảo rằng không gian lánh nạn trong nhà siêu cao tầng không chỉ an toàn mà còn bền vững và nhân văn.

Ki ế n ngh ị

An toàn cháy cho các tòa nhà siêu cao tầng là một vấn đề liên ngành quan trọng, đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa Bộ Công An, Bộ Xây dựng và Cục Hạ tầng đô thị Cần có hướng dẫn linh hoạt, phù hợp với từng vị trí vùng miền và định hướng phát triển thích hợp để đảm bảo hiệu quả trong công tác phòng cháy chữa cháy.

Nghiên cứu các vấn đề liên quan đến tầng lánh nạn là cần thiết để đề xuất các quy định cụ thể trong Quy chuẩn an toàn cháy cho nhà siêu cao tầng Cần xem xét các ứng dụng không gian lánh nạn như cầu trên cao, vườn trên cao và phủ xanh mái nhà siêu cao tầng nhằm nâng cao hiệu quả an toàn cháy.

Nghiên cứu và đề xuất các yêu cầu về kết cấu và vật liệu cho nhà siêu cao tầng cần thiết phải bao gồm tầng lánh nạn Đồng thời, các yêu cầu kỹ thuật phải được đồng bộ với hệ thống phòng cháy, chống cháy và thiết bị chữa cháy tại chỗ.

Đào tạo kiến trúc sư và kỹ sư xây dựng tại các trường đại học cần thiết phải tích hợp môn học về an toàn cháy và an toàn sinh mạng vào chương trình giảng dạy Việc này không chỉ nâng cao kiến thức chuyên môn mà còn đảm bảo sự an toàn cho cộng đồng và môi trường xây dựng.

CÁC TÀI LI Ệ U TI Ế NG VI Ệ T

1 An toàn phòng cháy – Thoát hiểm tại Việt Nam và kinh nghiệm của Nhật Bản

(2018), Kỷ yếu hội thảo Quốc tế, Nhà xuất bản Xây dựng

2 Triệu Tây An (1996), Hỏi - đáp thiết kế và thi công kết cấu nhà cao tầng.

NXB Xây dựng, Hà Nội

3 Đề tài Khoa học và Công nghệ cấp Bộ “ Thiết kế và Thi công nhà siêu cao tầng ở Việt Nam” (2015),Trường Đại học xây dựng Hà Nội

4 Trần Anh Đào (2011), Kiến trúc bản địa mới trong nhà ở cao tầng

Singapore Tạp chí Kiến trúc Việt Nam số 08/2011

5 Trần Xuân Đỉnh (2010), Thiết kế nhà cao tầng hiện đại NXB Xây dựng,

6 Hồ Thế Đức (chủ biên), Đặng Thái Hoàng (dịch),(1995), Kiến trúc nhà cao tầng NXB Xây dựng, Hà Nội

7 Trịnh Hồng Đoàn, Nguyễn Hồng Thục, Khuất Tân Hƣng (2012), Kiến trúc nhà cao tầng NXB Xây dựng, Hà Nội

8 Dự thảo Hệ thống tiêu chí đánh giá công trình xanh Việt Nam

9 Giáo trình “ Cơ sở lý hóa quá trình cháy và dập tắt đám cháy” Đại học Phòng cháy Bộ Công An

10 Lý Đức Hùng (2010), Phong thủy thực vật, Nhà xuất bản Thời đại, Hà Nội

11 Khuất tân Hƣng (2017), Khai thác yếu tố văn hóa – xã hội trong kiến trúc chung cư cao tầng tại Hà Nội Tạp chí Kiến trúc số 05/2017

12 Doãn Minh Khôi (2012), An toàn cháy nhà cao tầng tại các thành phố lớn của Việt Nam–Hội thảo đào tạo tiên tiến về An toàn phòng cháy lần thứ nhất ( 27/12-28/12/2012), ĐH Tokyo Nhật Bản

13 Doãn Minh Khôi; Trịnh Thế Dũng; Nguyễn Hùng Phong (2013), Thách thức về an toàn cháy đối với các nhà cao tầng tại Việt Nam –Hội thảo khoa học lần thứ hai về nghiên cứu đào tạo khoa học phòng cháy tại Châu Á (20/11-22/11/2013), ĐH Seoul Hàn Quốc

14 Doãn Minh Khôi (2017), Nguy cơ cháy, nổ tại các khu dân cư mật độ cao tại Hà Nội Nghiên cứu giáo dục về phòng hỏa tại Châu Á, ( 23/11- 24/11/2017), ĐH TUS Tokyo Nhật Bản

15 Doãn Minh Khôi (2018), An toàn cháy tại Việt Nam, những thách thức và giải pháp tổng thể Hội thảo Quốc tế về “An toàn phòng cháy – Thoát hiểm tại Việt Nam và kinh nghiệm của Nhật bản (10/2018) ĐH Xây dựng Hà Nội

16 Doãn Minh Khôi (2017),An toàn cháy trong kiến trúc cao tầng và siêu cao tầng ở Việt Nam Nhà xuất bản Xây dựng Hà Nội

17 Phạm Thúy Loan (2015), Câu chuyện bản sắc trong thiết kế đô thị Tạp chí

Kiến trúc Việt Nam số 1+2/2015

18 Trịnh Duy Luân (2012), Một vài đánh giá ban đầu của cư dân về các khu đô thị ở Hà Nội Tạp chí Kiến trúc Việt Nam số 12/2012

19 Phan Quang Minh, Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống (2011), “Kết cấu bê tông cốt thép - Phần kết cấu nhà cửa”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật

20 Phạm Đức Nguyên, Hệ thống tiêu chí CTX VN - Đề tài NCKH Bộ Xây dựng (dự thảo đã được Hội đồng khoa học Bộ Xây dựng nghiệm thu)

21 Phạm Đức Nguyên (2006), Chiếu sáng trong kiến trúc NXB Khoa học & kỹ thuật

22 Phạm Đức Nguyên (2012), Phát triển kiến trúc bền vững, kiến trúc xanh ở

Việt Nam NXB Trí thức

23 Phạm Đức Nguyên (2014), Công trình xanh & các giải pháp kiến trúc thiết kế công trình xanh NXB Trí thức

24 Ngô Thế Phong, Lý Trần Cường, Trịnh Kim Đạm, Nguyễn Lê Ninh

(2004), “Kết cấu bê tông cốt thép - Phần kết cấu nhà cửa”, Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật

25 Trần Ngọc Thêm (2016), Hệ giá trị Việt Nam từ truyền thống đến hiện đại và con đường tới tương lai NXB VH-VN Tp.Hồ Chí Minh

26 Nguyễn Đình Thi (2018), Kiến trúc nhà siêu cao tầng NXB Xây dựng

27 Nguyễn Đức Thiềm (2011), Khía cạnh văn hóa - xã hội của kiến trúc NXB

28 Nguyễn Quốc Thông (2010), Đặc điểm văn hóa đô thị mới ở Hà Nội Tạp chí Kiến trúc số 9/2010

29 Trần Minh Tùng, Khu đô thị mới tại Hà Nội – Hai thập kỷ nhìn lại một mô hình Nhà Xuất bản Xây dựng, Hà Nội

30 QCVN 09: 2013/BXD, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về các công trình xây dựng sử dụng năng lượng hiệu quả

31 QCVN 06-2020/BXD , Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về An toàn cháy cho nhà và công trình

32 Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam, TCXDVN 323: 2004, Nhà ở cao tầng, tiêu chuẩn thiết kế

33 TCVN 5574:2018, “Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế”

34 Tiêu chuẩn Việt Nam, TCVN 7451: 2004, Cửa sổ và cửa đi bằng khung nhựa cứng U-PVC quy định kỹ thuật.

35 Viện Quy hoạch Xây dựng Hà Nội (2012), Quy hoạch hệ thống cây xanh, công viên, vườn hoa và hồ thành phố Hà Nội đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050, Hà Nội

36 Viện quy hoạch và kiến trúc đô thị, trường Đại học Xây dựng (2017),

An toàn cháy trong kiến trúc hỗn hợp đachức năng Nhà xuất bản Xây dựng,

37 Website:http://kienviet.net/2012/05/18/phat-trien-khong-gian-cong-cong- o-viet-nam-chua-dap-ung-nhu-cau-cua-nguoi-dan/

CÁC TÀI LI Ệ U TI ẾNG NƯỚ C NGOÀI

38 A.A Aldeberky, The influence of high-rise buildings on the environment Fine Arts College, Menia University, Egypt

39 Archiworld, The Leader of Architecture Top Architects - Asia Puplisher

40 Archiworld, The Leader of Architecture Top Architects - Europe Puplisher Jeong, Kwang Young

41 Archiworld, The Leader of Architecture Top Architects - USA Puplisher

42 Archiworld, (2008), SkyScraper 43 Puplisher Jeong, Kwang Young

43 Archiworld, (2005), Office Puplisher Jeong, Kwang Young Korea

44 BCA Green Mark for New Non-Residential Buildings Version NRB/3.0

45 Buildings for Highrise Cities in the Far East Journal of Applied Fire Science,

46 Bộ luật Phòng cháy chữa cháy của Singapore (2013), (xuất bản lần thứ 7)

Lực lượng Phòng vệ Dân sự Singapore

47 Barber, D., Johnson, P, (2015) “Tầng lánhnạn - Lịch sử, Thực hiện và Phương pháp Cải thiện”, Kỷ yếu Hội nghị Quốc tế lần thứ 6 về Hành vi của Con người trong Hỏa hoạn, tr.245-256

48 Chow, W K, (2004), Ý tưởng an toàn phòng cháy chữa cháy của siêu tòa nhà

(bằng tiếng Trung Quốc), An toàn (An Quan), 25: 3, 2004

49 Conference on High-Rise Building Egress, (2007)

50 Catherine Chan (2014), Social Performance of Communal sky garden in a Dense Urban City Hong Kong, 22 April 2014

51 Cục Nhà ở Bộ Xây dựng và JCBO (1995) Hướng dẫn mới về an toàn cháy nổ trong tòa nhà「新•建築防災計画指針

52 Councill on Tall Buildings and Urban Habittat CTBUH, http://www.ctbuh.org/

53 Egan, MD (1986) Các khái niệm trong an toàn phòng cháy chữa cháy tòa nhà Robert Krieger Publishing Co

54 Egzon Haliti (2013), Modelling the impact of sky-bridges on total evacuation in high-rise buildings Report 5448, Lund

55 Fire Safety Journal Journal homepage: www.elsevier.com/locate/firesaf

56 Fire safety design for tall buildings The 9th Asia-Oceania Symposium on Fire Science and Technology

57 Fong, NK, & Wong, KC (1988) Dữ liệu thống kê về các vụ cháy ở Hồng Kông và quan điểm sơ bộ về phân tích rủi ro cháy của tòa nhà

58 https://en.wikipedia.org/wiki/Garley_Building_fire

59 https://en.wikipedia.org/wiki/MGM_Grand_fire

60 https://timesofindia.indiatimes.com/city/mumbai/State-lays-down-new- norms-for- refugeareas/articleshow/11406799.cms

61 https://ww.sempergreen.com/en/about-us/news/7-reasons-why-australia-needs- more-green-roofs 7 reasons why Australia needs more green roofs Thursday 16

62 Jason Wilen, AIA, CDT, RRO The challenges of reroofing high-rise buildings

63 Jianlei Niu (2003), Some significant environmental issues in high - rise residential building design in urban areas, Energy and Buildings Hong kong

64 Ken Yeang (1996), The Skyscraper bioclimatically considered Academy Editions, London

65 LEED 2009 for New Construction & Major Renovations

66 Mingchun Luo and Kelvin H L Wong, Arup Fire, Ove Arup & Partner HK

Ltd – Evacuation strategy for super highrise building

67 Ming Lo, S., & Will, BF (1997) Quan điểm về yêu cầu của các tầng lánh nạn được chỉ định trong các tòa nhà cao tầng ở Hồng Kông Khoa học An toàn Phòng cháy, 5,737–745

68 Mir M Ali and Kyoung Sun Moon, “Structural development in tall buildings: Current trends and future prospects”, Architectural Science

69 NFPA 5000 (2015) Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy Quốc gia

70 Nhóm công tác về biện pháp an toàn phòng cháy đối với tài sản phòng cháy quy mô lớn, Cơ quan quản lý phòng cháy và thiên tai, 2012 “Báo cáo hiện trạng quản lý thiên tai và tự tổ chức quản lý thiên tai” http://www.fdma.go.jp/neuter/about/shingi_kento/h23_daikibo_bouka/bouka/ higashinihon_houkoku_01.pdf (truy cập lần cuối 17/11/2018) (Bằng tiếng Nhật)

71 Ronchi and Nilsson Fire scrience riviews 2013 Fire evacuation in high-rise buildings

72 Reflective and low - E coated glass Manufacturing methods

73 Singapore Civil Defence Force - Fire Code 2013

74 Sui Ming Lo, Department of Buiding & Construction City University of Hong Kong; Barry F Will, Department of Architectute, University of Hong Kong,

Hong Kong- A view to the Requirement of designated Refuge Floor in Hight-rise Building in Hong Kong

75 ShyamSunder, S (2004) An toàn cháy nổ trong tòa nhà: Ứng phó với thảm họa trung tâm thương mại thế giới, Ủy ban Chicago về các tòa nhà cao tầng, ngày 9 tháng 9 năm 2004 Phòng thí nghiệm Nghiên cứu về Tòa nhà và Phòng cháy, Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia

76 Stephanie Geertman & cộng sự (2011), Nguyên tắc để tạo dựng và duy trì các không gian công cộng tuyệt vời dùng tham khảo cho chính sách không gian công cộng của Việt Nam Tài liệu chuẩn bị cho Hội thảo về không gian công cộng do HealthBridge và UDA (Bộ Xây dựng) tổ chức, ngày

77 Sở Xây dựng Hồng Kông (1996) Quy tắc thực hành về các quy định của phương tiện thoát hiểm trong trường hợp hỏa hoạn và yêu cầu của đồng minh

78 Thông báo số 1441/1442 của Bộ Xây dựng (Nhật Bản), 2000 “Thiết lập phương pháp tính toán, v.v cho phương pháp xác minh an toàn sơ tán sàn / tòa nhà” (Bằng tiếng Nhật)

79 Thông báo số 1442 của Bộ Xây dựng (Nhật Bản) về việc xây dựng Luật

Tiêu chuẩn (2000) Thiết lập các phương pháp tính toán, vv cho phương pháp xác minh để xây dựng an toàn sơ tán

80 Takeichi N, Hagiwara I, Harada K, Tsujimoto M, Takahashi W (2002) Các điều khoản về an toàn cháy nổ trong Luật Tiêu chuẩn Xây dựng Nhật Bản: Cách kết nối quy định và kỹ thuật, Khoa học an toàn cháy nổ: kỷ yếu hội thảo quốc tế lần thứ 7 , Hiệp hội Khoa học An toàn Phòng cháy Quốc tế, trang 777–790

81 Tanaka T (2002) Giới thiệu về kỹ thuật an toàn cháy nổ trong tòa nhà「改 訂版建築⽕災安全⼯学⼊⾨」 Trung tâm tòa nhà của Nhật Bản

82 Taranath B.S (1998), “Steel, Concrete and Composite Design of Tall

Buildings”, McGraw-Hill, New York

83 Takeichi N., Minegishi Y (2016), “Thiết kế an toàn cháy dựa trên hiệu suất cho tòa nhà chọc trời: Một trường hợp ở Nhật Bản”, Khoa học và Công nghệ Phòng cháy 2015, tr.235-244

84 Tòa nhà Trung tâm Shinjuku: Tuyển tập Ví dụ Thực tế về Thiết kế An toàn Phòng cháy, ấn bản năm 1985, Trung tâm Tòa nhà Nhật Bản, trang 26-31, tháng 7 năm 1985 (Bằng tiếng Nhật)

85 Văn phòng Nội các Quản lý Thiên tai (Nhật Bản), 2015 “Hướng dẫn cho những người khó trở về nhà sau trận động đất lớn” http:// www.bousai.go.jp/jishin/kitakukonnan/pdf/kitakukonnan_guideline.pdf (truy cập lần cuối 17/11/2018) (Bằng tiếng Nhật)

86 Wood, A Pavements in the sky: The skybridge in tall buildings Architectural

87 Wood A., Chow W K., & McGrail D (2005) The Skybridge as an Evacuation Option for Tall

88 Wood, A Alternative Forms of Tall Building evacuation Proceedings of:

89 www.urban-hub.com/smart_mobility/skybridges-connect-tall-buildings-and- people

90 www.urban-hub.com/smart_mobility/skybridges-connect-tall-buildings-and- people

91 Wood A., Chow W K., & McGrail D (2005) The Skybridge as an Evacuation Option for Tall Buildings for Highrise Cities in the Far East Journal of Applied Fire Science, 13, 113–124

92 Wood, A Alternative Forms of Tall Building evacuation Proceedings of:

Conference on High-Rise Building Egress, 2007

93 Bách khoa toàn thư mở Wikipedia

94 Yang Sun , (2013), Redesign of Koningin Julianaplein, Egress as Part of Fire

Safety in High rise Buildings, January, 2013

95 Young Jin Kwon, Hoseo University, International Exchange committee

President (KIC) Organizer of 21st Asia Forum; Dong Goo Seo, Hoseo University, doctoror course – The comparison of Fire safety code and act on the highrise buildings in Asia

BÀI BÁO KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN

1 Doãn Minh Khôi; Trần Phương Mai (2016) “Một số vấn đề về thiết kếnơi tránh nạn trong nhà cao tầng” Tạp chí Xây dựng ISSN 0866-0762

2 Doan Minh Khoi; Tran Phuong Mai (2017) “Analyze the Dengers of Fire Hazard Events in High Density Areas of Hanoi” Seminar for the 6th FORUM for

Advanced Fire Education/ Research in Asia Đăng tại Centrer for Fire Science and Technology Research Institure for Science and Technology TOKYO UNIVERSITY OF SCIENCE

3.Doãn Minh Khôi; Trần Phương Mai (2018) “An toàn cháy tại Việt Nam –

Bài viết "Những thách thức và giải pháp tổng thể" trong kỷ yếu hội thảo Quốc tế về "An toàn phòng cháy – Thoát hiểm tại Việt Nam và kinh nghiệm của Nhật Bản" do Nhà xuất bản Xây dựng phát hành, mang đến cái nhìn sâu sắc về các vấn đề an toàn cháy nổ và phương pháp ứng phó hiệu quả ISBN 978-604-82-2487-5 cung cấp thông tin quý giá nhằm nâng cao nhận thức và cải thiện hệ thống phòng cháy chữa cháy tại Việt Nam, đồng thời học hỏi từ những kinh nghiệm thành công của Nhật Bản.

4 Trần Phương Mai (2020), “Những thách thức về an toàn cháy trong tổ chức không gian kiến trúc nhà cao tầng ở Việt Nam” Tạp chí khoa học Kiến trúc và Xây dựng -Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Số 37, Hà Nội – tháng 2 - 2020 Trang 18 – 22 ISSN 1859-350X

5 Trần Phương Mai (2020), “Giải pháp an toàn thoát người cho nhà cao tầng sử dụng cầu trên cao” Tạp chí Xây dựng Việt Nam - Bộ Xây dựng, số 625,

Hà Nội – tháng 6 - 2020 Trang 189 - 192 ISSN 0866-8762

6 Trần Phương Mai (2022), “Giải pháp thiết kế kiến trúc về không gian lánh nạn xanh trong nhà siêu cao tầng ở Việt Nam” Tạp chí Xây dựng Việt Nam –

Bộ Xây dựng, số 648, Hà Nội – tháng 5 – 2022 Trang 84 – 89 ISSN 2734-9888

Hiện tƣợng cháy và đặc tính bắt cháy của lửa, khói [19,1] a Những cơ sở lý hóa của quá trình cháy

Cấu trúc ngọn lửa khuếch tán trong quá trình cháy phản ánh cơ chế cháy của các chất, nơi mà sự biến đổi lý hóa giữa chất cháy và oxy diễn ra, tạo ra nhiệt và sản phẩm cháy.

Sự tỏa nhiệt diễn ra trong vùng phản ứng cháy, nơi các phản ứng hóa học xảy ra trong một không gian rất nhỏ Vùng này có thể cố định hoặc di chuyển tùy thuộc vào các điều kiện của quá trình cháy.

Sự cháy cũng như nhiều quá trình hoá học khác đều diễn ra qua hai giai đoạn:

- Tạo ra sự tiếp xúc phân tử giữa các phân tử chất cháy và các phân tử chất ôxy hoá (lý học)

- Sự tương tác giữa các phân tử chất cháy và chất ô xy hoá chuyển đổi thành sản phẩm phản ứng (hoá học)

Giai đoạn thứ hai của quá trình cháy diễn ra nhanh chóng và chỉ xảy ra khi có đủ các điều kiện cần thiết, bao gồm các phân tử ở trạng thái năng lượng cao, trạng thái hoạt hóa và tỷ lệ nhất định Sự cháy được coi là một quá trình không cân bằng.

Khi cháy, sự không đồng nhất về phân tử, nồng độ, nhiệt độ và vận tốc của các dòng chuyển động luôn xuất hiện trong vùng cháy Yếu tố này tạo ra nhu cầu giải quyết bài toán không ổn định của quá trình chuyển đổi chất, nhiệt và hoá động học trong các dòng chuyển động Do đó, trong nhiều tài liệu khoa học quốc tế, quá trình cháy còn được gọi là quá trình hoá nhiệt phân tán.

Vì vậy, các nghiên cứu về quá trình cháy cho phép ta giải quyết bài toán về quá trình trao đổi nhiệt và chất không ổn định