THIẾT KẾ AN TOÀN PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY

3- Bố trí hợp lý các đường thoát hiểm và các khu vực lánh nạn cho tất cả mọi người bên trong công trình kể cả người tàn tật 4- Sử dụng kết cấu và vật liệu hoàn thiện có khả năng chịu lửa

1 Lương Minh Đấu

2 Trần Kim Khương

3 Huỳnh Phước Toàn

4 Nguyễn Châu Hoàng Huy

PCCC

THIẾT KẾ AN TOÀN PCCC

1 Mục đích của thiết kế an toàn phòng hỏa

 Bảo vệ tài sản con người, bảo vệ các tài sản có giá trị

và đảm bảo các hoạt động bên trong công trình không

bị gián đoạn.

 Tuy nhiên, việc phòng hỏa không phải là khoa học chính xác Không một hệ thống phòng hỏa nào có thể loại bỏ hoàn toàn ngọn lửa và bảo đảm an toàn tuyệt đối về tài sản và tính mạng con người

Mục đích của thiết kế an toàn phòng hỏa có thể đạt được nhờ:

1- Sử dụng các hệ thống dập lửa tự động và bằng tay theo cách thức đáng tin cậy khi bắt đầu có hiện tượng cháy

2- Sử dụng các hệ thống quản lý khói tin cậy để giới hạn sự lan truyền của khói.

3- Bố trí hợp lý các đường thoát hiểm và các khu vực lánh nạn cho tất cả mọi người bên trong công trình kể cả người tàn tật

4- Sử dụng kết cấu và vật liệu hoàn thiện có khả năng chịu lửa cao ( theo quy chuẩn xây dựng)

5- Sử dụng các hệ thống báo cháy tự động để phát hiện tình huống khẩn cấp và báo động cho những người bên trong công trình và cho nhân viên cứu hỏa, đồng thời hướng dẫn thoát người khẩn cấp

2 Các hệ thống phòng hỏa

2.1 Hệ thống cấp nước cứu hỏa: Nguồn cứu hỏa chủ yếu lấy từ nguồn nước thành phố vào các bình dữ trữ, bố trí ở các cao độ khác nhau bên trong công trình

VD: trong khách sạn Artes ở Barcelona (cao tầng 45

tầng) người ta bố trí 3 bình dự trữ nước cứu hỏa, một ở phần đế, một ở phần thân và một ở phần đỉnh của công trình

Những bình chứa này đảm bảo cấp nước cho các vòi phun

tự động (diện tích 140m2) trong thời gian 30 phút Mỗi bình

dự trữ có dung tích 135m3

Hình dự trữ nước cứu hỏa

2.2 Bơm cứu hỏa:

+ Bơm cứu hỏa là nhiệm vụ cấp nước cho các vòi phun tự động và hệ thống đường ống cứu hỏa Ngoài

ra mỗi hệ thống còn được trang bị bơm điện áp để giữ

ổn định áp lực nước.

+ Bơm cứu hỏa và bơm điện áp được kết nối với hệ thống điện dự phòng nhờ các công tác tự động.

Sơ đồ bố trí phòng máy bơm cứu hỏa

2.3 Hệ thống vòi phun tự động

 Là thiết bị chuyên dùng để dập tắt đám cháy một cách tự động, không cần tới sự can thiệp của con người Sử dụng nước hoặc bọt để dập tắt đám cháy, vì vậy chúng thường được lắp ở phía trên cao của không gian cần bảo vệ.

 Là một  hệ thống chữa cháy   phô biến nhât hi n nay ê

 Các ưng dụng của h thống này phù hợp với các toà nhà cao ê tầng, nhà xưởng, công trình

Nguyên lý hoạt động

 Được cấp nước từ hệ thống đường ống đứng cứu hỏa, có van khống chế theo vùng, van kiểm tra, công tắc can thiệp và công tắc dòng nước.

 Được tính toán để có thể cấp nước độc lập theo vùng hay đồng thời.

 Các công tắc can thiệp và công tắc dòng nước báo động từ

xa tại trung tâm điều hành khẩn cấp và kết nối với hệ thống điện dự phòng

 Hệ thống chữa cháy Sprinkler là hệ thống chữa cháy phun nước tự       động đủ khả năng kiểm soát và dập tắt đám cháy khi mới hình thành Hệ thống bao gồm đầu phun nước Sprinkler, một hay nhiều nguồn cung câp nước chữa cháy có áp lực, van điều khiển dòng chảy, hệ thống đường ống để phân phối nước đến các đầu phun và các phụ kiện khác như chuông báo động, thiết bị kiểm tra giám sát

…

• Hệ thống chữa cháy băng nươc tự động   Sprinkler kết nối các đường ống đi ngầm

dưới đât và các ống đi phía bên trên theo

các têu chuẩn kỹ thuật liên Quany Có

thể lắp đặt một hay nhiều nguồn cung câp nước tự động.

 Hệ thống ống đi phía trên là một mạng đường ống thiết kế theo kiểu “Định dạng kích cỡ ống” hay “Áp lực nước” được lắp đặt sát trần và cao hơn đầu người Hệ thống được ưng dụng lắp đặt cho các tòa nhà cao tầng, công

trình hay một khu vực, những đầu phun Sprinkler    lắp trên mạng đường ống này sẽ bố trí đều khắp khu vực cần bảo vệ để khi phun sẽ bao phủ được tòan bộ diện tích Mỗi tầng của tòa nhà hay mỗi khu vực riêng biệt của hệ thống sẽ gắn một thiết bị báo động khi khu vực đó họat động

 Không phù hợp cho lắp đ t các khu vực phòng máy chủ IT ho c những sản ă ăphẩm có đ c tính hư hại nhiều khi g p nước.ă ă

 Ưu điểm: Lắp đ t nhanh, dê dàng và không tốn nhiều chi phí như các h ă êthống chữa cháy chuyên dụng khác

Được trang bị van cưu hỏa và phụ tùng khác kết hợp với hệ thống vòi phun đặt ở vị trí cầu thang các tầng.

2.4 Hệ thống đường ống

đứng cứu hỏa

2.5 Bình dập lửa

•Chưa 5kg hóa chât khô bố trí các chiếu tới cầu thang tại vị trí van cưu hỏa, trong phòng máy và khu đậu xe.

•Bình dập lửa 3kg cacbon dioxit bố trí bên cạnh máy biến thws, cầu dao điện và thiết bị phân phối điện khác

và trong phòng máy của thang máy.

•Có 2 loại bình được sử dụng

là bình bột và bình khí CO2

3 Hệ thống quản lý khói

 Trong nhà cao tầng có khối tích lớn, giải pháp của quản lý khối cơ học chủ yếu dựa vào sự thông gió tự nhiên

 Hiệu quả hoạt động của

hệ thống quản lý khói phụ thuộc trực tiếp vào hoạt động của hệ thống vòi phun tự động

 Việc quản lý khói 1 cách toàn diện chỉ có thể đạt được trong các công trình trang bị hoàn toàn vòi phun tự động

3.1 Điều áp cầu thang và sảnh

 Giảm tối đa khả năng lan truyền khói bằng việc tạo áp lực dương cho cầu thang và sảnh thang tạo thuận lợi cho việc thoát người và các hoạt động cưu hỏa.

 Trang bị: 2 quạt gió trong mỗi thang và sảnh thang, trong

đó có 1 quạt dự phòng để câp 100% không khí từ bên ngoài vào cầu thang với tốc độ sao cho có thể đáp ưng được áp lực dương 37Pa trong phạm vi cầu thang với điều kiện toàn bộ các cửa thang được đóng kín Quạt gió được bố trí trên nóc thang và được trang bị lá chắn điều khiển không khí và các cảm biến áp lực tĩnh.

3.2 Cao ốc văn phòng điển hình

Tầng điển hình được phân chia thành các khu vực khác nhau Các tấm lá chắn được lắp đặt nhằm kiểm soát khí thải từ mỗi hu vực trong trường có lửa hoặc khói Sảnh thang máy của tầng được điều

áp nhờ 2 hệ thống là 1 phần của hệ thống thông gió và điều hòa không khí ,thông thường

1 Khi có lửa hoặc khói, các sảnh thang máy nằm ngay gần các tầng

có cháy được cấp khí từ các miệng riêng biệt ( có các tấm lá chắn điều khiển ) bắt nguồn từ các hệ thống cung cấp khí thông thường trên mỗi tầng

2 Khi có lửa hoặc khói các hệ thống cấp khí trung tâm phục vụ cho từng nhóm thang máy riêng biệt ( ở phần đế, hần thân và phần đỉnh ) cấ khí cho sảnh thang máy của các tầng bị hỏa hoạn thông qua các miệng cấp có các tấm lá chắn trên mỗi tầng

- Các sảnh thang máy phục vụ ( tháng máy cứu hỏa ) được điều áp nhờ vào hệ thống cấp khí trung tâm thông qua các miệng cấp có các tấm lá chắn trên môĩ tầng Khi có jao3 hoạn hoặc khói chúng cấp khí cho sảnh thang phục vụ

3.3 Khách sạn và nhà ở kiểu căn hộ:

Việc điều áp cho toàn bộ hành lang cùng với việc đều áp cho cầu thang tạo ra và giữ ổn định sự khác biệt của áp suất không khí Bằng cách đó giãm thiểu sự tham nhập của khói

Hệ thống quạt gió hai tốc độ kiểm soát khói sử dụng 100% không khí từ bên ngoài Miệng ống cấp khí đưa kí vào điều áp khi có cháy ở hành lang Hệ thống quạt sẽ tự động thay đổi tốc

độ khi có sự có xãy ra Mặc khác cũng có thể điều khiển bằng tay ở phòng điều khiển hệ thống trung tâm

Hệ thống được bố trí trên mỗi tầng bào gồm:

- Quạt hút

- Ông dẫn

- Lưới bảo vệ

- Các lá chắn điều khiển

- Dây điện và bộ điều chỉnh

Khí được đẩy ra 10 lần / 1h và có thể hút trong phạm vi 3 tầng

Sơ đồ hệ thống hút khói

Một số thông số kỹ thuật

3.4 Không gian công cộng

 Khu vự tập trung đông người như sảnh

vào, triễn lãm của hang…mỗi không gian đều được trang bị quạt cấp và hút khí riêng biệt.

 Hệ thống cũng hoạt động giống như các

hệ thống khác.

3.5 Atrium (giếng trời)

Được bố trí ở trên trần của Atrium cung cấp ít nhất 6 lần thay đổi khí 1h hay 13m3/s ở những không gian lớn hơn.

Nếu chiều cao Atrium h > 17m thì các quạt khí cấp 100% khí từ bên ngoài tương đương 75% dung tích khí thải.

Nếu h <= 17m khí sẽ được cấp qua các ô cửa sổ điều khiển hoặc dung quạt gió như trên.

3.6 Bãi xe trong nhà

Bãi đậu xe trong nhà được thông gió cơ học

Quạt câp và hút khí thải bố trí trong mỗi khu vực của gara

Hệ thống thông gió thiết kế sao cho có thể thay đôi không khí 6 lần/giờ

Có hai phương án thông gió cho tầng hầm:

- Thông gió đi đường ống gió: Hệ thống câp gió tươi và hút gió thải thông qua đường ống gió và quạt Thông thường được thiết kế cho những tầng hầm có cao độ lớn, có không gian đi đường ống Phương án này phân bố lưu lượng khí tươi điều trên toàn tầng hầm thông qua hệ thống miệng gió.

- Thông gió không đi đường ống gió: Thông gió bằng JetVent, hiện nay có rât nhiều công trình thi công Những tầng hầm lớn có lưu lượng không khí lớn và hạn chế bởi không gian

đi đường ống thì phương án JetVent quả là một phương án tuyệt vời.

Phương án thông gió đường ống

Phương án thông gió Jetvent

Các lá chán được mở ra khi có tín hiệu từ thiết bị phát

hiện khói bố trí trên đỉnh ống thang

Các thiết bị này sử dụng nguồn điện thường và nguồn dự phòng

4.2 Thiết bị phát hiện khói ( loại có thể điều chỉnh)

o Bố trí tât cả các sảnh thng máy chở người, nằm trên đỉnh của tât cả các lối ra vào thang bộ và trên đỉnh cúa các ống thang máy.

o Bố trí tât cả các trạm biến áp và cầu dao, phòng kỹ thuật thang máy, các phòng ngủ của khách sạn, căn hộ và các vị trí tương tự, được liên hệ với các hệ thống dập lửa đặc biệt.

o Được lắp đặt trong phạm vi các phòng bố trí quạt để phát hiện khói trong khí thải và kết hợp với các thiết bị kiểm soát

hệ thống quản lý khói thông qua trung tâm điều hành khẩn câp.

Hệ thống báo cháy điều khiển bằng tay ( trạm báo cháy ):

o Khoảng cách từ trạm báo cháy đến lối thoát không vượt quá 1,5m

o Trạm báo cháy trên các lối thoát ra ngoài công trình, lối thoát lên mái, gần lối ra thang bộ và các lỗi thoát từ bãi đậu

xe không được bố trí cao quá 1,25m so với bề mặt sàn

o Khoảng cách tối đa được bố trí trạm báo cháy trong hành lang là 61m

o Trong cao ốc văn phòng, mỗi tầng được phân thành 1 vùng, diện tích tối đa của mỗi vùng không vượt quá 2000m2.

o Các trạm báo cháy được bố trí sao cho không ai phải chạy quá 25m để có thể làm cho nó hoạt động.

THOÁT NGƯỜI KHẨN CẤP

 Thoát người khẩn câp trong nhà cao tầng - đặt

biết khó khăn do chiều cao bât thường

 Hỏa hoạn – sử dụng thang máy sẻ không an

toàn và thang bị ngắt điện khi hỏa hoạn

 Do đó cần cầu thang thoát hiểm, nhưng chỉ

dành cho người bình thường (người già và tàn

tật không thể sử dụng)

Áp dụng công nghệ - nhưng chi phí cao, tốn

kém (cần cân bằng giữa lợi ít và giá thành)

 Phải có các vị trí hay tầng lánh nạng (nơi chờ

trợ giúp)

Nhà cao tầng khó thoát người khi cháy

Thoát hiểm cho người già (chi phí cao) Thang thoát hiểm cho người bình thường

I.Thoát người trong phạm vi tầng

1.Tầng khách sạn:

 Khoảng cách xa nhât từ một điểm trong phòng ngủ đến hành lang là 11m.

 Khoảng cách di chuyển theo hành lang từ phòng ngủ đến thang thoát hiểm xa nhât là 18m (có nước 30m).

Nhà cao tầng khó thoát người khi cháy

Khoảng cách di chuyển Chịu lửa 2 giờ

< 11 m

< 18 m (30m)

2.Tầng căn hộ:

- Khoảng cách xa nhât từ điểm trong căn hộ đến hành lang là 25m.

- Khoảng cách di chuyển theo hành lang từ căn hộ đến thang thoát hiểm

3.Thang thoát hiểm:

- Thang thoát hiểm được tếp cận

từ sảnh thang

- Tường tạo không gian cầu thang

và sảnh thang phải có khả năng chịu lửa trong 2 giờ khi có cháy

- Không gian này được điều áp ngăn

sự xâm nhập khói từ hành lang

- Thang thoát hiểm phải bố trí lên tận tầng mái và tạo ra lối đi cưu hỏa

- Thang có kích thước đủ để thoát toàn bộ người trên các tầng nó phục vụ.????

- Các cửa ra có khóa phải trang bị

tự động mở khóa khi sự cố, được kiểm soát tự động qua trung tâm điều hành

4.Thoát người ra bên ngoài:

- Thoát người trực tếp ra bên ngoài từ cầu thang thoát hiểm hay thoát qua sảnh chịu lửa có vồi phun tự động ở tầng trệt

- Cửa thoát ra bên ngoài phải có chiều rộng bằng cầu thang thoát hiểm tương ưng

5.Thoát hiểm cho người già, tàn tật:

- Người già, tàn tật lánh nạn trong các sảnh nằm bên cạnh thang máy cưu hỏa và được trợ giúp xuống tầng trệt bằng thang mái cưa hỏa

- Không gian lánh nạng phải chịu được lửa trong 2 giờ

- Ở những tầng thâp, các không gian này có thể bố trí bên trong thang thoát hiểm

II.Chiếu sáng lối thoát khẩn cấp

Nhằm chiếu sáng cho các lối thoát, xác định

vị trí các điểm báo cháy và thiết bị cưu hỏa dọc theo các lối thoát

*Bản chỉ dẫn:

- Bố trí ngay dưới trần => Dể dàng xác định lối thoát khi có sự cố

- Bản chỉ dẩn của cửa ra, cửa thoát khẩn câp

và lối thoát phải được chiếu sáng và luôn dê nhận biết

- Chiếu sáng nhờ vào đèn ngoài, đèn bên trong bản chỉ dẫn, kết hợp 2 loại trên hay chữ tự phát sáng

Mặt bằng

bố trí đèn

thoát hiểm

*Chiếu sáng khẩn cấp:

- Phải thiết kế tạo ra ánh sáng đều

- Hệ thống chiếu sáng phải bền vững (1 đèn hư không làm ảnh hưởng hệ thống)

- Nơi bố trí đèn chiếu sáng khẩn câp: Buồng thang máy thường, thang máy cưu hỏa, WC có diện tích trên 8 m2, phòng máy, phòng điều hành

- Hệ thống tự bật trong 5s sau khi nguồn điện chính bị ngắt (câp điện bởi động cơ diesel dự phòng) Nếu quá 5s thì hệ thống pin dự phòng câp điện tạm thời

YÊU CẦU THIẾT KẾ LỐI THOÁT NẠN, CẦU THANG, HÀNH LANG CHO NHÀ

CAO TẦNG

*Lối thoát nạn cho nhà cao tầng:  

- Nhà cao tầng có ít nhất 2 lối thoát

nạn để thoát nạn an toàn và chữa

cháy

- Nhà cao tầng có diện tích mỗi

tầng >300 m2  thì phải có ít nhất hai

lối thoát ra hai cầu thang thoát nạn

Cho thiết kế một cầu thang thoát

nạn ở một phía, còn phía kia phải

thiết kế ban công nối với thang

thoát nạn bên ngoài nếu diện tích

mỗi tầng <300 m2

Chú  thích:Ban công  nối với  thang 

thoát  nạn  bên  ngoài phải  chứa 

đủ  số người  được  tính trong các

phòng trên tầng đó.

*Lối thoát nạn an toàn khi bảo đảm một trong các điều kiện sau:

a) Đi từ các phòng ở tầng l trực tiếp ra ngoài hay qua tiền sảnh ra ngoài.

b) Đi từ các phòng bất kì ở tầng nào đó (trừ tầng l) ra hành lang có lối ra.

- Cầu thang an toàn hay hành lang an toàn từ đó có lối đi ra khỏi nhà

- Cầu thang ngoài nhà, hành lang ngoài nhà, có lối đi ra khỏi nhà

c) Đi từ các phòng bất kì vào phòng bên cạnh ở cùng tầng (trừ tầng 1) từ đó

có lối thoát như chỉ dẫn ở phần a và b.

*Cầu thang an toàn và hành lang an toàn phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Kết câu chịu lực và kết câu bao che phải có giới hạn chịu lửa không nhỏ hơn

60 phút.

- Cửa ngăn cháy phải tự động đóng và được làm bằng vật liệu không cháy có

giới hạn chịu lửa không nhỏ hơn 45 phút.

- Có thông gió điều áp và không bị tụ khói ở buồng thang

- Có đèn chiếu sáng sự cố

- Thang phải thông thoáng từ mặt đât lên các tầng và có lối lên mái