Kiểm soát khói công trình: 3 phương pháp và cách kiểm chứng theo QCVN 06

Phạm vi: TCVN 6160 · BS EN 12101 · NFPA 92 · QCVN 06:2022/BXD Phụ lục D  ·  Đối tượng: kỹ sư PCCC, tư vấn thiết kế, đơn vị thẩm duyệt

QCVN 06:2022/BXD Phụ lục D quy định 3 nhóm giải pháp kiểm soát khói cho công trình: tăng áp cầu thang bộ/giếng thang máy, hút khói cơ khí theo vùng cho không gian trần cao, và — với hành lang được miễn hút khói theo Điều D.3 — luận chứng ASET/RSET để giữ biên khói trên 2 m (Điều D.1.2).

Chọn nhóm giải pháp theo khu vực công trình

Mỗi nhóm dưới đây phục vụ một loại không gian khác nhau và có bài phân tích + công cụ tính riêng trong cụm nội dung này — trang này chỉ đóng vai trò điều hướng, không lặp lại công thức đã trình bày ở từng bài.

Ba nhóm trên có thể cùng xuất hiện trong một công trình — ví dụ nhà cao tầng vừa cần tăng áp cầu thang, vừa cần hút khói cho sảnh thông tầng, vừa có một số hành lang đủ điều kiện miễn hút khói. Việc chọn đúng giải pháp cho từng khu vực nên do kỹ sư PCCC/tư vấn thiết kế thực hiện, dựa trên hồ sơ kiến trúc cụ thể.

1. Tăng áp cầu thang bộ và giếng thang máy

Mục tiêu là tạo áp suất dương trong cầu thang bộ/giếng thang máy đang đóng kín để khói từ tầng cháy không lan vào đường thoát nạn thẳng đứng. TCVN 6160:1996 (Chương 11) và các tiêu chuẩn quốc tế (trong đó có BS EN 12101-6) quy định nguyên lý, ngưỡng áp suất và cách điều khiển hệ tăng áp. Xem chi tiết nguyên lý làm việc và công thức tính lưu lượng quạt tại Quạt tăng áp cầu thang: tiêu chuẩn, nguyên lý và công thức tính toán và đặc điểm kỹ thuật hệ thống theo BS EN 12101-6 — Đặc điểm kỹ thuật của hệ thống tăng áp cầu thang.

2. Hút khói cơ khí theo vùng (plume) — không gian trần cao

Với sảnh thông tầng, atrium, trung tâm thương mại, nhà kho, gara ngầm — nơi khói có thể tích tụ dưới trần cao trước khi tràn xuống khu vực có người — giải pháp là hút khói cơ khí theo vùng, giữ biên dưới lớp khói cao hơn đầu người. QCVN 06 Phụ lục D chỉ nêu yêu cầu kết quả; công thức plume tính lưu lượng quạt hút theo NFPA 92 mục 5.5 được trình bày đầy đủ tại Hệ thống kiểm soát khói theo NFPA 92 và khả năng áp dụng ở Việt Nam, kèm công cụ tính nhanh lưu lượng hút khói.

3. Không hút khói cơ khí — luận chứng bằng ASET/RSET

Không phải hành lang nào cũng bắt buộc lắp quạt hút khói. Điều D.3(e) của QCVN 06:2022/BXD cho phép miễn yêu cầu này nếu đồng thời không có người làm việc thường xuyên trong các phòng mở ra hành lang đó và toàn bộ cửa vào hành lang là cửa ngăn cháy kín khói — nhưng Điều D.1.2 (biên khói ≥ 2 m) vẫn phải bảo đảm. Cách chứng minh là so sánh ASET (thời gian biên khói còn an toàn) với RSET (thời gian thoát nạn thực tế cần), theo công thức khói tự đầy tại NFPA 92 mục 5.4.2.2b — khác hẳn công thức plume ở nhóm 2. Xem đầy đủ điều kiện miễn, công thức và ví dụ tại ASET/RSET cho hành lang thoát nạn không hút khói: công thức tính theo NFPA 92 và QCVN 06:2022/BXD, kèm công cụ tính nhanh ASET hành lang.

Luận chứng kỹ thuật theo Điều D.1.7 QCVN 06:2022/BXD

Vì Phụ lục D chỉ nêu yêu cầu kết quả, không cho công thức tính toán chi tiết, Điều D.1.7 cho phép dùng luận chứng kỹ thuật — dẫn chiếu tiêu chuẩn quốc tế như NFPA 92 hoặc BS EN 12101 — để chứng minh giải pháp đạt yêu cầu tương đương, thay vì áp cứng nhắc một công thức mặc định. Cơ quan thẩm duyệt xem xét dựa trên luận chứng kỹ thuật, không bắt buộc một phương pháp tính toán cụ thể. Đây cũng là lý do NFPA 92 — dù không phải văn bản bắt buộc tại Việt Nam — vẫn được kỹ sư thiết kế trong nước dùng làm căn cứ tính toán cho cả ba nhóm giải pháp ở trên.

Câu hỏi thường gặp

Công trình của tôi cần kiểm soát khói theo giải pháp nào?
Tuỳ loại không gian: cầu thang bộ/giếng thang máy dùng tăng áp; không gian trần cao (atrium, TTTM, gara ngầm) dùng hút khói cơ khí theo vùng; hành lang đủ điều kiện miễn theo Điều D.3(e) có thể luận chứng bằng ASET/RSET thay vì lắp quạt hút. Một công trình có thể cần kết hợp cả ba, tuỳ khu vực.

Tăng áp cầu thang và hút khói cơ khí theo vùng khác nhau ở điểm nào?
Tăng áp tạo áp suất dương để ngăn khói xâm nhập vào cầu thang/giếng thang máy đang đóng kín. Hút khói cơ khí theo vùng dùng quạt rút khói ra khỏi không gian trần cao, giữ biên dưới lớp khói cao hơn đầu người. Hai giải pháp phục vụ hai loại không gian khác nhau, không thay thế cho nhau.

Có bắt buộc phải hút khói cơ khí mọi hành lang không?
Không. Điều D.3(e) của QCVN 06:2022/BXD cho phép miễn nếu đồng thời không có người làm việc thường xuyên trong các phòng mở ra hành lang đó và toàn bộ cửa vào hành lang là cửa ngăn cháy kín khói. Miễn hút khói cơ khí không có nghĩa là miễn yêu cầu an toàn — biên khói vẫn phải giữ trên 2 m theo Điều D.1.2, chứng minh bằng luận chứng ASET/RSET.

NFPA 92 có bắt buộc áp dụng tại Việt Nam không?
Không. Văn bản bắt buộc là QCVN 06:2022/BXD, Phụ lục D. NFPA 92 là tiêu chuẩn kỹ thuật được phép dẫn chiếu theo Điều D.1.7 khi hồ sơ thiết kế cần công thức tính toán chi tiết mà Phụ lục D không cung cấp.

Có thể dùng công cụ tính trên các trang này để nộp hồ sơ thẩm định không?
Không. Mỗi công cụ chỉ ước tính nhanh cho một tình huống đơn giản, không xét hình học thực tế phức tạp. Hồ sơ nộp thẩm định cần luận chứng đầy đủ, có thể cần mô hình hoá (CFD), do kỹ sư có chuyên môn thực hiện.

BS EN 12101 có thể dùng thay NFPA 92 không?
BS EN 12101 là bộ tiêu chuẩn Anh/châu Âu cùng chủ đề kiểm soát khói, đã được dùng làm căn cứ cho phần đặc điểm kỹ thuật hệ tăng áp cầu thang trên trang này (BS EN 12101-6). Giống NFPA 92, đây cũng là tài liệu tham khảo được phép dẫn chiếu theo Điều D.1.7, không phải văn bản bắt buộc tại Việt Nam.

Văn bản & bài viết liên quan

• Quạt tăng áp cầu thang: tiêu chuẩn, nguyên lý và công thức tính toán
• BS EN 12101-6 — Đặc điểm kỹ thuật của hệ thống tăng áp cầu thang
• Hệ thống kiểm soát khói theo NFPA 92 và khả năng áp dụng ở Việt Nam
• Công cụ tính lưu lượng hút khói (NFPA 92)
• ASET/RSET cho hành lang thoát nạn không hút khói
• Công cụ tính ASET hành lang theo NFPA 92
• QCVN 06:2022/BXD – Quy chuẩn an toàn cháy cho nhà và công trình
• Toàn văn NFPA 92:2021 – Hệ thống bảo vệ chống khói