Tiêu chuẩn & quy trình thiết kế hệ thống PCCC theo quy định

Thiết kế hệ thống PCCC không chỉ là giải pháp kỹ thuật nhằm giảm thiểu rủi ro cháy nổ mà còn là yếu tố then chốt giúp bảo vệ tài sản và tính mạng con người. Việc nghiên cứu và triển khai hệ thống PCCC hiệu quả luôn đòi hỏi sự am hiểu sâu rộng về tiêu chuẩn, công nghệ cũng như các giải pháp phù hợp với từng loại công trình. Bên cạnh đó, quy trình thiết kế PCCC cũng cần phải tuân theo các quy định hiện hành của pháp luật.   

1. Hệ thống PCCC là gì?

Hệ thống phòng cháy chữa cháy (PCCC) là tập hợp các thiết bị, công nghệ và giải pháp kỹ thuật được lắp đặt trong các công trình nhằm mục tiêu phòng ngừa, phát hiện và xử lý các sự cố cháy nổ một cách nhanh chóng và hiệu quả. Hệ thống này bao gồm nhiều thành phần hoạt động phối hợp với mục tiêu bảo vệ tính mạng con người, tài sản và môi trường khỏi những hậu quả nghiêm trọng do hỏa hoạn gây ra.   

2. Tiêu chuẩn thiết kế hệ thống PCCC theo quy định pháp luật

An toàn phòng cháy chữa cháy là một trong những yếu tố hàng đầu được pháp luật quy định chặt chẽ nhằm bảo vệ con người và tài sản. Tùy vào từng công trình xây dựng mà có thể áp dụng một hoặc nhiều tiêu chuẩn khác nhau. 

Dưới đây là các tiêu chuẩn thiết kế hệ thống PCCC được pháp luật quy định hiện nay: 

• Nghị định 136/2020 NĐ-CP;
• Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 06:2020/BXD;
• TCVN 3890:2009 về phương tiện phòng cháy và chữa cháy cho nhà và công trình – trang bị, bố trí, kiểm tra và bảo dưỡng;
• TCVN 4756:1989 quy định về nối đất và nối không các thiết bị điện;
• TCVN 5307:2009 về yêu cầu thiết kế kho dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ;
• TCVN 5334:2007 về an toàn trong thiết kế, lắp đặt và sử dụng thiết bị điện kho dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ;
• TCVN 5507:2002 về an toàn trong sản xuất, kinh doanh, sử dụng, bảo quản và vận chuyển hóa chất nguy hiểm;
• TCVN 5684:2003 quy định chung về an toàn cháy các công trình dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ;
• TCVN 5738:2000 về yêu cầu kỹ thuật của hệ thống báo cháy tự động;
• TCVN 6101:1990 về thiết kế và lắp đặt hệ thống chữa cháy bằng CO2;
• TCVN 6160:1996 về yêu cầu thiết kế hệ thống PCCC đối với nhà cao tầng;
• TCVN 6223:1996 và TCVN 6223:2011 về an toàn trong các cửa hàng khí đốt hoá lỏng và dầu mỏ hóa lỏng;
• TCVN 6290:1997 về kiểm tra chai chứa khí vĩnh cửu và kiểm tra tại thời điểm nạp khí;
• TCVN 6292:1997 về kiểm tra chai chứa khí bằng thép hàn có thể nạp lại;
• TCVN 6034:1997 về an toàn trong việc bảo quản, xếp dỡ và vận chuyển chai chứa khí đốt hoá lỏng;
• TCVN 6484:1999 về an toàn trong thiết kế, chế tạo và sử dụng xe bồn vận chuyển khí đốt hoá lỏng;
• TCVN 7161-1:2002 về hệ thống chữa cháy bằng khí bao gồm tính chất vật lý và thiết kế hệ thống (Phần 1: Yêu cầu chung);
• TCVN 7161-9:2009 về hệ thống chữa cháy bằng khí bao gồm tính chất vật lý và thiết kế hệ thống (Phần 9: chất chữa cháy HFC 227EA);
• TCVN 9206:2012 về việc lắp đặt thiết bị điện cho công trình nhà ở và công trình công cộng;
• TCVN 9207:2012 hướng dẫn thiết kế hệ thống dây điện cho công trình nhà ở và công cộng;
• TCVN 2622:1995 yêu cầu thiết kế phòng cháy, chống cháy cho nhà và công trình;
• TCVN 4879:1989 về biển báo an toàn liên quan đến phòng cháy;
• TCVN 5065:1990 về tiêu chuẩn thiết kế khách sạn;
• TCVN 6161:1996 về yêu cầu thiết kế phòng cháy và kiểm soát cháy cho chợ và trung tâm mua sắm;
• TCVN 6379:1998 quy định kỹ thuật cho thiết bị chữa cháy bằng trụ nước chữa cháy;
• TCVN 7278-1:2003 yêu cầu kỹ thuật cho chất tạo bọt chữa cháy độ nở thấp dùng để phun lên bề mặt các chất lỏng không hòa tan với nước;
• TCVN 7278-2:2003 yêu cầu kỹ thuật cho chất tạo bọt chữa cháy độ nở trung bình và cao dùng để phun lên bề mặt chất lỏng không hòa tan với nước;
• TCVN 7278-3:2003 yêu cầu kỹ thuật cho chất tạo bọt chữa cháy độ nở thấp dùng để phun lên bề mặt các chất lỏng cháy hòa tan được với nước;
• TCVN 48:1996 quy định chung về phòng cháy và kiểm soát cháy cho các doanh nghiệp TMDV; 

3. Những yêu cầu cơ bản khi thiết kế hệ thống chữa cháy

Thiết kế hệ thống chữa cháy không chỉ yêu cầu đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật mà còn phải phù hợp với đặc điểm của từng công trình và môi trường xung quanh. Một số yêu cầu cơ bản về thiết kế PCCC như sau:

• Đảm bảo an toàn về sức khỏe và tính mạng con người.
• Giảm thiểu tối đa thiệt hại về tài sản khi có sự cố hỏa hoạn xảy ra.
• Đảm bảo hệ thống PCCC hoạt động tốt và không gây cản trở đến các hoạt động hàng ngày của người sử dụng công trình.
• Thiết kế hệ thống phòng cháy chữa cháy cần phải phù hợp với công năng sử dụng của công trình.
• Bản thiết kế hệ thống PCCC phải đáp ứng yêu cầu về thành phần cấu tạo, bao gồm: hệ thống cảnh báo cháy, hệ thống thông báo và báo động, hệ thống PCCC cho từng môi trường,... 

4. Hệ thống PCCC bao gồm những thành phần nào?

Một hệ thống phòng cháy chữa cháy bao gồm nhiều thành phần kết nối chặt chẽ với nhau. Trong đó bao gồm:

4.1 Hệ thống cảnh báo cháy

Hệ thống báo cháy được thiết kế để phát hiện và thông báo sớm các dấu hiệu của sự cố cháy nổ. Từ đó hỗ trợ dập tắt đám cháy vừa mới phát sinh bằng các thiết bị chữa cháy cơ bản. Hệ thống cảnh báo cháy là một dây chuyền liền mạch, bao gồm các thành phần:

• Đầu báo cháy tự động: Có chức năng nhận biết các dấu hiệu của sự cố cháy nổ. 
• Nút nhấn khẩn cấp: Cho phép kích hoạt cảnh báo thủ công nếu có người phát hiện cháy trước hệ thống.
• Trung tâm báo cháy: Là đầu não của hệ thống, nhận tín hiệu từ các đầu báo cháy, xử lý và truyền tín hiệu đến các thiết bị cảnh báo.
• Thiết bị cảnh báo: Bao gồm chuông báo cháy, đèn báo cháy, loa hướng dẫn thoát nạn,...

Hệ thống cảnh báo cháy là yêu cầu bắt buộc trong các công trình như tòa nhà cao tầng, nhà xưởng, trung tâm thương mại, đảm bảo an toàn tối đa cho con người và tài sản. 

4.2 Hệ thống báo động và thông báo

Hệ thống này được thiết kế để phát ra tín hiệu cảnh báo và hướng dẫn kịp thời khi xảy ra sự cố hỏa hoạn. Từ đó giúp mọi người trong khu vực bị ảnh hưởng nhận được thông tin cần thiết để sơ tán an toàn hoặc thực hiện các biện pháp ứng phó kịp thời.

Thêm vào đó, hệ thống báo động cũng có chức năng gửi thông báo đến lực lượng ứng cứu khẩn cấp (gồm cảnh sát và cứu hỏa) thông qua trung tâm báo cháy trực tiếp. Điều này giúp lực lượng cứu hộ xác định chính xác vị trí cháy và triển khai phương án ứng cứu kịp thời.  

4.3 Hệ thống thiết bị chữa cháy

Hệ thống thiết bị chữa cháy là một phần không thể thiếu trong hệ thống PCCC, được thiết kế để dập tắt đám cháy một cách nhanh chóng và hiệu quả. Từ đó giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản khi có các sự cố hỏa hoạn. 

Hệ thống này được chia thành 02 loại cơ bản, phù hợp với đặc điểm của từng công trình, loại hình sử dụng và môi trường làm việc. Cụ thể như sau:

• Hệ thống chữa cháy bán tự động: Hệ thống này là sự kết hợp giữa tự động và thủ công, yêu cầu sự can thiệp của con người để kích hoạt hoặc điều khiển một phần quá trình dập lửa khi hệ thống nhận biết dấu hiệu hỏa hoạn. 
• Hệ thống chữa cháy tự động: Đây là hệ thống hiện đại, hoạt động hoàn toàn tự động dựa trên cảm biến phát hiện khói hoặc nhiệt độ. Khi có dấu hiệu cháy nổ, hệ thống sẽ tự động phát hiện và dập tắt đám cháy mà không cần đến sự can thiệp trực tiếp của con người. 

5. Các hệ thống chữa cháy phổ biến nhất hiện nay 

Dưới đây là các hệ thống thiết bị chữa cháy được áp dụng phổ biến nhất hiện nay: 

5.1  Hệ thống chữa cháy Sprinkler

Hệ thống chữa cháy Sprinkler là hệ thống được thiết kế để phát hiện và dập tắt đám cháy thông qua việc phun nước trực tiếp vào khu vực bị cháy. Khi nhiệt độ tại khu vực tăng cao đến một mức định sẵn, cảm biến nhiệt của đầu phun sẽ được kích hoạt. Lúc này, đầu phun sẽ tự động vỡ lớp chặn nước và phun nước trực tiếp vào đám cháy. 

Hệ thống chỉ kích hoạt các đầu phun tại khu vực cháy mà không phun nước trên toàn bộ hệ thống, từ đó hạn chế hư hỏng tài sản không cần thiết. Đây sẽ là giải pháp hiệu quả cho các công trình như tòa nhà cao tầng, trung tâm thương mại, nhà kho và nhà máy sản xuất. 

5.2 Hệ thống chữa cháy hóa chất khô

Hệ thống chữa cháy hóa chất khô được thiết kế để kiểm soát nhanh chóng các đám cháy có tính chất đặc thù, bao gồm cháy do chất lỏng dễ cháy, khí đốt hoặc thiết bị điện.

Khi hệ thống được kích hoạt, khí nén trong bình đẩy sẽ tạo áp lực để phun bột hóa chất khô qua đường ống đến đầu phun. Bột hóa chất khô sẽ bao phủ đám cháy, cắt đứt nguồn oxi hoặc làm gián đoạn phản ứng cháy, từ đó dập tắt ngọn lửa hiệu quả. Loại hệ thống này sẽ phù hợp với các công trình như: nhà kho chứa hóa chất, nhiên liệu, khu vực sản xuất có nguy cơ cháy nổ cao, trạm xăng dầu,...

5.3 Hệ thống chữa cháy bọt (foam)

Hệ thống này sử dụng bọt chữa cháy để dập tắt ngọn lửa, ngăn cách oxi với bề mặt đám cháy và làm mát hiệu quả. Đây là hệ thống được sử dụng phổ biến trong các môi trường có nguy cơ cháy nổ cao, chẳng hạn như kho xăng dầu hoặc hóa chất.

Khi cảm biến phát hiện đám cháy hoặc hệ thống được kích hoạt, dung dịch tạo bọt được trộn với nước và không khí để tạo ra bọt chữa cháy. Lúc này, bọt được phun lên khu vực cháy, bao phủ bề mặt chất cháy để ngăn oxi tiếp xúc với ngọn lửa và dập tắt đám cháy. Ưu điểm của hệ thống này là gần như không làm hư hại hàng hóa, thiết bị.

5.4 Hệ thống chữa cháy CO2

Hệ thống chữa cháy CO2 cũng thường được đưa vào thiết kế hệ thống PCCC cho các công trình. Đây có thể là hệ thống chữa cháy tự động hoặc bán tự động, dập tắt đám cháy bằng cách loại bỏ oxy hoặc làm giảm nhiệt độ trong khu vực bị cháy. 

Khi cảm biến phát hiện đám cháy hoặc hệ thống được kích hoạt thủ công, van điều khiển sẽ mở để xả khí CO2 từ bình chứa. Khí CO2 phun vào khu vực cháy với mật độ cao sẽ thay thế oxi trong không khí, từ đó dập tắt nguồn cháy nhanh chóng. Tuy nhiên cần lưu ý, CO2 là loại khí độc hại cho sức khỏe con người, vậy nên cần sơ tán người bị nạn trước khi tiến hành chữa cháy. 

6. Quy trình thiết kế hệ thống PCCC đạt chuẩn

Quy trình thiết kế PCCC đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa các bên liên quan nhằm mang lại hệ thống hoạt động hiệu quả, tối ưu hóa chi phí và giảm thiểu tối đa rủi ro. Dưới đây là trình tự các bước thiết kế hệ thống PCCC đạt chuẩn:

Bước 1: Tiếp nhận yêu cầu và phân loại công trình

Bước đầu tiên, đơn vị thiết kế hệ thống PCCC sẽ tiếp nhận yêu cầu và xác định mục đích sử dụng của công trình. Sau khi đánh giá các nguy cơ cháy nổ và yêu cầu thiết kế, đơn vị sẽ tiến hành phân loại công trình PCCC. 

Bước 2: Khảo sát hiện trạng công trình

Đơn vị thiết kế PCCC tiến hành khảo sát hiện trạng công trình để nắm rõ các đặc điểm vật lý và cấu trúc công trình. Bước khảo sát sẽ bao gồm: 

• Kiểm tra cấu trúc công trình (diện tích, chiều cao, số tầng, lối thoát hiểm,...).
• Xác định các khu vực có nguy cơ cháy nổ.
• Kiểm tra các yếu tố an toàn và giao thông cứu nạn.
• Đánh giá tình trạng hệ thống điện, nước và thông gió.
• Thu thập các dữ liệu liên quan đến quy định pháp lý và tiêu chuẩn PCCC.

Bước 3: Thiết kế hệ thống PCCC

Dựa trên những thông tin đã thu thập được, đơn vị sẽ tiến hành thiết kế hệ thống PCCC phù hợp với công trình. Trong đó bao gồm các hạng mục chính như:

• Lựa chọn hệ thống và thiết bị PCCC;
• Thiết kế hệ thống báo cháy;
• Thiết kế hệ thống chữa cháy;
• Xác định phương án lối thoát hiểm và cứu nạn;
• Thiết kế hệ thống điện và nước cho PCCC;
• Lập bản vẽ chi tiết toàn bộ hệ thống.

Bước 4: Thẩm duyệt thiết kế

Sau khi hoàn thành bản vẽ thiết kế toàn bộ hệ thống, nhà thầu sẽ gửi tài liệu này đến cơ quan PCCC có thẩm quyền để tiến hành thẩm duyệt thiết kế. Đây là một bước quan trọng nhằm kiểm tra, đánh giá và phê duyệt tính hiệu quả và tuân thủ của thiết kế với các quy định pháp luật hiện hành. 

Bước 5: Phác thảo tiến độ và kế hoạch thi công

Sau khi hoàn tất quá trình thẩm duyệt, đơn vị thiết kế sẽ tiến hành phác thảo tiến độ và lên kế hoạch thi công chi tiết cho công trình. 

Bước 6: Thi công và lắp đặt hệ thống PCCC

Dựa trên bản phác thảo và kế hoạch thi công chi tiết, nhà thầu sẽ tiến hành việc thi công và lắp đặt hệ thống PCCC theo đúng tiến độ đã đề ra. 

Bước 7: Nghiệm thu công trình

Sau khi hoàn tất giai đoạn thi công, lắp đặt, nhóm nghiệm thu của đơn vị thiết kế sẽ tiến hành kiểm tra lại toàn bộ hệ thống và thiết bị PCCC. Điều này nhằm đảm bảo hệ thống PCCC hoạt động tốt và đáp ứng các tiêu chuẩn thiết kế đề ra.

Bước 8: Cơ quan PCCC nghiệm thu

Sau bước nghiệm thu của nhà thầu, cơ quan PCCC có thẩm quyền sẽ thực hiện bước nghiệm thu chính thức. Trong đó bao gồm: 

• Kiểm tra sự tuân thủ về thiết kế và tiêu chuẩn PCCC;
• Kiểm tra chất lượng lắp đặt các thiết bị;
• Thử nghiệm và kiểm tra hoạt động của hệ thống;

Nếu hệ thống PCCC đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về kỹ thuật và an toàn, cơ quan PCCC sẽ cấp giấy chứng nhận nghiệm thu.

Bước 9: Bảo hành công trình

Nhà thầu có trách nhiệm kiểm tra và bảo trì định kỳ hệ thống PCCC, đồng thời sữa lỗi nếu có phát sinh trong thời hạn bảo hành dự án. Đây là một yếu tố quan trọng để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, lâu dài và đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn.

7. Một vài lưu ý khi thiết kế và thi công hệ thống PCCC

Để thiết kế PCCC đạt chuẩn và hiệu quả, bạn sẽ cần lưu ý một vài vấn đề sau đây: 

• Địa điểm thi công, lắp đặt hệ thống PCCC phải đảm bảo khoảng cách an toàn với các công trình xung quanh.
• Hệ thống PCCC phải đảm bảo bao phủ toàn bộ diện tích công trình.
• Đảm bảo có đủ nguồn nước với áp suất và lưu lượng phù hợp cho các hệ thống chữa cháy.
• Các lối thoát hiểm và hệ thống cứu nạn phải được thiết kế rộng rãi, dễ dàng tiếp cận và không bị cản trở. 
• Các thiết bị trong hệ thống PCCC phải tương thích và hoạt động hiệu quả khi kết hợp với nhau.
• Cần có kế hoạch bảo trì và kiểm tra định kỳ để đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định và hiệu quả.
• Người dùng công trình cần được đào tạo về cách sử dụng hệ thống PCCC và quy trình thoát hiểm khi có cháy.
• Các doanh nghiệp phải luôn có khoản kinh phí dự phòng cho PCCC. 

8. Giải đáp những câu hỏi thường gặp về hệ thống PCCC

8.1 Công trình nào bắt buộc phải thiết kế hệ thống PCCC?

Theo Nghị định số 35/2003/NĐ-CP, các công trình sau đây bắt buộc phải có hệ thống PCCC:

• Nhà ở tập thể, nhà chung cư từ 05 tầng trở lên hoặc từ 5.000 m3 trở lên;
• Bệnh viện cấp huyện trở lên; bệnh viện khác, cơ sở khám chữa bệnh đa khoa từ 25 giường trở lên; 
• Trường học, cơ sở giáo dục từ 3 tầng trở lên hoặc từ 5.000 m3 trở lên;
• Dự án quy hoạch xây dựng mới hoặc cải tạo đô thị các loại;
• Dự án quy hoạch xây dựng mới hoặc cải tạo khu dân cư, khu công nghiệp, đặc khu kinh tế, khu chế xuất, khu công nghệ cao cấp tỉnh trở lên;
• Trung tâm thương mại, siêu thị, cửa hàng bách hoá từ 300m2 trở lên.

8.2 Chi phí thiết kế và lắp đặt hệ thống PCCC là bao nhiêu?

Chi phí thiết kế và lắp đặt hệ thống PCCC có thể dao động khá lớn tùy vào quy mô công trình, loại hình công trình, mức độ phức tạp của hệ thống và các tiêu chuẩn kỹ thuật cần tuân thủ.

• Đối với các công trình dân dụng nhỏ (nhà ở, văn phòng nhỏ): Chi phí có thể dao động từ 50 triệu đến 150 triệu đồng/dự án.
• Đối với các công trình lớn (tòa nhà cao tầng, trung tâm thương mại, nhà xưởng): Chi phí có thể dao động từ vài trăm triệu đồng đến vài tỷ đồng. 

Để có con số chính xác, chủ đầu tư cần tham khảo báo giá từ các đơn vị chuyên thi công hệ thống PCCC và thẩm định các yêu cầu cụ thể cho từng công trình.

Thiết kế hệ thống PCCC là một quy trình cực kỳ quan trọng đối với mỗi công trình xây dựng. Một hệ thống PCCC được thiết kế chuẩn xác và hiệu quả không chỉ giúp bảo vệ tính mạng con người mà còn giảm thiểu tối đa thiệt hại khi xảy ra sự cố. Quan trọng là quy trình thiết kế PCCC phải tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn và yêu cầu cụ thể theo quy định của pháp luật hiện hành.