Tường AAC chống cháy EI 241 cho nhà xưởng

Trong nhà xưởng và nhà công nghiệp, tường không chỉ để bao che mà còn là tuyến ngăn cháy: chặn lửa lan giữa các khoang, bảo vệ lối thoát nạn và che chắn cho kết cấu thép - bộ phận mất khả năng chịu lực rất nhanh khi gặp nhiệt. Gạch bê tông khí chưng áp (AAC) là vật liệu vô cơ không cháy, và tường AAC dày từ 100 mm đã được thử nghiệm đạt giới hạn chịu lửa EI 241 - tức duy trì cả tính toàn vẹn lẫn tính cách nhiệt trong 241 phút. Bài viết giải thích các chỉ số EI/REI, trình bày kết quả thử nghiệm thực tế và cách chọn chiều dày tường để đáp ứng yêu cầu phòng cháy chữa cháy cho nhà xưởng.

Nhà xưởng thường chứa hàng hóa, nguyên vật liệu và dây chuyền có tải trọng cháy lớn, trong khi không gian rộng và thông nhau khiến đám cháy lan rất nhanh nếu không được chia khoang. Vì vậy quy chuẩn an toàn cháy yêu cầu phân chia công trình thành các khoang cháy, ngăn cách bằng tường và sàn có giới hạn chịu lửa xác định, đồng thời bảo vệ lối thoát nạn và kết cấu chịu lực.

Kết cấu thép là mắt xích yếu: Điểm dễ bị bỏ qua là kết cấu thép. Thép không cháy, nhưng mềm đi và mất khả năng chịu lực khi nhiệt độ lên khoảng 500 - 550°C - ngưỡng mà một đám cháy nhà xưởng có thể đạt trong ít phút. Khi cột, kèo thép biến dạng, cả mái và tường có thể sụp theo. Một hệ tường ngăn cháy tốt giúp giới hạn đám cháy trong khoang, kéo dài thời gian cho thoát nạn và chữa cháy, và giảm nguy cơ sụp đổ dây chuyền.

Giới hạn chịu lửa của cấu kiện được ký hiệu bằng các chữ cái kèm số phút. Ba tiêu chí thường gặp:

• R (Chịu lực):  khả năng chịu tải dưới tác động của lửa - áp dụng cho cấu kiện chịu lực như cột, dầm, tường chịu lực.
• E (Toàn vẹn):  tính toàn vẹn - cấu kiện không cho lửa và khí nóng xuyên qua các khe nứt, lỗ hổng.
• I (Cách nhiệt):  tính cách nhiệt - mặt không tiếp xúc lửa không nóng quá ngưỡng cho phép, tránh làm bốc cháy vật liệu ở khoang bên kia.

Con số đứng sau là số phút duy trì được các tiêu chí đó. Tường bao và tường ngăn không chịu lực của nhà xưởng thường được đánh giá theo EI (toàn vẹn + cách nhiệt); tường chịu lực đánh giá theo REI. Ví dụ, EI 241 nghĩa là tường vừa toàn vẹn vừa cách nhiệt liên tục trong 241 phút - hơn 4 giờ.

Đây không phải con số suy đoán mà là kết quả thử nghiệm chịu lửa có biên bản. Mẫu tường gạch bê tông khí chưng áp AAC đã được thử theo Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9311-8:2012 (bộ phận ngăn cách đứng không chịu tải) tại Phòng thử nghiệm chịu lửa - Trung tâm Nghiên cứu Ứng dụng Khoa học Kỹ thuật PCCC, Trường Đại học PCCC. Báo cáo số 0110-2023/TNCL kết luận mẫu tường đạt giới hạn chịu lửa 241 phút (EI 241).

Bảng 1 - Trích kết quả Báo cáo thử nghiệm số 0110-2023/TNCL ngày 19/4/2023, thử nghiệm ngày 31/3/2023 tại Trường Đại học PCCC.

Áp dụng cho tường dày ≥ 100 mm: Theo phạm vi ứng dụng mở rộng ghi trong báo cáo, kết quả này áp dụng cho các sản phẩm AAC (gạch EBLOCK, tấm EPANEL) có chiều dày tường xây bằng hoặc lớn hơn 100 mm, dùng làm bộ phận ngăn cách đứng không chịu tải tương tự. Nói cách khác, chỉ cần một bức tường AAC dày 100 mm là đã có hơn 4 giờ chịu lửa - vượt xa yêu cầu EI 60 - EI 150 của phần lớn hạng mục nhà xưởng.

Tấm panel có chứng nhận riêng: Riêng dòng tấm tường (panel) bê tông khí chưng áp còn được Cục Cảnh sát PCCC & CNCH cấp giấy chứng nhận phương tiện PCCC số 3439/KĐ-PCCC-P7, với thông số toàn vẹn E 180 và cách nhiệt I 180 (180 phút).

Bên cạnh kết quả thử nghiệm trực tiếp, quy chuẩn an toàn cháy còn cho phép tra giới hạn chịu lửa danh định của tường block bê tông khí chưng áp theo chiều dày tối thiểu. Bảng dưới đây tổng hợp cho tường AAC có khối lượng thể tích 480 - 1.200 kg/m³ - bao trùm dải sản phẩm nhà xưởng.

Bảng 2 - Chiều dày tối thiểu (không kể lớp trát) của tường block AAC để đạt giới hạn chịu lửa danh định, theo phụ lục giới hạn chịu lửa danh định của QCVN 06 về an toàn cháy. (*) Không lập giá trị riêng cho EI 180; tường 100 mm đã đạt EI 240 danh định nên bao trùm. Áp dụng theo phiên bản QCVN 06 hiện hành (QCVN 06:2025/BXD).

Điểm đáng chú ý: một bức tường ngăn AAC không chịu lực chỉ cần 50 – 62 mm đã đạt EI 60 – EI 120, và 100 mm đạt tới EI 240 danh định - trùng khớp với kết quả thử nghiệm EI 241 ở trên. Nhờ vậy, chủ đầu tư có thể chọn chiều dày tường tối ưu theo đúng cấp nguy hiểm cháy của từng khu vực, thay vì làm dày thừa gây tốn vật liệu và tải trọng.

» Bài liên quan: Bài 2 - AAC giảm tĩnh tải, tiết kiệm móng & kết cấu cho nhà xưởng

Khả năng chống cháy của AAC đến từ bản chất vật liệu chứ không phải lớp phủ:

• Vật liệu vô cơ, không cháy:  AAC được làm từ xi măng, vôi, cát và nước - hoàn toàn vô cơ, không chứa thành phần hữu cơ dễ bắt lửa, nên thuộc nhóm vật liệu không cháy và không sinh khói độc khi gặp nhiệt.
• Lỗ khí cản nhiệt:  cấu trúc hàng triệu bọt khí li ti khiến nhiệt truyền qua tường rất chậm. Chính đặc tính cách nhiệt này giúp mặt tường phía không cháy giữ nhiệt độ thấp - yếu tố quyết định để đạt chữ 'I' trong EI.
• Khối đặc, ổn định:  khác với panel kim loại lõi xốp có thể chảy hoặc cháy lõi, hay tấm mỏng dễ thủng, khối AAC đặc và ổn định kích thước, giữ được tính toàn vẹn suốt thời gian dài dưới lửa.

Từ đặc tính trên, tường AAC phù hợp cho nhiều vai trò phòng cháy trong nhà công nghiệp:

• Tường ngăn khoang cháy:  chia nhà xưởng lớn thành các khoang cháy độc lập, giới hạn thiệt hại khi có sự cố ở một khu vực.
• Tường bao khu chức năng:  bao che khu văn phòng, trạm điện, kho hóa chất hoặc khu vực nguy hiểm cháy cao, tách biệt khỏi khu sản xuất.
• Bảo vệ kết cấu thép:  xây bọc hoặc dựng sát cột, kèo thép để giảm nhiệt bức xạ trực tiếp, kéo dài thời gian kết cấu giữ được khả năng chịu lực.
• Bao che lối thoát nạn:  tạo tuyến tường chịu lửa dọc lối và buồng thoát nạn, bảo đảm người trong xưởng có đủ thời gian ra ngoài an toàn.

Giới hạn chịu lửa chỉ đạt được nếu tường được thi công kín và liên tục - một lỗ hổng nhỏ cũng có thể phá vỡ tính toàn vẹn. Các nguyên tắc quan trọng:

• Mạch vữa đầy:  xây bằng vữa chuyên dụng AAC, mạch mỏng và đầy, không để mạch rỗng thành đường dẫn lửa.
• Xử lý tiếp giáp & khe:  chèn kín các vị trí tiếp giáp tường với cột, dầm, mái và các khe co giãn bằng vật liệu chịu lửa phù hợp.
• Trám bít lỗ xuyên M&E:  các lỗ xuyên tường cho ống, cáp, đường điện nước (M&E) phải được trám bít bằng vật liệu ngăn cháy đúng cấp, tránh tạo lỗ thủng nhiệt.
• Liên kết & giằng đúng:  bố trí pát thép và hệ giằng để tường cao ổn định ngoài mặt phẳng, không nứt tách khi chịu nhiệt và rung.

» Bài liên quan: Bài 7 - Biện pháp thi công tường cao + hệ giằng, thép liên kết cho nhà xưởng

Tường AAC có cần trát hay sơn chống cháy để đạt EI không?

Không. Kết quả EI 241 đạt được nhờ bản thân khối AAC, đo trên chiều dày tường không kể lớp trát. Lớp hoàn thiện chủ yếu phục vụ thẩm mỹ, chống thấm và chống nứt, không phải điều kiện để tường chống cháy.

Nhà xưởng của tôi cần cấp EI bao nhiêu?

Cấp giới hạn chịu lửa yêu cầu do quy chuẩn an toàn cháy và hồ sơ thiết kế PCCC xác định theo bậc chịu lửa, quy mô và công năng công trình. Sau khi biết cấp yêu cầu (ví dụ EI 60, EI 120, EI 150), tra Bảng 2 để chọn chiều dày tường AAC tương ứng.

Kết quả thử nghiệm áp dụng cho tường dày bao nhiêu?

Báo cáo cho phép áp dụng cho tường AAC dày từ 100 mm trở lên làm bộ phận ngăn cách đứng không chịu tải. Với tường mỏng hơn hoặc tường chịu lực, tra giá trị danh định theo Bảng 2 hoặc thử nghiệm riêng cho cấu hình cụ thể.

» Bài liên quan: Bài 1 - Giải pháp AAC cho nhà xưởng

» Bài 4 - So sánh AAC vs panel EPS/tôn vs gạch tuynel

» Bài liên quan: Bài 8 - Báo giá & định mức vật tư AAC cho 1.000 m² tường nhà xưởng (trang chốt lead)