Chương 1 TỔNG QUAN 1. Tổng quan về hướng nghiên cứu: 1.1 Vai trò thoát hiểm công trình Đối với công trình xây dựng thì vấn đề về thiết kế cấu trúc rất quan trọng, nó cần phải đáp ứng được yêu cầu về quy hoạch đã xây dựng ban đầu, kỹ thuật thi công, cấu trúc của công trình cũng là những vấn đề đặc biệt quan trọng cần phải quan tâm và đặt ra đối với người thiết kế, nhằm đảm bảo an toàn cho người thi công đối với công trình kiến trúc xây dựng nếu như có sự cố xảy ra, hoặc khi hỏa hoản xảy ra ở những nơi mà lượng người mua sắm đông đúc như siêu thị, các nơi mua sắm, trường học, tòa nhà cao tầng. Đặc biết là những công trình kiến trúc công cộng là nơi tụ họp nhiều người, vấn đề thoát hiểm là yếu tố quan trọng trong quá trình sử dụng khi xảy ra sự cố cháy nổ, thực tế cho thấy có rất nhiều công trình khi bị sự cố về hỏa hoạn, cháy nổ có thể gây ảnh hưởng tới tính mạng của cong người và gây thiệt hại về tài sản. Trong hệ thống quy chuẩn, tiêu chuẩn của Việt Nam thì mỗi loại công trình lại có những quy định thoát hiểm khác nhau.
Ví dụ như kích thước quy định của cửa đi, vế thang, lối đi, hành lang của trường học sẽ khác với bệnh viện, siêu thị, cơ quan công sở, nhà máy sản xuất,… Ngoài ra thì với mỗi loại công trình thì lại có thêm những yêu cầu riêng như bệnh viện, trung tâm thương mại yêu cầu phải có hai lối thoát nạn, nhà máy sản xuất yêu cầu cửa phải rộng để có thể dễ dàng thoát hiểm về tài sản cũng như con người khi có sự cố bất khả kháng xảy ra. Các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước: Đến nay, đã có nhiều nghiên cứu về vấn đề thoát hiểm trong công trình dân dụng và công nghiệp điển hình như: bài viết về “An toàn phòng cháy trong nhà cao tầng ở Việt Nam” được đăng trên Tạp chí khoa học công nghệ số 12/5-2012 của tác giả Doãn Minh Khôi [1] đã đề cập tới vấn đề an toàn về phòng cháy đối với các nhà cao tầng là một việc quan trọng cần quan tâm trong mối cảnh nền kinh tế, đô thị VN đang ngày càng phát triển thì kiến trúc cao tầng là vấn đề phát triển đi 1 kèm và không thể thiếu tại những đô thị lớn của VN. Bài nghiên cứu đã nêu những luận cứ khoa học về phòng cháy liên quan tới yếu tố về công năng, hiện tượng cháy, kỹ thuật của nhà cao tầng, và còn đề xuất một số giải pháp liên quan đến quy hoạch cũng như kiến trúc đối với công tác phòng cháy của nhà cao tầng. Bài nghiên cứu lấy bài học kinh nghiệm được rú ra từ các chuyên gia đến từ Nhật Bản.
Trong bài viết trên nói lên rất chi tiết về mối đe dọa khi công trình gặp sự cố cháy, Sự lan truyền của đám cháy và các biện pháp khống chế trong nhà cao tầng, phân tích được những công năng hỗn hợp trong nhà cao tầng, cách bố trí cầu thang thoát hiểm, lối thoát hiểm cho công trình. Qua đó tổ chức các tuyến cứu hộ ngoài công trình khi có sự cố. Bài viết thực hiện trên kinh nghiệm của các chuyên gia Nhật Bản. Tập trung vào sự mất an toàn khi công trình có sự cố và đưa ra các giải pháp về bố trí kiến trúc không gian trong công trình chưa đi sâu vào nhận thức của người thoát hiểm.
Một vấn đề cấp thiết khác đáng quan tâm đó chính là công tác chiếu sáng và quá trình thoát hiểm có môi liên hệ với nhau như bài viết “Nghiên cứu ảnh hưởng của môi trường chiếu sáng đến độ nhìn rõ các biển báo thoát hiểm trong các công trình công nghiệp” với mã đề tài 209/09/TLĐ của Tổng liên đoàn lao động Việt Nam –Viện Nghiên cứu khoa học kỹ thuật bảo hộ lao động [2] với nội dung đề cập đến sự cố về chiếu sáng trong công tác thi công xây dựng. Và đáng chú ý là đối với các nhà máy, đây là những nơi tập trung đông về NLĐ với số lượng máy móc, thiết bị và nguồn lực con người khá cao với mật độ dày đặc, với số lượng lớn các nhiên liệu, nguyên liệu, thành phẩm, sản phẩm nên sẽ chiếm dụng khá lớn không gian và làm hạn chế về lối di chuyển, đi lại. Vì vậy mà hệ thống chiếu sáng nếu gặp sự cố sẽ là nguyên nhân gây nên tình trạng mất điện, chập điện, dễ dẫn tới cháy nổ và là những rủi ro bất thường, con người không thể dự báo trước, do đó NLĐ làm việc tại đó cần có hướng để thoát ra khỏi nơi nguy hiểm. Bài nghiên cứu này đã chỉ rõ những sự cố mà hệ thống chiếu sáng có thể gặp phải và nêu quy trình chuẩn của một hệ thống chiếu sáng an toàn, đảm bảo theo quy định về an toàn đối với người sử dụng nhưng vẫn đảm bảo vệ cảnh quang bài trí.
Đối với các quốc gia phát triển trên thế giới thì tùy theo từng lĩnh vực khác nhau mà có những hệ thống chiếu sáng 2 khác nhau, phù hợp với từng lĩnh vực và vẫn đảm bảo chất lượng. Tại VN hiện nay chưa có một tiêu chuẩn chiếu sáng sự cố cụ thể nào đối với từng lĩnh vực. Do đó, việc thực hiện thiết kế, nghiên cứu, cũng như bố trí các biển báo về lỗi thoát hiểm, báo sự cố tại các công trình công nghiệp hiện nay chưa có sự thống nhất và đồng bộ với nhau. Các nhà máy sản xuất, xí nghiệp thực tế hiện nay vấn đề chiến sáng còn hạn chế nhưng thiếu sự quan tâm và giám sát từ các tổ chức có liên quan.
Đề tài tập trung phân tích các yếu tố mất an toàn thoát hiểm liên quan tới chiếu sáng, chưa thật sự đi sâu vào các yếu tố khác. Để tìm hiểu cũng như thực hiện bài đánh giá khả năng thoát hiểm trong tình huống hỏa hoạn tại trung tâm thương mại như bài viết “Ứng dụng mô phỏng để đánh giá khả năng thoát hiểm trong tình huống hỏa hoạn tại trung tâm thương mại” Lê Văn Minh, Phạm Tuấn Anh [3] được thông qua trong hội thảo Khoa học CNTT và ứng dụng trong các lĩnh vực lần thứ 3 – Trường ĐH Đà Nẵng với nội dung Mô phỏng quá trình thoát hiểm trong công trung tâm thương mại khi có sự cố hỏa hoạn xảy ra, Thể hiện đầy đủ sự mất an toàn trong thoát hiểm. Đưa ra các giải pháp khắc phục hiện tượng mất an toàn trong thoát hiểm cho công trình khi gặp sự cố hỏa hoạn. Phân tích đấy đủ các yếu tố nguy hiểm và đưa ra nhận xét đúng đắn cũng như các hướng khắc phục.
Bên cạnh đó bài báo cáo chưa mô phỏng ý thức quan sát tiếp nhận thông tin thoát hiểm của con người. Tập trung vào cách bố trí thoát hiểm theo phương án thiết kế. “Nghiên cứu thiết kế tối ưu quá trình thoát hiểm cho công trình dân dụng và công nghiệp” của tác giả Đào Thanh Thới [4] là một đề tài nghiên cứu về thiết kế và bố trí các lối thoát hiểm cho các loại công trình công cộng khi có sự cố hoặc cháy nổ cần phải thoát người ra khỏi nơi chốn nguy hiểm. Những thiết kế và bố trí trước đây theo các tiêu chuẩn PCCC và thoát nạn chỉ mới tính đến những giá trị tối thiểu, chưa mô phỏng đủ những thông số về tốc độ và ùn tắc trong quá trình thoát hiểm nên đã có nhiều tai nạn đáng tiếc xảy ra.Tác giả luận văn dùng mô phỏng NetLogo để tính toán lại những thiết kế và bố trí theo các tiêu chuẩn hiện hành và nhận thấy có những bất cập cho việc thoát nạn cho nhưng công trình công cộng.
3 Một nghiên cứu ngoài nước liên quan đến ứng xử của người đi bộ khi công trình xảy ra sự cố có bài viết “Agent-based simulation of pedestriaclosed spaces: a museum case study” của tác giả: Alessandro Pluchino và cộng sự [5] với nhằm thực hiện phân tích các hành vi của người đi bộ trong một bảo tàng Castello Ursino ở Catania (Italy) khi có sự cố báo động xảy ra. Đề tài sử dụng nền tảng là phần mềm NetLogo (Wilensky, 1999) để mô phỏng về hành vi của người tham quan trong một buổi trưng bày với cách thể hiện sự tương tác đối tượng với vật chất. Đề tài khẳng định được tầm quan trọng của việc bố trí không gian trong bảo tàng đảm bảo an toàn thoát người khẩn cấp khi sự cố xảy ra, phân tích sự tắc nghẽn giao thông trong công trình được thể hiện bằng đồ thị. Một điều quan trọng mà đề tài cho thấy là có thể áp dụng mô hình cho các nơi mà có số lượng người tập trung khá đông như Sân bay, nhà ga… 1.
Các vấn đề khoa học còn tồn tại: Hiện nay có khá nhiều các bài nghiên cứu về việc thực hiện vấn đề thoát hiểm, nhưng việc phân tích thoát hiểm theo nhóm đối tượng (theo lứa tuổi: mầm non, tiểu học trung học, người lớn tuổi.) sử dụng công trình vẫn chưa có nghiên cứu. Mỗi một công trình có cách bố trí thoát hiểm khách nhau, tình huống thoát hiểm khác nhau. Có những tình huống thoát hiểm chưa bao giờ xảy ra và các nhà thực hiện nghiên cứu hiện nay vẫn đang tích cực đánh giá tất cả các mặt ảnh hưởng để thiết kế tối ưu khi sự cố xảy ra đối với các công trình, đặc biệt là các công trình có cấu trúc phức tạp. Tính cấp thiết của đề tài: Cùng với sự phát triển chung của nền kinh tế cả nước và tiến tới sự hội nhập Quốc tế.
Các lĩnh vực hoạt động kinh tế của Việt Nam nói chung và Xây dựng Bất động sản nói riêng không ngừng phát triển mạnh. Các chung cư cao tầng, trung tâm mua sắm đua chen mọc lên và ngày càng cao cấp hơn để phục vụ đời sống người dân ngày càng tốt hơn. 4 Song hành với sự phát triển về kiến trúc, kết cấu xây dựng, vấn đề thoát hiểm trong công trình ngày càng được xem xét hoàn thiện đáp ứng nhu cầu an sinh trong công trình dân dụng và công nghiệp. Đối với việc thiết kế về mặt cấu trúc trong xây dựng thì ngoài việc đảm bảo các yêu cầu về kỹ thuật, kiến trúc, quy hoạch.thì cần phải quan tâm tới vấn đề thoát hiểm cho con người khi có sự cố xảy ra đối với công trình kiến trúc.