Chương 1 TONG QUAN VE CONG TAC AN TOAN PHÒNG CHÁY CHỮA CHAY CHO CONG TRINH 1. Một số khái niệm cơ bản - Phòng cháy chữa cháy Phòng cháy chữa cháy (tiếng Anh: Fire Fighting and Prevention) là tổng hợp các biện pháp, giải pháp kỹ thuật nhằm loại trừ hoặc hạn chế đến mức tối đa các nguy cơ xảy ra cháy, nỗ, đồng thời tạo các điều kiện thuận lợi, phù hợp cho công tác cứu người, cứu tài sản, chữa cháy, chống cháy lan hiệu quả và làm giảm thiểu tối đa các thiệt hại do cháy, nỗ gây ra. Phòng cháy chữa cháy bao gồm hai phần cơ bản là phòng cháy và chữa cháy. Hai phần này mặc dù có nội dung tách biệt nhưng lại phụ thuộc và hỗ trợ lẫn nhau.
Phòng cháy là việc sử dụng các biện pháp tổ chức và các giải pháp kỹ thuật nhằm phòng ngừa, hạn chế hoặc loại trừ những yếu tố, điều kiện, nguyên nhân dẫn đến cháy nổ trong cơ sở. Trường hợp xảy ra cháy, no thì đảm bảo an toàn cho người và các máy, thiết bị, hạn chế đến mức thấp nhất quy mô và sự phát triển của đám cháy, đồng thời tạo điều kiện chữa cháy kịp thời và có hiệu quả. Như vậy, với khái niệm này, cần hiểu rằng, phòng cháy không chỉ là việc sử dụng các biện pháp nhằm phòng ngừa, hạn chế hoặc không để cho cháy nỗ xảy ra, mà phòng cháy còn là việc tạo điều kiện để chữa cháy kịp thời, có hiệu quả khi có cháy nỗ xảy ra. Chữa cháy bao gồm các công việc huy động, triển khai lực lượng, phương tiện chữa cháy, cắt điện, tổ chức thoát nạn, cứu người, cứu tài sản, chống cháy lan, dập tắt đám cháy và các hoạt động khác có liên quan đến chữa cháy.
Chữa cháy là một khái niệm rộng, chữa cháy không chỉ là việc dập tắt đám cháy mà chữa cháy còn gồm nhiều hoạt động khác như thông tin báo cháy, huy động, triển khai lực lượng, phương tiện chữa cháy, cắt điện, tô chức thoát nạn, cứu người, cứu tài sản, chống cháy lan, chỉ dẫn đường cho xe chữa cháy và hậu cần. - Công trình: Công trình là một từ thường được dùng để chỉ một khu vực được bao vây trong đó các hoạt động có thể được thực hiện. Nó là một cấu trúc gồm có các cấu kiện xây dựng, thường bao gồm mái nhà, tường, sàn và các lỗ mở như cửa ra vào và cửa số thường (nhưng không phải luôn luôn) được định vị vĩnh viễn ở một vị trí. Công trình được xây dựng và sử dụng dưới mọi hình dạng, kích cỡ, sử dụng nhiều loại vật liệu khác nhau và có công năng khác nhau.
Theo quy định của Luật Xây dựng năm 2014, công trình là sản phẩm được tạo thành bởi sức lao động của con người, vật liệu xây dựng, thiết bị lắp đặt vào công trình, được liên kết định vị với đất, có thể bao gồm phần dưới mặt đất, phần trên mặt đất, phần dưới mặt nước và phần trên mặt nước, được xây dựng theo thiết kế. Công trình bao gồm công trình dân dụng, công trình công nghiệp, giao thông, nông nghiệp và phát triển nông thôn, công trình hạ tầng kỹ thuật và công trình khác. Có thể hiểu đơn giản công trình có thể là nhà và các công trình khác. Nhà là công trình xây dựng có mái, tường bao quanh, cửa ra vào để ở, sinh hoạt văn hoá, xã hội hoặc cất giữ vật chất, phục vụ cho các hoạt động cá nhân và tập thể của con người, và có tác dụng bảo vệ cho các hoạt động đó.
Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài về an toàn cháy cho công trình Ngày nay, con người luôn sinh hoạt và lao động ở hầu hết các công trình. Dé tao ra san pham va phục vu cho cuộc sống con người đã sử dụng sự cháy ở tại các công trình đó như dùng lửa để nâu cơm, nung thép, sưởi ấm. Các công trình được thiết kế để cung cấp mức độ an toàn cháy có thể chấp nhận được và giảm thiểu rủi ro từ nhiệt và khói. Mục tiêu chính là giảm khả năng gây tử vong hoặc thương tích cho những người cư ngụ trong các công trình và những người khác có thể tham gia, chẳng hạn như dịch vụ chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ, các công trình cũng cần đảm bảo rằng nó có thể được sửa chữa và có thể tiếp tục hoạt động sau hỏa hoạn.
Việc nghiên cứu tìm ra bản chất của sự cháy để con người có thể điều khiển được sự cháy theo mong muốn của mình trong các công trình thay vì việc phải giữ một ngọn lửa xuất phát từ thiên nhiên trong suốt quá trình sống và làm việc của con người cùng với các nguy cơ rủi ro của nó là cần thiết. Các khái niệm, định nghĩa về cháy từ xưa có nhiều nhưng thực tế chưa làm rõ được bản chất của nó do vậy con người chưa hiểu hết về sự cháy và những nguy cơ rủi ro hỏa hoạn xảy ra đối với các công trình rất nhiều và gây thiệt hại lớn đến kinh tế và xã hội. Khi khoa học phát trién, thé ky XVIII, nhà bác học người Nga Lômônôxôp và nhà bác học người Pháp Lavoadiê mới đưa ra kết luận: “Cháy là phản ứng hoá học trong đó các chất cháy tham gia phản ứng với ôxy kèm theo sự toả nhiệt và phát sáng”. Với khái niệm này cho thấy, để cháy được cần phải có ô xi và các yếu tố khác.
Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu về sau đã cho thấy rằng sự cháy không chỉ xảy ra giữa chất cháy với ôxy mà còn xảy ra giữa một số chất cháy với các chất ôxy hoá khác như với các chất thuộc nhóm Halogen (Clo, Flo, Brôm.), với lưu huỳnh và với các chất có chứa ôxy như KMnO¿, FezOu.Ví dụ: Natri (Na) cháy trong môi trường Clo, Nhôm (AI) chảy trong môi trường Fe;O:. Từ đó cháy được định nghĩa như sau: “Cháy là những phản ứng hoá học có toả nhiệt và phát sáng”. Hiện nay, trong công tác phòng cháy chữa cháy, để mang tính dự phòng và cảnh báo thì khái niệm sự cháy còn được mở rộng hơn: “Cháy là những phản ứng hoá học có toả nhiệt, phát sáng hoặc sinh khói”. Với các khái niệm về sự cháy, việc tìm ra các dấu hiệu đặc trưng của sự cháy gồm: có phản ứng hoá học, có toả nhiệt, có phát sáng hoặc sinh khói đã đưa công tác đảm bảo an toàn cháy cho các công trình tiến lên một bước mới trong việc xây dựng các biện pháp phòng ngừa rủi ro cháy nỗ và đám bảo an toàn cháy trong các khối công trình.
Cháy xảy ra là kết quả của một loạt các phản ứng hóa học rất nhanh giữa nhiên liệu và chất ô xi hóa (chủ yếu là oxy trong không khí) giải phóng nhiệt và ánh sáng. Để quá trình cháy xảy ra, tất cả các yếu tố chất ô xi hóa, nguồn nhiệt và chất cháy phải có mặt; đây là “tam giác cháy”. Ngọn lửa là sản phâm của sự cháy chứ không phải là nguyên nhân của sự cháy. Việc tìm hiểu sự khác biệt giữa phản ứng hóa học của sự cháy với phản ứng hóa học thông thường là phản ứng hóa học của sự cháy xảy ra với tốc độ nhanh hơn, giải phóng lượng nhiệt lớn hơn và có bức xạ ánh sáng; tuy nhiên, nhiệt lượng và ánh sáng chỉ là kết quả bên ngoài của phản ứng cháy còn bản chất của sự cháy là những phản ứng hoá học đã giúp cho các nhà phòng cháy chữa cháy có một bước tiến dài trong lịch sử đảm bảo an toàn cháy cho các công trình.
Thông thường, khi sự cố cháy nỗ xảy ra trong các công trình thì đều có một diễn biến nhất định mà người ta gọi đó là quá trình cháy. Theo các nhà chuyên môn về PCCC, quá trình cháy được định nghĩa như sau: “Quá trình cháy là những quá trình lý - hoá học phức tạp của phản ứng cháy giữa chất cháy với chất ôxy hoá tạo thành sản phẩm cháy”. Quá trình cháy quản lý được gọi là sự cháy có ích (khuyến khích). Quá trình cháy không quản lý được gọi là đám cháy (gây thiệt hại).
Việc tìm hiểu được quá trình cháy trong các khối công trình đã cho chúng ta biết về khoảng thời gian vàng trong chữa cháy và diễn biến của một đám cháy xảy ra trong công trình [Š,8,9,10, 1 1]. Có nhiều phương pháp thiết kế các công trình đảm bảo an toàn cháy nỗ, có thể theo phương pháp dựa vào tiêu chuẩn hoặc cũng có thể dựa vào phương pháp chuyên gia với các phần mềm, ứng dụng đã được nghiên cứu và áp dụng ở nhiều quốc gia khac nhau [2,3,4,6,7,13,14]. Nghiên cứu an toàn cháy ở cho các công trình đã được đánh giá dựa trên các quy định an toàn phòng cháy hoặc dựa trên hiệu suất thời gian thoát nạn. Cách tiếp cận dựa trên hiệu suất thời gian thoát nạn tạo cơ hội cho các nhà thiết kế xây dựng để tạo ra các thiết kế sáng tạo và hiệu quả về chỉ phí, tương đương hoặc tốt hơn cho các giải pháp quy định.
Phương pháp tiếp cận dựa trên hiệu suất nhắn mạnh vào mục tiêu và không chỉ định giải pháp, trong khi phương pháp tiếp cận dựa trên quy định tập trung về tiêu chuẩn và quy định. Các quy tắc dựa trên hiệu suất tập trung nhiều hơn vào các mục tiêu an toản cháy nô. Thông qua quy định dựa trên hiệu suất cũng có thể có được thiết kế tối ưu với độ an toàn tốt hơn. Theo nghiên cứu của J]ingXin và cộng sự (2013), đánh giá rủi ro chảy nỗ trong các công trình bao gồm ba bước xác định rủi ro cháy nd, phan tich rui ro cháy nổ và đánh giá rủi ro cháy nỗ.
Xác định rủi ro cháy nỗ là quá trình có hệ thống để hiểu cách thức, thời điểm và lý đo cháy nỗ có thể xảy ra. Phân tích rủi ro cháy nồ là quá trình ước tính cường độ của hậu quả và xác suất của các tác động bất lợi do cháy nồ trong khối công trình. Kết quả cuối cùng của phân tích rủi ro cháy nỗ được thể hiện bằng các thuật ngữ định tính, hỗn hợp hoặc định lượng tùy thuộc vào loại rủi ro, mục đích phân tích rủi ro, cách phân tích chỉ tiết và nguồn thông tin có sẵn. Đánh giá rủi ro cháy nỗ sau đó liên quan đến việc áp dụng các tiêu chí rủi ro đã phát triển và đưa ra quyết định về mức độ rủi ro cháy nỗ.
Xử lý rủi ro cháy nỗ là quá trình cải thiện các biện pháp kiểm soát rủi ro hiện có, phát triển các biện pháp kiểm soát rủi ro mới và thực hiện các biện pháp này đề giảm rủi ro cháy nổ.