Hiện nay, việc ứng dụng vật liệu chống cháy thụ động ngay từ khâu thiết kế công trình đang ngày càng được quan tâm để tối ưu khả năng chống cháy, ngăn chặn sự lan truyền của ngọn lửa và bảo vệ kết cấu. Các vật liệu này hoạt động bằng cách tạo lớp cách nhiệt, trương nở hoặc hạn chế khói độc, giúp kéo dài thời gian thoát nạn và giảm thiểu thiệt hại. Thị trường Việt Nam đã có nhiều doanh nghiệp tiên phong sản xuất vật liệu chống cháy công nghệ cao, nhưng vẫn đối mặt với thách thức về nhận thức (coi là chi phí phát sinh), kỹ thuật và chi phí ban đầu. Để đảm bảo an toàn tối đa, cần tích hợp đồng bộ giải pháp chống cháy thụ động và chủ động, đồng thời hoàn thiện khung pháp lý, tiêu chuẩn và tăng cường kiểm soát chất lượng sản phẩm.
Tối ưu hóa khả năng chống cháy, củng cố bền vững kết cấu công trình
Theo nhận định của ông Nguyễn Thành Vinh, Trưởng ban Khoa học kỹ thuật, Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy và cứu nạn cứu hộ Việt Nam, xu hướng hiện nay cho thấy sự gia tăng quan tâm của các dự án đến việc ứng dụng vật liệu chống cháy thụ động ngay từ khâu thiết kế ban đầu.
Các vật liệu này đóng vai trò trọng yếu trong việc ngăn chặn hiệu quả sự lan truyền của ngọn lửa, bảo vệ và tăng cường khả năng chịu lực của kết cấu công trình, qua đó kéo dài thời gian cần thiết cho công tác thoát nạn, cứu hộ và giảm thiểu tối đa thiệt hại về người và tài sản khi sự cố cháy nổ xảy ra.
Không gian nội thất tại tòa nhà văn phòng 36 Cát Linh, Hà Nội.
Đơn cử tại tòa nhà văn phòng hạng A số 36 phố Cát Linh (TP Hà Nội), mọi khu vực từ mặt ngoài, hệ vách, trần cho đến sàn đều được trang bị vật liệu chống cháy thụ động, tuân thủ các chứng nhận quốc tế.
Kiến trúc sư Lê Trương, Tổng giám đốc Công ty CP Tư vấn kiến trúc xây dựng TT-Associates – đơn vị tư vấn, thiết kế kiến trúc của tòa nhà, chia sẻ rằng, trong các dự án được thiết kế theo tiêu chuẩn xanh như LEED hay LOTUS, yêu cầu về vật liệu an toàn, đặc biệt là khả năng chống cháy thụ động, luôn là tiêu chí cốt lõi nhằm đảm bảo tính bền vững và an toàn dài hạn cho công trình.
TS Phạm Anh Tuấn, Phó giám đốc Viện chuyên ngành kết cấu công trình xây dựng, Viện Khoa học công nghệ xây dựng, phân tích rằng, mỗi loại vật liệu chống cháy được thiết kế với cơ chế hoạt động riêng biệt, nhằm đảm bảo các yêu cầu về giới hạn chịu lửa khác nhau.
Ví dụ, thạch cao và vữa chống cháy hoạt động bằng cách tạo ra một lớp cách nhiệt hiệu quả, làm chậm đáng kể quá trình truyền nhiệt đến các khu vực khác hoặc các bộ phận kết cấu chịu lực. Điều này giúp duy trì nhiệt độ an toàn trong một khoảng thời gian đủ dài, hỗ trợ việc sơ tán và triển khai công tác chữa cháy.
Sơn chống cháy lại sở hữu khả năng trương nở đặc biệt khi tiếp xúc với nhiệt độ cao. Khi hỏa hoạn xảy ra, lớp sơn sẽ phản ứng, phồng nở mạnh mẽ, tạo thành một lớp xốp cách nhiệt dày đặc, bao bọc và bảo vệ bề mặt vật liệu bên trong.
Ngoài ra, một số tấm chống cháy được thiết kế với cấu tạo đặc biệt nhằm hạn chế tối đa việc phát sinh khói độc khi cháy, góp phần cải thiện tầm nhìn và giảm thiểu nguy cơ ngạt khói cho những người đang ở bên trong công trình.
Thị trường vật liệu chống cháy: Đa dạng và Tiên tiến
Trước những yêu cầu ngày càng khắt khe của tiêu chuẩn phòng cháy, chữa cháy, các doanh nghiệp trong nước đã chủ động đầu tư nghiên cứu, làm chủ công nghệ cốt lõi, từ đó cung ứng ra thị trường những giải pháp ngăn cháy nội địa chất lượng cao.
Điển hình là Công ty TNHH Hóa chất xây dựng và Công nghiệp Miviko, đơn vị đã khởi xướng nghiên cứu và sản xuất vật liệu chống cháy thụ động ứng dụng công nghệ nano từ năm 2018.
Mặc dù sở hữu nhiều ưu điểm và tiềm năng lớn, việc đưa vật liệu chống cháy thụ động vào ứng dụng thực tiễn tại Việt Nam vẫn đối mặt với không ít rào cản. Kiến trúc sư Lê Trương nhận định, thách thức lớn nhất hiện nay tập trung vào ba yếu tố: nhận thức, kỹ thuật và chi phí.
Về nhận thức, nhiều chủ đầu tư vẫn xem vật liệu chống cháy thụ động là một khoản chi phí phát sinh, thay vì nhìn nhận đây là một lớp bảo vệ cốt lõi cho sự an toàn của công trình. Về mặt kỹ thuật, việc triển khai các giải pháp này đòi hỏi quy trình thiết kế và phối hợp vô cùng chặt chẽ giữa các bộ phận kiến trúc và kết cấu.
Tuy nhiên, cần nhìn nhận rằng, dù chi phí đầu tư ban đầu có thể tăng lên, nhưng xét về dài hạn, đây lại là giải pháp tối ưu giúp giảm thiểu tối đa các rủi ro về con người và tài sản khi sự cố cháy nổ xảy ra.
Ông Vũ Tiến Dũng, Giám đốc công ty, giải thích rằng công nghệ này sử dụng các hạt nano phosphate vô cơ với kích thước siêu nhỏ, có khả năng thẩm thấu sâu vào cấu trúc phân tử của vật liệu nền (như gỗ, ván ép công nghiệp hay sợi vải), từ đó giúp tăng đáng kể ngưỡng nhiệt phân và nâng cao nhiệt độ tự bắt cháy của vật liệu.
Trong trường hợp nhiệt độ vượt ngưỡng cho phép, các hợp chất nano này sẽ tự động hình thành một lớp than xốp bịt kín bề mặt. Lớp than này có vai trò như một tấm khiên cách nhiệt tự nhiên, ngăn chặn ngọn lửa tiếp cận và phá hủy lõi vật liệu bên trong.
Đến nay, Miviko đã cung cấp ra thị trường danh mục sản phẩm đa dạng như gỗ tự nhiên, ván ép công nghiệp, thảm trải sàn, rèm vải, sơn phồng chống cháy và các loại hóa chất chuyên dụng. Tất cả các sản phẩm này đều đã được kiểm định và chứng nhận đạt tiêu chuẩn theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 06:2022/BXD.
Song hành với các giải pháp cho vật liệu nội thất, lĩnh vực vật liệu kết cấu cũng ghi nhận những bước tiến mới đáng kể. Tại Công ty TNHH Thương mại và Dịch vụ Lima 1912, doanh nghiệp này đã phát triển thành công dòng bê tông siêu nhẹ ELC sử dụng lõi EPS chống cháy, góp phần tăng cường đáng kể khả năng ngăn cháy lan.
Ông Nguyễn Anh Huy, Phó giám đốc công ty, nhận định rằng đây là dòng sản phẩm đặc biệt phù hợp với các dự án đòi hỏi tiêu chuẩn phòng cháy, chữa cháy khắt khe như trung tâm thương mại, khu nghỉ dưỡng hay khách sạn.
Hoàn thiện khung pháp lý và tiêu chuẩn cho vật liệu chống cháy
Ông Nguyễn Thành Vinh khẳng định, trong mọi công trình, giải pháp chống cháy thụ động và chống cháy chủ động cần được quy hoạch và tích hợp đồng bộ ngay từ giai đoạn thiết kế ban đầu.
Theo đó, hệ thống chống cháy chủ động (như báo cháy, chữa cháy, hút khói) có nhiệm vụ phát hiện và khống chế đám cháy sớm; trong khi chống cháy thụ động giúp ngăn cháy lan, bảo vệ kết cấu chịu lực và kéo dài thời gian thoát nạn, cứu hộ.
Đặc biệt, đối với các công trình có đặc thù như nhà cao tầng, trung tâm thương mại, nhà xưởng, kho logistics hay các công trình liên quan đến xe điện, việc kết hợp đồng bộ giữa giải pháp chống cháy thụ động và hệ thống chủ động là yếu tố then chốt, mang tính quyết định.
Ông Vinh cũng kiến nghị rằng cần tiếp tục hoàn thiện hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật; tăng cường kiểm soát chặt chẽ chất lượng sản phẩm lưu thông trên thị trường; đồng thời đẩy mạnh công tác đào tạo và hướng dẫn kỹ thuật cho các đơn vị thiết kế và thi công.
TS Phạm Anh Tuấn đề xuất các cơ quan quản lý cần xem xét và ban hành hướng dẫn cụ thể cho việc áp dụng các loại sản phẩm, vật liệu chống cháy thụ động đã được chứng minh hiệu quả kỹ thuật thông qua các chứng chỉ thử nghiệm từ các tổ chức quốc tế.
