Kết cấu thép có nhiều ưu điểm trong xây dựng như trọng lượng nhẹ, dễ dàng chế tạo. Vì những ưu điểm này, nó được sử dụng rộng rãi trong xây dựng. Tuy nhiên, kết cấu thép cũng có một nhược điểm cơ bản liên quan đến mặt an toàn cháy. Một trong những vấn đề chính đối với kết cấu thép là giới hạn chịu lửa thấp. Vậy đâu là giải pháp bảo vệ chống cháy kết cấu thép? Mời bạn cùng tìm hiểu qua bài viết sau.

Kết cấu thép và ứng dụng trong xây dựng

Hiện nay, tại Việt Nam kết cấu thép được sử dụng phổ biến trong các công trình dân dụng, toà nhà cao tầng, các công trình công nghiệp như nhà máy, nhà xưởng, hangar… bởi trọng lượng nhẹ, dễ dàng chế tạo kết cấu tiền chế và khẩu độ dầm lớn. Tuy nhiên, khả năng chịu nhiệt của kết cấu thép là một điểm hạn chế quan trọng.

Khi nhiệt độ đạt 550°C, kết cấu thép có thể mất đi tính ổn định và dẫn đến phá hoại công trình. Vì vậy, các công ty xây dựng đã nghiên cứu và phát triển các biện pháp để bảo vệ kết cấu thép, trong đó việc bao bọc chống cháy là biện pháp phổ biến nhất. Lớp bảo vệ chống cháy này tạo thành một lớp “áo giáp” bảo vệ kết cấu thép trước nhiệt độ cao trong một thời gian nhất định, tạo cơ hội để dập tắt đám cháy và thoát hiểm an toàn.

Theo Quy định QCVN 06-2010, yêu cầu tiêu chuẩn chống cháy kết cấu thép của các công trình được phân thành hai cấp độ, tương ứng là cấp 1 và cấp 2. Thời gian bảo vệ chống cháy yêu cầu là 150 phút cho cấp 1 và 120 phút cho cấp 2. Do đó, cột và dầm kết cấu thép cần được bảo vệ trong thời gian tương ứng để đảm bảo tính an toàn khi có nguy cơ cháy xảy ra. Chính vì vậy các công ty xây dựng đã nghiên cứu để phát triển các biện pháp bảo vệ kết cấu thép phổ biến nhất là việc bao bọc chống cháy, lớp bảo vệ này như tấm khiên bảo vệ trước nhiệt độ cao trong 1 thời gian nhất định.

Giải pháp bảo vệ chống cháy cho kết cấu thép

Để bảo vệ kết cấu thép chống cháy, có ba giải pháp chính như sau:

• Sơn chống cháy: sơn chống cháy được sử dụng để tạo một lớp bảo vệ chống cháy trên bề mặt kết cấu thép. Sơn chống cháy thường bao gồm các chất chống cháy và chất bảo vệ khác như chất chống oxy hóa. Khi sơn chống cháy được sử dụng, nó tạo ra một lớp cản trở nhiệt, giúp giảm tốc độ truyền nhiệt và bảo vệ kết cấu thép khỏi tác động của nhiệt độ cao trong một khoảng thời gian nhất định.
• Phun bọt chống cháy (Fire Stop Spray): phun bọt chống cháy là một phương pháp bảo vệ chống cháy khác được sử dụng cho kết cấu thép. Bọt chống cháy là một chất phun được tạo thành từ các hợp chất chống cháy và chất nhũ hóa. Khi phun bọt chống cháy lên bề mặt kết cấu thép, nó tạo ra một lớp bảo vệ chống cháy, giúp làm giảm truyền nhiệt và bảo vệ kết cấu thép khỏi nhiệt độ cao.
• Giải pháp bọc bảo vệ kết cấu thép làm từ tấm cách nhiệt KHS.HF.M đến từ KH Shield: bọc bảo vệ được ứng dụng vào kết cấu thép thông qua những thanh nẹp và thi công theo dạng mô đun, từ đó có thể thi công lắp đặt một cách dễ dàng, an toàn và nhanh chóng. Khi được áp dụng lên cột kết cấu thép, tấm cách nhiệt này có khả năng chịu nhiệt và tạo ra một lớp bảo vệ, ngăn cản sự truyền nhiệt và bảo vệ kết cấu thép khỏi tác động của nhiệt độ cao trong một khoảng thời gian.
• Bọc bằng thạch cao chuyên dụng chống cháy: thạch cao áp dụng lên bề mặt kết cấu thép theo các lớp hoặc tấm, tạo thành một lớp bảo vệ chống cháy. Thạch cao chống cháy có khả năng chịu nhiệt cao và có khả năng chống cháy trong thời gian nhất định. Khi tiếp xúc với nhiệt độ cao, thạch cao sẽ giữ nguyên hình dạng và tạo ra một lớp cản trở nhiệt, giảm tốc độ truyền nhiệt và bảo vệ kết cấu thép khỏi tác động của nhiệt độ cao. Thạch cao chống cháy cũng có khả năng cách nhiệt, giúp giảm sự truyền nhiệt từ bên ngoài vào kết cấu thép. Điều này có thể giúp duy trì tính ổn định của kết cấu và bảo vệ nó khỏi tác động của nhiệt độ cao.
  

Các giải pháp trên đều có mục tiêu chung là bảo vệ kết cấu thép khỏi tác động của nhiệt độ cao và giảm động lực nhiệt trong trường hợp cháy xảy ra. Tuy nhiên, sự lựa chọn giải pháp chống cháy cụ thể sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm: yêu cầu kỹ thuật, quy định về PCCC, môi trường, kinh phí… Trước khi lựa chọn giải pháp cụ thể, bạn hãy tham lời khuyên từ các chuyên gia, tư vấn kỹ thuật và tuân thủ quy định liên quan để đảm bảo sự lựa chọn phù hợp với yêu cầu và điều kiện cụ thể của dự án xây dựng.