Sự cố cháy, nổ là một trong những tai nạn có thể gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến công việc và đời sống của con người. Trong phòng sạch hay trong lĩnh vực xây dựng nói chung, việc ưu tiên sử dựng các vật liệu chống cháy là một trong những biện pháp đề phòng và hạn chế các ảnh hưởng từ các sự cố cháy nổ có thể xảy ra ở tương lai. Vậy các tiêu chuẩn chống cháy nào phổ biến trong xây dựng và trong thi công phòng sạch? Nội dung sau đây KYODO sẽ giới thiệu về tiêu chuẩn chống cháy EI.

1. Tiêu chuẩn EI là gì?

EI là ký hiệu viết tắt của hai yếu tố quan trọng khi đánh giá khả năng chống cháy của một kết cấu:

E (Integrity): Tính nguyên vẹn. Khả năng ngăn lửa, khói và khí độc không lan sang khu vực khác.
I (Insulation): Khả năng cách nhiệt. Đảm bảo nhiệt độ bề mặt bên ngoài của cấu kiện không vượt ngưỡng gây cháy lan hoặc nguy hiểm cho người và thiết bị bên ngoài.

Nói cách khác, khi một cửa, vách ngăn hay tường đạt tiêu chuẩn EI, nghĩa là nó có thể duy trì tính nguyên vẹn và cách nhiệt trong một khoảng thời gian nhất định khi xảy ra hỏa hoạn.

Tiêu chuẩn chống cháy EI trong xây dựng có vai trò quan trọng khi đánh giá và so sánh tính toàn vẹn, tính cách nhiệt của vật tư, vật liệu.

Integrity and Insulation

Mức EI phổ biến trong xây dựng

Khi tìm hiểu hoặc đọc bản vẽ, bạn thường thấy các chỉ số như: EI30, EI45, EI60, EI90, EI120…Trong đó, các con số đi kèm theo sau để biểu đạt cho khả năng chịu lửa và cách nhiệt, với thời gian được tính bằng phút.

Các mức phổ biến thường dùng trong thi công phòng cháy:

EI30: thường dùng cho văn phòng nhỏ, nhà dân dụng.
EI60 – EI90: áp dụng phổ biến cho kho xưởng, phòng sạch, nhà máy thực phẩm, dược phẩm.
EI120 trở lên: các hạng mục đặc biệt như kho hóa chất dễ cháy nổ, trung tâm dữ liệu, kho xăng dầu.

Bảng giới hạn chịu lửa EI

Giới hạn chịu lửa EI của mỗi loại cấu kiện, vật liệu sẽ khác nhau, phụ thuộc vào mục đích sử dụng và cấp độ an toàn mà công trình yêu cầu. Doanh nghiệp, kỹ sư cần lựa chọn mức EI phù hợp để đảm bảo khả năng ngăn cháy lan và cách nhiệt hiệu quả.

EI30: Khả năng chịu lửa và cách nhiệt trong 30 phút.
EI45: Kết cấu đặc biệt, chịu lửa trong 45 phút ở môi trường nhiệt độ cao.
EI60: Duy trì tính toàn vẹn, chống tác động nhiệt trong 60 phút.
EI90: Chịu lửa trực tiếp từ ngọn lửa lên tới 90 phút.
EI120: Ngăn lửa, cách nhiệt liên tục trong 120 phút.
EI150: Chịu được tác động nhiệt kéo dài tới 150 phút.

Xem thêm: Tiêu chuẩn chống cháy và vật liệu chống cháy công nghiệp

2. Ứng dụng tiêu chuẩn chống cháy EI trong các ngành nghề

Tiêu chuẩn chống cháy EI đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cháy nổ trong nhiều lĩnh vực khác nhau và giúp giảm thiểu thiệt hại do cháy nổ gây ra:

Xây dựng và kiến trúc
Hệ thống cách nhiệt và chống cháy
Giao thông và vận tải
Trang thiết bị và hệ thống điện
Công nghiệp dầu khí và hóa chất

Xem thêm: Các biện pháp phòng chống cháy nổ trong sản xuất

3. Tiêu chuẩn chống cháy EI đối với một số loại vật liệu

Trong bất kỳ công trình công nghiệp, dân dụng hay phòng sạch nào, việc lựa chọn vật liệu xây dựng đạt chuẩn EI luôn là yếu tố bắt buộc để đảm bảo khả năng phòng cháy chữa cháy hiệu quả. Dưới đây là các nhóm vật liệu phổ biến thường được áp dụng tiêu chuẩn EI, cùng các đặc điểm và giải pháp chống cháy phù hợp.

Kết cấu thép

Kết cấu thép là dạng kết cấu phổ biến trong công trình công nghiệp nhờ ưu điểm bền chắc, nhẹ hơn bê tông, dễ lắp dựng. Tuy nhiên, thép lại rất nhạy cảm với nhiệt độ cao – khi xảy ra cháy, nhiệt độ có thể làm thép mất khả năng chịu lực, biến dạng, dẫn đến nguy cơ sập đổ.

Vì vậy, tiêu chuẩn chống cháy EI được áp dụng để đánh giá thời gian kết cấu thép có thể duy trì tính ổn định khi chịu tác động nhiệt. Các cấu kiện thép thường được yêu cầu đạt các mức EI30, EI60, EI90, EI120 tùy vào vị trí và mức độ rủi ro.

Để đạt chuẩn, thép thường được phủ sơn chống cháy, bọc tấm cách nhiệt hoặc phun bọt chống cháy, nhằm kéo dài thời gian chịu lửa, đảm bảo an toàn công trình và con người trong trường hợp khẩn cấp.

Cửa chống cháy

Theo TCVN 9383, các loại cửa đi, cửa sổ, vách ngăn tại phòng kỹ thuật, phòng máy, cầu thang thoát hiểm… phải được làm từ vật liệu không cháy, có giới hạn chịu lửa tối thiểu 40–45 phút.

Cửa chống cháy thường cấu tạo từ:

Thép mạ kẽm chống cháy
Lõi bông thủy tinh hoặc bông khoáng cách nhiệt
Gioăng chống cháy chuyên dụng
Hệ bản lề, tay co đóng cửa tự động để đảm bảo tính kín khí

Mục đích chính là ngăn lửa, khói và nhiệt lan qua các lối thoát hiểm, bảo vệ an toàn cho người di chuyển khi có sự cố.

Ống gió

Tiêu chuẩn EI đối với ống gió rất quan trọng trong hệ thống thông gió, hút khói, thoát khí của công trình. Nếu không được xử lý chống cháy, ống gió có thể trở thành đường dẫn lửa, khói độc lan nhanh giữa các không gian.

Để đảm bảo khả năng ngăn cháy lan, các ống gió thường được bọc lớp vật liệu chống cháy như:

Foam phun chống cháy
Bông khoáng bọc ống
Mút xốp PE cách nhiệt, foam bảo ôn chuyên dụng

Tùy vị trí, hệ thống ống gió cần đạt tiêu chuẩn EI30, EI60, EI90, EI120, thậm chí có thể thiết kế đạt thời gian chịu lửa liên tục lên đến 180 phút với điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt.

Sơn chống cháy

Sơn chống cháy là giải pháp linh hoạt để tăng khả năng chịu lửa cho các bề mặt thép, trần, dầm, cột. Khi xảy ra cháy, lớp sơn sẽ trương nở, tạo lớp bảo vệ cách nhiệt, làm chậm quá trình truyền nhiệt đến lõi kết cấu.

Các loại sơn chống cháy hiện nay có thể bảo vệ vật liệu với giới hạn từ 30 phút, 45 phút đến 180 phút, tùy theo tiêu chuẩn thiết kế. Đây là giải pháp phổ biến để bổ trợ tiêu chuẩn EI cho kết cấu thép mà không làm thay đổi thiết kế ban đầu.

Vách ngăn, Panel chống cháy

Vách ngăn cháy hay panel chống cháy là giải pháp quan trọng để chia tách khu vực, khoanh vùng đám cháy, hạn chế lan rộng. Các loại vách này được thiết kế để duy trì tính toàn vẹn và cách nhiệt trong môi trường nhiệt độ cao, với giới hạn chịu lửa phổ biến EI60, EI90, EI120, lên đến EI150.

Trong đó, tấm panel chống cháy được ưa chuộng vì:

Trọng lượng nhẹ, dễ thi công.
Khả năng chống cháy lên tới 2 giờ.
Tích hợp khả năng cách âm, cách nhiệt, phù hợp yêu cầu phòng sạch, kho lạnh.

Nhờ công nghệ sản xuất hiện đại, panel chống cháy ngày càng đa dạng về vật liệu lõi: bông khoáng, bông gốm, PU chống cháy…

Xem thêm: Tấm Panel rockwool chống cháy: Ưu điểm và ứng dụng

Một số vật liệu cách nhiệt chống cháy khác

Ngoài ra, một số vật liệu bổ trợ thường dùng để nâng cấp khả năng chống cháy EI cho công trình gồm:

Tôn cách nhiệt chống cháy
Xi măng chịu lửa
Bông gốm ceramic
Băng keo chống cháy, keo bịt khe

Đặc biệt, trong các công trình phòng sạch, tiêu chuẩn EI còn phải đi kèm các yêu cầu về kín khí, kiểm soát áp suất, tiêu chuẩn GMP/ISO nên việc chọn đúng vật liệu, thi công đúng kỹ thuật là yếu tố bắt buộc để đảm bảo vận hành an toàn, ổn định.

4. Cách kiểm tra độ bền vật liệu chống cháy EI

Độ bền chống cháy EI của các vật liệu, cấu kiện hoặc hệ thống thường được kiểm tra và xác định bằng các thử nghiệm và quy trình tiêu chuẩn. Các thử nghiệm này được thiết kế để đánh giá khả năng chống cháy của vật liệu hoặc cấu kiện trong điều kiện tương tự như trong một tình huống cháy thực tế. Dựa vào kết quả thử nghiệm, chúng ta có thể xác định mức độ bảo vệ mà vật liệu hoặc cấu kiện có thể cung cấp trong trường hợp xảy ra cháy.

Kiểm tra đo lường khả năng chống cháy.
Kiểm tra đo lường nhiệt độ.
Kiểm tra cháy lan.
Kiểm tra đánh lửa.

5. Phân biệt tiêu chuẩn chống cháy E, EI, EW và REI

Trong thiết kế và thi công công trình, việc hiểu rõ ý nghĩa và phạm vi áp dụng của các tiêu chuẩn E, EI, EW, REI là rất quan trọng để lựa chọn cấu kiện, vật liệu chống cháy phù hợp, đảm bảo công trình được nghiệm thu và vận hành an toàn.

Tiêu chuẩn chống cháy E – Integrity

E (Integrity): Được hiểu là tính toàn vẹn của kết cấu khi tiếp xúc trực tiếp với lửa. Vật liệu hoặc cấu kiện đạt chuẩn E sẽ:

Ngăn lửa, khói lan sang khu vực khác.
Vẫn giữ được hình dạng, không xuất hiện vết nứt, khe hở, lỗ thủng gây cháy lan.

Tiêu chuẩn E không yêu cầu cách nhiệt, nghĩa là không kiểm soát mức nhiệt truyền qua bề mặt. Vì vậy, tiêu chuẩn này thường áp dụng cho vách ngăn, ống gió,…nơi yêu cầu rào chắn lửa và khói nhưng không cần cách nhiệt tuyệt đối.

Tiêu chuẩn EI – Integrity & Insulation

EI kết hợp hai yếu tố:

E (Integrity): Ngăn lửa, khói lan.
I (Insulation): Cách nhiệt, kiểm soát nhiệt truyền qua bề mặt.

Vật liệu hoặc cấu kiện đạt EI sẽ không chỉ ngăn cháy lan, mà còn duy trì nhiệt độ bề mặt phía không cháy ở mức an toàn (trung bình không vượt quá 140ºC). Tiêu chuẩn chống cháy này thường áp dụng cho cửa chống cháy, vách ngăn, tường chịu lửa, ống gió xuyên sàn, kính chống cháy cách nhiệt…

Tiêu chuẩn chống cháy EW – Integrity & Radiation Control

EW là tiêu chuẩn thường áp dụng cho kính chống cháy, bao gồm:

E (Integrity): Ngăn lửa, khói.
W (Reduction of Thermal Radiation): Giảm bức xạ nhiệt.

Tiêu chuẩn chống cháy này không cách nhiệt hoàn toàn như EI, mà chỉ hạn chế mức bức xạ nhiệt truyền qua mặt kính. Nhờ đó, người hoặc vật liệu bên kia bề mặt không bị ảnh hưởng trực tiếp bởi tia bức xạ nhiệt từ ngọn lửa. Thường áp dụng cho ô kính cửa sổ, vách quan sát tại phòng kỹ thuật, phòng sạch,…

Tiêu chuẩn REI – Resistance, Integrity & Insulation

REI là tiêu chuẩn toàn diện nhất, gồm:

R (Resistance): Chịu lực – khả năng giữ ổn định kết cấu dưới tác động trực tiếp của lửa.
E (Integrity): Ngăn lửa, khói.
I (Insulation): Cách nhiệt.

Tiêu chuẩn này có mức bảo vệ cao nhất, thường được áp dụng cho cột, dầm, sàn, kết cấu chịu tải,… đảm bảo công trình không sụp đổ, không cháy lan, không truyền nhiệt, giúp lực lượng PCCC có thời gian xử lý và người bên trong di chuyển an toàn.

6. Lưu ý sử dụng vật liệu chống cháy xây dựng nhà xưởng

Sử dụng vật liệu chống cháy: Chọn và sử dụng các vật liệu chống cháy phù hợp cho các bức tường, cửa, ống gió, v.v.
Xây dựng vách ngăn cháy chất lượng cao: Xây dựng vách ngăn cháy bằng cách sử dụng các vật liệu chống cháy phù hợp và tuân thủ đúng quy trình xây dựng để đảm bảo tính chất chống cháy của nó.
Sử dụng cửa chống cháy: Sử dụng cửa chống cháy hoặc cửa có khả năng chịu lửa và giảm nhiệt độ truyền qua cửa trong trường hợp xảy ra cháy.
Lựa chọn hệ thống cách nhiệt chống cháy: Đối với ống gió hoặc các hệ thống cách nhiệt, sử dụng các vật liệu cách nhiệt chống cháy và đảm bảo lắp đặt chính xác để ngăn chặn sự lan truyền của lửa qua hệ thống này.
Tuân thủ tiêu chuẩn và quy định: Đảm bảo rằng công trình của bạn đáp ứng yêu cầu về an toàn cháy nổ và chống cháy.
Kiểm tra và kiểm soát định kỳ: Thực hiện kiểm tra và kiểm soát định kỳ để đảm bảo rằng hệ thống chống cháy và các vật liệu vẫn đáp ứng các tiêu chuẩn chống cháy ban đầu và không bị hỏng hay hư hỏng.

7. Quy định pháp lý liên quan đến tiêu chuẩn EI

Tại Việt Nam, các quy chuẩn, tiêu chuẩn áp dụng phổ biến gồm:

QCVN 06:2022/BXD: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình.
TCVN 2622:1995: Phòng cháy, chống cháy cho nhà và công trình.
Các thông tư của Bộ Công an về thẩm duyệt PCCC.

Trong hồ sơ thiết kế – thẩm duyệt – nghiệm thu, chủ đầu tư bắt buộc chứng minh vật liệu, cửa, tường… đạt chỉ số EI theo quy định. Nếu không đạt, công trình có thể bị yêu cầu thay thế, bổ sung, gây lãng phí chi phí và chậm tiến độ bàn giao.

Tư vấn xây dựng nhà máy, nhà xưởng đáp ứng các tiêu chuẩn hiện nay

KYODO là đơn vị tư vấn xây dựng, tư vấn ứng dụng phòng sạch vào quy trình sản xuất. Hiện nay phòng sạch là một trong những điều kiện cần thiết cho các doanh nghiệp sản xuất các ngành hàng chất lượng cao. Phòng sạch đáp ứng đa số các tiêu chuẩn sản xuất hiện trong các lĩnh vực như thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm, điện tử.

Trong đó, việc sử dụng vật liệu xây dựng phù hợp và có khả năng cách nhiệt chống cháy là những ưu tiên hàng đầu của một số cơ sở. Nếu quý vị đang gặp phải những thắc mắc về vấn đề này, hãy liên hệ với chúng tôi để được giải đáp và tư vấn nhiệt tình nhất.

Xem thêm: Tiêu chuẩn chống cháy vật liệu nhựa UL94

Thiết kế và lắp đặt tủ điện công nghiệp phù hợp

Tiêu chuẩn chống cháy EI ở vật liệu xây dựng