Hút khói tầng hầm: cần tính những gì trước khi chọn quạt PCCC

Tầng hầm là nơi khói tích tụ nhanh nhất khi có cháy: không có cửa sổ, lối thoát ít, xe cộ và vật liệu cháy nhiều. Vì vậy hệ thống hút khói tầng hầm không chỉ là chọn một chiếc quạt, mà là bài toán gồm lưu lượng, đường ống, cửa bù gió, nguồn điện dự phòng và hồ sơ PCCC. Bài này liệt kê những gì cần tính trước khi chọn quạt, để bạn đặt câu hỏi đúng với đơn vị thiết kế và nhà cung cấp.

Nextfan sản xuất trực tiếp quạt công nghiệp tại Việt Nam, 15 năm kinh nghiệm và hơn 500 công trình. Các mẫu quạt nhắc trong bài có trong danh mục quạt hút khói công nghiệp kèm giá và thông số.

Hút khói tầng hầm làm nhiệm vụ gì?

Khi cháy ở tầng hầm, hệ thống hút khói có hai nhiệm vụ. Thứ nhất, kéo khói nóng ra ngoài để người trong công trình còn nhìn thấy lối thoát và hít thở được lâu hơn. Thứ hai, giữ đường vào cho lực lượng cứu hỏa, vì khói dày làm họ không thể tiếp cận đám cháy. Hệ thống này khác hẳn với thông gió thường ngày: thông gió thường ngày hút mùi xăng, khí thải xe, độ ẩm; còn hút khói sự cố phải chạy ở nhiệt độ cao và theo kịch bản cháy. Hai hệ thống đôi khi dùng chung đường ống và quạt, nhưng khi dùng chung thì quạt phải đạt yêu cầu chịu nhiệt của hút khói.

Bài giải pháp thông gió tầng hầm bằng quạt hướng trục nói về phần thông gió hằng ngày; bài này tập trung vào phần hút khói khi có sự cố.

Sáu thứ cần xác định trước khi chọn quạt

1. Diện tích, chiều cao và cách chia khoang

Tầng hầm lớn thường được chia thành nhiều khoang cháy, mỗi khoang có hệ thống hút khói riêng hoặc dùng chung có van điều tiết. Cách chia khoang quyết định số quạt và công suất từng quạt. Gửi bản vẽ mặt bằng và mặt cắt cho kỹ sư là bước đầu tiên, vì cùng diện tích nhưng khác chiều cao trần và khác cách chia khoang sẽ ra con số rất khác.

2. Lưu lượng hút khói yêu cầu

Lưu lượng hút khói không nên tự ước theo diện tích. Con số này do hồ sơ thiết kế PCCC của công trình xác định, dựa trên quy chuẩn an toàn cháy cho nhà và công trình (QCVN 06) cùng tính toán của đơn vị thiết kế. Nhiệm vụ của người mua quạt là lấy con số đó, cộng với tổn thất đường ống, rồi chọn model đủ lưu lượng tại cột áp thực tế. Quạt hướng trục chịu nhiệt QT-CN của Nextfan có dải lưu lượng từ 3.000 đến 48.000 m³/h tùy model, nên thường tìm được model gần với yêu cầu.

3. Cột áp và trở lực đường ống

Đây là chỗ nhiều người bỏ sót nhất. Ống gió dài, nhiều co cút, cửa gió và van chặn lửa đều tạo trở lực. Nếu cột áp quạt nhỏ hơn trở lực thực tế, lưu lượng thực chạy ra thấp hơn thông số trên catalog, dù quạt vẫn chạy bình thường. Với đường ống ngắn, ít co cút, quạt hướng trục là lựa chọn gọn nhẹ. Với đường ống dài hoặc nhiều trở lực, cần xét quạt ly tâm có cột áp cao hơn, ví dụ quạt ly tâm hút khói PCCC.

4. Chịu nhiệt và thời gian chịu nhiệt

Quạt hút khói PCCC phải chạy được khi khói nóng đi qua. Thông số cần ghi rõ là nhiệt độ và thời gian, ví dụ dòng quạt hướng trục hút khói PCCC chịu nhiệt QT-CN chịu 400°C trong 2 giờ. Mức yêu cầu của từng công trình nằm trong hồ sơ thiết kế đã duyệt. Nếu hồ sơ yêu cầu mức khác, hãy hỏi nhà cung cấp giấy tờ chứng minh thay vì tin vào lời giới thiệu. Chi tiết hơn có trong bài quạt hướng trục chịu nhiệt chọn theo mức nhiệt.

5. Bù gió: nếu khói đi ra thì gió phải đi vào

Quạt hút khói chỉ hút được khi có không khí mới đi vào để thay thế. Nếu tầng hầm kín, quạt chạy trong chân không tương đối, lưu lượng thực giảm mạnh và cửa thoát hiểm có thể bị hút chặt, khó mở. Vì vậy cần cửa hoặc quạt bù gió, đặt ở vị trí thấp và xa điểm hút. Bù gió đúng cách cũng giúp khói không bị khuấy ngược về phía người thoát hiểm. Đây là lỗi thiết kế phổ biến hơn lỗi chọn quạt.

6. Nguồn điện và điều khiển

Khi cháy, điện lưới thường bị cắt. Quạt hút khói phải nằm trên nguồn ưu tiên có dự phòng theo hồ sơ thiết kế, và liên động với tín hiệu báo cháy. Khi đặt hàng, cần chốt điện áp quạt (220/380V hay 380V), công suất động cơ để tủ điện và máy phát chọn đủ tải, và cách khởi động. Các model QT-CN từ Ø300 đến Ø700 chạy 220/380V, từ 700S trở lên chạy 380V.

Chọn loại quạt cho tầng hầm

Quạt hướng trục

Phù hợp khi đường ống ngắn hoặc hút trực tiếp qua giếng thông. Ưu điểm là lưu lượng lớn, giá dễ chịu và lắp nhanh. Mẫu QT-CN giá từ 5,7 triệu (Ø300) đến 34,16 triệu (Ø1000), chưa VAT.

Quạt ly tâm

Phù hợp khi đường ống dài, có nhiều co cút hoặc phải thắng thêm trở lực của lưới và van. Cột áp cao hơn nên lưu lượng thực ít bị tụt hơn khi trở lực lớn.

Quạt hút khói vuông

Dành cho vị trí thiếu chiều sâu như hộp kỹ thuật hoặc khoảng trần thấp. Mẫu quạt hút khói vuông PCCC kích thước 800x800x300 mm, 0,55 kW, 25.000 m³/h, giá 6,8 triệu.

Quạt tăng áp cho cầu thang thoát hiểm

Hút khói đi đôi với việc giữ cầu thang không bị khói tràn vào. Phần này dùng quạt tăng áp, xem bài quạt tăng áp cầu thang HTF. Quạt tăng áp không thay thế quạt hút khói, hai hệ thống bổ trợ nhau.

Một ví dụ cách đi từ bản vẽ đến chọn quạt

Ví dụ minh họa, chỉ để thấy quy trình, không phải số liệu của công trình thật. Giả sử hồ sơ thiết kế yêu cầu một khoang cháy cần hút 25.000 m³/h tại cột áp tính toán 300 Pa. Bước một, kiểm tra xem đường ống từ khoang đến cửa thoát khói có dài không. Bước hai, đối chiếu bảng thông số: QT-CN 700S cho 25.000 m³/h tại 350 Pa, đủ lưu lượng với biên cột áp nhỏ. Bước ba, cộng thêm tổn thất ngoài dự tính như lưới, cửa gió, và hỏi người thiết kế xem 300 Pa đã bao gồm chúng chưa. Bước bốn, chốt nguồn 380V, công suất 5,5 HP để chọn tủ điện. Cuối cùng, yêu cầu giấy tờ chịu nhiệt và xuất xưởng khi bàn giao.

Quy trình này cũng cho thấy vì sao không nên chọn quạt chỉ vì rẻ: chỉ cần thấp cột áp một chút, lưu lượng thực đã hụt so với yêu cầu thiết kế.

Những lỗi thường gặp khi hút khói tầng hầm

• Dùng quạt thông gió thường làm quạt hút khói: cánh và động cơ không chịu nhiệt cháy, quạt có thể ngừng đúng lúc cần nhất.
• Không có bù gió: quạt chạy trong điều kiện thiếu khí, lưu lượng thực thấp và cửa khó mở.
• Chọn theo diện tích, không theo hồ sơ thiết kế: dễ thiếu hoặc thừa, và có thể không qua nghiệm thu.
• Bỏ qua trở lực đường ống: quạt đủ lưu lượng trên giấy nhưng thiếu cột áp ngoài thực tế.
• Không thử vận hành: quạt nằm im nhiều tháng, gặp sự cố mới biết kẹt ổ trục hoặc hỏng tụ.
• Không có nguồn dự phòng: cháy kéo theo mất điện, quạt không chạy.

Nghiệm thu và bàn giao cần có gì

Khi bàn giao, hãy yêu cầu: giấy chứng nhận xuất xưởng của quạt, giấy tờ chứng minh khả năng chịu nhiệt, thông số lưu lượng và cột áp, bản vẽ lắp đặt và hướng dẫn vận hành. Với quạt QT-CN, Nextfan bàn giao giấy chứng nhận xuất xưởng và giấy tờ chịu nhiệt đi kèm. Sau khi lắp, nên cho chạy thử có sự chứng kiến của bên thiết kế hoặc chủ đầu tư và ghi biên bản. Các yêu cầu pháp lý cụ thể phụ thuộc từng công trình, nên xác nhận với đơn vị thiết kế và cơ quan thẩm duyệt. Đọc thêm tiêu chuẩn quạt hút khói PCCC và hệ thống hút khói PCCC nhà xưởng để hình dung toàn bộ hệ thống.

Bảo trì sau khi đưa vào sử dụng

Quạt hút khói tầng hầm thường nằm yên nhiều tháng nên rất dễ bị bỏ quên. Nên lập lịch chạy thử định kỳ, kiểm tra cánh, ổ trục, dây điện, lưới bảo vệ và tín hiệu điều khiển. Nếu phát hiện rung, ồn bất thường hoặc đọc dòng điện lệch, xử lý ngay thay vì chờ đến lúc có sự cố. Ghi lại ngày chạy thử và người kiểm tra để có hồ sơ khi cơ quan chức năng kiểm tra.

Câu hỏi thường gặp

Tầng hầm cần hút khói bằng quạt hướng trục hay ly tâm?

Phụ thuộc đường ống. Ống ngắn, ít co cút thì hướng trục gọn và kinh tế. Ống dài hoặc nhiều trở lực thì nên xét ly tâm có cột áp cao hơn.

Có thể dùng chung quạt thông gió và quạt hút khói không?

Có thể nếu quạt đạt yêu cầu chịu nhiệt của hút khói và hồ sơ thiết kế cho phép. Quạt thông gió thường thì không dùng được cho hút khói.

Cần bao nhiêu quạt cho một tầng hầm?

Số lượng do cách chia khoang cháy và lưu lượng yêu cầu quyết định, có trong hồ sơ thiết kế PCCC. Gửi bản vẽ cho kỹ thuật Nextfan để được tư vấn chọn model theo con số đó.

Quạt QT-CN có kèm giấy tờ chịu nhiệt không?

Có. Theo thông tin sản phẩm, khi bàn giao có giấy chứng nhận xuất xưởng và giấy tờ chịu nhiệt, quạt chịu 400°C trong 2 giờ, bảo hành 12 tháng.

Cần chọn quạt hút khói cho tầng hầm? Xem bảng giá và thông số trong danh mục quạt hút khói công nghiệp Nextfan, hoặc gửi bản vẽ qua Zalo 0913.834.085, email kt.nextfan@gmail.com để được tư vấn model và báo giá.