Bài viết giới thiệu sơ lược các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia và một số tiêu chuẩn nước ngoài liên quan đến tháp thông gió. Các hướng tháo gỡ vướng mắc liên quan đến tháp thông gió và xu thế thiết kế tháp thông gió tích hợp lối lên xuống ga ngầm được trình bày trong bài viết. Các tuyến đường sắt đô thị đang triển khai tại Việt Nam mang theo triết lý thiết kế của quốc gia cho vay vốn. Một vài nội dung về tháp thông gió cho đoạn tuyến ngầm của dự án cần được làm rõ để tương thích và tuân thủ các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia.
Bài viết giới thiệu sơ lược các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia và một số tiêu chuẩn nước ngoài liên quan đến tháp thông gió. Các hướng tháo gỡ vướng mắc liên quan đến tháp thông gió và xu thế thiết kế tháp thông gió tích hợp lối lên xuống ga ngầm được trình bày trong bài viết.
1. Mở đầu
Hiện tại thành phố Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh đang triển khai xây dựng các tuyến đường sắt đô thị bằng các nguồn vốn vay từ nhiều quốc gia, mang theo triết lý thiết kế tuyến khác nhau của mỗi quốc gia. Các đoạn tuyến đi ngầm và ga ngầm cũng được thiết kế theo các phong cách khác nhau, trong đó có lối lên xuống ga ngầm và tháp thông gió là các công trình đặt nổi trên mặt đất.
Về lối lên xuống ga ngầm có hai trường phái điển hình là sảnh trên mặt đất - xây dựng riêng hoặc kết hợp với lối vào tòa nhà (Hình 1) và sảnh ngầm - có mái che hoặc không có mái che (Hình 2). Một số nội dung về lối lên xuống và tháp thông gió trên mặt đất có liên quan đến các quy định của quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về công trình tàu điện ngầm và quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình. Bài viết giới thiệu một số vấn đề chính và trình bày hướng tháo gỡ các nội dung còn vướng mắc về tháp thông gió hiện nay [1].
2. Một số quy định về công trình tàu điện ngầm và thông gió
2.1. Quy định về về công trình tàu điện ngầm và thông gió tại quy chuẩn kỹ thuật quốc gia và tiêu chuẩn gốc
Rà soát các quy chuẩn, tiêu chuẩn về công trình tàu điện ngầm thì hiện nay đã ban hành quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tàu điện ngầm, QCVN 08:2009/BXD Công trình ngầm đô thị - Phần 1. Tàu điện ngầm và đã được thay thế bởi QCVN 08:2018/BXD về Công trình tàu điện ngầm, hiện chưa ban hành tiêu chuẩn quốc gia về công trình tàu điện ngầm.
Như vậy quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đã được xây dựng căn cứ trên “tiêu chuẩn quốc tế, tiêu chuẩn khu vực, tiêu chuẩn nước ngoài” [7]. Đối chiều nội dung QCVN 08:2009/BXD, QCVN 08:2018/BXD có nhiều điểm tương đồng khi chuyển ngữ từ Tiêu chuẩn SNiP 32-02-2003 của Liên bang Nga [16]. Nếu tiêu chuẩn SNiP là quy phạm xây dựng của Liên bang Nga, thì tiêu chuẩn SP là tiêu chuẩn thực hành, hướng dẫn cho việc áp dụng tiêu chuẩn SNiP.
Hiện tại tiêu chuẩn SP 120.13330.2012 là tiêu chuẩn hướng dẫn áp dụng SNiP 32-02-2003 với các bản sửa đổi, cập nhật đến năm 2020 [17], [2], [3], [4], [5]. So sánh một số nội dung tương đương về tháp thông gió giữa QCVN 08 và tiêu chuẩn gốc được trình bày ở Bảng 1.
Bảng 1. So sánh một số nội dung về tháp thông gió [13], [14], [16], [17]
Nhận xét từ Bảng 1 nêu trên:
- Đối với khoảng cách từ trạm thông gió đến công trình, quy định mới tại QCVN 08:2018/BXD cũng như SP 120.13330.2012 đã cho phép khoảng cách nhỏ hơn giới hạn, nhưng phải bảo đảm các yêu cầu về môi trường (chất lượng không khí, tiếng ồn, độ rung).
Như vậy có thể bố trí tháp thông gió (hút và xả) theo các quan điểm tạo hình và mỹ quan đô thị miễn là bảo đảm chất lượng không khí, tiếng ồn, độ rung theo yêu cầu của các QCVN liên quan.
- Đối với cửa thoát của kênh thông gió lên bề mặt, Tiêu chuẩn SP 120.13330.2012 đã diễn giải chi tiết hơn quy định này, chỉ rõ cửa thoát của hệ thống thải khí. Xét trường hợp liên quan đến lối lên xuống của ga ngầm, khoảng cách tối thiểu 15m đã được phân thành hai trường hợp: Tường ngoài có cửa sổ của ga ngầm có sảnh trên mặt đất và Lối ra vào ga ngầm có sảnh ngầm (Hình 1, 2).
Như vậy, trường hợp miệng xả hướng về tường ngoài không có cửa sổ của ga ngầm có sảnh trên mặt đất hoặc phía không phải lối ra vào ga ngầm có sảnh ngầm không thuộc phạm vi điều chỉnh của tiêu chuẩn này.
2.2 Quy định tại quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình
Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình (QCVN 06), loại công trình nhà ga đường sắt được phân loại F3.3. So sánh các phiên bản của QCVN 06 về nội dung quy định khoảng cách xả khói - là một nội dung của vấn đề thông gió được trình bày tại Bảng 2.
Bảng 2. Nội dung về quy định khoảng cách xả khói [9], [10], [11], [12]
Nhận xét từ Bảng 2 nêu trên: Các quy định về khoảng cách xả khói đã được chi tiết, cụ thể hóa tại QCVN 06:2022/BXD. Mô tả chi tiết hơn tiêu chuẩn SP 120.13330.2012, QCVN 06:2022/BXD không quy định khoảng cách đến tường ngoài có cửa sổ trong trường hợp của kín khói, cửa luôn đóng hoặc cửa tự động đóng.
Thậm chí, các giải pháp xả khói khác theo tài liệu chuẩn được phép áp dụng cũng không yêu cầu áp dụng quy định về khoảng cách này.
2.3 Tìm hiểu một số quy định tại các tiêu chuẩn nước ngoài
Một vài quốc gia không quy định về khoảng cách tối thiểu của tháp thông gió đến công trình, nhưng yêu cầu không khí thải ra không được quay trở lại hệ thống công trình ngầm (qua lối lên xuống):
- Theo Hiệp hội phòng cháy chữa cháy Hoa Kỳ (NFPA), tài liệu NFPA 130 về “Giao thông theo tuyến cố định và hệ thống đường sắt chở khách” quy định tại Điều 7.5 về Tháp thông gió:
Điều 7.5.1 Tháp thông gió trên bề mặt sử dụng cho hút khí và thải khí trong trường hợp có đám cháy sẽ phải được đặt tại vị trí hoặc được bảo vệ để ngăn cản sự tuần hoàn của khói vào hệ thống thông qua bề mặt hở;
Điều 7.5.2 Nếu điều kiện tại 7.5.1 không thể thực hiện thì bề mặt hở phải được bảo vệ bằng biện pháp khác để ngăn khói quay trở lại hệ thống;
Điều 7.5.3 Các kết cấu liền kề và việc sử dụng các công trình để bảo vệ cũng sẽ được xem xét [8].
- Theo Tiêu chuẩn thực hành cảnh báo cháy của hệ thống giao thông công cộng Singapore, Điều 6.1.5 quy định: Tháp thông gió hút khí và thải khí sẽ phải được đặt tại vị trí hoặc được bảo vệ để ngăn cản sự tuần hoàn của khói vào hệ thống thông qua khoảng mở, lối vào ga và bề mặt hở khác. Các kết cấu liền kề và việc sử dụng các công trình để bảo vệ cũng sẽ được xem xét [15].
Tại dự án cụ thể, tham khảo Tiêu chuẩn An toàn cháy của dự án Hành lang giao thông sân bay quốc tế Los Angeles, quy định tại Điều 2.3.1.4: Các lỗ mở của tháp xả khói và tháp thải khí phải cách ít nhất 40 feet (khoảng 12,2m) theo phương ngang đến lối lên xuống ga gần nhất, cửa thang thoát hiểm trên bề mặt, các lối gió vào không được bảo vệ và các lỗ mở khác.
Các cửa thải khí có thể đặt canh nhau nếu chúng không được sử dụng để cho gió vào. Khi khoảng cách trên không thực hiện được, khoảng cách theo phương ngang có thể rút xuống 15 feet (khoảng 4,6m) nếu miệng xả khói hoặc thải khí cao hơn ít nhất 8 feet (khoảng 2,4m) so với lối vào nhà ga, thang thoát hiểm, các lối gió vào không được bảo vệ và các lỗ mở khác hoặc miệng thải khí cao hơn ít nhất 8 feet (khoảng 2,4m) trên miệng xả khói [6].
Như vậy, các quốc gia có thể quy định hoặc không quy định khoảng cách từ tháp xả khói và thải khí đến lối lên xuống ga. Tuy nhiên, các quy định đều hướng tới mục đích ngăn cản không cho khí thải được tuần hoàn vào hệ thống thông gió của công trình ngầm.
3. Thực tiễn áp dụng
Trên các tuyến metro xây dựng mới gần đây tại Mát-xcơ-va, các vị trí tháp thông gió trên mặt đất đã được thiết kế bố trí hài hòa, kết hợp với lối lên xuống ga, tạo ra điểm nhấn thẩm mỹ. Trong trường hợp tháp thông gió đặt sát cạnh lối ra vào ga, vị trí miệng xả của lối thông gió được đặt tại vị trí ngược hướng với lối ra vào để bảo đảm tuân thủ yêu cầu tại Tiêu chuẩn (Hình 3, 4).
4. Lời kết
Bài viết đã giới thiệu khái quát vấn đề còn vướng mắc khi thực hiện đầu tư xây tuyến đường sắt đô thị đi ngầm với quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về công trình tàu điện ngầm. Đối với khoảng cách từ tháp thông gió đến công trình lân cận, các quy định đã không còn mang tính bắt buộc và tập trung vào bản chất vấn đề phải bảo đảm các yêu cầu về môi trường.
Đối với cự ly từ miệng xả tháp thông gió của hệ thống thải khí đến lối ra vào ga ngầm, các yêu cầu về khoảng cách cũng tương tự quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình.
Căn cứ theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình, chiếu theo hướng dẫn của tiêu chuẩn thực hành và thực tiễn áp dụng tại Liên bang Nga thì có nhiều phương án để áp dụng đúng nội dung quy định.
Một số thông tin và hình ảnh thực tế xây dựng lối lên xuống ga ngầm metro tại Mat-xcơ-va cũng đã được giới thiệu. Đây có thể là tài liệu để các cơ quan quản lý, tổ chức tư vấn thiết kế tham khảo khi triển khai đầu tư, thiết kế xây dựng tuyến tàu điện ngầm trong tương lai.
Tài liệu tham khảo:
[1] Báo Chính phủ, “Hà Nội: Thiết kế của ga S9 bảo đảm an toàn cho cộng đồng”, Truy cập ngày 30/4/2023. https://baochinhphu.vn/ha-noi-thiet-ke-cua-ga-s9-bao-dam-an-toan-cho-cong-dong-102217557.htm
[2] Bộ Xây dựng, Nhà ở và Dịch vụ công cộng Liên bang Nga, “Bản sửa đổi số 1 của SP 120.13330.120, “SNiP 32-02-2003 Tàu điện ngầm””, Mát-xcơ-va, 2014.
[3] Bộ Xây dựng, Nhà ở và Dịch vụ công cộng Liên bang Nga, “Bản sửa đổi số 2 của SP 120.13330.120, “SNiP 32-02-2003 Tàu điện ngầm””, Mát-xcơ-va, 2017.
[4] Bộ Xây dựng, Nhà ở và Dịch vụ công cộng Liên bang Nga, “Bản sửa đổi số 3 của SP 120.13330.120, “SNiP 32-02-2003 Tàu điện ngầm””, Mát-xcơ-va, 2020.
[5] Bộ Xây dựng, Nhà ở và Dịch vụ công cộng Liên bang Nga, “Bản sửa đổi số 4 của SP 120.13330.120, “SNiP 32-02-2003 Tàu điện ngầm””, Mát-xcơ-va, 2020.
[6] LAX Transit Corridor, “Fire/Life safety criteria”, Metro Rail Design Criteria, 2012.
[7] Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật ngày 29 tháng 6 năm 2006.
[8] NFPA 130, “Fixed Guideway Transit and Passenger Rail Systems”, National Fire Protection Association, 2007 Edition.
[9] Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 06:2010/BXD “An toàn cháy cho nhà và công trình”, 2010.
[10] Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 06:2020/BXD “An toàn cháy cho nhà và công trình”, 2020.
[11] Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 06:2021/BXD “An toàn cháy cho nhà và công trình”, 2021.
[12] Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 06:2022/BXD “An toàn cháy cho nhà và công trình”, 2022.
[13] Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 08:2009/BXD “Công trình ngầm đô thị - Phần 1. Tàu điện ngầm”, 2009.
[14] Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 08:2018/BXD “Công trình tàu điện ngầm”, 2018.
[15] Singapore Civil Defence Force, “Code of Practice for Fire Precautions in Rapid Transit Systems”, 2017.
[16] SNiP 32-02-2003, “Tàu điện ngầm”, Mát-xcơ-va, 2004.
[17] SP 120.13330.2012, “Tàu điện ngầm”, Mát-xcơ-va, 2013.
