Hệ thống phòng cháy chữa cháy bằng nước được thiết kế để cung cấp những gì?
Có nhiều yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến quyết định trang bị hệ thống phun nước chữa cháy hoặc các hệ thống phòng cháy chữa cháy bằng nước khác cho một cơ sở mới hoặc hiện có. Đôi khi, quyết định này được đưa ra thay cho chủ sở hữu thông qua các quy định của chính phủ. Lần khác, sự khuyến khích đó đến từ các công ty bảo hiểm, những người nhấn mạnh vào sự bảo vệ mà các hệ thống này mang lại. Vẫn còn những người khác chủ động quyết định lắp đặt hệ thống nhằm giảm thiểu rủi ro vì những lý do cá nhân hơn, chẳng hạn như duy trì hoạt động kinh doanh hoặc các vấn đề môi trường. Bất kể động cơ là gì, kết quả có thể được định nghĩa bằng một thuật ngữ: khả năng. Các hệ thống phòng cháy chữa cháy bằng nước được thiết kế tốt và lắp đặt đúng cách có khả năng làm được điều mà rất ít hệ thống phòng thủ khác có thể đạt được: bảo vệ nhanh chóng và đáng tin cậy chống lại hỏa hoạn. Theo nghiên cứu của Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy Quốc gia (NFPA), hệ thống phun nước đã hoạt động trong 92% các vụ cháy đủ lớn để kích hoạt chúng từ năm 2017 đến năm 2021, và chúng có hiệu quả trong việc kiểm soát đám cháy trong 97% các sự cố đó.
Tuy nhiên, khả năng đó không được đảm bảo mãi mãi. Gần như ngay từ ngày hệ thống đi vào hoạt động, đã có những tác động chống lại nó. Cho dù do các quá trình tự nhiên như ăn mòn và đóng băng hay do hành động của con người như thay đổi mối nguy hiểm mà hệ thống được thiết kế để bảo vệ, khả năng đó luôn bị tấn công. Một trong những biện pháp phòng vệ hiệu quả nhất là chương trình kiểm tra, thử nghiệm và bảo trì (ITM) toàn diện và được lên kế hoạch kỹ lưỡng.
Vì sao các vấn đề trong hệ thống phun nước chữa cháy không hoạt động thường không được phát hiện?
Không giống như hầu hết các hệ thống cơ khí khác trong một tòa nhà, hệ thống phun nước chữa cháy và các hệ thống phòng cháy chữa cháy bằng nước khác có thể nằm im trong nhiều thập kỷ mà không cần hoạt động. Với hầu hết các hệ thống khác, khả năng phát hiện sự cố trong quá trình vận hành hàng ngày là rất cao. Ví dụ, trong thời tiết lạnh, việc máy sưởi không hoạt động đúng cách sẽ được báo cáo sớm hơn là muộn. Nhưng với hệ thống phun nước chữa cháy, trừ khi sự cố là một hỏng hóc nghiêm trọng gây ra hiện tượng nước chảy, nếu không nó có thể không được phát hiện, ít nhất là không kịp thời. Một hệ thống trông bình thường từ bên ngoài có thể có van bị đóng, đường ống bị tắc nghẽn, các bộ phận bị hư hỏng, nguồn cung cấp nước bị suy giảm, hoặc bất kỳ điều kiện nào khác có thể ngăn cản nó hoạt động như dự định. Hậu quả được ghi nhận. Theo NFPA, trong 79% các sự cố mà hệ thống phun nước không hoạt động, hệ thống đã bị tắt hoặc hư hỏng do tai nạn, hoặc không được bảo trì.
Làm thế nào việc kiểm tra và thử nghiệm giúp phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn?
Một chương trình bảo trì và quản lý hệ thống (ITM) hiệu quả chứng minh giá trị của nó theo nhiều cách khác nhau. Xét về khía cạnh tài chính thuần túy, việc bảo vệ khoản đầu tư vào chính hệ thống mang lại lợi nhuận không thể phủ nhận. Nhiều nhiệm vụ điển hình được thực hiện trong quá trình kiểm tra và thử nghiệm định kỳ giúp xác định các vấn đề tiềm ẩn chưa được phát hiện. Ví dụ, việc đánh giá bên trong hệ thống đường ống có thể cung cấp các dấu hiệu trực quan về sự ăn mòn hoặc tắc nghẽn từ rất lâu trước khi chúng trở nên rõ ràng từ bên ngoài. Việc xác định và khắc phục tình trạng rò rỉ khí quá mức trong các hệ thống khô hoặc hệ thống phản ứng trước có thể làm giảm sự hao mòn của máy nén, hạn chế sự xâm nhập của hơi ẩm và giúp ngăn ngừa ăn mòn, đóng băng và các chi phí sửa chữa tốn kém. Trong cả hai ví dụ, một vấn đề tương đối dễ giải quyết có thể được xử lý trước khi nó phát triển thành một vấn đề lớn hơn nhiều.
Bảo trì định kỳ giúp kéo dài tuổi thọ của thiết bị phòng cháy chữa cháy.
Việc thực hiện bảo trì phòng ngừa đúng cách, theo định nghĩa, giúp duy trì hoạt động của thiết bị và có thể kéo dài tuổi thọ của hầu hết mọi bộ phận hoặc hệ thống. Một việc đơn giản như bảo dưỡng lớp sơn trên trụ cứu hỏa đúng cách có thể kéo dài tuổi thọ sử dụng của nó thêm nhiều năm. Vệ sinh và thay thế các bộ phận bị mòn bên trong van khô và van phản lực trước có thể ngăn ngừa các chi phí sửa chữa tốn kém hoặc thay thế sớm. Và một trong những nhiệm vụ bảo trì phổ biến nhất mang lại lợi ích lớn nhất là xả hết nước trong các đường ống thoát nước phụ trước khi chúng bị đóng băng. Chỉ riêng bước này thôi cũng có thể giảm đáng kể nguy cơ xảy ra sự cố hệ thống nghiêm trọng. Những hoạt động này nhìn chung không phức tạp, nhưng việc bỏ qua chúng có thể dẫn đến những hậu quả vượt xa thời gian và chi phí bỏ ra để thực hiện.
Chương trình ITM toàn diện bao trùm toàn bộ hệ thống.
Một đặc điểm quan trọng của chương trình quản lý bảo trì hệ thống thông minh (ITM) được thiết kế kỹ lưỡng là tính toàn diện của nó. Việc triển khai một chương trình xem xét toàn bộ hệ thống giúp chủ sở hữu và nhà thầu đảm bảo không bỏ sót bất cứ điều gì. Hệ thống sử dụng nước phổ biến nhất là hệ thống phun nước tự động kiểu ống ướt đơn giản. Nhưng ngay cả trong hệ thống đơn giản nhất đó cũng có rất nhiều bộ phận. Có nguồn cung cấp nước, van điều khiển, cống thoát nước, đường ống, giá đỡ, vòi phun nước, và các thiết bị báo động giám sát và theo dõi lưu lượng nước. Các hệ thống phức tạp hơn cũng có thể bao gồm máy bơm, bể chứa, máy nén khí, van đặc biệt, thiết bị phát hiện, hệ thống xả và các bộ phận khác phải hoạt động cùng nhau.
Mỗi thành phần này đều có những đặc điểm riêng biệt. Một số có thể được kiểm tra và thử nghiệm dễ dàng mà không gây nhiều gián đoạn. Một số khác lại yêu cầu thiết bị và chuyên môn đặc biệt để đảm bảo hoạt động đúng cách. Tất cả đều cần một lượng bảo trì nhất định để kéo dài tuổi thọ hữu ích. Và có lẽ quan trọng nhất, một số thành phần có liên kết với các hệ thống khác, chẳng hạn như hệ thống báo cháy, cần phải được kiểm tra phối hợp. Ví dụ, việc mở kết nối thử nghiệm của người kiểm tra có thể chứng minh rằng nước có thể chảy ra từ hệ thống phun nước, nhưng một cuộc kiểm tra hoàn chỉnh cũng cần phải xác nhận rằng tín hiệu báo động nhận được và được xử lý tại vị trí mong muốn. Việc kiểm tra một phần của hệ thống mà không xem xét các phần khác có thể tạo ra cảm giác sai lầm rằng toàn bộ quy trình đã được xác minh.
Xác định tần suất kiểm tra và thử nghiệm phù hợp
Một yếu tố khác trở nên rõ ràng khi xem xét cách kiểm tra, thử nghiệm và bảo trì toàn diện các hệ thống phòng cháy chữa cháy bằng nước là tần suất. Nói cách khác, các công việc khác nhau nên được thực hiện bao nhiêu lần? Thời gian giữa các lần kiểm tra hoặc thử nghiệm càng ngắn, thì khả năng vấn đề không được phát hiện càng thấp. Nhưng ngược lại, việc kiểm tra thường xuyên hơn mức cần thiết có thể làm tăng sự hao mòn. Điều đó, tự nó, có thể làm giảm tuổi thọ của hệ thống hoặc bộ phận, đôi khi mà không mang lại bất kỳ giá trị gia tăng nào. Tần suất thích hợp nên phản ánh loại bộ phận, cách thức hỏng hóc, tốc độ thay đổi điều kiện và hậu quả nếu vấn đề không được phát hiện. Đó là lý do tại sao một chương trình quản lý bảo trì tích hợp (ITM) hiệu quả sử dụng nhiều tần suất khác nhau thay vì áp dụng cùng một lịch trình cho mọi hoạt động.
Sử dụng ITM để lập kế hoạch ngân sách và quản lý chi phí dài hạn
Khả năng dự đoán cũng mang lại giá trị. Một chương trình quản lý bảo trì hệ thống (ITM) hiệu quả có thể giúp chủ sở hữu dự đoán chi phí và lập kế hoạch ngân sách. Việc biết trước rằng một bộ phận quan trọng của hệ thống sắp hết tuổi thọ sử dụng tốt hơn nhiều so với việc phải đối mặt với sự cố hệ thống đột ngột và tốn kém. Vấn đề tần suất và thời điểm thực hiện cũng rất quan trọng. Một số công việc thông thường, chẳng hạn như kiểm tra van để đảm bảo nó ở đúng vị trí, có thể được thực hiện thường xuyên với chi phí thấp. Các cuộc kiểm tra hoặc thử nghiệm khác, mang tính chuyên sâu hơn, đặc biệt là những cuộc kiểm tra nhằm xác định các vấn đề phát triển chậm, thường có thể được thực hiện ít thường xuyên hơn. Một lịch trình được lên kế hoạch tốt cho phép dự đoán và cấp kinh phí cho các hoạt động lớn này thay vì trì hoãn cho đến khi sự cố buộc phải hành động ngay lập tức. Theo cách đó, chương trình ITM không chỉ đơn thuần là một khoản chi phí khác của cơ sở; nó còn có thể là một công cụ để quản lý chi phí dài hạn.
Thử nghiệm hệ thống phun nước trong phòng thí nghiệm cho thấy những điều mà kiểm tra bằng mắt thường không thể phát hiện được.
Mặc dù nhiều nhiệm vụ trong chương trình quản lý và bảo trì hệ thống (ITM) khá đơn giản và không gây gánh nặng, chương trình này cũng cần phải xem xét vượt ra ngoài các hoạt động thường nhật và những thiếu sót dễ nhận thấy. Một phần giá trị của một chương trình ITM tốt nằm ở tính toàn diện của nó. Trong khi việc kiểm tra các bộ phận trong quá trình khảo sát thực địa là bước đầu tiên quan trọng, thì các điều kiện ít nhìn thấy hơn cũng cần được điều tra. Ví dụ, hãy xem xét việc kiểm tra hệ thống phun nước chữa cháy. Khi nhìn vào một hệ thống phun nước đã có tuổi đời hàng chục năm, kỹ thuật viên có thể không thấy bất kỳ vấn đề rõ ràng nào. Nhưng khi hệ thống phun nước đó, hoặc một mẫu hệ thống phun nước đại diện, được tháo ra và kiểm tra bởi một phòng thí nghiệm đủ điều kiện, thông tin quan trọng có thể được phát hiện. Các phòng thí nghiệm thường lưu giữ thông tin về các hệ thống phun nước bị thu hồi và các chương trình thay thế, đồng thời so sánh các hệ thống phun nước được gửi đến với các hồ sơ đó. Việc kiểm tra trong phòng thí nghiệm cũng có thể tiết lộ điều gì đó mà không bao giờ có thể được xác nhận thông qua kiểm tra bằng mắt thường: rằng các hệ thống phun nước được đại diện bởi mẫu không còn hoạt động trong giới hạn cho phép. Một trong hai phát hiện này có thể cho thấy việc thay thế là cần thiết.
Các tiêu chuẩn ITM trên toàn thế giới
Các nguyên tắc cơ bản của một chương trình quản lý bảo trì hệ thống thông tin (ITM) toàn diện và được thiết kế tốt vẫn tồn tại bất kể chúng xuất hiện trong tài liệu nào. Tiêu chuẩn NFPA 25, Tiêu chuẩn về Kiểm tra, Thử nghiệm và Bảo trì Hệ thống Phòng cháy chữa cháy bằng nước, là một ví dụ điển hình về tiêu chuẩn đã được thiết lập và sử dụng rộng rãi. Nhưng đó không phải là tài liệu duy nhất. Tài liệu FM Global Property Loss Prevention Data Sheet 2-81, Kiểm tra, Thử nghiệm và Bảo trì Hệ thống Phòng cháy chữa cháy, là một ví dụ khác. Tiêu chuẩn EN 12845-1, tiêu chuẩn châu Âu về thiết kế, lắp đặt và bảo trì hệ thống phun nước tự động, cũng là một ví dụ khác. Các tiêu chuẩn, quy định và tài liệu hướng dẫn khác cũng có thể cung cấp cho người dùng một khuôn khổ để bảo trì các hệ thống quan trọng này. Các yêu cầu cụ thể có thể khác nhau, nhưng các câu hỏi cơ bản vẫn giữ nguyên: Cần kiểm tra, thử nghiệm và bảo trì những gì? Các hoạt động đó nên được thực hiện thường xuyên như thế nào? Ai đủ điều kiện để thực hiện chúng? Và điều gì phải xảy ra khi phát hiện ra sự thiếu sót?
Bảo vệ khoản đầu tư và những người bên trong
Tóm lại, việc kiểm tra, thử nghiệm và bảo trì các hệ thống này không chỉ giúp bảo vệ cơ sở vật chất và những người bên trong mà còn bảo vệ khoản đầu tư vào chính hệ thống đó. Các hệ thống cơ khí luôn tiềm ẩn nguy cơ hỏng hóc. Việc triển khai một chương trình quản lý và bảo trì hệ thống thông tin (ITM) toàn diện là một bước quan trọng để phòng ngừa những sự cố đó, đồng thời mang lại giá trị gia tăng. Quan trọng hơn, ITM giúp duy trì khả năng hoạt động mà hệ thống được thiết kế và lắp đặt ban đầu, đôi khi là nhiều năm hoặc thậm chí nhiều thập kỷ sau khi việc lắp đặt hoàn tất.
Các phần tiếp theo sẽ đi sâu vào phân tích các yếu tố riêng lẻ biến một tập hợp các hoạt động kiểm tra, thử nghiệm và bảo trì thành một chương trình quản lý bảo trì hệ thống thông tin (ITM) toàn diện và hiệu quả.
Tài liệu tham khảo
Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy Quốc gia. NFPA 25, Tiêu chuẩn về Kiểm tra, Thử nghiệm và Bảo trì Hệ thống Phòng cháy chữa cháy bằng Nước, phiên bản năm 2026. https://www.nfpa.org/codes-and-standards/nfpa-25-standard-development/25
McGree, T. Kinh nghiệm của Hoa Kỳ về hệ thống phun nước chữa cháy. Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy Quốc gia, tháng 4 năm 2024. https://www.nfpa.org/education-and-research/research/nfpa-research/fire-statistical-reports/us-experience-with-sprinklers
FM Global. Bảng dữ liệu phòng ngừa thiệt hại tài sản 2-81, Kiểm tra, thử nghiệm và bảo trì hệ thống phòng cháy chữa cháy. https://www.fm.com/resources/fm-data-sheets
Ủy ban Tiêu chuẩn hóa Châu Âu. EN 12845-1:2015+A1:2019, Hệ thống chữa cháy cố định. Hệ thống phun nước tự động. Thiết kế, lắp đặt và bảo trì. https://knowledge.bsigroup.com/products/fixed-firefighting-systems-automatic-sprinkler-systems-design-installation-and-maintenance-1
Về tác giả
Jason Webb
Jason Webb là chuyên gia tư vấn và đào tạo về các vấn đề trong ngành phòng cháy chữa cháy với hơn 35 năm kinh nghiệm. Trước khi nghỉ hưu khỏi ngành cứu hỏa, ông đã có hơn một thập kỷ làm việc với tư cách là cơ quan có thẩm quyền (AHJ) tại một sở cứu hỏa đô thị phát triển nhanh. Ông là một tác giả và giảng viên tài năng, tích cực tham gia vào ICC và NFPA, và là thành viên của nhiều ủy ban về quy chuẩn và tiêu chuẩn.
LinkedIn: linkedin.com/in/jason-webb-a0233a56
E-mail: jason@jwafire.com