Trong các giải pháp sử dụng bông khoáng cho cách nhiệt, cách âm và chống cháy, độ dày vật liệu là một trong những tham số kỹ thuật mang tính quyết định. Không giống các vật liệu hoàn thiện thông thường, bông khoáng không được lựa chọn độ dày theo cảm tính mà phải căn cứ vào chức năng sử dụng, yêu cầu an toàn cháy, điều kiện nhiệt – âm học và tiêu chuẩn áp dụng cho từng hạng mục công trình. Độ dày bông khoáng ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng giảm truyền nhiệt, hấp thụ âm thanh, duy trì tính cách nhiệt trong điều kiện cháy, cũng như khả năng giúp hệ kết cấu đạt các cấp EI theo yêu cầu thiết kế.
Cơ sở kỹ thuật xác định độ dày bông khoáng
Việc xác định độ dày bông khoáng trong công trình được dựa trên các cơ sở kỹ thuật chính sau:
- Thứ nhất, hệ số dẫn nhiệt (λ) của bông khoáng quyết định mức độ cản trở dòng nhiệt. Với cùng một loại vật liệu, độ dày càng lớn thì điện trở nhiệt càng cao, khả năng cách nhiệt càng tốt.
- Thứ hai, trong điều kiện cháy, độ dày bông khoáng ảnh hưởng trực tiếp đến thời gian duy trì tiêu chí I (Insulation) của cấu kiện. Bông khoáng có độ dày không đủ sẽ mất khả năng cách nhiệt sớm, dẫn đến việc cấu kiện không đạt yêu cầu EI dù lớp bao che bên ngoài vẫn còn nguyên vẹn.
- Thứ ba, về âm học, độ dày vật liệu quyết định khả năng hấp thụ âm ở các dải tần khác nhau. Các không gian yêu cầu kiểm soát tiếng ồn cao thường đòi hỏi bông khoáng có độ dày lớn hơn.
- Cuối cùng, độ dày bông khoáng phải phù hợp với cấu hình kết cấu, không gây khó khăn cho thi công và không làm phát sinh rủi ro cơ học hoặc sai lệch so với cấu hình đã được thử nghiệm, chứng nhận.
Tiêu chuẩn độ dày bông khoáng trong từng hạng mục công trình
Tường và vách ngăn chống cháy
Đối với tường và vách ngăn chống cháy, bông khoáng thường được sử dụng làm lớp lõi cách nhiệt trong các hệ vách thạch cao, vách panel hoặc vách kết cấu nhẹ. Độ dày bông khoáng trong hạng mục này thường được lựa chọn trong khoảng 50 mm đến 100 mm, tùy theo cấp chịu lửa yêu cầu.
Trong các vách ngăn đạt mức EI 60, bông khoáng có độ dày phổ biến từ 50 mm đến 75 mm với tỷ trọng phù hợp. Đối với các vách yêu cầu EI 90 hoặc EI 120, độ dày bông khoáng thường tăng lên 75 mm đến 100 mm nhằm đảm bảo khả năng duy trì tiêu chí cách nhiệt trong suốt thời gian cháy.
Cửa chống cháy và kết cấu bao che có cánh mở
Trong cửa chống cháy, bông khoáng được sử dụng làm vật liệu lõi cách nhiệt bên trong cánh cửa. Do hạn chế về chiều dày cánh cửa và yêu cầu cơ học, độ dày bông khoáng thường nhỏ hơn so với vách ngăn, phổ biến trong khoảng 30 mm đến 60 mm.
Độ dày này được xác định dựa trên kết quả thử nghiệm chịu lửa của toàn bộ bộ cửa, trong đó bông khoáng đóng vai trò chính trong việc duy trì tiêu chí I. Việc thay đổi độ dày bông khoáng so với cấu hình đã thử nghiệm có thể làm mất hiệu lực chứng nhận EI của cửa.
Buồng thang thoát nạn và hành lang thoát hiểm
Các khu vực thoát nạn yêu cầu mức độ an toàn cháy cao, do đó các cấu kiện bao che thường phải đạt cấp EI từ 60 phút trở lên. Bông khoáng trong các hạng mục này thường có độ dày tối thiểu 75 mm, và trong nhiều trường hợp có thể lên tới 100 mm, nhằm đảm bảo nhiệt độ bề mặt phía không cháy luôn nằm trong giới hạn cho phép trong suốt thời gian thoát nạn.
Ngoài khả năng cách nhiệt, độ dày bông khoáng còn góp phần nâng cao khả năng cách âm, giúp giảm truyền tiếng ồn và tạo điều kiện thuận lợi cho việc sơ tán khi xảy ra sự cố.
Trần kỹ thuật và sàn không chịu lực
Đối với trần kỹ thuật hoặc sàn không chịu lực sử dụng bông khoáng làm lớp cách nhiệt và chống cháy, độ dày bông khoáng thường được lựa chọn trong khoảng 50 mm đến 100 mm, tùy theo yêu cầu về cách nhiệt giữa các tầng và cấp chịu lửa của kết cấu.
Trong trường hợp sàn hoặc trần có yêu cầu chịu lửa cao hơn và có chức năng chịu lực, tiêu chí đánh giá thường mở rộng sang REI, khi đó độ dày bông khoáng phải được xác định đồng bộ với giải pháp bảo vệ kết cấu chịu lực.
Phòng kỹ thuật, trục kỹ thuật và khu vực nguy hiểm cháy
Tại các phòng kỹ thuật, trục kỹ thuật hoặc khu vực có nguy cơ cháy cao, bông khoáng thường được sử dụng với độ dày lớn, phổ biến từ 75 mm đến 100 mm, nhằm hạn chế cháy lan theo phương đứng và phương ngang. Độ dày này giúp kéo dài thời gian kiểm soát nhiệt độ, tạo điều kiện cho các hệ thống bảo vệ và lực lượng chữa cháy can thiệp.
Mối liên hệ giữa độ dày bông khoáng và khả năng đạt tiêu chuẩn EI
Cần nhấn mạnh rằng độ dày bông khoáng không phải là yếu tố độc lập, mà luôn gắn liền với:
-
Tỷ trọng bông khoáng
-
Cấu hình kết cấu bao che
-
Loại vật liệu bề mặt
-
Phương pháp lắp đặt và thi công
Một hệ kết cấu chỉ được coi là đạt EI khi toàn bộ cấu hình, bao gồm cả độ dày bông khoáng, phù hợp với mẫu đã được thử nghiệm và chứng nhận. Việc tự ý thay đổi độ dày vật liệu có thể làm mất hiệu lực của kết quả thử nghiệm chịu lửa.
Kết luận
Độ dày bông khoáng là một trong những thông số kỹ thuật quan trọng nhất trong việc ứng dụng vật liệu này cho các hạng mục công trình. Việc lựa chọn đúng độ dày, phù hợp với từng hạng mục và yêu cầu kỹ thuật, không chỉ giúp công trình đạt hiệu quả cách nhiệt, cách âm và chống cháy, mà còn đảm bảo tuân thủ quy chuẩn, tiêu chuẩn an toàn cháy trong thiết kế và nghiệm thu.
Hiểu đúng và áp dụng đúng tiêu chuẩn độ dày bông khoáng là cơ sở để tối ưu giải pháp kỹ thuật, nâng cao mức độ an toàn và hiệu quả vận hành lâu dài của công trình.
CTA – Liên hệ tư vấn kỹ thuật bông khoáng Bảo Sơn
Để được tư vấn lựa chọn độ dày bông khoáng phù hợp cho từng hạng mục công trình, cũng như hỗ trợ giải pháp vật liệu đáp ứng tiêu chuẩn EI/REI, quý khách vui lòng liên hệ Bảo Sơn. Đội ngũ kỹ sư của Bảo Sơn sẵn sàng cung cấp tài liệu kỹ thuật, chứng chỉ và giải pháp tối ưu cho từng loại công trình cụ thể.