Tiêu chuẩn kính chống cháy EN 13501-2 và TCVN 6160: Phân cấp và phương pháp thử
Tiêu chuẩn kỹ thuật là cơ sở pháp lý và kỹ thuật duy nhất để xác định khả năng chống cháy của kính xây dựng. EN 13501-2 là tiêu chuẩn châu Âu về phân loại đặc tính cháy của sản phẩm xây dựng — phần 2 đặc biệt về cấu kiện chịu lửa. TCVN 6160 là tiêu chuẩn Việt Nam về phòng cháy chữa cháy có tham chiếu đến phương pháp phân cấp tương tự. Hai tiêu chuẩn này quy định cách thử nghiệm, cách phân loại và cách ghi nhãn sản phẩm kính chống cháy.
1. EN 13501-2 — Tiêu chuẩn phân loại châu Âu
EN 13501-2 (Fire classification of construction products and building elements — Part 2: Classification using data from fire resistance tests) quy định hệ thống phân loại cho cấu kiện xây dựng bao gồm kính, vách, sàn, cột, dầm và cửa ngăn cháy. Đối với kính, tiêu chuẩn xác định ba tiêu chí đánh giá độc lập:
- E (Integrity): khả năng ngăn chặn ngọn lửa và khí nóng xuyên qua cấu kiện
- W (Radiation): khả năng hạn chế bức xạ nhiệt truyền qua cấu kiện — chỉ kết hợp với E thành EW
- I (Insulation): khả năng cách nhiệt, ngăn nhiệt truyền dẫn qua cấu kiện — chỉ kết hợp thành EI
Mỗi tiêu chí được đánh giá theo thời gian tính bằng phút. Kết quả phân loại được viết dưới dạng: E-30, EW-60, EI-90, v.v. Lưu ý: cấp EI bao hàm cả E và EW; cấp EW bao hàm cả E; không có cấp I hay W đơn lẻ.
2. EN 1363-1 — Phương pháp thử lửa tiêu chuẩn
Phương pháp thử được quy định trong EN 1363-1 (Fire resistance tests — Part 1: General requirements). Mẫu thử kính được lắp trong khung thử tiêu chuẩn và đặt trước lò thử lửa. Nhiệt độ bên trong lò tuân theo đường cong nhiệt độ ISO 834:
- 5 phút: khoảng 556°C
- 10 phút: khoảng 659°C
- 30 phút: khoảng 842°C
- 60 phút: khoảng 945°C
- 90 phút: khoảng 1006°C
- 120 phút: khoảng 1049°C
Đường cong ISO 834 mô phỏng đám cháy ở giai đoạn toàn phát (fully developed fire) và được chấp nhận trên toàn cầu làm chuẩn tham chiếu. Trong suốt quá trình thử, quan sát viên ghi nhận thời điểm mỗi tiêu chí E, EW hoặc EI không còn được đáp ứng.
3. Tiêu chí đánh giá trong thử nghiệm
Đánh giá tiêu chí E (Integrity)
Tiêu chí E bị coi là thất bại khi:
- Ngọn lửa liên tục xuyên qua bề mặt kính trong hơn 10 giây (cotton pad test)
- Vết nứt hoặc lỗ thủng đủ lớn để que thăm 6 mm đường kính xuyên qua
- Rơi mảnh kính làm hở bề mặt đáng kể
Đánh giá tiêu chí W (Radiation Control) trong EW
Mật độ bức xạ nhiệt đo bằng đầu đo bức xạ đặt cách bề mặt kính 1 m. Tiêu chí W thất bại khi mật độ bức xạ vượt quá 15 kW/m² trong hơn 30 phút đầu tiên sau khi vượt ngưỡng. Thực tế 15 kW/m² tương đương cường độ nắng mặt trời lúc đứng trưa nhân 15 lần — đủ gây bỏng da trong vài phút.
Đánh giá tiêu chí I (Insulation) trong EI
Nhiều điểm đo nhiệt độ (thermocouple) được gắn trên bề mặt kính phía ngoài lửa. Tiêu chí I thất bại khi:
- Nhiệt độ trung bình của tất cả các điểm đo tăng quá 140°C so với nhiệt độ ban đầu, hoặc
- Bất kỳ điểm nào tăng quá 180°C so với nhiệt độ ban đầu
4. EN 1279 — Tiêu chuẩn bổ sung cho kính IGU chống cháy
Khi kính chống cháy được kết hợp trong hộp kính IGU, sản phẩm còn cần tuân theo EN 1279 về độ bền dài hạn của hộp kính: kiểm tra độ ẩm thâm nhập, độ lệch tấm kính và tuổi thọ chất hút ẩm. Chứng nhận EN 1279 không thay thế chứng nhận chống cháy EN 13501-2 — cả hai cần có đồng thời.
5. TCVN 6160 và quy chuẩn Việt Nam
TCVN 6160:1996 “Phòng cháy chữa cháy — Nhà cao tầng — Yêu cầu thiết kế” tham chiếu đến các yêu cầu chống cháy cho cấu kiện xây dựng bao gồm kính. Tuy nhiên, tiêu chuẩn này không quy định phương pháp thử chi tiết như EN 13501-2. Trong thực tế tại Việt Nam, hầu hết sản phẩm kính chống cháy được chứng nhận theo EN 13501-2 từ phòng thí nghiệm châu Âu được công nhận (accredited laboratories theo EN ISO/IEC 17025) và được các cơ quan PCCC Việt Nam chấp thuận.
QCVN 06:2021/BXD “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình” là văn bản pháp lý cao nhất về PCCC xây dựng tại Việt Nam, quy định yêu cầu về bậc chịu lửa của công trình và cấu kiện. Kính chống cháy phải đáp ứng yêu cầu trong QCVN 06:2021 tương ứng với từng loại công trình và từng vị trí lắp đặt.
6. Nơi thử nghiệm và chứng nhận hợp lệ
Chỉ có báo cáo thử nghiệm từ phòng thí nghiệm được công nhận (accredited) theo EN ISO/IEC 17025 mới có giá trị pháp lý. Một số phòng thí nghiệm uy tín châu Âu: MPA (Đức), CSTB (Pháp), BRE (Anh), Efectis (Pháp/Hà Lan). Tại châu Á có FRL (Nhật Bản), RIIS (Hàn Quốc). Báo cáo thử nghiệm phải ghi rõ: tên sản phẩm, kích thước mẫu thử, cấu trúc kính, cấp phân loại đạt được và thời gian chịu lửa.
7. Kiểm tra chứng nhận khi mua và lắp đặt
Trước khi chấp thuận kính chống cháy trong công trình, cần kiểm tra các tài liệu sau:
- Báo cáo thử nghiệm (test report) hoặc Chứng chỉ phân loại (classification certificate) gốc
- Tên phòng thí nghiệm và số công nhận accreditation
- Cấu trúc kính trong báo cáo phải khớp chính xác với sản phẩm thực tế sẽ lắp
- Chứng nhận hệ thống lắp đặt (system certificate) bao gồm khung, gioăng, neo
- Tuyên bố hiệu suất (Declaration of Performance — DoP) nếu sản phẩm có CE marking
Tóm tắt
- EN 13501-2: tiêu chuẩn phân loại châu Âu — E/EW/EI và thời gian chịu lửa
- EN 1363-1: phương pháp thử lửa theo đường cong ISO 834
- TCVN 6160 + QCVN 06:2021/BXD: khung pháp lý Việt Nam về PCCC xây dựng
- Chứng nhận hợp lệ: từ phòng thí nghiệm được công nhận EN ISO/IEC 17025
- Kiểm tra: báo cáo thử nghiệm, khớp cấu trúc thực tế, chứng nhận hệ thống lắp đặt