Ứng xử thế nào với hệ bao che công trình trước tác động của gió bão?

TS Vũ Thành Trung, Giám đốc Trung tâm Kết cấu thép và Xây dựng, Viện Khoa học Công nghệ xây dựng (Bộ Xây dựng) đã có những chia sẻ với Báo Xây dựng, qua đó đề xuất các giải pháp nhằm nâng cao khả năng chống chịu của hệ bao che trước điều kiện mưa bão ngày càng khắc nghiệt.

TS Vũ Thành Trung, Giám đốc Trung tâm Kết cấu thép và Xây dựng, Viện Khoa học Công nghệ xây dựng (Bộ Xây dựng).

Nhiều hệ bao che bị ảnh hưởng bởi mưa bão

Thưa ông, thời gian qua, mưa bão đã gây nhiều thiệt hại cho hệ bao che như hệ vách kính, cửa sổ, cửa đi, mái kim loại, dẫn đến tốc mái, vỡ kính hay bung cửa. Ông có đánh giá thế nào về vấn đề này?

Những trận bão gần đây, đặc biệt là cơn bão số 3 với sức gió mạnh diễn biến bất thường, cho thấy rõ những điểm yếu của các hệ bao che, trong các công trình xây dựng tại Việt Nam.

Các hiện tượng như tốc mái, vỡ kính hay bung cửa không phải là hiếm, đặc biệt ở những khu vực chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão. Nguyên nhân chính nằm ở nhiều hệ bao che chưa được thiết kế để đảm bảo khả năng chịu lực và các yêu cầu khác. Điều này không chỉ gây thiệt hại về tài sản mà còn đe dọa đến an toàn của người dân.

Nhiều chuyên gia cho rằng, hiện nay Việt Nam chưa có tiêu chuẩn cụ thể cho hệ bao che để đủ khả năng chống chọi với các cơn bão có vận tốc lớn. Quan điểm của ông về vấn đề này là gì?

Tôi cho rằng, quan điểm này chưa đúng, bởi trong những năm gần đây, Bộ Xây dựng đã ban hành các quy chuẩn Việt Nam (QCVN), tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN), hướng dẫn cho thiết kế, thử nghiệm, thi công, nghiệm thu hệ bao che của nhà và công trình xây dựng. Cụ thể như QCVN 02:2022/BXD quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về số liệu điều kiện tự nhiên dùng trong xây dựng (QCVN này đã xem xét đến sự biến đổi khí hậu và cập nhật những cơn bão gần đây); QCVN 03:2022/BXD quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phân cấp công trình phục vụ thiết kế xây dựng; Tiêu chuẩn TCVN 2737:2023 tải trọng và tác động.

Về hệ vách kính, cửa sổ, cửa đi, hệ bao che khác, đã có các tiêu chuẩn về cửa gỗ - cửa đi, cửa sổ - yêu cầu kỹ thuật; Khả năng chịu tải trọng gió - phân cấp và phương pháp thử ; Hệ vách kính - thiết kế, thi công và nghiệm thu...

Ngoài ra, đối với mỗi công trình xây dựng lại có các quy định kỹ thuật đối với hệ bao che về tiêu chuẩn thiết kế, tiêu chuẩn thử nghiệm, thi công và nghiệm thu riêng.

Thi công không đúng thiết kế

Như ông vừa trao đổi, Bộ Xây dựng đã ban hành nhiều quy chuẩn, tiêu chuẩn hướng dẫn thiết kế, thử nghiệm, thi công và nghiệm thu cụ thể. Vậy tại sao vẫn có nhiều công trình bị ảnh hưởng sau bão? Liệu có việc thi công chưa đạt hay việc áp dụng các quy chuẩn, tiêu chuẩn chưa đảm bảo?

Các công trình xây dựng cũ thường không được thiết kế và thi công theo các tiêu chuẩn hiện hành, dẫn đến khả năng chống chịu kém trước thiên tai. Trong khi đó, các công trình mới hơn đã được áp dụng các quy chuẩn, tiêu chuẩn trong thiết kế, thi công và thử nghiệm, giúp cải thiện đáng kể đảm bảo khả năng chịu lực.

Riêng cơn bão số 3 (Yagi) năm 2024 là một trường hợp đặc biệt. Đây là siêu bão mạnh nhất trong 30 năm qua trên biển Đông và trong 78 năm qua trên đất liền Việt Nam, với sức gió giật trên cấp 17, sức tàn phá khủng khiếp…

Để giảm thiểu thiệt hại trong tương lai, cần tiếp tục nâng cao chất lượng thiết kế và thi công, tăng cường áp dụng nghiêm ngặt các quy chuẩn, tiêu chuẩn hiện hành, đồng thời nghiên cứu bổ sung các giải pháp kỹ thuật phù hợp với điều kiện thiên tai ngày càng khắc nghiệt.

Tăng cường thanh kiểm tra, giám sát

Theo ông, đâu là những giải pháp cụ thể để cải thiện khả năng ứng phó của các hệ bao che trước mưa bão?

Để giải quyết vấn đề này, tôi cho rằng cần triển khai đồng bộ nhiều giải pháp, từ nghiên cứu, thiết kế đến thi công và quản lý.

Cụ thể, xây dựng và cập nhật tiêu chuẩn thiết kế cần nghiên cứu để ban hành hoặc cập nhật các quy chuẩn, tiêu chuẩn kỹ thuật cho hệ bao che để phù hợp với điều kiện bão diễn biến ngày càng phức tạp và cường độ bão ngày càng tăng do biến đổi khí hậu.

Nhiều sự cố vỡ kính hay bung cửa xảy ra do thi công không đúng thiết kế, việc lắp đặt hệ vách kính hoặc mái kim loại không đảm bảo độ kín khít, hoặc liên kết với giữa hệ bao che (Ảnh: Việt Khoa).

Ứng dụng vật liệu tiên tiến: Sử dụng các vật liệu có khả năng chịu lực tốt hơn, như kính cường lực nhiều lớp (laminated glass) có thể chịu được áp lực gió lớn và va đập do vật thể bay, các vật liệu bao che bằng kim loại (cho hệ cửa, mái, tường), các liên kết đảm bảo khả năng chịu lực (vít, bu lông, ke chống bão…).

Thử nghiệm trước khi thi công, các hệ bao che nên được thử nghiệm khả năng chịu tải trọng gió, độ kín nước… thông qua thử nghiệm trên mô hình thực (tỉ lệ 1:1) (Mockup test). Viện Khoa học Công nghệ xây dựng đã và đang triển khai thực hiện thử nghiệm cho nhiều hệ bao che trên mô hình thực (tỉ lệ 1:1) (Mockup test) cho nhiều công trình xây dựng tại Việt Nam và một số công trình xây dựng ở nước ngoài (Mỹ, Canada…). Năng lực của hệ thống thử nghiệm có thể tạo áp lực gió thử nghiệm lên đến cấp 23 (Cấp bão thang Beaufort).

Cùng với đó, nâng cao chất lượng thi công và giám sát: Nhiều sự cố xảy ra do thi công không đúng thiết kế, như lắp đặt hệ vách kính hoặc mái kim loại không đảm bảo độ kín khít, hoặc liên kết với giữa hệ bao che và hệ kết cấu chịu lực chính không đủ chắc chắn. Cần tăng cường công tác giám sát thi công và kiểm tra chất lượng công trình trước khi đưa vào sử dụng, đảm bảo yêu cầu của tiêu chuẩn thiết kế, thi công, nghiệm thu và quy định kỹ thuật của công trình…

Ông có thể chia sẻ thêm về các dự án hoặc nghiên cứu mà Trung tâm Kết cấu thép và Xây dựng đang thực hiện liên quan đến vấn đề này?

Hiện nay, Trung tâm chúng tôi đang phối hợp với các đơn vị trong và ngoài nước để nghiên cứu tác động của gió bão và ứng xử của các loại hệ bao che trong điều kiện gió bão của Việt Nam. Nhiều kết quả nghiên cứu đã được sử dụng trong tiêu chuẩn, tài liệu hướng dẫn của Bộ Xây dựng trong thời gian vừa qua.

Ngoài ra, Trung tâm cũng đã áp dụng thí nghiệm ống thổi khí động để xác định tải trọng gió lên công trình xây dựng (hệ kết cấu chịu lực và hệ bao che) và thử nghiệm trên mô hình thực để xác định khả năng chịu lực cho hệ bao che cho nhiều công trình xây dựng (nhà cao tầng, nhà công nghiệp, cung thể thao, sân bay…).

Xin cảm ơn ông!

Kim Thoa