Đầu báo cháy tự động là thiết bị quan trọng trong hệ thống báo cháy tự động, đảm nhận chức năng phát hiện ra đám cháy giúp hệ thống báo cháy tự động đưa ra tín hiệu cảnh báo kịp thời. Để hệ thống báo cháy tự động hoạt động một cách tin cậy, hiệu quả, việc lựa chọn các loại đầu báo cháy cho từng khu vực có công năng khác nhau là yếu tố tiên quyết giúp phát hiện đám cháy nhanh chóng, hiệu quả. Hiện nay, đầu báo cháy tự động thông dụng trên thị trường gồm: đầu báo cháy khói (đầu báo cháy khói quang điện, đầu báo cháy khói ion, đầu báo cháy khói tia chiếu, đầu báo cháy khói kiểu hút,…), đầu báo cháy nhiệt (đầu báo cháy nhiệt cố định, đầu báo cháy nhiệt gia tăng, đầu báo cháy nhiệt kiểu dây,…), đầu báo cháy lửa (đầu báo cháy lửa IR, đầu báo cháy lửa UV,…),… 

Hình 1: Một số loại đầu báo cháy thông dụng

          1. Yêu cầu trang bị hệ thống, thiết bị báo cháy tự động đối với nhà và công trình

Khi nhà, công trình, hạng mục/khu vực, gian phòng thuộc diện phải trang bị hệ thống báo cháy tự động theo quy định tại Phụ lục A QCVN 10:2025/BCA thì phải trang bị cho toàn bộ các hạng mục/khu vực, gian phòng thuộc nhà, công trình (trừ các khu vực không có nguy hiểm về cháy, khu vực phòng tắm, vệ sinh, hành lang bên....). Ngoài ra khi nhà, công trình có khu vực khoảng không gian phía trên trần giả, phía dưới sàn nâng thì cần phải xem xét trang bị bổ sung cho các khu vực này theo quy định tại mục 7 Bảng A.2 Phụ lục A trong QCVN 10:2025/BCA.

          Đối với nhà thuộc diện phải trang bị hệ thống báo cháy tự động nhưng có quy mô nhỏ, tính chất nguy hiểm cháy nổ không cao, được phép trang bị thiết bị báo cháy độc lập (như chung cư, nhà ở tập thể, ký túc xá thuộc cơ sở giáo dục theo quy định của pháp luật về giáo dục khi chiều cao thấp hơn 5 tầng và tổng diện tích sàn nhỏ hơn 1500 m2; nhà hỗn hợp, nhà chung cư được xây dựng có mục đích sử dụng hỗn hợp khi chiều cao thấp hơn 5 tầng và tổng diện tích sàn nhỏ hơn 500 m2….). Các thiết bị báo cháy độc lập lắp đặt trong cùng một nhà phải được liên kết với nhau, đảm bảo tất cả cùng phát tín hiệu báo cháy khi có một thiết bị được kích hoạt. Việc lựa chọn, bố trí thiết bị báo cháy độc lập được thực hiện theo quy định như đối với các thiết bị tương tự của hệ thống báo cháy tự động.

2. Một số khu vực trong nhà và công trình yêu cầu phải thiết kế sử dụng đầu báo cháy khói quang điện, đầu báo cháy khói tia chiếu hoặc đầu báo cháy CO

          Đối với những công trình, khu vực thuộc diện trang bị hệ thống báo cháy tự động, khi thiết kế cần phải tuân thủ TCVN 7568-14:2025 và lưu ý đối với một số khu vực như phòng ngủ, hành lang, đường, lối đi thoát nạn như sau: 

- Căn cứ điểm a Điều 5.8.2.1.1 TCVN 7568-14:2025, các khu vực phòng ngủ phải lắp đặt đầu báo cháy khói quang điện hoặc đầu báo cháy CO. Phòng ngủ là nơi nghỉ ngơi của con người, chứa các chất cháy như đồ nội thất (giường, tủ,…); vật liệu làm từ vải, bông, mút xốp (gối, đệm, chăn,…) và các đồ dùng sinh hoạt khác. Các vật liệu này có thể duy trì phản ứng cháy âm ỉ, tạo ra nhiều khói, khí độc (CO,…) gây nguy hiểm cho tính mạng của con người khi ngủ. Đầu báo cháy khói quang điện phát hiện khói dựa trên nguyên lý tán xạ ánh sáng nên phù hợp với các đám cháy âm ỉ, đám cháy sản sinh ra nhiều khói, đầu báo cháy CO giúp phát hiện khí độc CO là một trong những nguyên nhân gây tử vong cho con người do đó việc yêu cầu trang bị đầu báo cháy khói quang điện, đầu báo cháy CO trong phòng ngủ là cần thiết, bắt buộc để đảm bảo an toàn cho con người. 

          - Đối với các khu vực như hành lang, đường, lối đi, lối ra thoát nạn hoặc các khu vực tương tự khác, điểm b Điều 5.8.2.1.1 TCVN 7568-14:2025 chỉ rõ yêu cầu trang bị đầu báo cháy khói quang điện, đầu báo cháy khói tia chiếu. Hành lang, đường, lối đi, lối ra thoát nạn là khu vực cần bảo vệ chống khói, cần phải thông thoáng về tầm nhìn để đảm bảo con người có khả năng thoát nạn trong tình huống xảy ra cháy. 

          Như vậy, đối với khu vực phòng ngủ bắt buộc phải lựa chọn đầu báo cháy khói quang điện, đầu báo cháy khói CO, đối với khu vực hành lang, đường, lối đi, lối ra thoát nạn,… phải lựa chọn đầu báo cháy khói quang điện, đầu báo cháy khói tia chiếu là những yêu cầu cần thiết để đảm bảo an toàn cho con người trong nhà, công trình. 

          2. Một số khuyến nghị khi lựa chọn đầu báo cháy 

          Việc lựa chọn loại đầu báo cháy cho các khu vực theo công năng có thể tham khảo tại Phụ lục A TCVN 7568-14:2025 và có thể tham khảo một số khuyến nghị dưới đây. 

          a) Đối với đầu báo cháy khói quang điện (Photoelectric Smoke Detector)

          Đầu báo cháy khói quang điện hoạt động dựa trên nguyên lý tán xạ ánh sáng, khi khói lọt vào vùng nhạy cảm sẽ làm cho các tia hồng ngoại bị tán xạ, thay đổi hướng đi, một số tia sẽ tới đầu thu trong đầu báo. Khi nồng độ khói đạt đến ngưỡng làm việc, lượng tia đến được đầu thu cũng đủ lớn để kích thích mạch điện tử làm việc tạo ra tín hiệu báo cháy. 

Với nguyên lý hoạt động như trên, đầu báo cháy khói quang điện là giải pháp phát hiện khói sớm từ những khu vực khi cháy có nguy cơ sản sinh ra nhiều khói, khu vực chứa các vật liệu cháy       âm ỉ (gỗ, giấy, vải,…). Do đó đầu báo cháy khói quang điện có thể được trang bị ở các khu vực văn phòng, hành chính (phòng làm việc, phòng họp, khu vực lưu trữ hồ sơ,…). Đây là nơi chứa nhiều vật liệu dễ cháy nhưng thường cháy âm ỉ và sinh khói nhiều trước khi phát lửa. Đối với một số khu vực trong trung tâm thương mại, siêu thị,… có thể sử dụng đầu báo cháy khói quang điện giúp phát hiện sớm đám cháy từ hàng hoá, bao bì, trang thiết bị nội thất,… Đối với khách sạn, chung cư, bệnh viện, trường học trang bị đầu báo cháy khói quang điện trong phòng ngủ, phòng bệnh nhân, không gian phía trên trần treo, hành lang,… giúp phát hiện khói sớm là yếu tố sống còn để sơ tán con người.

          b) Đối với đầu báo cháy khói ion hóa (Ionization Smoke Detector)

Nguyên lý hoạt động của thiết bị dựa trên việc sử dụng một nguồn phóng xạ yếu để ion hóa các phân tử không khí trong buồng đo, tạo ra một dòng điện ổn định giữa hai cực điện. Khi các hạt khói siêu mịn từ đám cháy xâm nhập vào buồng, chúng sẽ bám dính vào các ion tự do, làm cản trở sự di chuyển và dẫn đến sự sụt giảm đột ngột của cường độ dòng điện trong mạch.

Đầu báo cháy khói ion hoá phát huy hiệu quả tốt hơn đối với các đám cháy bùng phát nhanh, ngọn lửa ít khói nhìn thấy được như các kho chứa cồn công nghiệp (Ethanol, Methanol), kho sơn, kho dung môi (Acetone, Toluene). Đặc điểm của các đám cháy này là phản ứng cháy diễn ra cực nhanh, các hạt khói sinh ra rất nhỏ mà đầu báo quang điện có thể phản ứng chậm hơn.

Việc trang bị, bố trí đầu báo cháy khói kiểu điểm cần phải tuân thủ các yêu cầu về khoảng cách giữa các đầu báo, khoảng cách đến trần, mái, chiều cao lắp đặt,... phải đảm bảo tuân thủ Điều 5.9.1.1 TCVN 7568-14:2025. 

c) Đối với đầu báo cháy khói tia chiếu (Beam Smoke Detector)

Đầu báo cháy tia chiếu hoạt động trên nguyên tắc suy giảm cường độ ánh sáng. Ở trạng thái khi có đám cháy, khói từ các đám cháy sẽ làm tán xạ ánh sáng khiến cho cường độ ánh sáng thu được ở bộ thu sẽ bị suy giảm dưới ngưỡng được cài đặt trước. Từ đó đầu báo cháy tia chiếu truyền đi tín hiệu báo cháy đến các thiết bị khác. 

Đầu báo cháy khói tia chiếu là giải pháp tối ưu về kinh tế và kỹ thuật cho các không gian rộng, trần cao có thể trang bị cho các khu vực như sảnh thông tầng, giếng trời trong trung tâm thương mại, cơ sở mua sắm; trung tâm tổ chức sự kiện, nhà thi đấu nơi có không gian rộng lớn; cũng như có thể trang bị trong nhà xưởng, kho vận logistic có kệ hàng cao. Lựa chọn đầu báo cháy tia chiếu là giải pháp phù hợp với những không gian rộng lớn ít bị che khuất do thuận tiện trong việc lắp đặt và bảo dưỡng sau này.

Khi trang bị đầu báo cháy khói tia chiếu, cần đảm bảo tuân thủ chiều cao lắp đặt của khu vực bảo vệ không quá 40 m. Khoảng cách giữa các tia chiếu, khoảng cách từ đầu báo đến trần, mái phải tuân thủ Điều 5.9.1.3 TCVN 7568-14:2025.

Hình 2: Minh họa đầu báo cháy tia chiếu bố trí trong không gian sảnh thông tầng 

d) Đối với đầu báo cháy khói kiểu hút (Aspiration Smoke Detector)

Nguyên lý hoạt động của thiết bị dựa trên việc chủ động lấy mẫu không khí thông qua một mạng lưới ống dẫn có các lỗ lấy mẫu được bố trí khoa học tại khu vực bảo vệ. Một quạt hút tích hợp bên trong bộ xử lý trung tâm sẽ liên tục cưỡng bức luồng không khí từ môi trường đi qua hệ thống ống dẫn và đưa về buồng phân tích. Do đó đầu báo cháy khói kiểu hút có khả năng phát hiện khói ở nồng độ thấp, phát hiện đám cháy ở những giai đoạn từ rất sớm. 

Đầu báo cháy khói kiểu hút có độ nhạy cao được trang bị cho các khu vực như trung tâm dữ liệu, phòng máy chủ, phòng sạch, phòng máy tính, radio, tổng đài, trung tâm chăm sóc khách hàng.… nơi có yêu cầu phát hiện cháy sớm để bảo vệ tài sản. Đầu báo cháy khói kiểu hút được chia thành 3 loại A, B, C theo độ nhạy. Khi bố trí đầu báo cháy khói kiểu hút cần lưu ý nếu sử dụng đầu báo cháy khói kiểu hút để bảo vệ trong các phòng có chiều cao đến 40 m thì lỗ lấy mẫu của đầu báo cháy khói kiểu hút phải được bố trí theo hai lớp bảo vệ, vị trí, khoảng cách của lỗ lấy mẫu phải đảm bảo theo Điều 5.9.1.2.2 TCVN 7568-14:2025.

e) Đối với đầu báo cháy nhiệt (Heat Detector)

Nguyên lý vận hành của đầu báo cháy nhiệt dựa trên việc giám sát các biến đổi về nhiệt lượng trong không gian bảo vệ thông qua các phần tử cảm biến nhạy nhiệt (như điện trở nhiệt hoặc thanh lưỡng kim). Tùy theo cấu tạo kỹ thuật, thiết bị sẽ kích hoạt báo động khi nhiệt độ môi trường đạt đến một ngưỡng cố định thiết lập sẵn hoặc khi tốc độ gia tăng nhiệt độ trong một khoảng thời gian ngắn vượt quá mức quy định. Đối với đầu báo nhiệt kiểu dây, hệ thống sử dụng sự thay đổi dọc theo chiều dài dây dẫn khi tiếp xúc với nhiệt, giúp duy trì khả năng giám sát liên tục tại các khu vực có cấu hình không gian phức tạp hoặc diện tích trải dài.

Đầu báo cháy nhiệt được trang bị cho các khu vực nơi đầu báo cháy khói thường xuyên báo giả do bụi bẩn, khói thải. Đầu báo cháy nhiệt thường dùng cho khu vực gara ô tô, hầm để xe, nhà bếp công nghiệp, phòng nồi hơi, các xưởng chế biến gỗ,…

Khi trang bị, bố trí đầu báo nhiệt cần phải đảm bảo các yêu cầu về khoảng cách, vị trí lắp đặt,… đối với đầu báo cháy nhiệt kiểu điểm theo Điều 5.9.2.1 và đối với đầu báo cháy nhiệt kiểu dây theo Điều 5.9.2.2 TCVN 7568-14:2025. 

f) Đối với đầu báo cháy lửa (Flame Detector)

Nguyên lý vận hành của đầu báo cháy lửa dựa trên việc thu nhận và phân tích các bức xạ điện từ phát ra từ ngọn lửa, tập trung vào các dải phổ đặc trưng như tia cực tím (UV), hồng ngoại (IR) hoặc sự kết hợp của nhiều dải phổ. Do đó, đầu báo cháy lửa có khả năng phát hiện đám cháy nhanh trong những không gian rộng lớn. 

Đầu báo cháy lửa được sử dụng cho những khu vực ít bị che khuất, có nguy cơ phát sinh ngọn lửa trần, những khu vực mà có chiều cao lớn hơn chiều cao hoạt động hiệu quả của đầu báo cháy khói, đầu báo cháy nhiệt. Đầu báo cháy lửa có thể được trang bị ở những khu vực như hangar máy bay, kho hóa chất, dung môi dễ cháy,… Khi trang bị đầu báo cháy lửa, đối với những khu vực bị đồ vật che khuất thì cần trang bị đầu báo cháy bổ sung cho những khu vực này để đảm bảo khả năng phát hiện cháy kịp thời. 

Hình 3: Minh hoạ bố trí đầu báo cháy lửa. 

Việc trang bị, lựa chọn, lắp đặt đầu báo cháy phụ thuộc vào nhiều yếu tố như công năng, chất cháy, chiều cao, khoảng không của không gian lắp đặt, các bố trí chất cháy và các yếu tố môi trường khác,… Đối với những khu vực có nguy hiểm nổ mà cần trang bị đầu báo cháy thì cần phải lưu ý lựa chọn đầu báo cháy được thiết kế riêng cho khu vực có nguy hiểm nổ. 

Khi lựa chọn đầu báo cháy ngoài tham khảo những nội dung trên, có thể tham khảo Phụ lục A TCVN 7568-14:2025 và các tài liệu kỹ thuật liên quan của nhà sản xuất. Việc trang bị, bố trí hệ thống báo cháy tự động cần đảm bảo theo các yêu cầu của QCVN 10:2025/BCA và TCVN 7568-14:2025. 

Minh Tuấn/Phòng Thẩm duyệt về phòng cháy, chữa cháy