Trong thiết kế cơ điện cho các công trình cao tầng quy mô lớn, hệ thống thông gió và cầu thang thoát hiểm luôn được xếp vào nhóm hạng mục quan trọng bậc nhất, bởi nó đóng vai trò sống còn, bảo vệ con người khi xảy ra hỏa hoạn, nguy cấp. 

Giữ vai trò trung tâm trong hệ thống này chính là cảm biến chênh áp cầu thang. Thiết bị đảm nhiệm chức năng giám sát áp suất liên tục và điều khiển chính xác, nhằm ngăn chặn khói độc xâm nhập vào lối thoát hiểm, đồng thời đảm bảo cửa thoát hiểm luôn có thể mở dễ dàng trong mọi tình huống khẩn cấp.

Trong bài viết dưới đây, Sensors Việt Nam sẽ cùng bạn khám phá vai trò, nguyên lý hoạt động, nhiệm vụ và những lưu ý quan trọng khi lắp đặt, vận hành cảm biến chênh áp cầu thang trong hệ thống phòng cháy chữa cháy.

VÌ SAO CẢM BIẾN CHÊNH ÁP CẦU THANG LÀ THIẾT BỊ KHÔNG THỂ THIẾU?

Cầu thang thoát hiểm là tuyến di chuyển bắt buộc và mang tính sống còn trong các tòa nhà cao tầng. Tuy nhiên, trong sự cố cháy nổ, khói và khí độc có thể nhanh chóng lan vào khu vực này, gây nguy hiểm nghiêm trọng cho người thoát nạn.

Đây chính là lúc cảm biến chênh áp cầu thang phát huy vai trò của mình, làm nhiệm vụ theo dõi sự chênh lệch áp suất giữa: bên trong buồng thang bộ (khu vực được duy trì áp suất cao) hoặc bên ngoài buồng thang như hành lang, phòng chức năng (khu vực áp suất thấp hơn).

Khi cảm biến phát hiện áp suất trong buồng thang giảm xuống dưới ngưỡng an toàn (thường nằm trong khoảng 25 - 88 Pa), thiết bị sẽ gửi tín hiệu cảnh báo, kích hoạt hệ thống quạt tăng áp để duy trì áp suất dương.

Nhờ đó, khói và khí độc không thể xâm nhập vào cầu thang, đồng thời lực cản tại cửa thoát hiểm vẫn nằm trong giới hạn cho phép, giúp người sử dụng mở cửa dễ dàng.

Tóm lại, cảm biến chênh áp cầu thang đảm nhiệm các chức năng quan trọng sau:

- Ngăn chặn khói và khí độc xâm nhập vào buồng thang

- Duy trì môi trường không khí sạch trong lối thoát hiểm

- Đảm bảo tầm nhìn rõ ràng, hạn chế nguy cơ vấp ngã, va chạm khi di chuyển

- Hỗ trợ lực lượng cứu hộ tiếp cận nhanh khu vực cháy

- Đáp ứng đầy đủ các yêu cầu theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về an toàn cháy cho nhà và công trình

XEM THÊM: CÔNG TẮC CHÊNH ÁP LỌC - GIẢI PHÁP SỐ 1 CHO HỆ THỐNG XỬ LÝ KHÔNG KHÍ

Một cảm biến đo chênh áp cầu thang tiêu chuẩn thường bao gồm các thành phần chính:

- Vỏ bảo vệ thiết bị

- Hai đường dây dẫn áp suất vào cảm biến (áp suất cao và áp suất thấp)

- Màng cảm biến có độ nhạy cao

- Bộ chuyển đổi tín hiệu

- Bo mạch xử lý và khuếch đại tín hiệu

Sự kết hợp của các bộ phận này cho phép cảm biến phát hiện chính xác những biến động áp suất rất nhỏ trong hệ thống.

NGUYÊN LÝ VẬN HÀNH CỦA CẢM BIẾN CHÊNH ÁP CẦU THANG

Trong điều kiện vận hành bình thường:

- Cảm biến liên tục giám sát chênh lệch áp suất giữa buồng thang và hành lang

- Khi áp suất giảm xuống dưới ngưỡng tối thiểu cài đặt (khoảng 20 Pa), cảm biến sẽ phát tín hiệu kích hoạt quạt tăng áp

- Khi áp suất trở lại giá trị ổn định, hệ thống sẽ tự động điều chỉnh và tắt quạt

Trong tình huống xảy ra hỏa hoạn:

- Khi hệ thống báo cháy được kích hoạt, cảm biến phát hiện sự thay đổi áp suất bất thường

- Quạt tăng áp lập tức hoạt động, cấp khí vào buồng thang thông qua hệ thống ống gió

- Áp suất dương trong cầu thang được duy trì ở mức 20 - 50 Pa

- Nếu áp suất vượt quá ngưỡng tối đa (thường trên 50 Pa), cảm biến sẽ kích hoạt van xả để giải phóng lượng khí dư thừa

Như vậy, cảm biến chênh áp cầu thang sẽ thực hiện vòng lặp công việc bao gồm: giám sát sự chênh lệch áp suất → cấp gió vào / xả van → duy trì áp suất dương ổn định trong cầu thang → ngăn khói và khí độc xâm nhập, đồng thời đảm bảo cửa dẫn vào lối thoát hiểm có thể mở ra dễ dàng.

XEM THÊM: CẢM BIẾN CHÊNH ÁP PHÒNG SẠCH - THIẾT BỊ BẢO CHỨNG CHUẨN GMP/ISO 

Trong các công trình nhỏ hoặc hệ thống PCCC cũ, công tắc chênh áp vẫn có thể được sử dụng. Tuy nhiên, với các tòa nhà hiện đại, giải pháp này có một vài điểm hạn chế để cân nhắc:

Công tắc chênh áp

Chỉ có tính năng chạy quạt (On/Off) dựa trên ngưỡng được người dùng cài đặt (ví dụ < 40Pa → bật quạt, > 60Pa → tắt quạt. Điều này khiến quạt khởi động lại liên tục, gây sốc cơ khí và rất có hại cho lưới điện. Công tắc chênh áp cầu thang cũng dễ dẫn đến nguy cơ hao mòn thiết bị quạt nhanh và độ ổn định áp suất trong buồng thang thấp hơn.

Cảm biến áp suất

Cảm biến chênh áp cầu thang này hoạt động tuyến tính - nó sẽ gửi tín hiệu liên tục đến biến tần để điều khiển tốc độ quạt nhanh hoặc chậm theo chênh lệch áp suất thực tế. Thiết bị đảm bảo áp suất luôn duy trì ở mức ổn định nhờ công nghệ PID. Bên cạnh đó, với cảm biến chênh áp thì quạt không bị bật/tắt liên tục mà chỉ tăng/giảm tốc một cách êm ái, giúp kéo dài tuổi thọ động cơ, đảm bảo an toàn lưới điện và an toàn hơn cho người thoát hiểm.

XEM THÊM: CÔNG TẮC CHÊNH ÁP CẦU THANG - “VỆ SĨ NGẦM” CỦA LỐI THOÁT HIỂM

Việc lựa chọn và lắp đặt đúng cảm biến chênh áp không chỉ giúp công trình đáp ứng tiêu chuẩn PCCC mà còn trực tiếp bảo vệ tính mạng con người trong những tình huống khẩn cấp. Nếu bạn có thắc mắc hoặc nhu cầu liên quan đến cảm biến chênh áp nói chung và cảm biến chênh áp cầu thang nói riêng thì hãy liên hệ ngay với đội ngũ Sensors Việt Nam để nhận tư vấn nhanh chóng và tận tình nhất.