Tài liệu Xây dựng qui trình bảo trì công trình chung cư hh2 khu đô thị mới dương nội hà đông

LỜI CAM ĐOAN Tên tôi là: Đào Đức Thắng Sinh ngày: 03/02/1990 Quê quán: TP Nam Định – Tỉnh Nam Định Nơi công tác: Công ty Cổ phần Kiến trúc Xây dựng Jicaroom Tôi xin cam đoan Luận văn tốt nghiệp cao học ngành kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng và công nghiệp với đề tài: “Xây dựng quy trình bảo trì công trình chung cư HH2 – Khu đô thị mới Dương Nội – Hà Đông – Hà Nội” là luận văn do cá nhân tôi thực hiện. Các kết quả nghiên cứu tuân thủ theo tiêu chuẩn Việt Nam và các văn bản pháp luật hiện hành. Kết quả nghiên cứu không sao chép bất kì tài liệu nào khác. Hà Nội, ngày ….. tháng….. năm 2018 Tác giả luận văn Đào Đức Thắng i LỜI CẢM ƠN Trong quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện Luận văn Thạc sỹ, tôi đã nhận được sự giúp đỡ, tạo điều kiện nhiệt tình và quý báu của nhiều cá nhân và tập thể. Trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS. Nguyễn Anh Dũng đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu, hoàn thành luận văn này. Đồng thời tôi cũng gửi lời cảm ơn tới các thầy cô giáo khác trong Khoa, Bộ môn Xây dựng dân dụng và công nghiệp đã tận tình giảng dạy, hướng dẫn, truyền đạt kiến thức trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn tới anh em bạn bè, đồng nghiệp thuộc lớp cao học 23XDDD21 đã giúp tôi tìm kiếm, cung cấp tài liệu tham khảo, số liệu tính toán để hoàn thành luận văn này. Mặc dù tôi đã rất cố gắng hoàn thiện luận văn bằng tất cả sự nhiệt tình và năng lực của mình, tuy nhiên do trình độ có hạn nên không thể tránh khỏi những thiếu sót hoặc có những phần nghiên cứu chưa sâu. Rất mong nhận được sự chỉ bảo và thông cảm của các Thầy cô. Tôi xin trân trọng cảm ơn ! Hà Nội, ngày ….. tháng….. năm 2018 Tác giả luận văn Đào Đức Thắng ii MỤC LỤC DANH MỤC BẢN VẼ ................................................................................................... V DANH MỤC BẢNG BIỂU .......................................................................................... VI MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1 CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG .........................................................................................................................................3 1.1 BẢO TRÌ VÀ TUỔI THỌ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG ....................................3 1.1.1 Khái niệm về bảo trì công trình xây dựng .....................................................3 1.1.2 Bảo trì và tuổi thọ công trình .........................................................................5 1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ HÌNH THỨC THỰC HIỆN BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG ................................................................................................12 1.2.1 Bảo trì đột xuất .............................................................................................12 1.2.2 Bảo trì theo kế hoạch (bão trì phòng ngừa) .................................................13 1.2.3 Bảo trì hiệu chỉnh .........................................................................................15 1.2.4 Bảo trì tin cậy ...............................................................................................16 1.3 KINH PHÍ BẢO TRÌ VÀ CƠ SỞ VẬT CHẤT PHỤC VỤ BẢO TRÌ ..............21 1.3.1 Kinh phí bảo trì ............................................................................................21 1.3.2 Hồ sơ phục vụ công tác bảo trì.....................................................................22 1.3.3 Thiết bị phục vụ công tác bảo trì..................................................................24 1.3.4 Nhân lực phục vụ công tác bảo trì ...............................................................24 CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ PHÁP LÝ VÀ KHOA HỌC CỦA CÔNG TÁC BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG Ở VIỆT NAM ................................................................26 2.1 CƠ SỞ PHÁP LÝ CÔNG TÁC BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG.........26 2.1.1 Luật xây dựng số 50/2014/QH13 .................................................................26 2.1.2 Luật nhà ở 65/2014/QH13 ...........................................................................26 2.1.3 Nghị định số 46/2015/NĐ- CP về công tác bảo trì công trình xây dựng .....27 2.1.4 Các thông tư liên quan của bộ Xây dựng .....................................................27 2.1.5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9343:2012, Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Hướng dẫn công tác bảo trì. ...............................................................................28 2.1.6 Một số lưu ý chính của Quy định pháp luật về bảo trì công trình xây dựng28 2.2 CƠ SỞ KHOA HỌC CÔNG TÁC BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG ....36 iii 2.2.1 Những khái niệm cơ bản của công tác bảo trì công trình xây dựng ............ 36 2.2.2 Vòng đời của công trình và vấn đề bảo trì ................................................... 41 CHƯƠNG 3: ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH CHUNG CƯ HH2 – KHU ĐÔ THỊ MỚI DƯƠNG NỘI – HÀ ĐÔNG – HÀ NỘI ....................................... 49 3.1 CÁC CÔNG VIỆC CẦN THIẾT ĐỂ LẬP QUY TRÌNH BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH DÂN DỤNG ................................................................................................ 49 3.1.1 Thu thập tài liệu ........................................................................................... 50 3.1.2 Khảo sát thực tế ........................................................................................... 51 3.1.3 Lập quy trình bảo trì công trình ................................................................... 51 3.2 NỘI DUNG BẢO TRÌ CHO TÒA NHÀ CHUNG CƯ HH2 ............................ 52 3.2.1 Khái quát về công trình và hướng dẫn chung về bảo trì công trình xây dựng . 52 3.2.2 Các căn cứ áp dụng cụ thể ........................................................................... 56 3.2.3 Định nghĩa và giải thích từ ngữ: .................................................................. 57 3.2.4 Nội dung bảo trì đối với các bộ phận công trình chung cư HH2 – Khu đô thị mới Dương Nội – Hà Đông – Hà Nội ................................................................... 66 3.2.5 Đề xuất quy trình bảo trì cho chung cư HH2 – Khu đô thị mới Dương Nội – Hà Đông – Hà Nội ................................................................................................. 97 3.3 Nhận xét và đánh giá ........................................................................................ 131 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................................... 132 TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 133 iv DANH MỤC BẢN VẼ Hình 1.1 Công tác bảo trì trong vòng đời một dự án xây dựng.......................................6 Hình 1.2 Quan hệ giữa công năng phục vụ và tuổi thọ công trình ..................................8 Hình 1.3 Sự xuống cấp và suy giảm công năng theo thời gian sử dụng công trình ........8 Hình 1.4 Tương quan giữa yêu cầu dịch vụ, sự xuống cấp, thời gian sử dụng và mức độ bảo trì công trình ........................................................................................................9 Hình 1.5 Các dạng hư hỏng, tỷ lệ hư hỏng theo thời gian sử dụng công trình .............10 Hình 1.6 Phân loại các hình thức bảo trì nhà cao tầng ..................................................13 Hình 1.7 Thời điểm cần thiết bảo trì hiệu chỉnh của bộ phận, hệ thống công trình theo thời gian a) không có hư hỏng; b) bảo trì hiệu chỉnh do hư hỏng .................................15 Hình 2.1 Các chiến lược bảo trì .....................................................................................39 Hình 2.2 Bản chất của các chiến lược bảo trì ................................................................39 Hình 2.3 Giá trị công trình trong mối tương quan với thời gian ...................................43 Hình 2.4 Quá trình suy giảm khả năng chịu lực theo thời gian.....................................48 Hình 3.1 Mối tương quan giữa Bảo trì tòa nhà và các hình thức kiểm tra ....................62 Hình 3.2 Sơ đồ lưu trữ các tài liệu bảo trì của tòa nhà ..................................................65 Hình 3.3 Ẩm mốc tường dẫn đến bong tróc sơn, bả, bữa trát .......................................67 Hình 3.4 Sự gỉ sét, bong tróc lớp sơn dầu bảo vệ của các cấu kiện bằng sắt ................68 Hình 3.5 Nứt bề mặt các cấu kiện bằng thạch cao (trần, vách thạch cao).....................69 Hình 3.6 Cửa kính và lan can chung cư ........................................................................71 Hình 3.7 Nứt vữa trát hoàn thiện tường căn hộ chung cư .............................................73 Hình 3.8 Quy trình kiểm tra định kỳ công trình ............................................................97 Hình 3.9 Quy trình bảo dưỡng của tòa nhà .................................................................104 Hình 3.10 Quy trình sửa chữa của tòa nhà ..................................................................105 v DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Cấp công trình theo độ bền vững và bậc chịu lửa của công trình ................... 7 Bảng 1.2 Thông kê các hư hỏng của chung cư ............................................................. 19 Bảng 1.3 Nhân lực và trách nhiệm thực hiện bảo trì..................................................... 25 Bảng 3.1 Các yêu cầu bảo trì của tòa nhà ..................................................................... 57 Bảng 3. 2 Giá trị điện áp, điện trở kiểm tra cho phép .................................................. 82 Bảng 3.3 Các thông số kỹ thuật quy định phục vụ quan trắc ...................................... 108 Bảng 3.4 Chỉ dẫn thay thế định kỳ các thiết bị ........................................................... 111 Bảng 3.5 Bảng tổng hợp các chi phí bảo trì công trình ............................................... 114 Bảng 3.6 Bộ hướng dẫn vận hành hệ thống bao gồm: ................................................ 115 vi MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kỹ thuật, những khu chung cư được xây dựng ngày càng nhiều là một xu thế tất yếu, không chỉ để giải quyết nhu cầu về nhà ở do tốc độ gia tăng dân số mà còn mang ý nghĩa kinh tế, chính trị và xã hội quan trọng tạo sự khác biệt cho hình ảnh một đô thị phát triển. Trong giai đoạn khai thác sử dụng, bất kỳ sự cố nào xảy ra dù liên quan đến vấn đề an toàn, vận hành hay môi trường đều có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng về người và tài sản. Sau quá trình xây dựng và đi vào khai thác, bảo trì công trình là nội dung được các chủ sở hữu đặc biệt quan tâm. Bảo trì quyết định đến hiệu quả vận hành, tuổi thọ và giá trị công trình về lâu dài. Thực hiện công tác bảo trì và quản lý bảo trì tốt sẽ làm giảm chi phí vận hành và sửa chữa, duy trì tốt công năng, nâng cao độ bền của kết cấu công trình và các hệ thống kỹ thuật trong công trình đó. Chung cư nói chung và chung cư cao tầng nói riêng là công trình đặc biệt với nhiều hộ dân sinh sống trên một mặt bằng diện tích đất nền nhất định.Tuổi thọ công trình và các hệ thống kỹ thuật trong nhà chung cư phụ thuộc phần lớn vào công tác bảo trì, trong đó yếu tố kỹ thuật bảo trì và quản lý bảo trì giữ vao trò nòng cốt. Ở nước ta công tác bảo trì chung cư còn tồn tại nhiều bất cập dẫn đến những sự cố đáng tiếc xảy ra do chủ quan của con người về công tác bảo trì. Bảo trì nhà chung cư là một lĩnh vực rộng lớn bao gồm kiến thức một số chuyên ngành khác nhau như kết cấu, điện, nước, phòng cháy chữa cháy,…Vì vậy, việc nghiên cứu tổng quát các hỏng hóc để đưa ra các phương pháp bảo trì và quản lý công tác bảo trì trong nhà chung cư phù hợp, hiệu quả với điều kiện Việt Nam hiện nay mang tính cấp thiết. 2. Mục đích của Đề tài: Mục đích của đề tài là đề xuất được quy trình và các giải pháp đúng đắn, hiệu quả, tiết kiệm để bảo trì các hỏng hóc trong nhà chung cư HH2 – Khu đô thị mới Dương Nội – Hà Đông –Hà Nội. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: 1 - Đối tượng NC: Quy trình bảo trì, các giải pháp bảo trì sửa chữa hỏng hóc trong nhà chung cư HH2 – Khu đô thị mới Dương Nội – Hà Đông –Hà Nội. - Phạm vi NC: Trong phạm vi nước Việt Nam 4. Kết quả dự kiến đạt được: Thông qua việc nghiên cứu công tác bảo trì công trình nhà chung cư HH2 – Khu đô thị mới Dương Nội – Hà Đông –Hà Nội, luận văn sẽ cung cấp cơ sở khoa học giúp các chủ đầu tư, ban quản lý và người dân lựa chọn được quy trình bảo trì, giải pháp bảo trì đúng đắn, hiệu quả, tiết kiệm và kiểm soát chất lượng bảo trì một cách tốt nhất. 2 CHƯƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG 1.1 BẢO TRÌ VÀ TUỔI THỌ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG 1.1.1 Khái niệm về bảo trì công trình xây dựng Danh từ “bảo trì” ở Việt Nam xuất hiện đầu tiên gắn liền với máy móc thiết bị du nhập vào cuối thế kỷ 19, đầu thế kỷ 20. Đối với đối tượng là công trình kiến trúc xây dựng, mặc dù xuất hiện trước thiết bị máy móc rất lâu trong lịch sử lại được hiểu với các cụm từ truyền thống hơn như là “duy tu”, “sửa chữa”, “bảo dưỡng”. Những năm gần đây, sau khi hình thành và phát triển những quan niệm, cơ sở khoa học mới về chính sách bảo tồn và phát triển bất động sản ở nước ta, cụm từ “bảo trì công trình”, “bảo trì công trình xây dựng (CTXD)” mới dần được sử dụng và phổ biến. Bảo trì CTXD được hiểu là bao gồm bảo trì kiến trúc, kết cấu và các hệ thống kỹ thuật của công trình. Năm 1994, trong Nghị định số 177/CP của Chính phủ về Điều lệ quản lý đầu tư và xây dựng quy định: sau khi nhận bàn giao công trình, chủ đầu tư có trách nhiệm khai thác, sử dụng năng lực công trình, hoàn thiện tổ chức và phương pháp quản lý nhằm phát huy đầy đủ các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật đề ra trong dự án. Quy định này được hiểu như một nội dung của công tác bảo trì mà người sở hữu công trình phải thực hiện trong quá trình khai thác sử dụng. Năm 1999, Nghị định số 52/1999/NĐ-CP [1] của Chính phủ về Quy chế quản lý đầu tư và xây dựng nêu rõ: chủ đầu tư hoặc tổ chức được giao quản lý sử dụng công trình có trách nhiệm thực hiện bảo trì công trình. Có thể nói, đây là lần đầu tiên “bảo trì CTXD” được xuất hiện trong văn bản pháp lý của Nhà nước. Tuy nhiên, các văn bản pháp lý của Nhà nước về đầu tư và xây dựng sau này như Luật Xây dựng số 16/2003/QH11 [2] và các nghị định liên quan của Chính phủ cũng không đưa ra một khái niệm hay định nghĩa cơ bản về bảo trì, mặc dù có nội dung qui định sự cần thiết, cấp độ, nội dung và quy trình bảo trì. Năm 2005, Luật nhà ở số 56/2005/QH11 [3], là văn bản pháp lý đầu tiên nêu lên định nghĩa về bảo trì nhà ở, làm rõ trách nhiệm của chủ sở hữu trong vấn đề bảo trì công trình của các loại nhà, công trình khác nhau với các chủ sở hữu khác nhau. Bảo trì nhà 3 ở là việc duy tu, bảo dưỡng nhà ở theo định kỳ và sửa chữa khi có các hư hỏng nhằm duy trì chất lượng nhà ở. Sau đó, theo Thông tư số 08/2006/TT-BXD [4] ngày 24 tháng 11 năm 2006 của Bộ xây dựng hướng dẫn công tác bảo trì CTXD thì bảo trì công trình là công việc nhằm duy trì những đặc trưng kiến trúc, công năng công trình đảm bảo công trình được vận hành và khai thác phù hợp yêu cầu của thiết kế trong suốt quá trình khai thác sử dụng. Trong Quy chế quản lý sử dụng nhà chung cư của Bộ xây dựng [5], khái niệm bảo trì được làm rõ trong việc quản lý vận hành nhà chung cư: duy trì hoạt dộng của hệ thống trang thiết bị (bao gồm thang máy, máy bơm nước, máy phát điện dự phòng, hệ thống HTKT và các trang thiết bị khác) của nhà chung cư, đảm bảo cho nhà chung cư hoạt động bình thường. Đến năm 2010, sự ra đời của Nghị định 114/2010/NĐ-CP [6] ngày 06 tháng 12 năm 2010 của Chính phủ Việt Nam về Bảo trì CTXD, Nghị định số 46/2015/NĐ-CP [7] ngày 12/5/2015 về quản lý chất lượng (QLCL) và Bảo trì CTXD và Thông tư số 02/2012/TT-BXD [8] được xem như là những văn bản pháp lý chính thức một cách tổng thể và bao quát nhất về công tác bảo trì CTXD. Nội dung của các văn bản [6, 7] làm rõ hơn khái niệm bảo trì CTXD: bảo trì công trình là tập hợp các công việc nhằm bảo đảm và duy trì sự làm việc bình thường, an toàn của công trình theo quy định của thiết kế trong suốt quá trình khai thác sử dụng. Nội dung bảo trì công trình có thể bao gồm một, một số hoặc toàn bộ các công việc kiểm tra, quan trắc, kiểm định chất lượng, bảo dưỡng và sửa chữa công trình. Khái niệm “bảo trì” được đưa ra để đối phó với chi phí tăng cao và nguồn nhân lực tham gia vào các dịch vụ cung cấp cho quân đội Mỹ từ năm 1954. Ban đầu, “bảo trì” không được quan tâm và đánh giá cao trong ngành công nghiệp xây dựng. Mãi đến năm 1975, khái niệm bảo trì mới được nghiên cứu và tích hợp vào quá trình thiết kế xây dựng để tạo điều kiện duy trì trong tương lai của công trình (người đi tiên phong là Fledman), dẫn đến cách tiếp cận mới trong thiết kế các tòa nhà với quan điểm dễ bảo trì để giảm chi phí vận hành và thuận lợi trong việc tìm kiếm và đào tạo nhân viên bảo trì. Rõ ràng đó là một bước tiến tiên phong cho tương lai của ngành xây dựng. Sau đó, 4 công tác bảo trì dần phát huy được vị thế và hiệu quả của nó trong thực tế xây dựng, trở thành một chỉ tiêu để đánh giá chất lượng thiết kế, tiện nghi sử dụng và mức độ an toàn cho các CTXD. Bảo trì được định nghĩa theo Tiêu chuẩn của Pháp AFNOR – NF – X 60010 như sau: “Bảo trì là tất cả các hành động để duy trì hoặc khôi phục một tài sản ở tình trạng theo qui định để có thể cung cấp một dịch vụ cụ thể theo chức năng. Bảo trì có nhiều hình thức phụ thuộc vào từng loại tài sản và tình trạng của nó. Theo Tiêu chuẩn BS 3811 – 1993 [9] của Viện tiêu chuẩn Anh thì “bảo trì” là sự kết hợp của tất cả các hành động kỹ thuật và hành chính, bao gồm cả hoạt động giám sát để duy trì, khôi phục một tài sản để nó duy trì chức năng theo yêu cầu. Theo BS EN 15331-2011 [10], bảo trì CTXD là sự kết hợp của tất cả các công tác kỹ thuật, hành chính và quản lý trong suốt vòng đời của công trình (tòa nhà) với mục đích duy trì, hay sửa chữa lại để nó có thể đáp ứng chức năng sử dụng theo yêu cầu. Ở Liên Bang Nga, các quy định về bảo trì công trình nhà nằm trong những nguyên tắc và nội dung của quy trình vận hành kỹ thuật công trình. Tiêu chuẩn vận hành kỹ thuật quỹ nhà ở Liên Bang Nga quy định: bảo trì công trình nhà là một tổ hợp các công việc nhằm duy trì ở tình trạng ổn định, nhịp nhàng các bộ phận, thông số thiết kế, chế độ làm việc của hệ thống kết cấu, thiết bị kỹ thuật (hệ thống kỹ thuật) của công trình. 1.1.2 Bảo trì và tuổi thọ công trình Công tác bảo trì CTXD phải được nghiên cứu, thiết kế và thực hiện trong các giai đoạn khác nhau của vòng đời dự án tạo ra công trình đó. Công tác bảo trì CTXD của một dự án đầu tư nằm ở giai đoạn khai thác sử dụng công trình và là đối tượng của quản lý dự án sau đầu tư. Đặc trưng kỹ thuật của giai đoạn này nằm ở 2 hoạt động chính: Hoạt động vận hành kỹ thuật và hoạt động bảo trì nhằm duy trì quá trình khai thác đúng công năng, hiệu quả và an toàn. Bảo trì nhằm đảm bảo rằng các tài sản vật chất tiếp tục thực hiện được các chức năng xác định của chúng. Công tác bảo trì đạt hiệu quả tốt khi quá trình quản lý dự án giai đoạn này đạt được các mục đích và chức năng của mình. 5 d Ý tưởng, lập dự án Tính toán, thiết kế dự án Thi công xây dựng, lắp đặt thiết bị Khai thác sử dụng công trình Phá bỏ, xử lý công trình Bảo trì công trình Hết tuổi thọ sử dụng theo thiết kế Hình 1.1 Công tác bảo trì trong vòng đời một dự án xây dựng Tuổi thọ của CTXD về nguyên tắc theo quy định của thiết kế. Tuổi thọ của công trình theo thiết kế lại phụ thuộc vào quá trình vận hành khai thác sử dụng ở nhiều khía cạnh: tuân thủ quy định vận hành, đúng công suất, công năng, bảo trì đúng kế hoạch và các yếu tố tác động từ môi trường. Ở Việt Nam theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia số 12/2012/TT-BXD [11] về nguyên tắc phân loại, phân cấp công trình dân dụng, công nghiệp và HTKT đô thị, niên hạn sử dụng và tuổi thọ của một CTXD căn cứ vào tiêu chí bền vững của công trình đó. Khái niệm niên hạn sử dụng trong quy chuẩn được hiểu trong mối liên hệ với một số khái niệm cơ bản sau: Cấp công trình: Khái niệm thể hiện tầm quan trọng về kinh tế, xã hội của công trình và mức độ an toàn cho người và tài sản trong suốt thời gian vận hành, khai thác sử dụng công trình. Mỗi loại công trình được chia thành năm cấp (bảng 1-1). Cấp công trình được xác định phải căn cứ vào các yêu cầu sau: Mức độ an toàn cho người và tài sản; Độ bền, tuổi thọ công trình trong suốt niên hạn sử dụng, chịu được mọi tác động bất lợi của điều kiện khí hậu, tác động lý học, hóa học và sinh học; Độ an toàn khi có cháy trong giới hạn chịu lửa cho phép. 6 Độ bền vững: Độ bền vững của công trình phải được xác định trên cơ sở các yêu cầu an toàn về khả năng chịu lực của công trình (nền móng, kết cấu); an toàn khi sử dụng, khai thác vận hành công trình; an toàn phòng cháy và chữa cháy (bậc chịu lửa của các bộ phận chủ yếu của công trình như cột, tường, sàn mái). Độ bền vững của công trình được chia ra 4 bậc như sau: • Bậc I: Niên hạn sử dụng trên 100 năm • Bậc II: Niên hạn sử dụng từ 50 năm đến 100 năm • Bậc III: Niên hạn sử dụng từ 20 năm đến dưới 50 năm • Bậc IV: Niên hạn sử dụng dưới 20 năm Bậc chịu lửa: Đặc trưng chịu lửa của nhà và công trình theo tiêu chuẩn được xác định bằng giới hạn chịu lửa của các kết cấu xây dựng chính. Giới hạn chịu lửa: Thời gian (tính bằng giờ hoặc bằng phút) từ khi bắt đầu thử chịu lửa theo chế độ nhiệt tiêu chuẩn các mẫu cho tới khi xuất hiện một trong các trạng thái giới hạn của kết cấu và cấu kiện như sau: Mất khả năng chịu lực; mất tính toàn vẹn; và mất khả năng cách nhiệt. Bảng 1.1 Cấp công trình theo độ bền vững và bậc chịu lửa của công trình Cấp công Chất lượng CTXD trình Độ bền vững Bậc chịu lửa Đặc biệt Niên hạn sử dụng trên 100 năm Bậc I II Niên hạn sử dụng từ 50 năm đến 100 năm Bậc II III Niên hạn sử dụng từ 20 năm đến dưới 50 năm Bậc III, Bậc IV IV Niên hạn sử dụng dưới 20 năm Bậc IV I Chú thích: Với các công trình cấp đặc biệt (cấp cao hơn cấp I), ngoài yêu cầu đã quy định trong bảng này còn phải bổ sung những yêu cầu kỹ thuật đặc biệt (tải trọng và tác động, an toàn cháy nổ) được lập riêng cho thiết kế và xây dựng. Tuổi thọ công trình: Khả năng của công trình đảm bảo tính cơ lý và các tính chất khác được thiết lập trong thiết kế và đảm bảo điều kiện sử dụng bình thường trong suốt thời 7 gian vận hành. Theo [11] tuổi thọ công trình có hai mức: tuổi thọ thiết kế và tuổi thọ phục vụ (bao gồm tuổi thọ thiết kế và giai đoạn phải thay thế). Trong giai đoạn tuổi thọ thiết kế, công năng công trình suy giảm từ thiết kế đến mức tối thiểu trong giới hạn chấp nhận được. Giai đoạn phải thay thế là giai đoạn công năng suy giảm rất nhanh, đến thời điểm kết thúc tuổi thọ công trình (hình 1-2). C¤NG N¡NG GIAI §O¹N PH¶I THAY THÕ TUæI THä THIÕT KÕ TUæI THä PHôC Vô C¤NG N¡NG THIÕT KÕ C¤NG N¡NG TèI THIÓU CßN CHÊP NHËN §¦îC H¦ HáNG THêI GIAN THêI §IÓM KÕT THóC TUæI THä THIÕT KÕ THêI §IÓM KÕT THóC TUæI THä PHôC Vô THêI §IÓM HáNG Hình 1.2 Quan hệ giữa công năng phục vụ và tuổi thọ công trình Sù XUèNG CÊP CñA C¤NG TR×NH GIAI §O¹N GIAI §O¹N KHëI PH¸T PH¸T SINH XUèNG CÊP GIAI §O¹N XUèNG CÊP T¡NG NHANH GIAI §O¹N XUèNG CÊP NGHI£M TRäNG TUæI THä I II III IV C¤NG TR×NH Sù SUY GI¶M C¤NG N¡NG Hình 1.3 Sự xuống cấp và suy giảm công năng theo thời gian sử dụng công trình 8 Quan điểm trong [13] cho rằng sự suy giảm công năng của công trình có quan hệ tuyến tính với sự xuống cấp công trình. Cả hai yếu tố này phụ thuộc vào 4 giai đoạn của tuổi thọ công trình theo tiêu chí xuống cấp: khởi phát, phát sinh xuống cấp, xuống cấp tăng nhanh và xuống cấp nghiêm trọng (hình 1-3). tiªu chuÈn dÞch vô, c«ng n¨ng (chÊt l­îng) yªu cÇu cña c¶i thiÖn ng­êi sö dông ban ®Çu (thiÕt kÕ) b¶o tr× sù xuèng cÊp cña c«ng tr×nh THêI GIAN Hình 1.4 Tương quan giữa yêu cầu dịch vụ, sự xuống cấp, thời gian sử dụng và mức độ bảo trì công trình Sự xuống cấp của công trình bắt đầu ngay sau khi đưa công trình vào khai thác và tăng dần theo thời gian, đồng thời theo thời gian yêu cầu sử dụng của con người cũng thay đổi ở mức độ ngày càng tăng cao so với tiêu chuẩn thiết kế (chất lượng) ban đầu. Điều này làm cho quá trình xuống cấp ngày càng nhanh và nhu cầu bảo trì càng lớn (hình 14). Các hư hỏng xuất hiện đồng thời với sự xuống cấp, tỷ lệ hư hỏng xuất hiện ở 3 giai đoạn thời gian với đặc tính khác nhau. Ở giai đoạn đầu là các dạng hư hỏng ban đầu do nguyên nhân của quá trình thi công và sử dụng bước đầu với tỷ lệ giảm dần. Tỷ lệ hư hỏng ổn định ở giai đoạn tiếp theo và ít biến động trong thời gian dài. Giai đoạn cuối thời gian khai thác là giai đoạn xuất hiện các hư hỏng hao mòn với tỷ lệ xuất hiện cao và gia tăng nhanh (hình 1-5). 9 tû lÖ h­ háng tû lÖ h­ háng biÕn ®éng Ýt tû lÖ h­ háng gia t¨ng c ®­êng cong biÓu diÔn tû lÖ ¸c d¹ h­ háng ghi nhËn thùc tÕ ng h­ há h»ng sè tû lÖ h­ háng ng n ba ngÉu nhiªn c¸ h a c d¹ o n mß g h ­h n án g tû lÖ h­ háng gi¶m dÇn u ®Ç THêI GIAN Hình 1.5 Các dạng hư hỏng, tỷ lệ hư hỏng theo thời gian sử dụng công trình Từ trước năm 1980 phần lớn các nước đều coi việc quản lý loại tài sản này như là một chế độ duy tu, bảo dưỡng nhằm thỏa mãn hơn nhu cầu của người sử dụng. Ngày nay, các nước tiên tiến trên thế giới đều cho rằng chiến lược quản lý loại tài sản này phải được thiết lập trên cơ sở đảm bảo chất lượng dài hạn thông qua các biện pháp kỹ thuật và pháp lý xuyên suốt các giai đoạn từ chuẩn bị đầu tư, thực hiện đầu tư và khai thác nhằm đảm bảo và duy trì sự làm việc bình thường, an toàn của công trình theo quy định của thiết kế trong suốt quá trình khai thác sử dụng. Chiến lược này được thể hiện cụ thể thông qua chế độ bảo trì CTXD. Bảo trì là sự đảm bảo rằng các tài sản vật chất tiếp tục thực hiện được các chức năng xác định của chúng. Bất kỳ một tài sản vật chất nào được đưa vào sử dụng đều nhằm thực hiện một hoặc nhiều chức năng cụ thể. Nếu một tài sản vật chất ngay từ đầu đã không thể thực hiện được các chức năng xác định của nó, thì bảo trì cũng không thể mang lại khả năng đó. Chính vì vậy, khi thiết kế đã phải tính đến toàn bộ thời gian sử dụng công trình. Các yếu tố cần quan tâm bao gồm: • Kết cấu: chọn vật liệu nào cho phép có thể thay đổi một cách dễ dàng • Tải trọng: tải trọng thiết kế nếu không tính đến những thay đổi trong tương lai sẽ rút ngắn thời gian sử dụng của công trình 10 • Tầng kỹ thuật: Việc bố trí các tầng kỹ thuật phải được cân nhắc cẩn thận và tải trọng bản thân của các hệ thống kỹ thuật phải được xác định đầy đủ trong quá trình thiết kế. • Kết cấu bao che: Vì thẩm mỹ bên ngoài của công trình chủ yếu dựa vào hình thức của kết cấu bao che nên việc thường xuyên thay đổi, bổ sung, sửa chữa bộ phần này đang và sẽ trở nên hết sức phổ biến với nhà cao tầng. • Hệ kết cấu chịu lực thẳng đứng: Đối với các dạng kết cấu này thì việc xác định tải trọng thiết kế phải tính thêm không chỉ tải trọng gia tăng trong tương lai mà còn cả các loại tải trọng phát sinh trong quá trình thi công • Độ bền theo thời gian: Việc cân nhắc yếu tố này trong quá trình thiết kế kết cấu được đánh giá là rất quan trọng nhưng trong các công trình cao tầng đặc biệt là các công trình chung cư cao tầng hiện nay, yếu tố này chưa được quan tâm một cách đúng mức. Chủ khai thác quản lý sử dụng cần hiểu rõ trách nhiệm và nghĩa vụ của họ liên quan tới công tác bảo trì do luật pháp quy định. Bất kỳ sự vi phạm nào gây ra những hậu quả nghiêm trọng và dẫn tới những chi phí tốn kém, đặc biệt những vi phạm này dẫn tới những sự cố gây tổn thất về sinh mạng, tiền của có thể dẫn tới sự khởi tố của tòa án dân sự hoặc hình sự. Thông thường, khi tiếp nhận quyền sử dụng một công trình thì chủ sử hữu cần nhận được một quy định đã được thiết lập cho công tác bảo trì. Sau khi tiếp nhận, chủ sở hữu mới cần căn cứ vào quy trình đó mà chuận bị một chỉ dẫn soạn riêng phù hợp cho từng đối tượng cụ thể mang lại lợi ích tốt nhất. Trong trường hợp có sự thay đổi chủ sở hữu hoặc nhà tư vấn công tác bảo trì, một chỉ dẫn mới được lập (nếu có) cần đảm bảo tính liên tục cho công tác bảo trì. Tòa nhà vận hành an toàn khi các bộ phận, hệ thống kỹ thuật của tòa nhà hoạt động đúng chức năng và tiêu chuẩn kỹ thuật vận hành. Theo [14], mọi bộ phận của công trình đều có một chức năng cụ thể (chức năng dự định). Một bộ phận công trình không đảm bảo chức năng của nó sẽ ảnh hưởng tới sự khai thác bình thường của công trình. Vì lẽ đó mỗi bộ phận cần được định nghĩa rõ chức năng, tiêu chuẩn vận hành trong 11 điều kiện vận hành cụ thể. Khi thiết lập tiêu chuẩn vận hành cần thiết phải định lượng cho các tiêu chí. “Chức năng dự định” của mỗi tài sản vật chất có những định nghĩa khác nhau tùy thuộc vào việc tài sản vật chất đó được sử dụng như thế nào và ở đâu (hoàn cảnh vận hành). Bản thân thuật ngữ “chức năng dự định” còn cho biết những kỳ vọng đối với việc khai thác, vận hành tài sản đó. Do đó, bất kỳ cố gắng xác định hoặc đánh giá các chính sách bảo trì cần bắt đầu từ các chức năng và các tiêu chuẩn vận hành riêng của mỗi tài sản vật chất trong hoàn cảnh vận hành cụ thể của nó. Vì vậy, muốn phát huy đầy đủ “chức năng dự đính” của công trình đảm bảo độ tin cậy cần thiết lập một quy trình nhằm xác định cần phải làm gì để đảm bảo mỗi tài sản tiếp tục thực hiện đầy đủ các chức năng dự định trong hoàn cảnh hiện tại của nó. Sau khi các chức năng và tiêu chuẩn vận hành cho mỗi bộ phận công trình đã được xác định, bước tiếp theo là phải xác định khi nào tài sản đó không thực hiện được chức năng của nó. Từ đây dẫn đến khái niệm “sự cố chức năng” được định nghĩa là sự thiếu khả năng đáp ứng một tiêu chuẩn vận hành mong muốn nào đó của cấu kiện. Điều quan trọng là cần xác định được các loại sự cố có thể xảy ra làm cho cấu kiện hoặc bộ phận không thực hiện được các chức năng của mình. Làm được điều này chúng ta có thể phòng ngừa các sự cố trên cơ sở xác định được nguồn gốc các sự cố. Việc thống kê được các loại sự cố chúng ta sẽ không lãng phí thời gian, kinh phí cho việc đánh giá mức độ, nguyên nhân và cách xử lý sự cố. 1.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ HÌNH THỨC THỰC HIỆN BẢO TRÌ CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG Dựa vào sự đa dạng của chiến lược bảo trì công trình theo định hướng của chủ sở hữu nhà cao tầng, những hình thức bảo trì khác nhau đã được chấp nhận ở nhiều nước trên thế giới, về cơ bản, các hình thức bào trì có thể được phân loại thành hai nhóm: bảo trì kế hoạch và bảo trì đột xuất (hình 1-6) [15]. 1.2.1 Bảo trì đột xuất Bảo trì đột xuất là bảo trì sửa chữa được thực hiện khi các sự cố hỏng hóc của bộ phận tòa nhà xảy ra mà không theo kế hoạch định trước. Đây là hình thức bảo trì bị động, 12 thường xảy ra đối với các hệ thống kết cấu bao che, các chi tiết kiến trúc, trang thiết bị và các hệ thống kỹ thuật của tòa nhà. Tuy nhiên trong quá trình vận hành tòa nhà, xác suất sự cố, hỏng hóc vẫn xảy ra, do đó hình thức bảo trì đột xuất vẫn được sử dụng. Nhược điểm của phương pháp này là có thể dẫn đến sự ngừng khai thác thiết bị, hệ thống tòa nhà, ảnh hưởng đến hoạt động dịch vụ tòa nhà, không ngăn ngừa được sự xuống cấp và hư hỏng tiếp theo. Do thời điểm xảy ra sự cố là đột xuất, bất ngờ nên các nhà quản lý bảo trì luôn bị động trong việc tiến hành bảo trì và thay thế, dẫn đến thời gian bảo trì và ngừng vận hành lớn, chi phí bảo trì tăng cao. tû lÖ h­ háng b¶o tr× ®ét xuÊt b¶o tr× kÕ ho¹ch b¶o tr× phßng ngõa b¶o tr× ®Þnh kú b¶o tr× theo thùc tr¹ng b¶o tr× hiÖu chØnh (bao gåm b¶o tr× khÈn cÊp) Hình 1.6 Phân loại các hình thức bảo trì nhà cao tầng 1.2.2 Bảo trì theo kế hoạch (bão trì phòng ngừa) Bảo trì theo kế hoạch là hình thức bảo trì được hoạch định từ trước với mục đích là đảm bảo tình trạng vận hành của tòa nhà luôn ở trạng thái phù hợp với công năng của nó, phòng ngừa được các hư hỏng có thể xảy ra bằng các giải pháp bảo dưỡng, sửa chữa đúng kỳ hạn. Kế hoạch bảo trì được xây dựng trên cơ sở điều kiện làm việc, các điều kiện ảnh hưởng đên tuổi thọ và thời gian hao mòn của từng bộ phận, hệ thống của tòa nhà theo chính sách bảo trì đã được thông qua với mục đích hạn chế sự giảm sút chất lượng vận hành công trình cũng như những hư hỏng của các hạng mục. Hình thức 13 bảo trì này thường được áp dụng cho máy móc và thiết bị mà ảnh hưởng trực tiếp tới sự hao mòn của công trình, tuy nhiên, những bộ phận kết cấu của công trình vẫn có thể sử dụng hình thức bảo trì này. Để tiến hành bảo trì phòng ngừa, cần chuẩn bị danh mục kiểm tra tất cả các bộ phận của công trình mà yêu cầu bảo trì ngay lần kiểm tra đầu tiên và xác định tần xuất bảo trì tương ứng. Quá trình quyết định tần xuất bảo trì phụ thuộc vào kinh nghiệm cá nhân có thể được sử dụng khi đem lại kết quả chính xác phù hợp với hồ sơ lưu bảo trì các lần trước. 1.2.2.1 Bảo trì phòng ngừa theo thời gian (bảo trì định kỳ) Bảo trì phòng ngừa theo thời gian hay bảo trì định kỳ (Preventine Maintenance - Time Based Maintenance) được phát triển và phổ biến từ những năm 1950. Với hình thức bảo trì này các bộ phận, hệ thống tòa nhà sẽ được bảo trì định kỳ theo kế hoạch ấn định trước, do đó người bảo trì sẽ chủ động được thời gian bảo trì, hạn chế được các sự cố đột xuất. Ưu điểm của bảo trì phòng ngừa theo thời gian là đem lại điều kiện vận hành khỏe mạnh cho công trình, nâng cao sự an toàn của người sử dụng, giảm chi phí bảo trì bằng cách hạn chế tổn thất do hư hỏng, lên kế hoạch bảo trì theo sự tiện nghi của người sử dụng và tối thiểu hóa thời gian chết để tăng chất lượng công trình. Tuy nhiên, hình thức bảo trì phòng ngừa theo thời gian cũng tồn tại một số mặt hạn chế. Tần xuất và phân bố của các hư hỏng là rất khác nhau đối với các bộ phận, hệ thống tòa nhà do đó việc xác định chu kỳ để bảo trì là rất khó. Chi phí bảo trì cao gây lãng phí: tiến hành những công việc không cần thiết hoặc bảo trì ở cấp độ cao không cần thiết- việc bảo trì, sửa chữa, thay thế trong khi đến thời gian theo kế hoạch trong khi các bộ phận, hệ thống, thiết bị vẫn vận hành tốt; và nhu cầu về phụ tùng dụng cụ bảo trì và nhân lực bảo trì cao. Một số thiết bị hệ thống kỹ thuật tòa nhà sẽ dễ hao mòn hỏng hóc do tháo lắp nhiều lần do sự bất cẩn của nhân viên kỹ thuật, vấn đề này gọi là "bảo trì quá mức". 14