Tiêu chuẩn ICC/MBI 1200-2021 về thiết kế và thi công nhà lắp ghép, cùng với tiêu chuẩn 1205-2021 về kiểm tra và chứng nhận, quy định các quy tắc cơ bản để xây dựng nhà ngoài hiện trường. Các hướng dẫn này bao quát toàn bộ quá trình, từ giai đoạn lập kế hoạch ban đầu cho đến sản xuất thực tế và đảm bảo mọi khâu đều tuân thủ đúng quy định. Cả hai tiêu chuẩn này đều được Hội đồng Mã Xây dựng Quốc tế (International Code Council) phối hợp cùng Viện Nhà lắp ghép (Modular Building Institute) ban hành vào tháng 12 năm 2021. Chúng giải quyết một số vấn đề nghiêm trọng vốn đã tồn tại nhiều năm trong công tác giám sát nhà sản xuất tại nhà máy. Mặc dù các tiêu chuẩn này được áp dụng song song với các mã hiện hành như Mã Xây dựng Quốc tế (International Building Code) và Mã Nhà ở Quốc tế (International Residential Code), chúng không nhằm thay thế hoàn toàn các mã này. Thay vào đó, chúng đóng vai trò là tài liệu tham khảo, nhằm bổ sung những khoảng trống còn thiếu và cuối cùng giúp tất cả các bên liên quan dễ dàng hơn trong việc điều hướng mạng lưới quy định xây dựng phức tạp.
Đến năm 2024, mười hai tiểu bang trên khắp nước Mỹ đã đưa tiêu chuẩn 1200-2021 hoặc 1205-2021 vào hệ thống luật pháp hoặc quy định của mình, thường nhằm đáp ứng thêm các yêu cầu từ Chương 34 của Bộ Quy chuẩn Xây dựng Quốc tế (IBC)/Bộ Quy chuẩn Nhà ở Quốc tế (IRC). Tuy nhiên, việc áp dụng này không diễn ra đồng đều trên toàn quốc. Một số địa phương chỉ áp dụng các tiêu chuẩn này đối với một số loại dự án nhất định, chẳng hạn như chung cư hoặc các dự án nhà ở giá rẻ. Các tiểu bang khác lại yêu cầu nhà thầu phải tuân thủ cả các tiêu chuẩn mới và các quy định địa phương hiện hành. Do tính chất rời rạc và thiếu thống nhất trong việc áp dụng, một ngôi nhà được sản xuất tại nhà máy đạt yêu cầu kiểm tra tại Idaho có thể không được phê duyệt tại Maine—không phải vì chất lượng thi công có vấn đề, mà chỉ do cách thức thực thi quy định khác nhau giữa các khu vực. Các tiêu chuẩn này được xây dựng nhằm làm cho quá trình kiểm tra và cấp chứng nhận trở nên đồng nhất hơn trên phạm vi toàn quốc. Tuy nhiên, do vẫn còn khá mới, các nhà phát triển thực hiện dự án xuyên tiểu bang cần phải kiểm tra và đáp ứng hai bộ quy định cho đến khi phần lớn các khu vực bắt kịp và áp dụng chúng một cách thống nhất.
Tiêu chuẩn ICC/MBI 1205-2021 đang thay đổi địa điểm tiến hành các kiểm tra chất lượng đối với các dự án xây dựng. Thay vì phụ thuộc vào các cuộc kiểm tra tại chính công trường, phần lớn các kiểm tra này giờ đây phải được thực hiện ngay tại cơ sở sản xuất. Khoảng 70–90% yêu cầu của mã xây dựng phải được xác minh trong quá trình chế tạo các bộ phận, và việc xác minh này phải do những thanh tra viên làm việc cho các cơ quan được ICC hoặc MBI công nhận thực hiện. Điều này cụ thể bao gồm những nội dung nào? Hãy nghĩ đến cách các cấu kiện kết cấu khác nhau liên kết với nhau, tường chống cháy có đáp ứng tiêu chuẩn hay không, hệ thống ống dẫn khí có bị rò rỉ hay không, cũng như hệ thống điện đã được nối đất đúng cách chưa. Tất cả những chi tiết quan trọng này đều được kiểm tra và đánh dấu trên danh mục kiểm tra từ rất sớm—trước khi bất kỳ mô-đun nào được vận chuyển tới hiện trường để lắp ráp.
Do đó, các cuộc kiểm tra tại hiện trường được thu hẹp vào ba lĩnh vực giao diện then chốt:
Tiêu chuẩn mới 1205-2021 làm rõ những khoảng xám gây nhầm lẫn trước đây về ranh giới trách nhiệm giữa nhà máy và công trường—những vấn đề từng thường xuyên làm chậm trễ quá trình phê duyệt. Hãy tưởng tượng các tranh cãi về việc bên nào chịu trách nhiệm kiểm tra việc bịt kín chống cháy tại các mối nối giữa các mô-đun. Giờ đây, việc thực thi dựa trên hồ sơ giấy tờ thực tế có gắn dấu thời gian, ghi rõ thời điểm công việc được hoàn tất tại nhà máy, toàn bộ đều được ghi chép trong tài liệu kiểm soát chất lượng của nhà sản xuất. Các công ty đã triển khai hệ thống này báo cáo rằng thời gian để hoàn thiện tòa nhà sẵn sàng đưa vào sử dụng nhanh hơn khoảng 22 ngày so với trước đây, theo một nghiên cứu gần đây của Viện Nhà ở Mô-đun (Modular Building Institute) trong Khảo sát năm 2023 về các vấn đề tuân thủ.
Khi so sánh các quy chuẩn xây dựng giữa các quốc gia, có sự khác biệt rõ rệt trong cách Chương 34 của Bộ Quy chuẩn Xây dựng Quốc tế (IBC) và Phần 9 của Bộ Quy chuẩn Xây dựng Quốc gia Canada (NBC) tiếp cận phương pháp xây dựng mô-đun. IBC có quan điểm tiến bộ hơn nhiều, coi các đơn vị mô-đun không chỉ là giải pháp tạm thời mà còn là những thành phần kỹ thuật thực tế, phù hợp ngay cả với các tòa nhà chọc trời được phân loại theo kiểu kết cấu I-A. Tuy nhiên, điều này chỉ khả thi nếu các nhà thầu có thể chứng minh qua thử nghiệm rằng các phương pháp xây dựng mô-đun này đạt hiệu suất tương đương với các phương pháp xây dựng truyền thống. Điều gì làm cho điều này trở nên khả thi? Các thiết kế mô-đun cho phép áp dụng kỹ thuật xếp chồng theo thể tích (volumetric stacking), trong đó các phần hoàn chỉnh lắp ghép với nhau như những mảnh ghép của một trò chơi đố vui. Đồng thời, việc tích hợp các hệ thống cơ – điện – cấp thoát nước (MEP) thiết yếu vào chính bên trong tường cũng trở nên dễ dàng hơn. Ngoài ra, các kiến trúc sư có thể tích hợp trực tiếp các vật liệu chống cháy vào mặt ngoài công trình. Những đổi mới này đặc biệt có giá trị trong các môi trường đô thị đông đúc, nơi quỹ đất rất hạn chế.
Phần 9 của Bộ Quy chuẩn Xây dựng Canada (NBC) áp dụng một cách tiếp cận hoàn toàn khác biệt với các giới hạn nghiêm ngặt về chiều cao công trình thấp. Quy chuẩn này cơ bản quy định rằng các mô-đun được sản xuất tại nhà máy chỉ được sử dụng trong các tòa nhà tối đa ba tầng và giới hạn loại vật liệu có thể dùng cho kết cấu ở mức khung gỗ hoặc thép cán mỏng. Điều khiến vấn đề này thực sự nan giải là Phần 9 không thực sự coi các đơn vị mô-đun như những hệ thống lắp ghép đầy đủ khi xét đến khả năng chịu lực ngang. Thay vào đó, toàn bộ việc phân tích đều dựa trên các phương pháp thi công truyền thống tại hiện trường. Điều này dẫn đến một số vấn đề điều tiết nghiêm trọng. Chẳng hạn, một hệ thống nhà ở mô-đun đã được phê duyệt theo Chương 34 của Bộ Quy chuẩn Xây dựng Quốc tế (IBC) cho tòa nhà 12 tầng tại Thành phố New York. Nếu ai đó cố gắng xây dựng thiết kế hoàn toàn giống như vậy tại British Columbia theo các quy định của Phần 9 NBC, họ sẽ phải thiết kế lại toàn bộ từ đầu. Điều đó đồng nghĩa với việc phải bổ sung thêm các biện pháp gia cố tại hiện trường và các giải pháp ngăn cháy lan chỉ để đáp ứng các yêu cầu địa phương. Các nỗ lực nhằm hài hòa hóa các quy định giữa các khu vực tài phán này vẫn đang ở giai đoạn đầu, và thậm chí chưa tồn tại bất kỳ thỏa thuận chính thức nào giữa Ủy ban Canada về Quy chuẩn Xây dựng và Phòng cháy chữa cháy (CCBFC) và Hội đồng Quy chuẩn Quốc tế (ICC) liên quan đến việc công nhận lẫn nhau đối với các tiêu chuẩn.
Các quy chuẩn xây dựng thông thường giả định quá trình thi công liên tục, tuần tự tại hiện trường—do đó không phù hợp với các cấu kiện mô-đun khối lượng (volumetric modular). Ba điểm thiếu đồng bộ hệ thống vẫn tồn tại:
Các khoảng trống quy định hiện hành buộc kỹ sư phải thực hiện thêm các nghiên cứu tương đương, thường là chạy các mô hình phần tử hữu hạn và chế tạo các mẫu thử nghiệm thực tế chỉ để nhận được sự chấp thuận từ cơ quan quản lý xây dựng địa phương. Theo dữ liệu từ Nhóm Công tác Xây dựng Mô-đun của Hiệp hội Kỹ sư Cầu đường và Kết cấu California (SEAOC) trong báo cáo năm 2023, khoảng 7 trên 10 dự án cần các giải pháp kỹ thuật đặc biệt. Điều này làm kéo dài quy trình thẩm tra thiết kế tiêu chuẩn thêm khoảng ba tuần, gây chậm trễ thực tế cho các chủ đầu tư đang nỗ lực đưa nhanh các công trình xây dựng theo mô-đun vào vận hành. Các con số này phản ánh rõ mức độ thách thức khi các giải pháp có sẵn trên thị trường không phù hợp với các quy chuẩn xây dựng truyền thống.
Tiêu chuẩn CSA A277 để đánh giá các tòa nhà tiền chế hoạt động song song cùng các tiêu chuẩn ANSI/MBI 1200-2021 và 1205-2021 như những hệ thống chứng nhận riêng biệt nhưng có liên quan trên toàn khu vực Bắc Mỹ. Tại Canada, CSA A277 quy định việc cấp chứng nhận nhà máy bằng cách xem xét mức độ kiểm soát quy trình sản xuất của nhà sản xuất, khả năng truy xuất nguồn gốc vật liệu trong suốt quá trình sản xuất cũng như việc duy trì sự giám sát từ các chuyên gia độc lập bên ngoài. Trong khi đó, các tiêu chuẩn ANSI/MBI lại áp dụng những cách tiếp cận khác nhau. Phiên bản 1200-2021 chủ yếu tập trung vào việc kiểm tra xem thiết kế công trình có đáp ứng các yêu cầu an toàn và thực hiện đúng chức năng kết cấu như đã dự kiến hay không. Còn phiên bản 1205-2021 đi sâu hơn vào các vấn đề liên quan đến mức độ chi tiết và tính toàn diện của các cuộc thanh tra, cũng như việc bảo quản đầy đủ và đúng quy định toàn bộ hồ sơ, tài liệu trong suốt quá trình thi công công trình.
Năm 2022, các chương trình thí điểm công nhận lẫn nhau đã được triển khai giữa CEN (Ủy ban Tiêu chuẩn hóa Châu Âu) và nhiều tổ chức tiêu chuẩn Bắc Mỹ. Các sáng kiến này tập trung vào việc thống nhất hai lĩnh vực chính nơi các tiêu chuẩn có sự khác biệt đáng kể. Lĩnh vực thứ nhất là các giao thức thử nghiệm tải trọng cấu trúc, cụ thể là so sánh hướng dẫn EN 1991-1-1 với ASCE 7-22. Lĩnh vực thứ hai liên quan đến các yêu cầu về khả năng chống động đất, đặc biệt là giới hạn chuyển vị ngang (drift limits) và hành vi của các mối nối dưới tác động của ứng suất. Theo kết quả từ Nghiên cứu Khảo sát Chi phí Ngành Công nghiệp Nhà Tiền chế năm 2023, những nỗ lực này đã giúp giảm khoảng 30% chi phí xác thực xuyên biên giới. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều việc cần làm, đặc biệt là trong việc truy xuất nguồn gốc vật liệu. Theo Quy định số 305/2011 của Liên minh Châu Âu, mỗi thành phần đều phải có tài liệu kỹ thuật số có thể được liên kết thông qua các công cụ như mã QR tích hợp với mô hình thông tin công trình (BIM). Trong khi đó, tại Hoa Kỳ và Canada, hồ sơ giấy tờ thường được chấp nhận, trừ khi quy định địa phương yêu cầu khác. Sự khác biệt này gây ra những thách thức kéo dài đối với các doanh nghiệp hoạt động xuyên biên giới.
UL 2600, còn được biết đến với tên gọi Tiêu chuẩn Thử nghiệm Khả năng Chống cháy cho Các Bộ phận Nhà Mô-đun, là tiêu chuẩn duy nhất được xây dựng đặc biệt nhằm đánh giá hiệu suất chống cháy tại các vị trí tiếp giáp giữa các mô-đun. Các phương pháp thử nghiệm cháy truyền thống thường chỉ xem xét từng bức tường riêng lẻ hoặc từng tổ hợp sàn–trần, trong khi UL 2600 thực tế kiểm tra những không gian ẩn — đặc biệt là các khe hở theo chiều dọc giữa các mô-đun được xếp chồng lên nhau — khi chịu tác động của lửa. Các mô-đun đạt chứng nhận có thể duy trì tính toàn vẹn của phân vùng ngăn cháy trong khoảng 90 phút hoặc lâu hơn. Theo kết quả các đợt cháy thử nghiệm có kiểm soát do Underwriters Laboratories thực hiện vào năm 2024, mức độ bảo vệ này vượt trội hơn khoảng 25% so với các công trình xây dựng tại chỗ tiêu chuẩn. Lớp bảo vệ bổ sung này giúp các hệ thống mô-đun trở nên an toàn hơn đáng kể trong các ứng dụng thực tế.
Quy trình xác minh thực sự rất quan trọng đối với an toàn trong các tòa nhà. Khi lắp đặt trước các thành phần như cửa thoát hiểm khẩn cấp và buồng thang bộ, những bộ phận này vẫn phải hoạt động đúng chức năng ngay cả sau khi tòa nhà đã chịu tác động của hư hỏng được mô phỏng. Hãy hình dung điều gì sẽ xảy ra nếu tại một số khu vực xuất hiện độ dịch chuyển ngang khoảng 2,54 cm hoặc độ sụt giảm dọc khoảng 1,27 cm. Nhà máy đảm bảo rằng mọi chi tiết đều ăn khớp chính xác để ngăn cháy tại các điểm nối — điều này là chắc chắn. Tuy nhiên, việc kiểm tra thực tế tại hiện trường sau khi lắp đặt xong là bắt buộc và không thể bỏ qua. Điều này đặc biệt đúng tại những vị trí phức tạp như nơi dây điện xuyên qua tường, đường ống đi xuyên sàn hoặc ống dẫn khí cắt ngang các phân khu có khả năng chống cháy. Việc một sản phẩm đáp ứng tiêu chuẩn UL 2600 không có nghĩa là thanh tra viên có thể ngừng kiểm tra. Thay vì thử nghiệm lại toàn bộ hệ thống nhiều lần, công tác kiểm tra tại hiện trường nên tập trung vào việc đảm bảo tất cả các lớp bịt kín vẫn còn nguyên vẹn và các vị trí xuyên (penetrations) được bảo vệ đúng cách.
Các quy định về nhà lắp ghép thực tế không được thiết lập bởi các tiêu chuẩn quốc gia, mà chủ yếu phụ thuộc vào cách các cơ quan quản lý khác nhau diễn giải chúng. Điều này tạo ra một tình trạng hỗn độn, rời rạc, trong đó nhiều cách tiếp cận pháp lý khác nhau chồng lấn và mâu thuẫn với nhau. Lấy California làm ví dụ: Bộ Nhà ở và Phát triển Cộng đồng (HCD) của bang này về cơ bản đã nắm quyền kiểm soát thông qua cơ chế gọi là 'tiền lệ pháp lý'. Bất kỳ đơn vị nhà lắp ghép nào muốn được bán hoặc lắp đặt tại đây đều phải được HCD phê duyệt tại nhà máy trước khi bất kỳ quan chức thành phố nào được tham gia vào quy trình. Cách tiếp cận này tập trung phần lớn quyền lực điều tiết ở cấp tiểu bang, đẩy nhanh tiến độ cấp phép và ngăn chính quyền địa phương áp đặt các yêu cầu riêng về hiệu suất năng lượng hoặc khả năng chịu động đất—những yêu cầu này có thể mâu thuẫn với nhau.
Quy chuẩn Xây dựng Ontario đi theo một hướng hoàn toàn khác so với các quy chuẩn khác. Phần B thiết lập các thông số kỹ thuật tiêu chuẩn như thường lệ, nhưng điều thú vị bắt đầu từ Phần C, nơi có những quy định cụ thể riêng dành cho các công trình lắp ghép. Quy chuẩn này thực tế yêu cầu một số kiểm tra nhất định phải được tiến hành ngay tại hiện trường thi công, chứ không chỉ dựa vào việc chứng nhận đã thực hiện tại nhà máy. Chúng ta đang nói đến các yếu tố như cách thức kết nối các mô-đun với nhau, khả năng chịu được gió mạnh và việc ngăn cháy đúng cách giữa các khu vực. Bước bổ sung này—yêu cầu hai lần phê duyệt riêng biệt—cơ bản cho thấy tỉnh bang muốn đặc biệt thận trọng trong việc đảm bảo các thành phần công trình này được kết nối và vận hành đồng bộ trong thực tế.
Ý tưởng về sự tương hỗ nghe có vẻ hợp lý trên giấy nhưng lại thất bại trong thực tiễn tại khắp Bắc Mỹ. Mười tám tiểu bang Hoa Kỳ đã gia nhập Chương trình Công nhận Nhà lắp ghép Đa mô-đun (Modular Building Recognition Program) của Hội đồng Mã xây dựng Quốc tế (ICC), nghĩa là các nhà sản xuất được chứng nhận tại một tiểu bang sẽ không phải chịu các cuộc kiểm tra trùng lặp khi hoạt động tại các tiểu bang khác. Tuy nhiên, những tiểu bang này lại không tự động phê duyệt các dự án vượt ranh giới sang các tiểu bang láng giềng, chứ chưa nói đến các tỉnh hoặc quốc gia khác. Đối với các nhà phát triển thực hiện các dự án thuộc nhiều khu vực pháp lý, điều này gây ra những khó khăn đáng kể, đòi hỏi phải kiểm tra cẩn thận các quy định cấp liên bang, tiểu bang và địa phương trước khi tiến hành bất kỳ kế hoạch xây dựng nào.
Nếu không thực hiện đánh giá theo từng lớp này, các dự án sẽ đối mặt với nguy cơ bị đình chỉ thi công, bị phạt do phải thiết kế lại hoặc bị từ chối cấp giấy phép sử dụng công trình—gây tổn thất trung bình 187.000 USD cho mỗi lần chậm trễ, theo Chỉ số Rủi ro Xây dựng Theo Mô-đun năm 2024.
Công Ty TNHH Nhà Ở Tích Hợp Quảng Châu Yuzé
Bản quyền © Công ty TNHH Nhà ở Tích hợp Quảng Châu Yuze - Chính sách Bảo mật
EN
