关键词：阻火圈；U-PVC管

1  前言  

        塑料管道是我国当前化学建材的发展重点之一，应用在建筑上其危险性成为消防部门关注的重要问题。发生火灾时，火焰可以沿着塑料管道壁传播，也可以通过管道蔓延，若塑料管道被火焰和高温烧断形成孔洞，同样能够通过孔洞将火蔓延开来。为此，如何阻止塑料管道蔓延火灾就成为消防研究的重要课题。国外通常有四种方法，一是机械隔火器，二为防火套管，三为阻火圈，四是落弹法。目前使用阻火圈的较为普遍。阻火圈能够阻止塑料管道蔓延火的原理是，火灾时阻火圈受火焰和高温作用，其芯材受热发生化学作用，膨胀成致密的炭化物，将管道因受热软化或被烧毁而形成的孔洞封堵起来，这样就防止了由孔洞传播火灾的可能性。根据国家建设部CJJ／T 29—1998《建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程》，规定建筑排水管道应在下列部位设置阻火圈或防火套管：(1)明敷立管管径大于或等于110mm时，在楼板贯穿部位应设置阻火圈或长度不小于500mm的防火套管；(2)明敷管径大  于或等于110mm的横支管与暗设立管相连时，墙体穿越部位应设置阻火圈或长度不小于300mm的防火套管，且防火套管的明露部分不小于200mm。(3)横管穿越防火分区隔墙时，管道穿越墙体的两侧应设置阻火圈或长度不小于500mm的防火套管；(4)排水通气管穿越以屋面或火灾时作为疏散人员的屋面，应在屋面楼板底部安装阻火圈。目前在我国既要推广应用塑料管道，又要保障消防安全，因此研制开发一种能够阻止塑料管道火灾蔓延的新型阻火圈极为重要。

2  实验部分

        2．1  实验材料

        0.8mm厚不锈钢、RF一阻燃胶、ST一消烟剂、蛭石、碳纤维、聚磷酸铵等均为工业品。

        2．2  制备工艺

        2．2．1  壳体：由0.8mm厚不锈钢板冲压成型

        2．2．2  膨胀芯材合成

阻火圈由壳体和膨胀芯材组成，结构如图1、图2所示，

 2．3  性能测斌

 2．3．1  阻火圈的膨胀芯材的理化性能见表1

 表1  阻火圈膨胀芯材的理化性能

2．3．2  阻火圈耐火极限试验

实验炉升温曲线和标准升温曲线的比较如图3所示，阻火圈平均及最高温升如图4所示实验炉平均温升曲线

    图3  实验炉温及标准温度／时间曲线图

3  结果讨论

 为了缩短阻火圈的耐火封堵时间，我们将壳体受火面做成锯齿型，使底面受火面积提高50％左右，检测结果表明封堵时间为6 min，比国标规定的时间缩短了9min，耐火极限超过120min(耐火极限和封堵时间由上海远东防火试验中心测试)。

    图4  阻火圈平均及最高温升记录曲线

        根据CJJ／T 29—1998《建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程》、GB 50045《高层民用建筑设计防火规范》有关规定以及GA 304—2001《建筑硬聚氯乙烯排水管道阻火圈》规定，我们研制的阻火圈的耐火极限以2h为宜，最高为3h，一味追求耐火极限高，势必增大阻火圈的直径和高度，将会造成安装困难及材料的浪费。

 *江苏省教育厅科研基金资助项目(00KJD620002)

 参考文献：

 [1]  CJJ／T 29—1998《建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程》

 [2]  GA 304—2001《建筑硬聚氯乙烯排水管道阻火圈》

 [3]  ASTM E 814—88