在建筑火灾中，火势和烟气的蔓延速度直接威胁人员安全和财产损失。据统计，约30%的火灾伤亡源于烟气扩散和防火分隔失效。
防火封堵材料作为建筑防火体系的关键组成部分，其耐火性能直接决定了火灾时能否有效阻隔火势与烟气。近年来，国家标准GB 23864的更新（如2023版替代2009版）进一步强化了对这类材料的技术要求，尤其在耐火性能、燃烧性能及环境适应性方面提出了更高标准。
什么是防火封堵材料
防火封堵材料是一种专用于密封建筑物贯穿孔洞、缝隙及管道接合处的功能材料，其核心功能是阻止火焰、高温气体和有毒烟气的扩散，维持建筑防火分区的完整性。
根据**《防火封堵材料》（GB/T 23864-2023）**，防火封堵材料是用于密封建筑孔隙、阻止火焰与烟气蔓延的功能性材料，其核心性能通过 “耐火极限”（小时）量化 —— 即在标准耐火试验中，保持结构完整性与隔热性的时间。
防火封堵材料的分类
防火封堵材料按用途可分为：孔洞用防火封堵材料、缝隙用防火封堵材料、塑料管道用防火封堵材料三个大类：
孔洞用防火封堵材料是指用于贯穿性结构孔洞的密封和封堵，以保持结构整体耐火性能的防火封堵材料。
缝隙用防火封堵材料是指用于防火分隔构件之间或防火分隔构件与其他构件之间（如：伸缩缝、沉降缝、抗震缝和构造缝隙等）缝隙的密封和封堵，以保持结构整体耐火性能的防火封堵材料。
塑料管道用防火封堵材料是指用于塑料管道穿过墙面、楼地板等孔洞时，用以保持结构整体耐火性能所使用的防火封堵材料及制品。
建筑中的缝隙通常使用泡沫封堵材料、缝隙封堵材料和防火密封胶等液体或膏状材料，这些材料塑性较高，且具有良好的弹性。比如对于≤5mm 的细微裂缝（如幕墙接缝、管道支管间隙），常采用弹性密封类材料。
对于更大的建筑缝隙，常使用矿物棉填充材料以提供额外的耐火性能。比如当缝隙宽度＞5mm（如设备层管道井），需叠加矿物棉基底 + 密封层：先填充 50-100mm 厚岩棉（密度≥80kg/m³，耐火温度 1000℃）作为骨架，表面覆盖膨胀型防火泥（遇火膨胀 3-5 倍）。
在处理贯穿孔洞时，通常采用不同的材料根据孔洞的大小。
对于较小的孔洞，则通常使用有机防火胶泥和防火密封胶等。这些材料易于填充，并具有良好的弹性，适合小范围的封堵，比如电缆桥架、开关插座孔优先选用有机胶泥类（如聚氯乙烯基防火泥，针入度≥200 1/10mm），其膏体流动性可填充复杂空隙。
对于较大的孔洞，防火板材、阻火包、阻火模块等较为理想，通常风管、桥架贯穿孔采用预制构件 + 填充材料组合，这些材料能够有效阻止火势蔓延。
在现代建筑和基础设施中，防火封堵材料的应用至关重要。它不仅能够确保火灾发生时的安全，还能有效防止火势蔓延。在这些材料的测试和评估过程中，耐火性能是一个关键指标。
接下来将深入探讨防火封堵材料的耐火性能为何如此重要，以及如何测试和评估这一关键属性。
耐火性能的重要性
耐火性能是指材料在高温火灾环境下保持其完整性和功能的能力。这是评估防火封堵材料的重要标准，因为在火灾发生时，材料需要承受高温和火焰，并在一段时间内保持其防护功能。
耐火性能是衡量防火封堵材料功能的核心指标，耐火性能不足的材料可能在高温下开裂或脱落，导致火势通过孔洞扩散。因此，耐火性能的检测对于确保建筑物的整体防火安全至关重要。
耐火性能的测试方法
耐火性能测试通常在实验室中进行，模拟真实火灾条件。最常见的测试方法是采用耐火测试炉，通过控制温度和时间来评估材料的性能。测试过程中，材料被暴露在高温环境中，测试人员观察其在特定时间内的表现。
在2024年7月1日实施的《防火封堵材料》GB 23864-2023要求：
防火封堵材料的耐火性能按不同的火灾环境条件其耐火性能分级代号如表4所示，按耐火完整性(用E表示)时间分为:1h、2h、3h三个级别，同时满足耐火完整性和耐火隔热性(用EI表示)时间分为:1h、2h、3h三个级别。
耐火性能试验流程
1、试验设备
试验主要设备采用耐火试验炉，要求应满足试件安装、升温条件、压力条件、温度测试及试验观察等要求。
2、炉内条件
升温条件：
采用建筑纤维类火灾升温条件时，试验炉内温度应符合GB/T 9978.1中的相关规定。
采用电力火灾升温条件时，耐火试验炉内温度应符合XF/T 714-2007中5.1.1的相关规定。
炉内压力条件：
采用建筑纤维类火灾升温条件时,试验炉内压力应符合GB/T9978.1中的相关规定。
采用电力火灾升温条件时,耐火试验炉在垂直试件顶部(垂直构件)水平面或试件底面以下100mm处的水平面(水平构件)炉内压力,在试验开始5min后压力值为20Pa±5Pa，10min后压力值为 22 Pa±3 Pa。
建筑纤维类火灾的标准时间-温度曲线
3、试件制备
防火封堵材料在用途、组成和形状等方面各不相同，因此在制备试样时，应基于产品的实际使用情况。制作样品时，应确保试件包含所有在实际工程中可能涉及的部分。
例如，孔洞用防火封堵材料的标准试样应包含混凝土框架、贯穿物、支架和防火封堵材料等要素；而用于缝隙的防火封堵材料的标准试样应包含混凝土框架、固定支架，以及用于填充结构缝隙的防火封堵材料。同样，塑料管道用防火封堵材料的标准试样则需要包含混凝土框架、塑料管、支架及相关的防火封堵材料。
因此，制备试件时必须确保其尽可能反映真实应用场景。通过这样的方式，我们可以更准确地测试和评估防火封堵材料在不同环境下的性能，从而确保其在实际应用中能够有效地防止火灾的蔓延和扩大
注：具体试件制备要求可参考《防火封堵材料》GB 23864-2023，6.5.4 试件制备
4、试验程序
试件安装：应反映实际使用情况,根据测试要求将试件垂直或水平安装于燃烧试验炉上进行试验。在背火面的防火封堵材料、贯穿物及框架上布置热电偶以测量背火面温升情况。贯穿物的悬臂端应采用有效的支承(托架)。
炉内温度测量用热电偶应符合GB/T9978.1的规定,热电偶的设置不应少于5支,温度记录周期不大于 30 s。
测量并观察背火面封堵材料表面的温度、距封堵材料背火面25mm处电缆表面的温度、距封堵材料背火面25mm处穿管表面的温度、距封堵材料背火面25mm处框架表面的温度。
**完整性：**测量并观察试件背火面是否有火焰或热气流穿出点燃棉垫,以及试件背火面是否出现连续火焰达10s以上。棉垫的要求与使用应符合GB/T9978.1的规定。
**隔热性：**测量并记录背火面所有测温点包括移动热电偶的温升,以及任一测温点温升超过180℃的时间。
5、耐火极限判定
完整性丧失的特征：
a) 棉垫被点燃；
b) 出现火焰并持续时间超过10s;
c) 缝隙探棒可以穿过。
失去隔热性的特征是:
a) 被检试样背火面任何一点温度温升超过初始温度180℃；
b) 任何贯穿物背火端距封堵材料25mm处表面温升超过初始温度180℃;
c) 背火面框架表面任何一点温升超过初始温度180℃。
注:初始温度指试验开始时背火面的初始平均温度。
在试验中，出现完全性丧失或失去隔热性的任何一项时，即表面该防火封堵材料的完整性或隔热性已达到极限状态，所记录的时间即为该防火封堵材料的完整性丧失或失去隔热性的极限耐火时间。通过这些指标，测试人员可以评估防火封堵材料在火灾中的实际性能，并确定其是否符合建筑和安全标准。
耐火性能的重要性在建筑安全中的体现
防火封堵材料的耐火性能是确保建筑安全的关键指标。通过严格的测试和评估，建筑设计师和工程师可以确保这些材料在火灾时发挥其应有的作用，阻止火势蔓延，保护建筑结构，并为人员逃生争取时间。
防火封堵材料的耐火性能直接关乎建筑防火系统的有效性。随着GB 23864-2023的实施，行业在材料分类、测试方法及环保要求等方面均迎来升级。未来，随着电力火灾场景的增多和公共安全需求的提升，耐火性能的精细化测试（如冲水试验、烟毒性评估）将成为技术发展的重点。企业需紧跟标准更新，通过技术创新提升材料性能，为建筑安全筑牢“防火墙”。
这种严谨的测试和关注耐火性能的重要性，将有助于创造更安全的建筑环境，减少火灾造成的损失和危害。
原文首发于公众号「华慧防火技术研究」，查看原文
