１、防火封堵的概念和發展歷史
防火封堵，就是用防火封堵材料在電纜穿線孔洞和電器孔洞做隔斷，它的作用是防止由于電纜自身發熱自燃或外界明火使火災蔓延，達到保護人員和設備安全的目的。 防火封堵的原理是封堵材料起膨脹吸熱和隔熱作用。 1970年~1985年，國外發達國家使用沙袋進行封堵，1985年以后改為金剛砂，國內也沿用。由于這類材料比重大，荷載高，遇火易坍塌。到1987年我國采用一種新的材料，就是澆注型防火封堵材料，它的優點的封堵平整、嚴實，缺點是不便于更換電纜。 1989年國內開始封堵材料的課題研究，研制出國產的阻火包，并逐步推廣到電信、電力、冶金、民用建筑等行業。 10年后，阻火包的缺點也逐漸顯現出來，在耐潮濕、防鼠咬、外觀等方面都存在不足，影響使用壽命。 一種新的阻火材料誕生了，這就是阻火模塊，它兼備無機堵料和阻火包的優點，封堵嚴實，外觀平整，拆卸方便，顏色金黃，尺寸與黏土磚一樣，看起來像金磚。 關于防火封堵的典型案例 （1）石景山電廠火災情況 北京石景山電廠，4×200MW發電機組。當時電纜隧道沒有做防火封堵，地面盤柜有封堵。 1994年6月，電纜隧道局部起火，蔓延到整個18.4km長的隧道，大火持續13小時。1.5km長電纜隧道全部燒毀，地面控制設備卻完好無損，保住的進口設備4000萬美元，國產設備1.7億元。恢復生產用了18天時間。當時電力部在石景山電廠召開了現場會。 （2）、神頭二電廠火災情況 山西神頭二電廠，6×200MW發電機組。當時電纜隧道和地面盤柜都沒有做防火封堵。 1996年8月14日，該電廠電纜隧道局部電纜起火，蔓延到整個隧道。隧道電纜全部燒毀，所有地面控制設備全部燒毀，直接經濟損失7億元。恢復生產用了一年半時間。 （3）、重慶電信大樓火災情況 2004年12月8日晚，位于重慶大坪的重慶電信大樓發生火災，市公安消防總隊共出動250名消防隊員，耗時3個小時，才將大火成功撲滅。電信大樓一樓全面過火，2樓也跟著起火，但大火卻神奇地越過了三、四樓，直接燃到了5樓，5樓離8樓相隔兩層，而8樓就是移動通信的機房了，一旦大火躥入，將對移動通信造成致命打擊。因火災撲救及時，位于該大樓8樓的移動通信系統未受損害，得以正常運行。 后來查明，起火部位在一樓營業廳上面的夾層里，原因是電線短路。3、4層有封堵，所以大火順著公共豎井從2層竄到5層。 （4）、遼寧遼源中心醫院大火 2005年12月15日，遼源中心醫院發生大火，造成40人死亡的嚴重事故。后來查明，火災原因是電工在地下一層違章操作，造成配電柜起火，并迅速蔓延到門診和病房。總結這次嚴重事故，除電工違章外，如果該醫院在建設時按要求做防火封堵，肯定不會造成人員傷亡。
２、防火封堵材料
2.1 概述 目前國家對防火封堵材料主要分為阻火包和有機防火堵料、無機防火堵料三大類，國家要求這三大類同時具備檢驗報告和型式認可證書才能銷售使用。 我國授權國家防火建筑材料質量監督檢驗中心（四川消防所）和國家固定滅火系統和耐火構件質量監督檢驗中心（天津消防所）為防火封堵材料的檢驗單位，也就是這兩個單位出具的檢驗報告才是合法有效的。型式認可證書由公安部消防產品合格評定中心發放。 無論是監督檢驗還是型式認可，依據的標準是《防火封堵材料的性能要求和試驗方法》（GA 161—1997），在這份標準里對防火封堵材料的理化性能和耐火極限有明確要求，同時還規定了試驗方法，具有權威性和強制性。因此，只要通過國家檢驗，其產品質量相對是有保證的。 耐火時間：同為24cm的防火封堵材料在標準溫度條件下（標準升溫曲線）背溫升高不超過180℃所能承受的時間。測量背溫有五個點：兩個電纜表面、兩個材料表面和一個鋼管表面，這五個點的單點溫度都不能超過規定值。 耐火分級：一級≥180min；二級≥120min；三級≥60min。 不過，目前國家對防火封堵材料的監督檢驗僅限于工廠檢驗，還沒有能力像食品、藥品、建材一樣擴大到流通領域，因此即便是通過檢驗的產品也有可能存在質量問題，正如國家防火建筑材料質量監督檢驗中心給所有檢驗報告的注意事項有一條：“檢驗報告僅對受檢樣品負責”。目前我國具有資格的生產廠家有200多家，還有一批套證生產廠家，產品質量參差不齊，魚目混珠，泥沙俱下，這就要求使用單位要擦亮眼睛，明辨真偽。 如果條件允許，盡量做個燃燒爐，親自燒一下，同等條件下，產品質量的高低，便會分的一清二楚。燃燒爐的結構參照圖１，左側為噴油口，孔洞尺寸402x408mm，封堵厚度24cm。升溫曲線參照圖２，各個時間點的標準溫度如下：30分鐘846℃，60分945℃，90分1005℃，120分1049℃，150分1082℃，180分1109℃。
圖１ 國家實驗室耐火試驗燃燒爐外形 
圖２ 標準升溫曲線
2.2 三種經典產品介紹
2.2.1 有機防火堵料 有機防火堵料是以有機合成樹脂作粘接劑，配以防火劑、填料等經碾壓而成的材料。具有良好的可塑性，優良的防火性能，耐火時間長，發煙量低，能有效地阻止火災蔓延與煙氣的傳播。特別適用于成束電纜或電纜密集區域與電纜間、電纜與其它物體間縫隙的阻火封堵。技術性能指標見表1。 表1 有機防火堵料技術性能指標
| 密度/kg.m-3 | 耐水性/天 | 耐油性/天 | 耐火極限/min |
| ≤2.0×103 | ≥3 | ≥3 | ≥180 |
圖 3 有機防火堵料產品 圖4 有機防火堵料施工圖
2.2.2 無機防火堵料
無機防火堵料由耐高溫無機材料配以防火劑經研磨混合而成， 具有較高的耐火極限及機械強度，能有效地防止火焰穿透延燃，屬一種速固型不燃材料。與有機堵料組合使用構筑阻火墻等。技術性能指標見表2。 表2 無機防火堵料技術性能指標
| 干密度/kg.m-3 | 耐水性/d | 耐油性/d | 耐火極限/min | 抗壓強度/MPa |
| ≤2.5×103 | ≥3 | ≥3 | ≥180 | 0.5～6.5 |
圖5 紅雁池無機防火堵料施工效果 6 待檢無機防火堵料
2.2.3 阻火包
阻火包是用不燃性的布料把耐火材料約束成各種規格的包狀體。遇火時材料能迅速膨脹，形成嚴密的封堵層，起到隔熱阻火的作用，適用于較大孔洞的封堵，制作撤換或重做均較方便。技術性能指標見表3。 表3阻火包技術性能指標
| 規格/mm | 松散密度/kg.m-3 | 耐水性/d | 耐油性/d | 耐火極限/min | 抗壓強度/MPa |
| 320×180×30 | ≤1.2×103 | ≥3 | ≥3 | ≥180 | 0.05 |
圖7阻火包產品 圖8 烏魯木齊移動西北路機房施工圖
圖9呼和浩特一樞紐阻火包封堵 圖10 內蒙古阿拉善機房阻火包封堵
2.3 關于阻火模塊 由我公司自主研制開發的阻火模塊，綜合了無機防火堵料封堵嚴密可靠和有機防火堵料便于拆卸增容的優點。它的封堵機械強度高、耐火時間長、膨脹倍數高、耐水、耐油性能好、有效期長，特別適合封堵尺寸大于500mm的孔洞，是阻火包的換代產品。 表１ 阻火包與阻火模塊性能對照
| 序號 | 性能 | 阻火包 | 阻火模塊 |
| 1 | 機械強度 | 低 | 高 |
| 2 | 耐火時間 | ≥180min | >280min |
| 3 | 膨脹倍數 | 5倍 | 10倍 |
| 4 | 耐水、耐油性 | 一般 | 好 |
| 5 | 有效期 | 3年 | 15年 |
| 6 | 適用孔洞 | 小孔洞 | 大孔洞 |
圖11 阻火模塊產品
３、防火封堵依據的標準規范
3.1 標準規范名稱
GA 161—1997 防火封堵材料的性能要求和試驗方法
GB50229—1996 火力發電廠與變電所設計防火規范
DLGJ154-2000 電纜防火措施設計和施工驗收標準
GB 50217—1994 電力工程電纜設計規范
GB50168—92 電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范
GB 50045—1995 高層民用建筑設計防火規范
CECS 24.90 鋼結構防火涂料通用技術規范
GBJ 16—1987 建筑設計防火規范
GB12955—1991 鋼質防火門通用技術條件
GB 50183-93 原油和天然氣工程設計防火規范
GB 50160—92 石油化工企業設計防火規范
GB/T 9978—1999 建筑構件耐火實驗方法
3.2 相關標準重要條款摘要
3.2.1 防火封堵材料的性能要求和試驗方法 這是一部材料的標準，由公安部頒布的行業標準。該標準規定防火封堵的厚度是24cm，耐火等級分為三級： 一級≥180min； 二級≥120min； 三級≥60min。 此外對產品耐水、耐油、機械強度和密度也有要求。
3.2.2 火力發電廠與變電所設計防火規范 第5章 發電廠工藝系統 5.3.8 當管道穿過防火堤時，必須采用不燃燒材料封堵。 5.7.1 在通向控制室、繼電保護室電纜夾層的豎井或墻洞及盤柜底部開孔處應采用電纜防火堵料、填料或防火包等材料封堵，其耐火極限不應小于1h。 5.7.3 防火墻上的電纜孔洞應采用電纜防火堵料封堵，并應采取防止火焰竄燃的措施。 第7章 發電廠采暖、通風和空氣調節 7.2.4 空氣調節風道不宜穿過防火墻和樓板，當必須穿過時，應在穿過處風道內設置防火閥。穿過防火墻兩側各2m范圍內的風道應采用不燃燒材料保溫，穿過處的空隙應采用不燃燒材料封堵。 第9章 變電所 9.3.1.1 采用防火隔墻或隔板，并用防火堵料封堵電纜通過的孔洞。
3.2.3 電纜防火措施設計和施工驗收標準 5.1.1 在電纜敷設設計時，防止因電纜短路或由外界火源造成電纜引燃，沿電纜沿燃而使火災事故擴大，應對電纜、電纜構筑物采取有效的防火封堵分隔措施。 5.3.5 在電纜隧道、電纜溝、電纜豎井、架空橋架中敷設電纜，應采取相應的防火措施。 5.4.3 之6 廠區電纜隧（溝）道和架空電纜橋架直線段不大于100m為一個防火分割點。 5.5.2 電纜溝防火分割宜采用阻火墻。 5.5.3 電纜隧道的阻火墻厚度不宜小于240mm。 5.5.11 凡是穿越樓板的電纜孔、洞都應采用無（有機）防火堵料，防火隔板或阻火包進行封堵，其封堵厚度不應小于100mm，宜與樓板厚度齊平。
3.2.4 電力工程電纜設計規范 第7章 電纜防火與阻止延燃 7.0.2.1 電纜構筑物中電纜引至電氣柜、盤或控制屏、臺的開孔部位，電纜貫穿隔墻、樓板的孔洞處，均應實施阻火封堵。 7.0.3 實施阻火分隔的技術特性，應符合下列規定： （1）阻火封堵、阻火隔層的設置，可采用防火堵料、填料或阻火包、耐火隔板等；在樓板豎井孔處，應能承受巡視人員的荷載。
（4）阻火墻、阻火隔層和封堵的構成方式，均應滿足按等效工程條件下標準試驗的耐火極限不低于1h。
3.2.5 電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范 第7章電纜的防火與阻燃 第7.0.2條電纜的防火阻燃尚應采取下列措施： 一、在電纜穿過豎井、墻壁、樓板或進入電氣盤、柜的孔洞處，用防火堵料密實封堵。 第7.0.3條 防火阻燃材料必須經過技術或產品鑒定，在使用時，應按設計要求和材料使用工藝提出施工措施。 第7.0.6 條在封堵電纜孔洞時，封堵應嚴實可靠，不應有明顯的裂縫和可見的孔隙，孔洞較大者應加耐火襯板后再進行封堵。 第7.0.7 條阻火墻上的防火門應嚴密，孔洞應封堵；阻火墻兩側電纜應施加防火包帶或涂料。
林耀文原創
