Skuteczne działanie materiału ogniochronnego zależy od rozmiaru otworu, typu kabla, typu podłoża oraz założonej  odporności ogniowej. Niektóre zastosowania kabli elektrycznych mają specyficzne wymagania, które mogą znacznie pomóc w wyborze odpowiedniego produktu i systemu ogniochronnego. Jednym z bardzo ważnych parametrów jest stopień wypełnienia przepustu kablowego. Zrozumienie tej koncepcji, sposobu wykonywania obliczeń i znajomość możliwości różnych produktów przeciwpożarowych może pomóc w wyborze odpowiedniego systemu dla danego zastosowania.

Dlaczego istnieje procentowe ograniczenie wypełnienia dla kabli?
Dla przykładu - w szpitalu można zlokalizować średnio 300–400 km kabli zasilających, komunikacyjnych i systemów bezpieczeństwa. Podobnie sytuacja wygląda w innych typach budynków, takich jak hotele, lotniska i obiekty przemysłowe lub obiekty handlowe. Stanowi to duże wyzwanie dla projektantów instalacji elektrycznych, którzy muszą prawidłowo określić „infrastrukturę elektryczną” budynku. Często kable muszą przechodzić przez ściany i stropy będące oddzieleniem pożarowym. Gdy kable, wiązki kabli lub kable prowadzone w korytkach przechodzą przez takie przegrody przepusty muszą być uszczelnione, aby zachować wartości określonej odporności ogniowej. Zwykle dotyczy to systemów przeciwpożarowych zawierających materiały ogniochronne, takie jak masa uszczelniająca, produktu prefabrykowane itp. W warunkach pożaru kable zaczynają się topić i spalać, co sprawia, że metalowe przewodniki ulegają odkształceniom. Zmniejsza to ogólną średnicę wiązki kabli i jednocześnie zwiększa przestrzeń dla płomieni i dymu. W takim przypadku musi być wystarczająca ilość materiału ogniochronnego, aby zachować szczelność systemu ogniochronnego. Z tego względu do przepustów kablowych zasadniczo preferuje się stosowanie produktów pęczniejących. W warunkach pożaru materiały te zwiększają swoją objętość i wypełniają wszelkie puste przestrzenie, które mogą powstać w przegrodzie. 

Ogólna zasada wypełniania kabli i jej uzasadnienie
Tradycyjne przepusty kablowe na ogół montuje się zgodnie z „zasadą 60%”. Jest to określone w normach dotyczących badań pożarowych, takich jak norma europejska EN 1366-3. Zasada ta oznacza, że maksymalny współczynnik wypełnienia obszaru zawierającego kable i inne elementy w otworze nie powinien przekraczać 60%. Pozostałe 40% musi być wypełnione „aktywnym” materiałem ogniochronnym. Innymi słowy, w otworze musi być wystarczająco dużo materiału ogniochronnego, aby mógł on wypełnić szczeliny, dziury i wycieki powstałe w wyniku spalania i stopienia kabli w trakcie pożaru. Oprócz uzyskania właściwego uszczelnienia przed dymem, może to stać się pewnym wyzwaniem.
Jakie czynniki wpływają na obciążenie przepustu kablowego? Odpowiedź na to pytanie nie zawsze jest jednoznaczna. Obciążenie może być ograniczone typem i przekrojem kabli, rodzajem ich konstrukcji oraz możliwościami wykorzystywanego materiału ogniochronnego. Metoda montażu samego zabezpieczenia przeciwpożarowego również może być czynnikiem ograniczającym. Masy i bloczki umieszcza się wokół otworów, w których między kablami i wokół nich można wprowadzić ogniochronną masę uszczelniającą lub piankę. Znajomość przebadanego i zatwierdzonego wypełnienia kabla w otworze i przestrzeganie wytycznych UL lub ocen technicznych, takich jak ETA (Europejska Ocena Techniczna), są istotne z perspektywy prawidłowego zabezpieczenia przeciwpożarowego przepustu kablowego. 

Jak obliczyć dopuszczalne obciążenie przepustu
Metoda pomiaru dla tych obliczeń polega na uzyskaniu „procentowego wypełnienia”. Zwykle określa się je jako pole powierzchni przekroju otworu, przez który przechodzą instalacje. Termin ten często pojawia się w treści ocen technicznych lub w instrukcjach produktów. Poniżej podano przykład obliczania procentowego wypełnienia przepustu kablowego, przez który przechodzi więcej niż jeden typ kabla. 

Ćwiczenie: obliczanie procentowego wypełnienia wieloma typami kabli. Zadaniem jest obliczyć wartość procentową wypełnienia tego otworu (zaokrągloną)



• Średnica otworu = 4 cale (ok. 100 mm)
• 7 kabli o średnicy ½ cala (ok. 1,3 cm)
• 6 kabli o średnicy ¾ cala (ok. 1,9 cm)
• Pole powierzchni otworu Ao = π × lub 3,14 × 2 = 12,56 cala2 (ok. 78,5 cm2)
• Pole powierzchni jednego kabla ½ cala c1 = π × r2 lub 3,14 × 0,2502 = 0,196 cala2 (ok. 1,33 cm2)
• Pole powierzchni jednego kabla ¾ cala c2 = π × r2 lub 3,14 × 0,3752 = 0,442 cala2 (ok. 2,83 cm2)
• Wypełnienie procentowe = ((Ac1 × N1) + (Ac2 × N2) / (Ao)) × 100 = ((0,196 × 7) + (0,442 × 6) / 12,56) × 100 = 32 - 33% 

Czy wypełnienie kabla można ocenić wizualnie? Jest to bardzo trudne do wykonania, niezależnie od stopnia dokładności. Na poniższym rysunku pokazano, co wydaje się gołym okiem być całkowicie wypełnionym otworem. W rzeczywistości jest on wypełniony w mniej niż w połowie.



Inteligentne i elastyczne rozwiązania ogniochronne 
Firma Hilti oferuje również systemy ogniochronne, które umożliwiają wypełnienie kabli w stopniu większym niż 60%. 
Dwa spośród najbardziej innowacyjnych rozwiązań ogniochronnych do przepustów kablowych o badanym wypełnieniu kabla większym niż 60% mogą faktycznie zaoferować nawet 100% (!) wypełnienia w niektórych konfiguracjach, a także zapewnić dodatkowe korzyści i funkcje. Te dwa produkty nadają się idealnie do wstępnego projektowania i specyfikacji w projektach budynków nowych i remontowanych:

Rękaw Hilti CFS-SL GA 
Może zawierać do 100% wypełnienia kabli w określonych konfiguracjach i oferuje szereg dodatkowych korzyści i funkcji:
• Łatwiejszy montaż i przeglądy
• Pełna funkcjonalność od razu po zamontowaniu
• Optymalna kontrola przepływu powietrza
• Rurki o średnicy do Ø63 mm
• Łatwiejszy montaż dodatkowych kabli
• Klasa odporności ogniowej nawet do 2 godzin

Rękaw ogniochronny Hilti gwarantuje doskonałe zarządzanie kablami

Opaska ogniochronna Hilti CFS-CC
Przystosowana do nowych lub istniejących pojedynczych kabli i wiązek kabli poprowadzonych w stropach i ścianach. Ze względu na swoją konstrukcję opaska może być w 100% wypełniona kablami.
• Możliwość ponownej rozbudowy dla zwiększenia pojemności kabli w przyszłości
• Przystosowanie do otworów o średnicy maks. 4" lub 108 mm (z rękawem lub bez rękawa)
• Prostsze i czystsze – bez uszczelniaczy, bez materiału wypełniającego i niska zawartość LZO
• Zastosowanie jako „problem solver” – można stosować do kabli zgiętych i prowadzonych blisko ściany/stropu i krawędzi (półopaska)

Opaska ogniochronna Hilti o dużym obciążeniu kablowym

Obciążenie kablowe: problem, którego można uniknąć poprzez dobór właściwych produktów 
Dzięki świadomemu projektowaniu przepustów kablowych można skutecznie uniknąć wielu problemów, które mogą spowodować wystąpienie poważnych opóźnień prac montażowych lub zagrożeń dla użytkowników obiektów. Firma Hilti oferuje systemy zawierające rozwiązania, spełniające wymagania, takie jak łatwiejsza ponowna rozbudowa i łatwiejszy montaż w projektach modernizacji czy łatwiejsze projektowanie w BIM.