Bezpieczeństwo Pożarowe Instalacji Fotowoltaicznych: Informacje i Minimalizacja Strat

Wykorzystanie odnawialnych źródeł energii jest znane od wielu lat. Na przestrzeni ostatnich kilku lat coraz większym zainteresowaniem cieszą się panele fotowoltaiczne, co wynika z idei wykorzystania energii elektrycznej ze słońca i postępującego spadku cen produkcji prądu z fotowoltaiki. Wpływ na to miał rozwój technologiczny oraz możliwość uzyskania dopłat lub atrakcyjnych kredytów. Coraz częściej widujemy panele fotowoltaiczne na dachach domów jednorodzinnych. Mimo iż instalacje takie wciąż nie zastępują konwencjonalnych źródeł energii, to jednak uzupełniają je, znacząco zmniejszając miesięczne rachunki za prąd. Wzrost zainteresowania taką inwestycją często skutkuje powstawaniem coraz większej grupy producentów oraz ekip trudniących się montażem tego typu systemów. W związku z tym, że coraz częściej pojawiają się zapytania kierowane do straży pożarnej o zagrożenia związane ze stosowaniem fotowoltaiki, konieczne jest omówienie kluczowych aspektów bezpieczeństwa.

Schemat działania instalacji fotowoltaicznej na dachu domu

Potencjalne Zagrożenia Pożarowe Związane z Fotowoltaiką

Analizując ryzyko związane z pożarem domu z instalacją PV, należy zastanowić się, na ile wzrasta zagrożenie wystąpienia tego zjawiska oraz jak obecność instalacji fotowoltaicznej wpłynie na organizację akcji gaśniczej w przypadku pożaru. Najistotniejszą kwestią jest to, jak zmniejszyć zagrożenie związane z pożarem fotowoltaiki i minimalizować ewentualne straty.

Statystyki Pożarów

Skoro mówimy o ryzyku powstania pożaru, konieczne jest przedstawienie statystyk. Według danych Komendy Głównej Państwowej Straży Pożarnej, w roku 2019 na terenie kraju doszło do 153 520 pożarów. Spośród nich, 31 994 dotyczyło obiektów mieszkalnych (ok. 20%), a w przypadku domów jednorodzinnych ilość ta wynosiła 16 086 (10%). Patrząc na przypuszczalną przyczynę pożaru, jako „wady urządzeń i instalacji elektrycznych” wskazano 5 773 zdarzeń, co daje 18% pożarów w budynkach mieszkalnych. W zdecydowanej ilości przypadków dotyczy to przestarzałych instalacji elektrycznych w starych budynkach.

Punktem odniesienia w kwestii ryzyka pożaru instalacji fotowoltaicznej mogą być badania prowadzone przez niezależne instytuty badawcze. Według niemieckiego TÜV Rheinland oraz brytyjskiego BRE National Solar Centre, ilość pożarów wywołanych przez instalacje fotowoltaiczne w stosunku do wszystkich pożarów można mierzyć w promilach. Oznacza to, że faktyczny odsetek pożarów spowodowanych bezpośrednio przez instalacje PV jest bardzo niski.

Przyczyny Pożarów Instalacji Fotowoltaicznych

Instalacje fotowoltaiczne, jak każdy system produkujący prąd, mogą ulec zapaleniu. Do najczęstszych przyczyn takich wypadków dochodzi na skutek:

  • Zwarcia w instalacji (np. w panelach słabej jakości).
  • Uderzenia pioruna.
  • Nieumiejętnej ingerencji lub rozłączania instalacji.
  • Błędów związanych z niewłaściwym zabezpieczeniem instalacji prądu stałego.
  • Złego wykonania samej instalacji - jest to najczęstsza przyczyna pożaru.

Obniżenie kosztów produkcji może skutkować pogorszeniem jakości oferowanych rozwiązań, a przez to również nieść za sobą różnego rodzaju zagrożenia. Zastosowanie choćby niewłaściwych szybkozłączek, niepoprawne poprowadzenie przewodów, stosowanie niskiej jakości materiałów czy też korzystanie z usług firm bez doświadczenia, może skutkować powstaniem pożaru. Taka inwestycja może okazać się bardzo niebezpieczna i nieopłacalna.

Przykład uszkodzonej instalacji fotowoltaicznej

Specyfika Zagrożenia Elektrycznego

Panele fotowoltaiczne przemieniają energię promieniowania słonecznego na energię elektryczną. Gdy pada na nie światło słoneczne (ale też sztuczne), generują napięcie. Pojedynczy panel, w zależności od mocy, wytwarza około 30-45V napięcia stałego. W przypadku instalacji domowej (panele połączone szeregowo) napięcie w instalacji może osiągać do 1100V. Tam bowiem mamy do czynienia z wysokim napięciem, a co z tym związane, z ryzykiem porażenia prądem.

Akcja Gaśnicza a Obecność Instalacji Fotowoltaicznej

Wyzwania dla Strażaków

Po przyjeździe na miejsce pożaru, strażacy dokonują rozpoznania. Jedną z pierwszych czynności jest odłączenie dopływu prądu do instalacji elektrycznej. Ogranicza to ryzyko dla strażaków, gdyż najczęściej używanym środkiem gaśniczym jest woda, która przewodzi prąd. Niestety, pomimo odłączenia falownika od sieci elektroenergetycznej, panele nadal generują napięcie. Uszkodzenie kabli na skutek pożaru może powodować tworzenie nowych i niespodziewanych dróg obwodu elektrycznego i stanowi zagrożenie dla ewakuujących się ludzi oraz strażaków. W przypadku domu z panelami instalacja nadal generuje napięcie, a uszkodzenia powstałe na skutek pożaru mogą powodować powstanie nowych obwodów elektrycznych, co znacznie utrudnia prowadzenie działań ewakuacyjnych oraz stanowi dodatkowe zagrożenie.

Trudnopalność Modułów

Moduły fotowoltaiczne są trudno zapalne, a zatem nie przyczyniają się do rozprzestrzeniania ognia. Taktyka prowadzenia działań gaśniczych w przypadku pożarów budynków wyposażonych w instalacje fotowoltaiczne jest elementem szkolenia strażaków.

Zapobieganie Pożarom i Minimalizacja Strat

Jak głosi stare powiedzenie: „lepiej zapobiegać niż leczyć”, dlatego decydując się na montaż paneli fotowoltaicznych, powinniśmy od razu zadbać o odpowiedni system zabezpieczeń, które będą chronić nasz dom.

Klucz do Bezpieczeństwa: Jakość i Profesjonalizm

Przy właściwie wykonanym projekcie oraz prawidłowej instalacji, panele fotowoltaiczne są bardzo bezpieczne. Ważne jest, aby sprawdzić ekipę montażową i nie oszczędzać na szybkozłączkach i przewodach - to od jakości użytych komponentów często zależy nasze bezpieczeństwo. Wykonanie instalacji "po kosztach" zazwyczaj jest nieopłacalne, bo później ponosimy spore straty.

Zapewnienie odpowiednich kwalifikacji, materiałów oraz profesjonalnego projektu to podstawa. Należy pamiętać, że każdy odbiór instalacji musi być potwierdzony pomiarami elektrycznymi.

Systemy Zabezpieczeń Elektrycznych

Jeśli decydujemy się na montaż instalacji fotowoltaicznej, powinna ona posiadać odpowiednio dobrane zabezpieczenia, nie tylko po stronie prądu zmiennego, ale również w części, gdzie płynie prąd stały (od paneli do falownika). Wybór elementów systemu zabezpieczenia instalacji fotowoltaicznej następuje na etapie przygotowania jej projektu. Stosowane są zabezpieczenia nadprądowe (wyłączniki, bezpieczniki), rozłączniki oraz ograniczniki przepięć. Ich rolą jest zabezpieczenie instalacji w przypadku uszkodzenia, umożliwiają też prowadzenie prac serwisowych, a podczas akcji gaśniczej ograniczają ryzyko porażenia prądem strażaków.

Coraz częściej urządzenia te posiadają nowe funkcje precyzyjnego wykrywania miejsc występowania łuków elektrycznych, odpowiedzialnych za większość przypadków pożarów z udziałem instalacji PV.

Rola Optymalizatorów Mocy

Coraz częściej stosowane są tzw. optymalizatory mocy, czyli urządzenia podłączone bezpośrednio do każdego panelu. Przy zaniku napięcia zasilającego lub odłączeniu falownika, automatycznie zmniejszają napięcie paneli do 1 V. To znacznie podnosi bezpieczeństwo instalacji i ułatwia działania ratunkowe w razie pożaru.

Gaśnice w Domach z Fotowoltaiką

Posiadaczom instalacji fotowoltaicznej zaleca się również zakup gaśnicy proszkowej zawierającej co najmniej 4 kg proszku gaśniczego. Proszek gaśniczy umożliwia bezpieczne gaszenie instalacji elektrycznych z odległości co najmniej 1 m. Gaśnica ta powinna znaleźć się obok falownika i urządzenia zabezpieczającego instalację. Należy pamiętać, że pożarów instalacji elektrycznej nie należy gasić wodą, a jedynie gaśnicami proszkową lub śniegową.

Niestety nie ma obowiązku posiadania gaśnicy w domu, ale w wielu przypadkach jej posiadanie pozwoliłoby uniknąć rozwoju pożaru, zauważonego przez mieszkańców, na etapie rozwoju. Koszt gaśnicy jest niewielki, a wartość uratowanego dobytku może być ogromna. Pamiętajmy, że od chwili zgłoszenia pożaru, do czasu przyjazdu strażaków upływa kilka lub kilkanaście minut. Małe źródło pożaru można samodzielnie i bezpiecznie ugasić gaśnicą.

Dokumentacja i Oznaczenia

Od wykonawcy instalacji fotowoltaicznej możemy również zażądać dokumentacji zawierającej podstawowe informacje na temat systemu fotowoltaicznego - schemat połączeń, rozmieszczenie poszczególnych elementów i kabli. Dokumentacja taka będzie cenną wskazówką dla strażaków w przypadku powstania pożaru. Dodatkowo, w Europie Zachodniej i w USA stosuje się naklejki informujące, że dany budynek wyposażony jest w alternatywne źródło zasilania, co ułatwia strażakom szybkie rozpoznanie zagrożenia.

Każda bezpieczna instalacja fotowoltaiczna powinna posiadać dokument "Odbiór instalacji fotowoltaicznej".

Ubezpieczenie Instalacji

W przypadku każdego posiadacza domu jednorodzinnego, należy oczywiście rozważyć zakup ubezpieczenia obejmującego m.in. ryzyko wystąpienia pożaru. Warto rozważyć zmianę polisy po montażu paneli PV, aby zapewnić pełną ochronę.

Wymogi Prawne Dotyczące Instalacji

W związku ze zmianą ustawy - Prawo budowlane od 19.09.2020r. zawiadomienie o montażu instalacji fotowoltaicznej należy do obowiązku inwestora lub wykonawcy, w zależności od udzielonych uprawnień w tym zakresie. Zawiadomienie powinno składać się z krótkiej części opisowej dotyczącej instalacji.

tags: #pozar #instalacji #niewielkie #straty