Pożary instalacji fotowoltaicznych to rzadkość, ale warto się zabezpieczyć przed zagrożeniem i wiedzieć co zrobić, jeśli jednak do takiego dojdzie.
Z danych Straży Pożarnej wynika, że około 18% pożarów w budynkach mieszkalnych to skutek awarii lub wad instalacji elektrycznej, przy czym takie zdarzenia w mikroinstalacjach PV możne liczyć w promilach (według badań TÜV Rheinland i BRE National Solar Centre). Jednak zagrożenie występuje, a gaszenie płonących paneli może stwarzać zagrożenie.
Sprawdź panele fotowoltaiczne w Onninen
Czynniki ryzyka pożarów instalacji fotowoltaicznych
Do zapalenia może dojść najczęściej zwarcia w instalacji, nieumiejętnego jej rozłączania czy wyładowania atmosferycznego. Inne powody to złe wykonanie instalacji, niska jakość paneli, niewłaściwe zabezpieczenia elektryczne całego systemu, a także części stałoprądowej (źle dobrane przewody, kiepskie wtyczki, brak bezpieczników czy wyłączników.
Zagrożeniem jest np. złe połączenie konektorów po stronie stałoprądowej – niepasujące wtyki (np. różnych producentów) mogą w miejscu połączenia prowadzić do wzrostu temperatury, czego konsekwencją może być zapłon łuku elektrycznego. Zdarza się to głównie na łączeniu przewodów DC do inwertera (falownika) lub ostatniego modułu z przewodem powrotnym. Nie wolno też montować falownika na materiałach palnych, w niewentylowanych obudowach czy też nie pozostawiając odległości od innych urządzeń – te nagrzewają się podczas jego pracy. W przypadku, gdy ich zastosowanie jest niezbędne z uwagi na łączenie 3 i większej liczby łańcuchów (stringów), niebezpieczne są też źle dobrane bezpieczniki prądu stałego.
Zbyt silne dokręcenie elementów może je uszkodzić i grozi zerwaniem gwintu. Dla bezpieczeństwa należy też w miarę możliwości ograniczać ich liczbę – im więcej, tym większe ryzyko. Warto dokonywać okresowych przeglądów domowej instalacji fotowoltaicznej.
Uderzenie pioruna w fotowoltaikę lub dach nie jest bardzo prawdopodobne, ale jeśli się zdarzy, to skutki mogą katastrofalne. Do ochrony nie wystarczy piorunochron (w wielu domach i tak go nie ma). W tym przypadku dobrym zabezpieczeniem są ograniczniki przepięć. Umieszcza się je w głównej lub osobnych elektrycznych. Chronią instalację zasilającą dom oraz urządzenia. To elementy przewodzące wysokie napięcie – w razie przepięcia ich rezystancja automatycznie zmniejsza się, a nagromadzona energia zostaje odprowadzona do ziemi. Ochronnik jest z nią połączony przewodem ochronnym PE. Urządzenie należy łączyć z konstrukcją wsporczą i wspólnym uziomem.
Ochronę przed płomieniami mogą też zwiększyć współczesne falowniki. Coraz częściej są wyposażane w funkcję automatycznego automatycznego pomiaru parametrów instalacji, w ten sposób wykrywając występowanie łuków elektrycznych (AFCI), istotnego zagrożenie pożarem. W razie rozpoznania usterki inwerter może się wyłączyć. Ochroni, ale niestety, jego ponowne włączenie wymaga wizyty serwisanta. Dlatego część monterów wyłącza to rozwiązanie, by do blokady nie dopuścić. Pytanie jednak, czy warto ryzykować?
Sprawdź zabezpieczenia instalacji fotowoltaicznej
Dobre praktyki montażu instalacji fotowoltaicznych
W ujęciu ogólnym prawidłowy projekt i odpowiedni montaż sprawią, że instalacja PV będzie bezpieczna. Dobre komponenty i fachowa ekipa praktycznie gwarantują, że właściciele mogą spać spokojnie.
Stowarzyszenie Branży Fotowoltaicznej opublikowało dla projektantów katalog dobrych praktyk, w którym zaleca się montować panele i osprzęt z uwzględnieniem architektury budynku i jego istniejących zabezpieczeń przeciwpożarowych, wykorzystywać do połączeń stałoprądowych konektorów jednego typu i producenta, ograniczać ich liczbę, prowadzić przewody DC w kanałach kablowych metalowych bez ostrych krawędzi i oznakować budynek zgodnie z normą PN-EN 60364-7-712. Takie działania zapewniają bezpieczeństwo instalacji i zgodność z wymaganiami przeciwpożarowymi.
Co robić w razie pożaru instalacji fotowoltaicznej?
Jeśli już dojdzie do pożaru, strażacy zaczynają od odłączenia dopływu prądu do instalacji elektrycznej. To ogranicza dla nich ryzyko, ale go nie eliminuje – panele generują elektryczność nawet po odcięciu falownika od sieci, a zwykle do gaszenia stosowane jest woda. Zagrożeniem mogą być uszkodzenia kabli, natomiast same panele są trudno zapalne. Dlatego środki gaśnicze kieruje się na nie, ale w przypadku pożaru dachu, na którym są zamontowane.
Warto pamiętać, że oświetlone panele generują energię elektryczną. Pojedynczy, w zależności od mocy osiąga napięcie 30–45 V. Przy połączonych szeregowo modułach w mikroinstalacjach może to być nawet 1500 V.
Zabezpieczenia fotowoltaiki
Systemy PV powinny być odpowiednio zabezpieczone zarówno w części prądu zmiennego, jak i stałego. Ich wyboru dokonuje się podczas projektowania. Zwykle stosuje się wyłączniki i bezpieczniki (zabezpieczenia nadprądowe), ograniczniki przepięć czy rozłączniki. Podczas gaszenia redukują ryzyko porażenia prądem. Z kolei optymalizatory mocy podłączone do każdego panelu zmniejszają ich napięcie do wartości bliskiej 0 V podczas zaniku napięcia zasilającego czy odłączenie inwertera.
W praktyce posiadacz instalacji fotowoltaicznej powinien posiadać gaśnicę proszkową. Według zaleceń Straży Pożarnej powinna zawierać przynajmniej 4 kg proszku. Pozwala na bezpieczne gaszenie z odległości co najmniej 1 m. Najlepiej trzymać ją w pobliżu falownika i urządzenia zabezpieczającego instalację.
Instalacje o mocy przekraczającej 6,5 kW
Zgodnie z najnowszą ustawą Prawo budowlane, art. 29, do urządzeń fotowoltaicznych o mocy zainstalowanej elektrycznej większej niż 6,5 kW stosuje się obowiązek uzgodnienie z rzeczoznawcą ds. ochrony przeciwpożarowej zgodności z wymaganiami tej ochrony. Montaż należy też zgłosić Straży Pożarnej. To obowiązki inwestora (czyli właściciela) lub wykonawcy. Zawiadomienie powinno zawierać krótki opis dotyczący ochrony przeciwpożarowej i spójny rysunek.
Uzgodnienie powinno obejmować:
- charakterystykę pożarową, czyli opis reakcji na ogień elementów PV oraz wpływu ich pożaru na budynek;
- opis wyposażenia urządzeń PV w środki przeciwpożarowe i ochrony odgromowej;
- prowadzenie przewodów w obiekcie;
- klasę reakcji kabli na ogień;
- informację o środkach zaradczych przed przeniesieniem pożaru na inne budynki;
- plan instalacji fotowoltaicznej z lokalizacją urządzeń;
- oznakowanie budynku etykietą informacyjną o instalacji (znak bezpieczeństwa).
Przy mniejszej mocy mikroinstalacji takich obowiązków nie ma.
Dbałość o bezpieczeństwo, jakość i niezawodność instalacji fotowoltaicznej to obowiązek projektantów, producentów oraz instalatorów. Przed zakupem i montażem systemu PV warto sprawdzić oferty zarówno produktów, jak i usług, by wybrać sprawdzone rozwiązania i doświadczoną ekipę monterską. Zdecydowanie nie warto oszczędzać na drobnych elementach, bo często właśnie one mogą stanowić zagrożenie. Należy też zadbać o zabezpieczenia przeciwpożarowe także we własnym domu – panele najczęściej mocuje się na dachach, ale także te na gruncie znajdują się zwykle w pobliżu.
Fachowo wykonana instalacja PV jest bezpieczna, właściwe zabezpieczenia eliminują ryzyko pożaru i związanych z nim strat, a korzyści z fotowoltaiki są nie do przecenienia. Warto stosować zabezpieczenia, by korzystać z niemal darmowej energii elektrycznej.