Czym gasić panele fotowoltaiczne gdy pojawi się pożar?

Czym gasić panele fotowoltaiczne gdy pojawi się pożar? Najskuteczniejszym i najczęściej rekomendowanym środkiem jest woda podana jako mgła lub rozproszony strumień, z zachowaniem odpowiedniego kąta, ciśnienia i bezpiecznej odległości. Należy unikać strumienia prostego oraz piany gaśniczej przy elementach pod napięciem. Gaśnice CO2 lub gaśnice proszkowe stosuje się tylko przy małych, odizolowanych pożarach i bez kontaktu z częściami pod napięciem. Każdą instalację PV trzeba traktować jak urządzenia elektryczne pod napięciem, ponieważ w świetle dziennym moduły nadal generują prąd nawet po wyłączeniu systemu [1][2][3][4][5][6][7].

Czym gasić panele fotowoltaiczne, aby było skutecznie i bezpiecznie?

Podstawowym środkiem jest woda stosowana w formie mgły lub rozproszonego strumienia. Taka aplikacja ogranicza przewodnictwo elektryczne w porównaniu ze strumieniem zwartym i pozwala na intensywne chłodzenie strefy pożaru [2][4][5].

W wytycznych dla instalacji o napięciu DC do 1000 V zaleca się mgłę wodną pod kątem co najmniej 10 stopni z minimalnej odległości około 6 metrów. Inne instrukcje operacyjne wskazują na wzór 30 stopni, ciśnienie około 100 psi i dystans minimum 10 metrów. Celem jest ograniczenie ciągłego toru przewodzenia i utrzymanie bezpiecznego bufora od elementów pod napięciem [2][4][5][6].

Wszystkie działania prowadzi się jak przy urządzeniach elektrycznych pod napięciem, ponieważ moduły w świetle dziennym tworzą nieprzerwany łańcuch źródła energii. Odłączenie falownika i zabezpieczeń zmniejsza zagrożenie, lecz nie eliminuje napięcia po stronie DC na oświetlonych modułach i przewodach [1][7].

Dlaczego woda i mgła wodna są preferowane?

Chłodzenie decyduje o ograniczaniu rozprzestrzeniania się ognia i zmniejszaniu ryzyka ponownego zapłonu. Woda efektywnie obniża temperaturę materiałów dachu, okablowania i elementów instalacji, co przekłada się na skuteczność działań w pożarach z udziałem PV [8][4].

Rozproszona kropla ogranicza przewodnictwo elektryczne w porównaniu z silnym, zwartym strumieniem. Zastosowanie mgły pod odpowiednim kątem i z właściwej odległości pomaga przerwać ciągłość słupa wody między prądownicą a źródłem napięcia, co podnosi bezpieczeństwo ratowników [2][5].

Jakich środków gaśniczych unikać i dlaczego?

Piana gaśnicza zwykle nie jest zalecana przy aktywnie zasilanych elementach elektrycznych, ponieważ może przewodzić prąd. Dodatkowo nie zapewnia tak intensywnego chłodzenia jak woda, co ogranicza skuteczność w obniżaniu temperatury elementów instalacji PV i konstrukcji dachu [3][4].

Strumień prosty wody jest niewskazany przy urządzeniach pod napięciem, ponieważ tworzy stabilną ścieżkę przewodzenia, co zwiększa ryzyko porażenia prądem. Preferowana jest mgła lub rozproszony strumień, który minimalizuje ryzyko elektryczne [2][5].

Czy CO2 lub proszek nadają się do gaszenia instalacji PV?

Gaśnice CO2 i gaśnice proszkowe można rozważyć przy małych, lokalnych pożarach po skutecznym odizolowaniu źródła energii. Warunkiem jest bezpieczeństwo ratownika oraz brak kontaktu środka gaśniczego z elementami pod napięciem. Nie są to środki pierwszego wyboru w rozległych pożarach konstrukcji z PV [3][6].

Jak prowadzić działania gaśnicze przy instalacji PV, aby zminimalizować ryzyko?

Działania zaczynają się od rozpoznania obecności PV, identyfikacji przebiegu przewodów DC i AC, lokalizacji falownika oraz punktów rozłączenia. Należy odłączyć możliwie wiele źródeł zasilania pamiętając, że oświetlone moduły wytwarzają napięcie niezależnie od stanu rozłączników [1][7].

Gaszenie prowadzi się z dystansu z poziomu gruntu. Wchodzenie na dach ogranicza się do sytuacji, w których nie występuje ryzyko porażenia lub uszkodzenia konstrukcji. Priorytetem jest utrzymanie bezpiecznej odległości i właściwej geometrii strumienia, co obejmuje mgłę minimum 10 stopni około 6 metrów lub 30 stopni około 10 metrów przy około 100 psi w zależności od przyjętych wytycznych operacyjnych [2][4][9][5][6][7].

Jeśli nie można bezpiecznie dotrzeć do źródła ognia, stosuje się chłodzenie i obronę przed rozprzestrzenieniem pożaru, a także zabezpieczenie miejsca zdarzenia. Taktyka obejmuje klasyczne metody właściwe dla urządzeń elektrycznych i utrzymanie kontroli nad ekspozycjami [1][8][9][6][7].

Co wchodzi w skład instalacji PV i jak to wpływa na taktykę?

Kluczowe elementy to moduły fotowoltaiczne, przewody DC i AC, falownik, osprzęt rozłączający, elementy montażowe oraz konstrukcja dachu lub elewacji. Zmienne otoczenie pożaru obejmuje materiały palne, izolacje i pokrycia dachowe. Obecność magazynów energii wprowadza dodatkowe ryzyka chemiczne i termiczne, co komplikuje działania ratownicze [1][6][10].

Skuteczność gaszenia zależy od tego, czy pożar obejmuje same moduły, konstrukcję dachu, przewody czy urządzenia towarzyszące. Dobór środka i taktyki powinien uwzględniać strefę objętą ogniem oraz możliwość odizolowania zasilania [1][10].

Kiedy rośnie zagrożenie porażeniem prądem?

Ryzyko porażenia rośnie wraz z natężeniem oświetlenia modułów, ponieważ wytwarzane napięcie utrzymuje się tak długo, jak długo moduły są oświetlone. Dlatego nawet po odłączeniu falownika i zabezpieczeń należy traktować panele jako części pozostające aktywnie niebezpieczne w świetle dziennym [1][7].

Ile pożarów z udziałem PV występuje i gdzie najczęściej?

Szacunki przeglądowe wskazują około 29 pożarów na 1 GW zainstalowanej mocy PV rocznie, co w skali UE może przekładać się na dziesiątki tysięcy zdarzeń rocznie przy szybkim wzroście mocy zainstalowanej [10].

W analizie incydentów w Niemczech odnotowano 400 zdarzeń z udziałem systemów PV w latach 1995–2012, z czego 180 przypadków określono jako sytuacje, w których system PV był przyczyną pożaru. Najczęściej występowały instalacje na dachu z odstępem od pokrycia 92 incydenty oraz instalacje na gruncie 39 incydentów.

W opracowaniu globalnym oszacowano około 1200 incydentów pożarowych w budynkach z PV w latach 2018–2023. Zdarzenia dotyczyły w przybliżeniu 65 procent budynków mieszkalnych, 25 procent komercyjnych i 10 procent przemysłowych.

Jak przygotować działania i miejsce zdarzenia przy pożarze instalacji PV?

Praktyka operacyjna koncentruje się na szybkim rozpoznaniu instalacji PV, odłączeniu jak największej liczby źródeł zasilania, gaszeniu zgodnie z zasadami dla urządzeń elektrycznych, chłodzeniu newralgicznych stref oraz zabezpieczeniu miejsca zdarzenia. W razie ograniczonego dostępu pierwszeństwo mają taktyki obronne i kontrola ekspozycji [1][8][9][6][7].

Utrzymanie właściwych parametrów podawania wody mgłą, stosowanie zalecanych kątów i dystansów, a także unikanie pracy na dachu w warunkach ryzyka stanowią podstawę bezpiecznego postępowania z ogniem w obrębie instalacji PV i obiektu [2][4][9][5][6][7].

Podsumowanie: co gasi panele fotowoltaiczne, a czego unikać?

Najlepszym wyborem jest woda podana jako mgła lub rozproszony strumień z zachowaniem odpowiedniego kąta, ciśnienia i bezpiecznej odległości. Strumień prosty i piana gaśnicza są niezalecane przy elementach pod napięciem. Gaśnice CO2 i proszkowe znajdują zastosowanie jedynie przy małych, odizolowanych pożarach i bez kontaktu z częściami pod napięciem. Każdą instalację PV należy traktować jak urządzenia elektryczne pod napięciem oraz prowadzić działania z ziemi zgodnie z bezpieczną taktyką chłodzenia i izolacji źródeł energii [1][2][3][8][4][9][5][6][7][10].