Od 29 sierpnia 2019 roku, zmieniły się zasady postępowania przeciwpożarowego dla systemów fotowoltaicznych o mocy ponad 6,5 kW (bierzemy pod uwagę moc po stronie DC, czyli moc zainstalowanych modułów fotowoltaicznych).
W artykule omawiamy:
- Wymagania ochrony ppoż fotowoltaiki
- Oznakowanie instalacji fotowoltaicznej
- Wyłącznik prądu w fotowoltaice
- Zabezpieczenia AC i DC fotowoltaika
Obowiązek zgodności urządzeń fotowoltaicznych o mocy ponad 6,5 kW z wymaganiami ochrony ppoż fotowoltaiki
Nowelizacja ustawy o odnawialnych źródłach energii wprowadziła obowiązek zgodności urządzeń fotowoltaicznych o zainstalowanej mocy elektrycznej większej niż 6,5 kW z wymaganiami ochrony przeciwpożarowej (konkretnie: z art. 6b ustawy z dnia 24 sierpnia 1991 r. o ochronie przeciwpożarowej).
Obowiązek uzgodnienia projektu fotowoltaicznego pod kątem ochrony przeciwpożarowej to zadanie rzeczoznawcy do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych, a nie Straży Pożarnej. Do organów właściwych Państwowej Straży Pożarnej (komendant powiatowy/miejski PSP) należy jedynie zgłosić zakończenie budowy urządzeń fotowoltaicznych o mocy ponad 6,5 kW oraz przystąpienie do ich użytkowania.
Przed wprowadzeniem zmian w ustawie uzgodnienia były wymagane jedynie dla instalacji, które były wykonywane na budynkach o szczególnych wymogach w zakresie bezpieczeństwa ppoż. Od 29 sierpnia 2019 roku obowiązek dotyczy każdej instalacji PV powyżej 6,5 kWp, niezależnie od typu i charakteru budynku, czy lokalizacji instalacji. Oznacza to, że uzgodnienia wymagane są także dla lokalizacji posadowionych na gruncie.
Inwestując w instalację fotowoltaiczną o mocy ponad 6,5 kW, musimy uwzględnić następujące etapy tej inwestycji:
- Audyt fotowoltaiczny
- Przygotowanie projektu
- Konsultacja projektu z rzeczoznawcą do spraw ppoż
- Wykonanie instalacji
- Zgłoszenie do organu właściwego Państwowej Straży Pożarnej (komendant powiatowy/miejski PSP)
Jakie wymagania powinien spełnić powinien spełnić projekt, żeby był zgodny z wymaganiami ochrony ppoż
Stowarzyszenia Branży Fotowoltaicznej stworzyło Fotowoltaiczny Dekalog Dobrych Praktyk, a w nim znajdziemy wymagania dotyczące projektu mikroinstalacji, spełnienie których warunkuje uzyskanie przedmiotowego uzgodnienia z wymaganiami ochrony przeciwpożarowej. Jakie to wymagania?
- wykonanie połączeń przewodów DC za pomocą szybkozłączek (np. złączy MC4) tego samego typu i pochodzących od tego samego producenta z jednoczesnym ograniczeniem liczby połączeń przewodów po stronie DC,
- prowadzenie przewodów DC, o ile to możliwe, w metalowych kanałach kablowych z jednoczesną koniecznością eliminacji ostrych krawędzi,
- układanie przewodów w odległości min. 10 cm od powierzchni dachów, pokrytych materiałem palnym,
- wprowadzenie oznakowania w budynku zgodnie z wytycznymi normy PN-HD 60364-7-712 poprzez umieszczenie naklejki informacyjnej w miejscu przyłączenia instalacji PV, przy tablicy licznikowej oraz przy głównym wyłączniku zasilania obiektu,
- oznakowanie tras kablowych dla przewodów DC poprzez umieszczenie informacji: „Niebezpieczeństwo – wysokie napięcie DC w ciągu dnia obecne po wyłączeniu instalacji”,
- konieczność uszczelnienia przejść przewodów przez ściany/stropy oddzielenia pożarowego materiałami ognioodpornymi o odporności ogniowej nie mniejszej niż ściana/ strop oddzielenia pożarowego,
- konieczność wykonania pomiarów powykonawczych, w tym rezystancji izolacji (pomiędzy biegunem dodatnim a ziemią oraz biegunem ujemnym a ziemią – po stronie DC oraz pomiędzy przewodami czynnymi a ochronnymi – po stronie AC),
- zapewnienie właściwych momentów dokręcania złączek oraz stosowanie dedykowanych narzędzi.
Jeśli w budynku wyodrębnione są strefy pożarowe, zaleca się:
- montaż falowników PV poza strefą pożarową lub w wydzielonej strefie (np. pomieszczeniu rozdzielni elektrycznej),
- zabezpieczenie przewodów strony DC pozostających pod napięciem w przypadku wyłączenia falownika poprzez obudowę o odporności ogniowej zapewniającej wydzielenie w strefie lub użycie kabli o odporności ogniowej oraz dla zasilania urządzeń, służących zasilaniu urządzeń ochrony przeciwpożarowej,
- wprowadzenie oznakowania informującego o obecności instalacji PV również przy przycisku PWP,
- wprowadzenie zapisu w „Instrukcji bezpieczeństwa pożarowego” dotyczącego instalacji PV,
- zachowanie odległości modułów PV od ścian oddzielenia ppoż.
Wyłącznik prądu w fotowoltaice
Nie wszystkie panele fotowoltaiczne są niepalne, a pożar instalacji PV wiąże się nie tylko z dużymi stratami, ale także z poważnym niebezpieczeństwem (na dachu znajdują się przecież przewody z prądem stałym, czasami również z prądem zmiennym – jeśli inwerter umieszczony jest w pobliżu instalacji).
Obowiązek stosowania przeciwpożarowego wyłącznika prądu dotyczy budynków, których kubatura przekracza 1000 metrów sześciennych, a także stref, które zagrożone są wybuchem (np. z uwagi na przechowywanie lub użycie materiałów łatwopalnych, wybuchowych). Przeciwpożarowy wyłącznik prądu to urządzenie, które odcina od źródła zasilania wszystkie urządzenia, które nie muszą funkcjonować w czasie pożaru. Urządzenie to nie zapobiega powstaniu pożaru, ale ogranicza jego rozprzestrzenianie się, zmniejszającym tym samym zagrożenie i ułatwiając zarówno ewakuację jak i gaszenie płomieni.
Wyłącznik pożarowy systemu PV powinien spełniać następujące wymagania:
gdzie:
- ISC – prąd zwarcia panelu PV,
- UOCTmin – napięcie obwodu otwartego przy najniższej zakładanej temperaturze pracy,
- Un – napięcie znamionowe bezpiecznika,
- n – liczba paneli PV połączonych szeregowo w jednym łańcuchu
Zabezpieczenia AC/DC do paneli PV
Nawet najbardziej precyzyjnie zaprojektowana i wykonana instalacja fotowoltaiczna może być narażona na usterkę czy awarię. Biorąc pod uwagę długofalowość inwestycji w fotowoltaikę oraz fakt, że moduły PV i falowniki są wrażliwe na przepięcia, zaś amortyzacja kosztów rozkłada się na wiele kolejnych lat, odpowiednie zabezpieczenia instalacji PV są praktycznie koniecznością. Obecnie stosowane zabezpieczenia AC/DC paneli fotowoltaicznych pozwalają skutecznie uchronić instalację przed konsekwencjami przepięć lub zwarć, a także przed skutkami wyładowań atmosferycznych.
Zabezpieczenia nadprądowe
W celu zabezpieczenia instalacji fotowoltaicznej przed konsekwencjami przeciążeń i zwarć stosuje się bezpieczniki oraz dedykowane wyłączniki nadprądowe. Zastosowanie odpowiednio dobranych ograniczników do zabezpieczenia paneli i stringów pozwala skutecznie ochronić je przed negatywnymi efektami wystąpienia zwarcia w obrębie instalacji. Należy jednak zwrócić uwagę na to, by zastosowane wyłączniki nadprądowe DC były przeznaczone właśnie do instalacji PV, gdyż standardowe wyłączniki o stałej polaryzacji nie zapewniają wystarczającej ochrony.
Bardzo często wykorzystuje się także bezpieczniki topikowe poziomu I i II. Bezpieczniki I poziomu są odpowiedzialne za odcinanie prądów zwarciowych jak najbliżej paneli PV, dzięki czemu można odłączyć każdy panel od pozostałych. Bezpieczniki II poziomu najczęściej są montowane w niewielkiej odległości od zacisków wejściowych falownika i stanowią podstawową ochronę całej instalacji fotowoltaicznej.
Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe oraz odgromowe
Każda instalacja fotowoltaiczna jest narażona na wyładowania atmosferyczne – zarówno w postaci bezpośrednich uderzeń w elementy instalacji PV, jak i na konsekwencje uderzenia pioruna w pobliżu, czyli w odległości do 1 km. Z uwagi na ten fakt niezbędne jest zastosowanie właściwej ochrony odgromowej (aby chronić instalację przed uderzeniem pioruna) oraz przeciwprzepięciowej (by zabezpieczyć system fotowoltaiczny przed skutkami przepięć w sieci spowodowanych wystąpieniem wyładowań atmosferycznych w pobliżu instalacji PV).
Podsumowanie
Nowoczesne zabezpieczenia przeciwpożarowe dla instalacji fotowoltaicznych mają na celu nie tylko zapobieganiu pojawieniu się zapłonu instalacji PV, ale też zminimalizowanie strat i zagrożenia ewentualnie powstałym pożarem.
Zastosowanie zabezpieczeń ppoż. fotowoltaiki wysokiej jakości, znacząco wpływa na poprawę bezpieczeństwa oraz w razie wystąpienia pożaru pozwala na szybką akcję gaśniczą, dzięki której poniesione straty z tytułu wystąpienia zapłonu instalacji fotowoltaicznej będą zdecydowanie mniejsze