Napelemes rendszerek – Mitől égnek a modulok?

forrás: https://www.vedelem.hu/hirek/0/4093-napelemes-rendszerek-–-mitol-egnek-a-modulok

A legtöbb a napelem a családi házak tetőszerkezetére kerül. Mekkorák ezek az elemek? Milyen súly terheli a tetőt? Mitől égnek a napelemes modulok? Mire kell számítani a tűzoltóknak tűz esetén? Melyek a tűzvizsgálatok fő megállapításai?


Mekkora egy napelemes rendszer súlya?

A napelem rendszer leglátványosabb és legnehezebb elemei a modulok. Ezek a napsugárzás energiáját feszültséggé alakítják, majd ezt a feszültséget továbbítják az inverter felé. Ezek a panelek a tetőhéjazat közelében vannak felfüggesztve panelenként kb. 3 kg-nyi acélszerkezet tartja a 17–20 kg közötti napelem modulokat, amelyek átlag 1,7 négyzetméteresek. 

Tíz–tizenhat panel esetén kb. 170–360 kg terheléssel kell számolni. Tűzterjedési szempontból fontos tényező, hogy a tetőszerkezet égésekor a lángok rejtve és gyorsan terjednek a panel alatt, miközben maga a panel is részt vesz az égésben, illetve önmagában is képes tüzet okozni.

Mitől égnek a modulok?

A fotovoltaikus rendszerek speciális elektromos rendszerek, amelyeknek a különféle alkatrészei polimertartalmuk miatt gyúlékonyak. A kristályos üvegfilm vastagrétegű modulokban (c-Si) a polimerek aránya 5–10%. Ez körülbelül 600–1200 g/m².

A tömeget főleg a beágyazó anyag (EVA beágyazó fólia) és a hátlap (PET / PVF) adja, de nem feledkezhetünk meg különféle ragasztó- és tömítőanyagokról, valamint szigetelőanyagokról, amelyeket a csatlakozódobozokba, csatlakozókábelekbe és csatlakozókba szerelnek be.

50 m²-es feltételezett modulfelület esetén (kb. 38 szabványos modul, kb. 9 kWp) akár 60 kg polimer is lehet csak a modulokban. A vezetékekben, csatlakozódobozokban vagy inverterekben van még néhány kg-nyi. Ezek a polimerek általában nagy mennyiségű hőt termelnek az égés során. A polietilén (PE) kicsit több hőt termel, mint a fűtőolaj (PE: 46 MJ / kg> fűtőolaj: 43 MJ / kg).

A 60 kg polimer égése 2 760 MJ hőt termel, ami olyan, mintha 64 kg fűtőolajat vagy 81 m3 földgázt égetnénk el.

A tűzvizsgálatok fő megállapítása, hogy

  • a PV modulok technológiájuktól és kialakításuktól függetlenül gyúlékonyak, és teljes tűz esetén önállóan tovább éghetnek;
  • az égő anyagok (fólia, olvadt üveg) néhány percen belül lecsepeghetnek;
  • az igénybevételtől függően az üvegtáblák néhány perc múlva összetörhetnek;
  • alacsonyabb polimertartalmuk miatt az üveg-üveg modulok kevesebb égéshőt és füstgázt fejlesztenek.

Mit tehet a tűzoltásvezető?

Az égő napelem modulok hője nagyrészt felfelé a szabadba áramlik, de a vizsgálatok szerint, minél kisebb a napelem modul és a tetőfelület közötti távolság, vagyis a légrés, annál nagyobb „kéményhatással” kell számolni. Vagyis

  • nagyobb lesz a tetőn lévő sérült terület hossza, és
  • a tetőben befelé a hőmérséklet emelkedése is nő, tehát befelé is intenzívebb tűzterjedéssel kell számolni. 

A tűzoltóknak ezekre a körülményekre és adottságokra felkészülve kell a beavatkozást megkezdeni egyrészt a tetőfelületen a felfelé és az oldalirányú terjedés megakadályozására koncentrálva, másrészt a padlástérből, ha lehetséges.

Hogyan alkalmazzuk az oltóanyagegységet a tűzoltó készülékek kiválasztásához?

forrás: https://www.vedelem.hu/hirek/0/4092-hogyan-alkalmazzuk-az-oltoanyagegyseget-a-tuzolto-keszulekek-kivalasztasahoz

Az „oltóanyagegység” (OE) egy olyan segédmennyiség, amely lehetővé teszi különböző típusú tűzoltó készülékek esetében a teljesítmények összehasonlítását és a tűzoltó készülékek oltásteljesítményének összeadását. Mit segít ez a készülékek kiválasztásában?

OTSZ 204. § (1) Tűzoltó készülékek esetében az oltásteljesítményekhez tartozó oltóanyagegység-mennyiségeket a 16. mellékletben foglalt 1. táblázat tartalmazza.

Az 1. táblázat a tűzoltó készülékek tűzoltási teljesítményéhez (bevizsgált tűzosztályához) rendel hozzá egy jellemző mennyiséget, az ún. oltóanyagegységet (OE). Az új mennyiség bevezetésére azért volt szükség, mivel a régi előírás (általános esetben) a tűzoltó készülékek darabszámát határozta meg, de sem azok töltettömegét, sem az oltásteljesítményét nem vette figyelembe, azaz a 2 kg töltettömegű szén-dioxiddal oltó (minimális oltásteljesítménye: 21B), és a 12 kg töltettömegű porral oltó tűzoltó készülék (minimális oltásteljesítménye: 43A, 183B) egyformán egy darab készüléknek felel meg. A töltet mennyiségek összehasonlítása csak azonos oltóanyag típusok mellett vezethet eredményre, ami a jogszabályban nem volt kezelhető. Az oltásteljesítmények önmagukban szintén nem összehasonlíthatóak, azaz nem lehet kijelenteni, hogy egy 5A és egy 8A tűzosztályú készülék együttes készenlétben tartása, vagy egy darab 13A teljesítményű készülék nyújt nagyobb védelmet.

A megoldási módszer egy olyan kockázati szintekhez kötött, teljesítmény alapú készülék elhelyezést biztosít, amely a védendő terület nagyságával arányosan növeli a készenlétben tartandó tűzoltó készülékekkel szemben támasztott összteljesítmény-követelményeket úgy, hogy közben viszonylagos szabadságot ad a készülékek típusának, töltettömegének, teljesítményének megválasztásában. Mérnöki szempontból ez nagyobb szabadságot – és ugyanakkor felelősséget – jelent tűzoltó készülékek telepítésekor.

Az „oltóanyagegység” alkalmazásának előnyei:

  • oltásteljesítmények összeadhatóvá válnak,
  • nagyobb szabadság a készülékek megválasztásakor,
  • számítással igazolható megfelelőség az oltásteljesítmény figyelembevételével,
  • lineárisan, és nem ugrásszerűen növekvő összteljesítmény követelmények,
  • tűzvédelmi mérnöki szemlélet.

A bevezetett előírásrendszer egyrészt nem teszi szükségessé a tűzveszélyességi osztályba sorolást, másrészt figyelembe tudja venni a tűzoltó készülékek oltásteljesítményét.

Az oltásteljesítményhez tartozó oltóanyagegységek

OTSZ 204. § (1) Tűzoltó készülékek esetében az oltásteljesítményekhez tartozó oltóanyagegység-mennyiségeket a 16. mellékletben foglalt 1. táblázat tartalmazza.

16. melléklet az 54/2014. (XII. 5.) BM rendelethez

 1. táblázat, a Beépített tűzjelző és beépített oltóberendezés, tűzoltó készülék, felszerelés alcímhez

A hazai OTSZ az MSZ-EN szabvány vonatkozásában követi a német szabályozást, hozzátéve a MSZ EN 1866 szabvány szerinti tűzosztályok besorolását. Az első lépés tehát az oltóanyag egységekhez az OE értékek rendelése.