przez Aleksandra 5 lutego 2021 Aktualności 0 komentarzy

Instalacja fotowoltaiczna a uzgodnienia PPOŻ i bezpieczeństwo pożarowe

Instalacje fotowoltaiczne (PV) zyskują w Polsce na popularności. Zjawisko to związane jest z jednej strony z coraz wyższą świadomością ekologiczną i zainteresowaniem odnawialnymi źródłami energii, a z drugiej – z nieustannym wzrostem cen prądu. Instalacja zespół urządzeń, które przekształcają energię słoneczną w prąd zmienny o parametrach odpowiednich do domowych obwodów elektrycznych, wiąże się ze sporą inwestycją. Zwraca się ona jednak po około 8-10 latach. Od tej pory przez kolejne 2-3 dekady korzystać można z praktycznie darmowej energii elektrycznej – pod warunkiem, że instalacja jest w pełni efektywna, bezpieczna, bezawaryjna, a tym samym nie generuje niepotrzebnych kosztów. Aby tak się stało, już na etapie projektu systemu fotowoltaicznego należy zadbać m.in. o jego uzgodnienie z zasadami bezpieczeństwa przeciwpożarowego.

Na czym opiera się bezpieczeństwo pożarowe instalacji fotowoltaicznej?

Instalacje fotowoltaiczne same w sobie są całkowicie bezpieczne i nie powodują wzrostu ryzyka pożaru. Według badań, przeprowadzonych – niezależnie – przez niemiecki instytut Systemów Energetyki Słonecznej im. Fraunhofera oraz brytyjski BRE National Solar Centre, w mniej niż 0,01% przypadków na ponad milion zweryfikowanych pojawienie się ognia w budynku miało związek z działającą w nich instalacją PV. Stwierdzono także, że najczęstszą (dotyczącą 56% badanych przypadków) przyczyną pożarów były czynniki zewnętrzne (np. wyładowania atmosferyczne), a drugą – błędy ludzkie (27% przypadków). Awarie urządzeń należały zaś do rzadkości – miały miejsce zaledwie w 17% badanych przypadków.

Z powyższych badań łatwo wysnuć wniosek, że najistotniejsze z punktu widzenia bezpieczeństwa pożarowego instalacji PV są zabezpieczenia przeciwprzepięciowe, chroniące przed wyładowaniami elektrycznymi. Równie istotną kwestię stanowi zaprojektowanie i podłączenie systemu fotowoltaicznego w oparciu o dobór sprawdzonych, wysokiej jakości podzespołów i z zachowaniem najlepszych praktyk montażowych. Ponieważ awarie sprzętowe najczęściej związane są z mikrouszkodzeniami paneli, warto co jakiś czas dokonać profesjonalnego przeglądu instalacji fotowoltaicznej (m.in. sprawdzenia czystości paneli, sprawności urządzeń zabezpieczających).

Regulacje prawne dotyczące bezpieczeństwa pożarowego instalacji fotowoltaicznych

Choć instalacje fotowoltaiczne są z zasady bezawaryjne i nie stwarzają żadnego zagrożenia, ich całkowite bezpieczeństwo mają zapewnić regulacje prawne, obejmujące kwestie ochrony przeciwpożarowej. Zostały one ujęte w Ustawie Prawo Budowlane z dnia 7 lipca 1994 roku, zmodyfikowanej 13 lutego 2020 roku. Na jej mocy, zgodnie z art. 29 ust. 4 pkt 3c, „nie wymaga decyzji o pozwoleniu na budowę oraz zgłoszenia wykonywanie robót budowlanych polegających na: instalowaniu pomp ciepła, wolno stojących kolektorów słonecznych, urządzeń fotowoltaicznych o mocy zainstalowanej elektrycznej nie większej niż 50 kW z zastrzeżeniem, że do urządzeń fotowoltaicznych o mocy zainstalowanej elektrycznej większej niż 6,5 kW stosuje się obowiązek uzgodnienia z rzeczoznawcą do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych pod względem zgodności z wymaganiami ochrony przeciwpożarowej (…) projektu tych urządzeń oraz zawiadomienia organów Państwowej Straży Pożarnej”. Co oznacza to w praktyce?

Wszystkie instalacje fotowoltaiczne są obiektami, których dotyczy Prawo Budowlane, a zatem – zgodnie z art. 5 ustawy – muszą być zaprojektowane i zbudowane „w sposób określony w przepisach, w tym techniczno-budowlanych, oraz zgodnie z zasadami wiedzy technicznej, zapewniając spełnienie podstawowych wymagań dotyczących obiektów budowlanych określonych w załączniku I do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) Nr 305/2011 z dnia 9 marca 2011 roku, ustanawiającego zharmonizowane warunki wprowadzania do obrotu wyrobów budowlanych (…), dotyczących (…) bezpieczeństwa pożarowego”.

Szczegóły postępowania w kwestii uzgodnień PPOŻ związane są przede wszystkim z mocą instalacji PV. Zgodnie z warunkiem ustanowionym przepisami wykonawczymi, nie bierze się w tym przypadku pod uwagę mocy generowanej przez falownik w postaci prądu zmiennego i dostarczanej do instalacji elektrycznej, lecz nominalną moc paneli (generowaną w modułach fotowoltaicznych). Decydująca jest zatem moc systemu fotowoltaicznego wyrażona w jednostkach kWp.

Instalacje fotowoltaiczne o mocy nieprzekraczającej 6,5 kWp

W przypadku najmniejszych instalacji PV, których moc nie przekracza 6,5 kWp (najczęściej stosowanych w domach jednorodzinnych), projekt i montaż pozostają kwestią uzgodnień pomiędzy inwestorem (dysponentem nieruchomości) a wykonawcą. Przepisy nie narzucają obowiązku wykonywania żadnych wstępnych ustaleń z organami odpowiedzialnymi za bezpieczeństwo pożarowe. W praktyce w takich instalacjach zazwyczaj stosuje się przeciwpożarowy wyłącznik prądu, choć nie ma ustawowego wymogu jego montażu.

Oczywiście zarówno plan inwestycji, jak i sposób jej realizacji (w tym – wykorzystane materiały) muszą być zgodne z ogólnymi regulacjami budowlanymi i zasadami bezpieczeństwa, o których mowa w Ustawie Prawo Budowlane. W przypadku instalacji typu on-grid oraz hybrydowych pod uwagę należy wziąć także wymagania zakładu energetycznego, z którym zostanie podpisywania umowa na odbiór energii elektrycznej. Planując montaż fotowoltaiki na terenie swojej nieruchomości, warto powierzyć realizację inwestycji doświadczonemu wykonawcy, który stosuje najlepsze praktyki projektowe i wykonawcze oraz oferuje materiały posiadające odpowiednie atesty.

Instalacje fotowoltaiczne o mocy od 6,5 kWp do 50 kWp

Na mocy Ustawy Prawo Budowlane w przypadku instalacji PV, których nominalna moc jest większa 6,5 kWp, ale nie przewyższa 50 kWp, niezbędne jest:

uzgodnienie projektu z rzeczoznawcą do spraw zabezpieczeń przeciwpożarowych,
powiadomienie miejscowej Straży Pożarnej o uruchomieniu instalacji fotowoltaicznej.

Systemy fotowoltaiczne najczęściej instaluje się w domach jednorodzinnych. Zgodnie z klasyfikacją budynków pod względem kategorii zagrożenia ludzi (ustaloną w związku z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 roku, w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki), należą one do kategorii ZL IV, więc nie obejmują ich żadne dodatkowe przepisy.

Instalacje fotowoltaiczne o mocy wyższej niż 50 kWp

Zgodnie z Ustawą Prawo Budowlane, instalacje PV o mocy przekraczającej 50 kWp objęte są wytycznymi dla systemów o mocy z przedziału 6,5 – 50 kWp. Dodatkowo jednak należy realizować je na podstawie pozwolenia na budowę (bez względu na to, czy montowane są na budynku, czy na gruncie). Uzyskuje się je w trybie przewidzianym przez ustawę. Szczegółowe wymogi bezpieczeństwa pożarowego, jakie muszą zostać spełnione, by odpowiedni organ administracji architektoniczno-budowlanej wydał zezwolenie na montaż instalacji fotowoltaicznej o mocy wyższej niż 50 kWp, ujęte są w szeregu przepisów wykonawczych do Prawa Budowlanego.

Instalacje fotowoltaiczne w obiektach innych niż domy jednorodzinne

Niezależnie od mocy instalacji PV, jej montaż może wymagać dodatkowych uzgodnień i spełnienia szczególnych warunków, jeśli system fotowoltaiczny ma działać w obiekcie należącym do innej kategorii zagrożenia ludzi niż ZL IV. Sytuacja taka dotyczy np.:

budynków zawierających pomieszczenia przeznaczone do jednoczesnego przebywania ponad 50 osób, takich jak centra handlowe czy kina (ZL I),
placówek służby zdrowia czy opieki społecznej, przeznaczonych do użytku ludzi o ograniczonej zdolności poruszania się (ZL II),
budynków użyteczności publicznej niezakwalifikowanych do kategorii ZL I i ZL II, takich jak biura, restauracje, szkoły (ZL III),
budynków zamieszkania zbiorowego niezakwalifikowanych do kategorii ZL I i ZL II, takich jak hotele, akademiki, domy dziecka (ZL V).

W przypadku wyżej wymienionych obiektów system fotowoltaiczny musi być kompatybilny z istniejącymi elementami ochrony przeciwpożarowej. Uzgodnienia związane z bezpieczeństwem pożarowym instalacji PV mogą dotyczyć takich kwestii, jak:

podział na strefy pożarowe,
instalacje sygnalizacji pożarowej i oddymiającej,
obecność przeciwpożarowych wyłączników prądu,
zastosowanie rozłącznika prądu stałego, który obniży jego napięcie do poziomu bezpiecznego,
montaż falowników poza strefą pożarową.

Uzgodnienia dotyczące instalacji PV z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych

Planując instalację systemu fotowoltaicznego, właściciel (lub dysponent) budynku jednorodzinnego dokonuje uzgodnień z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych na podstawie wstępnego projektu. Po takiej konsultacji plan inwestycji dostosowywany jest do potrzeb wynikających z wielkości i rodzaju instalacji oraz warunków miejscowych, dotyczących danego obiektu budowlanego (jego charakterystyki, a także specyfiki otaczającego go terenu).

Uzgodnieniu podlegają takie kwestie, jak:

sposób okablowania dla stałoprądowej części instalacji,
rodzaj kabli i ich zabezpieczenie,
umiejscowienie i rodzaj falownika, wyłączników, zabezpieczeń przeciwprzepięciowych,
połączenie instalacji PV z obwodami zasilanymi z sieci energetycznej,
wyposażenie urządzeń PV w środki ochrony przed ewentualnym pożarem.

Takie elementy projektu, jak np. umiejscowienie paneli fotowoltaicznych czy przebieg okablowania instalacji prądu zmiennego na terenie budynku, zwykle nie wymagają uzgodnienia rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych.

Projekt instalacji fotowoltaicznej wiąże się z dokonaniem oceny jej wpływu na różne parametry bezpieczeństwa, do których należą np.:

zagrożenie wybuchem w pomieszczeniach oraz na zewnątrz budynku,
stopień rozprzestrzeniania się ognia w elementach budowlanych,
reakcja poszczególnych elementów instalacji PV na ogień,
gęstość obciążenia ogniowego,
usytuowanie budynku i instalacji względem sąsiadujących obiektów i ryzyko przeniesienia na nie ognia,
możliwości ewakuacji ludzi z rejonu zagrożenia lub pożaru.

Obowiązkiem inwestora jest także odpowiednie oznakowanie elementów instalacji. Zgodne z normą PN-EN 60364-7-712, naklejki z wizerunkiem modułów PV powinny zostać umieszczone:

w miejscu przyłączenia instalacji PV,
w rozdzielni głównej budynku,
przy liczniku,
przy głównym wyłączniku zasilania,

na trasach z kablami prądu stałego.

Powyższe oznakowanie musi zostać wykonane m.in. w związku z koniecznością zapewnienia bezpieczeństwa strażaków i ratowników podczas ewentualnej akcji gaśniczej prowadzonej w obrębie danej nieruchomości.

Zgłoszenie instalacji fotowoltaicznej organom Państwowej Straży Pożarnej

Wymóg zgłoszenia instalacji fotowoltaicznej organom PSP nie został określony szczegółowo w przepisach wykonawczych Ustawy Prawo Budowlane. Zgodnie z art. 56, „inwestor, w stosunku do którego nałożono obowiązek uzyskania pozwolenia na użytkowanie obiektu budowlanego, jest obowiązany zawiadomić (…) organy (…) Państwowej Straży Pożarnej o zakończeniu budowy obiektu budowlanego i zamiarze przystąpienia do jego użytkowania. Organy zajmują stanowisko w sprawie zgodności wykonania obiektu budowlanego z projektem budowlanym. (…) Niezajęcie stanowiska (…) w terminie 14 dni od dnia otrzymania zawiadomienia, traktuje się jak niezgłoszenie sprzeciwu lub uwag”.

W praktyce powyższy przepis realizowany jest poprzez złożenie krótkiego, pisemnego powiadomienia właściwej miejscowo jednostki PSP. Zgłoszenie takie powinno zawierać plan budynku z zaznaczoną lokalizacją modułów fotowoltaicznych, falownika, rozłącznika prądu stałego oraz drogi prowadzenia przewodów DC pozostających pod napięciem. W piśmie warto zaznaczyć, że składane jest w ono trybie określonym przez wyżej wymieniony przepis Prawa Budowlanego.

Praktyczne zasady projektowania instalacji fotowoltaicznych pod kątem bezpieczeństwa pożarowego

Niezależnie od tego, jakich ustawowych regulacji zobowiązani jesteśmy przestrzegać, budując instalację PV, o jej bezpieczeństwo i zgodność z wymogami PPOŻ powinniśmy zadbać we własnym interesie. Dlatego już na etapie projektu inwestycji warto kierować się Dekalogiem Dobrych Praktyk opublikowanym przez Polskie Stowarzyszenie Branży Fotowoltaicznej. Zawiera on wiele cennych wskazówek, dzięki którym ryzyko pożaru spowodowanego instalacją PV można ograniczyć do minimum.

Specjaliści zalecają m.in.:

stosowanie wyłącznie materiałów wysokiej jakości, posiadających atesty i spełniających normy przewidziane dla tego typu urządzeń (dotyczy w szczególności: przewodów, złącz MC4, kanałów kablowych, uziemienia i ochrony odgromowej, ochrony przepięciowej, falowników, paneli PV),

zamontowanie wszystkich elementów instalacji (w szczególności falownika) z dala od materiałów łatwopalnych, a jeśli to konieczne – zastosowanie wyłączników różnicowoprądowych dla tras kablowych prowadzonych w sąsiedztwie materiałów łatwopalnych,
zachowywanie odpowiednich odległości między poszczególnymi elementami instalacji,
wykonanie jak najmniejszej liczby połączeń DC, przy użyciu szybkozłączek tego samego typu i od jednego producenta (wszystkie elementy należy dokręcać zgodnie z podanym przez producenta momentem obrotowym),
zastosowanie rozłączników prądu stałego lub wyłącznika zwarciowego na obwodach DC, przed wejściem obwodów do budynku (opcjonalnie – zastosowanie rozwiązania zapewniającego obniżenie napięcia prądu stałego do poziomu bezpiecznego),
zamontowanie urządzeń przerywających łuk (AFCI), detektorów zwarć łukowych (AFD) oraz urządzeń przerywających (ID),
wykorzystanie w instalacji PV kabli odpornych na działanie wysokiej temperatury i wody oraz poprowadzenie ich trasami wydzielonymi pożarowo,
umieszczenie gaśnicy proszkowej w pobliżu falownika (gaśnice, którymi wolno gasić urządzenia pod napięciem, oznaczone są napisem: „Do gaszenia urządzeń pod napięciem elektrycznym do 1000 V”).

Po montażu instalacji PV warto dokonać jej przeglądu kamerą termowizyjną. Z jej wykorzystaniem wykryć można tzw. gorące punkty, które mogą stać się przyczyną pożaru. Aby ewentualne usterki wyeliminować na wczesnym etapie, co pewien czas należy dokonywać profesjonalnego przeglądu technicznego i konserwacji urządzeń fotowoltaicznych.

Polskie Stowarzyszenie Branży Fotowoltaicznej podkreśla ogromne znaczenie posiadania dokładnej mapy komponentów instalacji, którą można stworzyć w uzgodnieniu z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń PPOŻ. Oto jej przykładowy schemat: