Nové testy provedené slovinským Národním institutem stavebního inženýrství ukázaly, že vertikální FV instalace nabízejí lepší požární bezpečnost ve srovnání s konvenčními diagonálními nebo plochými solárními poli. Experiment ukázal zejména, jak rychle se může oheň šířit pod nakloněnými panely.
Výzkumníci ze Slovinského národního stavebního institutu (ZAG) nedávno provedli řadu testů k posouzení parametrů požární bezpečnosti vertikálních střešních fotovoltaických systémů a zjistili, že tyto instalace nabízejí lepší parametry ve srovnání s konvenčními střešními poli.
K testování vědci použili vertikální solární moduly poskytnuté norským specialistou Over Easy a italským certifikačním orgánem Istituto Giordano. Jako měřítko také použili typickou konfiguraci nakloněných FV panelů. Dva samostatné vzorky se umístily pod úhlem vedle většího segmentu střechy.
Posouzení parametrů požární bezpečnosti vertikálních střešních fotovoltaických systémů
V jedné z nástaveb je izolace z pěnového polystyrenu (EPS) přímo překryta membránou ze dvou vrstev bitumenu. Zahrnoval také minerální vlnu pod EPS, aby chránila části pod nimi a aby byly oba vzorky v podobné výšce. Minerální vlna se v tomto případě nepovažovala za součást střechy.
Ve druhé nástavbě testu byla mezi izolaci a vrchní kryt umístěna další zmírňující vrstva na bázi minerální vlny. Pro toto nastavení byla také použita stejná střešní konstrukce z bitumenu, minerální vlny a EPS.
Panel použitý pro tradiční konfiguraci byl předem použitý panel se sklem nahoře a polymerovou zadní vrstvou namontovanou na hliníkovém montážním systému, s rozměry přibližně 1,6 m x 1,0 m. Vertikální panely byly také předem použité bifaciální panely se sklem na obou stranách a umístěné na hliníkovém montážním systému. Rozměry těchto panelů jsou 1,6 m x 0,25 m. Instalovaly se ve vzdálenosti 0,4 m mezi sebou.
„Dřevěný betlém se použil jako zdroj vznícení, jak doporučují některé normy, a také proto, že přenos tepla hořícího dřevěného betlému jde všemi směry. Včetně všech forem přenosu tepla,“ řekl expert na požární bezpečnost ZAG Grunde Jomaas. ,,Tím vzniká oheň, který je v přímém kontaktu se střešní membránou. Což se vše považuje za náročnější než plynový hořák nebo jiné potenciální zdroje vznícení, přičemž je také realističtější.“
Zdroje vznícení požáru
Umístění postýlek se zvolilo tak, aby odráželo nejhorší možný scénář pro obě konfigurace s panely. Pro nakloněnou konfiguraci se postýlka umístila blízko spodního okraje panelu, kde výška mezi membránou a zadní stranou panelu byla 11 cm, aby odrážela nedávné poznatky o šíření požáru pod FV panely. Další vertikální konfiguraci se pro postýlku umístila vedle spojovací krabice. A pro ostatní nastavení se postýlka umístila uprostřed vzorků.
,,Před zapálením se jesličky napustily 5-6 ml isopropylalkoholu, aby se zajistilo rychlé a jednotné zapálení všech částí jesliček,“ vysvětlil Jomaas. ,,Po namočení jesliček se všechny čtyři zapálily během necelých 5 sekund zapalovačem.“
Zkouška testu ukázala, že oheň na nezmírněném vzorku se uhasil asi 12,5 m po zapálení v důsledku deformace izolace a aby se zabránilo spálení veškerého EPS. Požár pod FV panely se uhasil asi 15 m po zapálení poté, co plameny zachvátily celý nakloněný panel.
„Jeví se však třeba poznamenat, že i při větším požáru se pozorovalo velmi omezené poškození EPS,“ zdůraznil Joomas. „Minerální vlna jako taková poskytla velmi dobrou zmírňující vrstvu pro tento nános. Což by mohlo představovat typickou nános pro stávající střechu, kde EPS potřeboval zmírňující vrstvu, aby se zabránilo jeho úplnému zapojení.“
Materiály umožňující šíření plamene
Podle Jomaase srovnání vertikálních a šikmých FV panelů „živě“ ukazuje, že šikmé panely vytvářejí podmínky, které umožňují rychlé šíření požáru na střešní membránu. ,,Stejné materiály v jiných případech neumožňují šíření plamene,“ vysvětlil. ,,Za druhé, bez zmírňující vrstvy mezi střešní membránou a izolací, která je náchylná k poškození teplem, se důrazně nedoporučuje, nezávisle na typu a geometrii FV panelů instalovaných nahoře.“
„U vertikálních solárních panelů není žádná dutina, ve které by se mohl oheň šířit,“ řekl Trygve Mongstad . „Nechceme však vyvolávat žádnou paniku, běžné solární panely jsou také obvykle velmi bezpečné, ale ilustruje to, že vertikální solární panely na plochých střechách mají více výhod a u některých budov, kde je požární bezpečnost mimořádně důležitá, věříme, že můžeme poskytnout dobré řešení.“
Zdroj: pv-magazine, TowPoint
