Τι Συμβαίνει Όταν Πιάσουν Φωτιά Φωτοβολταϊκά Στις Στέγες;
Η έρευνα πίσω από την πυρκαγιά
Μια νέα σειρά ερευνών από μια διεθνή ομάδα Σλοβένων και Νορβηγών επιστημόνων ανοίγει νέους δρόμους στη κατανόηση του πώς μπορεί να εκδηλωθεί μια φωτιά σε φωτοβολταϊκά συστήματα που είναι εγκατεστημένα στις στέγες. Ο κύριος συγγραφέας της μελέτης, Ρέινταρ Στόλεν, δήλωσε ότι οι παράμετροι όπως η απόσταση μεταξύ των πάνελ και της στέγης, καθώς και το μέγεθος της πηγής ανάφλεξης, είναι καθοριστικοί παράγοντες.
Προηγούμενες μελέτες και νέα προσέγγιση
«Η βάση της εργασίας μας στηρίζεται σε προγενέστερες έρευνες από την Underwriters Laboratories (UL)», τόνισε ο Στόλεν στο περιοδικό pv. Η κύρια καινοτομία της νέας έρευνας είναι η τοποθέτηση της πηγής ανάφλεξης κάτω από τα φωτοβολταϊκά πάνελ, μιμούμενη μια φωτιά που προκαλείται από ηλεκτρικό σφάλμα. Αντίθετα, οι προηγούμενες μελέτες επικεντρώνονταν σε εξωτερικές φωτιές που επηρέαζαν τα πάνελ σε κεκλιμένες στέγες.
Οι παράμετροι της πυρκαγιάς
Η έρευνα απέδειξε ότι για να εκδηλωθεί και να εξαπλωθεί μια φωτιά στην κοιλότητα κάτω από ένα φωτοβολταϊκό σύστημα, απαιτείται μια ειδική ποσότητα ενέργειας. «Αν η ενέργεια από ένα ηλεκτρικό σφάλμα δεν είναι επαρκής, η φωτιά δεν θα εξαπλωθεί», πρόσθεσε ο Στόλεν. Οι ερευνητές υπογράμμισαν ότι η απαιτούμενη ενέργεια ποικίλλει ανάλογα με τη γεωμετρία και τα υλικά της κοιλότητας.
Πειραματική διαδικασία και αποτελέσματα
Για τη διεξαγωγή των πειραμάτων, η ομάδα άλλαξε την απόσταση της κοιλότητας αλλά κράτησε σταθερή την κλίση και τα υλικά. Χρησιμοποίησαν φωτοβολταϊκά πάνελ από χάλυβα, χωρίς καλωδιώσεις ή άλλα στοιχεία στην κοιλότητα, με ασφαλτική μεμβράνη σε κλίση 30 μοιρών. Η στέγη, κατασκευασμένη από μοριοσανίδες, είχε 22 mm πάχος, το οποίο αποδείχθηκε επαρκές για να αποτρέψει την εξάπλωση της φωτιάς στο εσωτερικό του κτιρίου.
Χρόνος και αντοχή στη φωτιά
Η διάρκεια της φωτιάς περιορίστηκε σε περίπου 20 λεπτά ανά τμήμα της στέγης. «Αυτό δείχνει ότι δεν απαιτείται μια πολύ ανθεκτική κατασκευή για να κρατήσει τη φωτιά εκτός από το κτίριο», δήλωσε ο Στόλεν, προσθέτοντας ότι όλο και περισσότερα καύσιμα στην κατασκευή απαιτούν μεγαλύτερη αντοχή στη φωτιά.
Ο μηχανισμός της εξάπλωσης
Η ερευνητική ομάδα παρατήρησε επίσης ότι η φωτιά μπορεί να εξαπλωθεί μέσω λιωμένης και καμένης ασφάλτου. Αν και προηγούμενες μελέτες είχαν εξετάσει τη συμπεριφορά φωτιάς σε επίπεδες στέγες, η τρέχουσα έρευνα έδειξε ότι σε κεκλιμένες στέγες η φωτιά εκδηλωθεί πολύ πιο γρήγορα. Οι φλόγες κινούνταν κατά μήκος της κλίσης της στέγης, καθώς η άνοδος επηρεάζει την πορεία της φωτιάς.
Συγκρίσεις και παρατηρήσεις
«Στις επίπεδες στέγες, η φωτιά επηρεάζεται από τον άνεμο και εξαπλώνεται σε όλες τις κατευθύνσεις», συνέχισε ο Στόλεν, αναδεικνύοντας τη σημασία της γεωμετρίας στη συμπεριφορά της φωτιάς. Αυτή η διαφοροποίηση μεταξύ κεκλιμένων και επίπεδων στέγων αναδεικνύει την ανάγκη για στοχευμένες προσεγγίσεις στις μελέτες πυροσβεστικής προστασίας.
Το μέλλον της έρευνας
Η μελέτη των ερευνητών της Σλοβενίας και της Νορβηγίας φέρνει στο φως νέες προοπτικές για την πυρασφάλεια των φωτοβολταϊκών εγκαταστάσεων. Η κατανόηση των μηχανισμών που διέπουν τη φωτιά σε αυτούς τους χώρους μπορεί να οδηγήσει σε σημαντικές βελτιώσεις στους κανονισμούς και τις πρακτικές ασφαλείας.
Σημασία για τη βιομηχανία των φωτοβολταϊκών
Καθώς η χρήση φωτοβολταϊκών πάνελ αυξάνεται παγκοσμίως, η έρευνα αυτή είναι κρίσιμη για την ασφάλεια των κτιρίων και των εγκαταστάσεων. Αυτή η προοπτική όχι μόνο προστατεύει τη ζωή και την περιουσία αλλά και υποστηρίζει τη βιωσιμότητα της βιομηχανίας ανανεώσιμων πηγών ενέργειας.
Συμπεράσματα
Η έρευνα αναδεικνύει τη σημασία της κατανόησης των παραμέτρων που σχετίζονται με τον κίνδυνο πυρκαγιάς στα φωτοβολταϊκά συστήματα. Η διασφάλιση της ασφάλειας αυτών των εγκαταστάσεων είναι θεμελιώδης για την επιτυχία της ανανεώσιμης ενέργειας στο μέλλον. Το έργο αυτό ενισχύει την αναγκαιότητα για καλύτερους σχεδιασμούς και υλικά, διασφαλίζοντας ότι η ανάπτυξη της ηλιακής τεχνολογίας προχωρά χέρι-χέρι με την πυρασφάλεια.