Požární bezpečnost fotovoltaických systémů

Za určitých podmínek lze stavební úpravy objektu, spojené s instalací využívající obnovitelný zdroj energie s celkovým instalovaným výkonem do 50 kW provést bez povolení. Tyto podmínky jsou definovány stavebním zákonem. Povolení záměru musí být provedeno např. v případě kdy se zasahuje do nosných konstrukcí stavby, mění se způsob užívání stavby, nebo v případě, kdy nejsou splněny podmínky pro bezpečnou instalaci výroben elektřiny. V takových případech je nutné zpracovat projektovou dokumentaci vč. požárně bezpečnostního řešení. Oprávnění ke zpracování požárně bezpečnostní řešení má osoba, která získala oprávnění podle zákona č. 360/1992 Sb. Některé z těchto osob můžete nalézt v sekci kontakty na odborníky.

Za bezpečné napětí se považuje hodnota napětí 120 V DC. Požadavek na zajištění dosažení bezpečné úrovně bezpečného stejnosměrného napětí podle předchozí věty neplatí pro výrobnu elektřiny využívající obnovitelné zdroje energie s instalovaným výkonem do 10 kW umístěnou na stavbě rodinného domu.

Dne 1. 5. 2024 vešla v účinnost předběžná česká technická norma, věnující se požární bezpečnosti fotovoltaických systémů. Tato technická norma nese označení ČSN P 73 0847 a stanovuje požadavky požární bezpečnosti pro navrhování nových staveb a změn stávajících staveb při instalacích a výstavbě PV systémů.

Tato norma stanovuje mj. také podmínky požární bezpečnosti v případě nesplnění požadavků § 103 odst. 1 písm. e) stavebního zákona nebo při nesplnění podmínek pro bezpečnou instalaci, které jsou zakotveny ve vyhl. 114/2023 Sb. Předmět normy dále definuje případy, kdy se ustanovení této normy na PV systémy nevztahuje.

V příloze A uvedené technické normy pak můžete nalézt podmínky, které jsou definovány pro instalace malého rozsahu. Tím se rozumí instalace PV systému o výkonu nejvýše do 10 kWp s případným bateriovým uložištěm do 20kWh, a to na objektech rodinných domů a objektech pro rodinnou rekreaci nebo na objektech o nejvýše třech nadzemních podlažích a jednom podzemním podlažím se zastavěnou plochou nejvýše 200 m².

Norma ČSN P 73 0847 dělí PV systémy s ohledem na místo instalace a dále z pohledu množství uvolněného tepla PV modulů. Za instalace s omezeným vývinem tepla se rozumí např. PV moduly, které jsou tvořeny z nehořlavých materiálů (třídy reakce na oheň A1 nebo A2).

PV systémy mimo stavební objekty

Typickým příkladem, který zastupuje tuto kategorii jsou pole či louky, na kterých jsou PV systémy umístěny.

Odstupové vzdálenosti od PV systémů jsou závislé na jejich materiálovém provedení. Při návrhu PV systémů musí být vymezeny uličky pro vedení požárního zásahu. Provedení uliček je v normě ČSN P 73 0847 podrobně popsáno, vč. grafického znázornění. Pokud nejsou v případě větších instalací provedeny uličky pro požární techniku, musí být nahrazeny nezavodněným potrubím.

PV systémy na stavebních konstrukcích

PV systémy na stavebních objektech musí být instalovány v návaznosti na charakter vlastních staveb a vlivů, které tyto stavby vytvářejí. Požadavky na provedení PV systémů jsou rozděleny následovně:

1. 1. Společné požadavky na PV bez ohledu na vývin tepla a druh instalace (střecha/stěna)

1. 1. Specifické požadavky na PV systémy instalované na střechách

1. 1. Specifické požadavky na PV systémy instalované na obvodových stěnách

Technologie PV systému mohou být umístěny do jednoho společného požárního úseku společně s bateriovým uložištěm. Dále mohou být výše uvedené prostory umístěny do prostor elektrorozvoden společných s jinými instalacemi, avšak pokud není zajištěno v případě vypnutí hlavního vypínače elektrické instalace objektu maximální napětí 120 V DC, musí tato rozvodna tvořit samostatný požární úsek. Trafostanice s olejovými transformátory nesmí být součástí uvedených požárních úseků.

Pro zajištění bezpečných podmínek pro zásah je nutné PV systémy navrhnout tak, aby v případě vypnutí el. energie pomocí STOP tlačítka bylo na jakékoliv části PV systému napětí pouze do 120 V DC.

Pokud nejsou splněny výše uvedené požadavky pro bezpečný zásah, pak se jedná o složité podmínky pro zásah a měnič napětí s odpojovačem PV se umísťuje tak, aby stejnosměrná část rozvodu vedoucí budovou, která zůstává pod stálým napětím, byla co nejkratší. Optimální místo umístění měniče/odpojovače rozvodů od el. energie (měnič či střídač) je mimo vlastní stavební objekt (např. na střeše apod.). Alternativou je umístění měniče/odpojovače do samostatného požárního úseku, nebo provedení nevypínatelné kabelové trasy uvnitř objektu mezi prostupem obvodovou konstrukcí, popř. střešní konstrukcí a místností s měničem, jako samostatnou trasu s požární odolností alespoň EI 30 s použitím materiálů třídy reakce na oheň A1 nebo A2 se zvýšenou odolností proti vodě (nelze použít desky na bázi sádry). V prostoru, kde nelze použít vodu pro hašení musí být umístěny výstražné značky.

U objektů, kde jsou složité podmínky pro zásah je nutné zpracovat dokumentaci zdolávání požárů. U ostatních objektů je nutné zpracovat a alespoň u hlavního vypínače el. energie umístit technický list PV systému, jehož vzor je uveden v příloze ČSN P 73 0847.

Specifické požadavky na PV systémy instalované na střechách jsou stanoveny samostatně pro systémy s omezeným vývojem tepla a samostatně pro systémy bez omezeného vývinu tepla. Norma definuje požadavky na provedení střešního pláště s ohledem na jeho třídu reakce na oheň a definuje požadavky na přístupové uličky a rozestupy PV polí na střeše objektu.

Např. okolo výlezů a výstupů na střechu objektu musí být volný prostor do vzdálenosti 1,5 m, přičemž na tento prostor musí navazovat uličky v poli PV. Pro hloubku PV pole větší než 10 m je nutné mezi vnějším okrajem ploché střechy a PV modulem zachovat průchod alespoň 1,1 m. Pokud je okraji střechy instalováno zábradlí apod., je možné tuto vzdálenost snížit na 0,9 m. Tento požadavek není nutné dodržet, pokud je hloubka pole (kolmo k okraji střechy) od první průběžné uličky do 10 m. Maximální rozměr strany PV pole je 40 m (maximální plocha PV pole je tedy 1600 m²). Mezi jednotlivými poli musí být ulička o šíři 1,1 m. Vzdálenost mezi PV modulů, kabelového vedení a kabelových spojů od střešních světlíků ve střešním plášti je minimálně 0,6 m. V místě požární stěny, která prostupuje skrz střešní plášť, musí být vytvořena ulička široká 0,9 m na každou stranu stěny. PV systémy musí být umístěny 1,5 m od otvorů zařízení pro odvod tepla a kouře. Podrobnější informace, vč. grafického znázornění je možné nalézt ČSN P 73 0847.

Norma definuje také požadavky na kabelová vedení. Kabelová vedení se umísťují tak, aby bylo eliminováno namáhání kabelů ostrým ohybem nebo tahem. Uložení kabelů (kromě lokálních jednotlivých kabelů) musí být v plných ocelových žlabech třídy reakce na oheň A1 nebo A2 na podložkách třídy reakce na oheň A1 nebo A2 kromě případů, kdy na střešní plášť jsou použity materiály třídy reakce na oheň A1 nebo A2 (vč. hydroizolace a tepelné izolace). Pokud jsou použity kabely B2ca (s odolností proti UV záření) a zároveň se jedná o střešní plášť s klasifikací Broof(t3), nejsou kladeny požadavky na plné ocelové žlaby reakce na oheň A1 nebo A2 a žlaby mohou být provedeny jako otevřené. V místě přechodu přes požární stěny vyvýšené nad střešní plášť musí být pro uložení kabelů provedeno také zakrytí žlabu alespoň do vzdálenosti 0,9 m.

Zajištění požární bezpečnosti fotovoltaických systémů vyžaduje komplexní přístup. Klíčová je zejména pravidelná kontrola a údržba, použití kvalitních materiálů a dodržení příslušných právních předpisů.

Datum: 16.6.2024
Autor: Ing. Ondřej Valčík