Solceller øger risikoen for brandspredning på flade tage
Udgivet: 23. september 2022Solcellepaneler monteret på flade tage kan give brandspredning i mellemrummet mellem tag og panel. Jens Steemann Kristensen, som har skrevet ph.d.-afhandling om problematikken, opfordrer Bolig- og Planstyrelsen til at komme på banen med nye krav.
Den europæiske afhængighed af russisk gas har fået EU til at se lyset. Som en del af strategien REPowerEU skal der være etableret 320 GW (gigawatt) ny solenergi senest i 2025, hvilket er mere end det dobbelte af i dag, og næsten 600 GW senest i 2030.
En stor andel af de GW skal etableres på tage på kommercielle og offentlige bygninger. Ja, faktisk er det et EU-krav, at alle offentlige bygninger med et egnet tag over 250 m2 skal have solcellepaneler senest i 2027.
Problemet er bare, at solcellepaneler monteret på de flade tage, som kommercielle og offentlige bygninger typisk har, skaber en risiko for brandspredning, som ikke eksisterer uden solcellepanelerne.
- Med udgangspunkt i de nuværende testmetoder er en tagkonstruktion uden solcellepaneler designet, så den ikke kan forårsage spredning af brand. Når der installeres solcellepaneler på taget, skabes der imidlertid et hulrum mellem den eksisterende tagkonstruktion og bagsiden af solcellepanelerne, så brandspredning muliggøres i tilfælde af antændelse. Dermed kan branden sprede sig via taget og tilsidesætte fundamentale krav til brandsikkerhed i byggeriet, forklarer Jens Steemann Kristensen, som er Research Consultant hos DBI, og som har skrevet ph.d.-afhandling om problematikken på The University of Edinburgh.
Flere solcelleanlæg betyder potentielt flere tagbrande.Brandspredning på tværs af brandsektioner
Som udgangspunkt er det ikke solcellepanelerne, der antændes og fører til brandspredningen, fordi de som regel har det termisk stabile fluoropolymer på bagsiden. Derimod afbøjer bagsiden flammerne og øger dermed varmestrålingen til tagkonstruktionen, som kan frigive en kritisk koncentration af brandbare pyrolysegasser, som kan forårsage brandspredning. Noget, som Jens Steemann Kristensen har dokumenteret i adskillige brandtests, ligesom der også er talrige eksempler på det i udlandet. F.eks. udbrød der i foråret en voldsom brand på taget af videnformidlingscenteret We The Curious i Bristol i England, hvor branden spredte sig under solcellepanelerne på taget.
»Det er to verdener, som støder sammen. Byggebranchen og elektronikbranchen skal arbejde sammen. Hvem har ansvaret for at lave de standarder?«Jens Steemann Kristensen, Research Consultant hos DBI
- Og i 2017 gik der ild i en truck i en stor lagerbygning i Norge. Branden brød gennem taget, hvor den spredte sig fra en brandsektion til en anden under solcellepanelerne, siger Jens Steemann Kristensen, som betegner den antændelseskilde som atypisk, fordi det som oftest er komponenter relateret til solcellesystemet, der skaber en lysbue.
- Sammen med et malaysisk team har jeg beregnet, at der opstår 29 brande – små såvel som store – pr. gigawatt kapacitet. 67 % af brandene er relateret til komponenter i solcellepanelerne, og 33 % er relateret til eksterne antændelseskilder, fortæller Jens Steemann Kristensen og nævner, at beregningen kun er baseret på en særdeles begrænset mængde data, hvorfor beregningerne betragtes som det bedst mulige forsøg på at kvantificere problematikken.
Ingen testmetoder
På baggrund af EU’s strategi for mere solenergi ser medlemslandene – herunder Danmark – således ind i en fremtid med potentielt flere tagbrande pga. solcelleanlæg. Så hvad er løsningen? Jens Steemann Kristensen opremser en række mulige tiltag: Større afstand mellem tag og solcellepaneler, bedre brandsikring af tagkonstruktionen, brandbælter mellem solcelleøerne, øget uddannelseskrav til montører af solcelleanlæg, etc. Men i dansk regi appellerer han først og fremmest til, at Bolig- og Planstyrelsen kommer på banen.
- De nuværende testmetoder tager ikke højde for, hvordan installationen af bygningspåmonterede solceller – Building Applied Photovoltaics, BAPV – påvirker branddynamikken på store tagkonstruktioner, da solcellepanelerne ikke betragtes som en del af bygningen, men snarere en add-on-teknologi, siger Jens Steemann Kristensen og fortsætter:
- Der er nok nogle brandrådgivere, som kender til problematikken, men de kan vide nok så meget. Hvis ikke der er krav fra myndighedernes side, og byggeriet er i overensstemmelse med gældende lovgivning, er spørgsmålet, hvor stor interesse bygherre har i at gøre noget ved det.
Som det er p.t., havner monteringen af solcelleanlæg på flade tage i ingenmandsland.
- Det er to verdener, som støder sammen. Byggebranchen og elektronikbranchen skal arbejde sammen. Hvem har ansvaret for at lave de standarder? Er det byggefolkene, som vil sige, at det jo ikke har noget at gøre med deres byggerier, eller er det elektronikfolkene, som vil sige, at der jo ikke er noget galt med deres produkter, siger Jens Steemann Kristensen og understreger, hvorfor problematikken kræver regulering fra centralt hold:
Bolig- og Planstyrelsen afviser yderligere regulering
Bolig- og Planstyrelsen er forelagt opfordringen til yderligere regulering og svarer følgende:
”Bygningsreglementet tager i dag allerede højde for, at der ikke må ske brandspredning mellem brandmæssige enheder i den tid, der er nødvendig for evakuering og redningsberedskabets redningsindsats, samt at det nødvendige slukningsarbejde skal kunne gennemføres.
Af bygningsreglements vejledning fremgår det desuden, at elementer, der i tilfælde af brand kan udgøre en fare, hvis fastholdelsessystemet svigter, skal fastholdes brandmæssigt forsvarligt. Det er Styrelsens vurdering, at solcellepaneler er omfattet af ovenstående, hvorfor der ikke ses behov for yderligere regulering på området.”
Privatboliger er ikke tilsvarende problem
De stigende elpriser har fået interessen for private solcelleanlæg til at eksplodere, men ifølge Jens Steemann Kristensen bør det ikke vække samme bekymring som store anlæg på flade tage på kommercielle og offentlige bygninger. Dels bliver mange af de private solcelleanlæg monteret på tage beklædt med tegl eller cementtagsten, dels er risikoen for antændelse mindre.
- Sandsynligheden for antændelse hænger sammen med antallet af komponenter i solcelleinstallationen. I en stor solcelleinstallation har man signifikant flere komponenter, siger Jens Steemann Kristensen og uddyber:
- Hyppigheden er en funktion af kapacitet og ikke en funktion af anlæg. Så det betyder, at sandsynligheden er væsentlig mindre med færre komponenter. Når det er sagt, så bør man være opmærksom på, hvilke krav der stilles til installation af de enkelte komponenter. F.eks. bør inverteren ikke installeres i direkte sollys, i fugtige opgivelser eller på et brandbart materiale.
Lyt til podcasten Fire Science Show
Hvis du vil vide mere om brandspredning under solcellepaneler, kan du lytte til podcasten ‘Fire Science Show’. I afsnit 60 med titlen ‘How PV panels change the fire behaviour of roofs’ bliver Jens Steemann Kristensen interviewet om problematikken.
- Elektronikbranchen har lavet en standard, som man tester solcellepaneler efter. Testmetoden undersøger brandspredning på tagkonstruktioner kombineret med solcellepaneler, hvilket jo er netop det, der er behov for. Men det sker med en ikke-brandbar tagbeklædning, som dermed ikke er repræsentativ for et fladt tag.
