نادرًا ما تسبب الألواح الشمسية على الأسطح حرائق، لكن عندما يحدث ذلك تكون وصلات التيار المستمر المعيبة وأخطاء التركيب من الأسباب المتكررة. وقد ربطت مراجعة لمؤسسة أبحاث البناء البريطانية نشرتها الحكومة البريطانية كثيرًا من حرائق الأنظمة الكهروضوئية بأخطاء التركيب. وتشكل الأنظمة الشمسية أيضًا خطرًا خاصًا على رجال الإطفاء، لأن الألواح تواصل توليد الجهد كلما وصلها ضوء النهار. ويجعل نمو سوق الطاقة الشمسية على الأسطح في دبي هذه المخاطر مهمة لمالكي المباني.

التصميم الجيد والمكونات الصحيحة والفحص المنتظم تقلل معظم المخاطر. يشرح هذا الدليل أسباب حرائق الأنظمة الكهروضوئية ولماذا تحتاج دوائر التيار المستمر إلى عناية خاصة. ويغطي سلامة رجال الإطفاء وميزات الحماية الرئيسية والمعايير المستخدمة في الاختبار. ويشرح أيضًا كيف تؤثر الطاقة الشمسية على الأسطح في ترتيبات السلامة من الحريق الأوسع في المبنى وصيانتها.

هل يمكن أن تسبب الألواح الشمسية حريقًا؟

نعم، يمكن أن تسبب أنظمة الألواح الشمسية حرائق، مع أن الأنظمة المركبة بشكل صحيح نادرًا ما تفعل ذلك. وتبدأ معظم الحوادث بأعطال كهربائية، مثل موصلات تيار مستمر سيئة التجميع أو كابلات متضررة أو مفاتيح عزل معيبة. ويمكن أيضًا لأعطال العاكسات والبقع الساخنة داخل الوحدات المتضررة أن تشعل حرائق.

وجدت مراجعة مؤسسة أبحاث البناء، التي نشرتها الحكومة البريطانية عام 2017، أن أخطاء التركيب وراء كثير من حرائق الأنظمة الكهروضوئية. واستشهدت بدراسة شملت 75 حريقًا كانت الموصلات سببًا في 29 بالمئة منها. وأقواس التيار المستمر خطيرة بشكل خاص لأن التيار المستمر لا يمر بالصفر، لذا قد يستمر القوس.

إجابة سريعة

يمكن أن تسبب الألواح الشمسية حرائق، غالبًا عبر موصلات تيار مستمر رديئة أو كابلات متضررة أو مفاتيح عزل أو عاكسات معيبة. ووجدت الأبحاث البريطانية التي راجعتها مؤسسة أبحاث البناء أخطاء التركيب وراء كثير من الحرائق التي درستها.

لماذا تشكل الأنظمة الشمسية على الأسطح خطرًا على رجال الإطفاء؟

تشكل الطاقة الشمسية على الأسطح خطرًا على رجال الإطفاء لأن الألواح تولد جهدًا كلما وصلها الضوء. وإيقاف العاكس أو إمداد الشبكة لا يجعل المصفوفة وكابلات التيار المستمر آمنة. وقد يواجه رجال الإطفاء موصلات تحت الجهد على السطح وعلى امتداد مسارات الكابلات داخل المبنى.

وتغطي الألواح أيضًا مساحات من السطح قد يستخدمها رجال الإطفاء للوصول أو التهوية أو مد خطوط الخراطيم. وقد يُضعف الحريق أنظمة التثبيت، وتضيف الألواح أو الزجاج المتساقط مخاطر أخرى. ويعرض تقرير المهمة 12 من برنامج IEA PVPS حول عمليات رجال الإطفاء هذه المخاطر وأفضل الممارسات.

إجابة سريعة

تشكل الأنظمة الشمسية على الأسطح خطرًا على رجال الإطفاء لأن الألواح تبقى تحت الجهد في ضوء النهار حتى بعد عزل العاكس أو الشبكة. وتسد الألواح أيضًا مسارات الوصول إلى السطح وقد تسقط أثناء الحرائق الشديدة.

ما ميزات السلامة التي يجب أن يتضمنها النظام الكهروضوئي على السطح؟

يجب أن يستخدم النظام الكهروضوئي على السطح مفاتيح عزل للتيار المستمر، وحماية من التيار الزائد، وموصلات مصنفة خصيصًا للتيار المستمر في الأنظمة الكهروضوئية. ويجب أن تكون الموصلات من النوع والصنع نفسيهما في الطرفين، لأن الخلط بين العلامات التجارية قد يسبب السخونة الزائدة. ويحدد المعيار IEC 62852 متطلبات السلامة والاختبارات لموصلات التيار المستمر.

يجب دعم الكابلات وحمايتها من الأشعة فوق البنفسجية وتمديدها بعيدًا عن الحواف الحادة ومسارات الهروب. ويجب أن تُظهر ملصقات واضحة مسارات كابلات التيار المستمر ومواقع نقاط العزل لرجال الإطفاء. وحيث تمر كابلات التيار المستمر عبر جدران أو أرضيات مقاومة للحريق، يجب أن يعيد إغلاق فتحات العبور المقاوم للحريق سلامة القطاع المقاوم للحريق.

إجابة سريعة

تحتاج الأنظمة الكهروضوئية على الأسطح إلى وسيلة عزل مناسبة للتيار المستمر، وحماية من التيار الزائد حيث تلزم، وموصلات مطابقة للمعيار IEC 62852. وتُعد مسارات الكابلات المحمية والوسم الواضح وإغلاق فتحات العبور المقاومة للحريق بإحكام مهمة بالقدر نفسه للسلامة.

كيف يجب فحص الأنظمة الكهروضوئية وصيانتها؟

يجب فحص الأنظمة الكهروضوئية عند التشغيل التجريبي ودوريًا بعد ذلك باستخدام IEC 62446-1. ويحدد المعيار اختبارات التشغيل التجريبي ومعايير الفحص ومستندات التسليم للأنظمة الكهروضوئية المتصلة بالشبكة. وتشمل الاختبارات مقاومة العزل وفحص القطبية والفحص البصري للوحدات والكابلات والموصلات.

في حرارة دبي وغبارها، يجب أن تبحث الفحوصات الدورية عن موصلات محترقة ووحدات متصدعة وأطراف مرتخية وعزل كابلات متدهور. ويمكن للتصوير الحراري كشف البقع الساخنة والوصلات شديدة السخونة قبل أن تتعطل. ويجب حفظ السجلات مع ملفات الكهرباء والسلامة من الحريق في المبنى لشركات التأمين والمفتشين.

إجابة سريعة

افحص الأنظمة الكهروضوئية عند التشغيل التجريبي ودوريًا باستخدام اختبارات IEC 62446-1 وفحوصات بصرية دقيقة. ويساعد التصوير الحراري في اكتشاف البقع الساخنة والموصلات شديدة السخونة مبكرًا في حرارة صيف دبي.

كيف تؤثر الطاقة الشمسية على الأسطح في خطة السلامة من الحريق في المبنى؟

يجب إدراج الطاقة الشمسية على الأسطح في تقييم مخاطر الحريق وخطة الطوارئ في المبنى. ويجب أن تُظهر الخطة مواقع الألواح ومسارات التيار المستمر وغرف العاكسات ونقاط العزل. ويجب أن يعرف مراقبو الحريق وموظفو الأمن كيف يرشدون رجال الإطفاء إلى هذه المعلومات.

قد تحتاج غرف العاكسات والبطاريات إلى كشف الحريق، وأحيانًا إلى الإخماد، بحسب الخطر والتصميم المعتمد. ويجب ألا تعيق المعدات على السطح مخارج الحريق أو فتحات تصريف الدخان أو مسارات وصول رجال الإطفاء. ويشرح دليلنا حول تقييم مخاطر الحريق لمباني دبي كيف يجب تسجيل المخاطر الجديدة مثل الأنظمة الكهروضوئية.

إجابة سريعة

أدرج الأنظمة الشمسية على الأسطح في تقييم مخاطر الحريق وخطة الطوارئ في المبنى، وفي المعلومات المقدمة لرجال الإطفاء. واعرض الألواح ومسارات كابلات التيار المستمر والعاكسات ونقاط العزل، وأبقِ المخارج وفتحات تصريف الدخان خالية.

الأسئلة المتداولة

هل حرائق الألواح الشمسية شائعة في دبي؟
حرائق الأنظمة الكهروضوئية نادرة مقارنة بعدد الأنظمة المركبة، لكنها تحدث حول العالم. ويُبقي التصميم الجيد والمكونات المعتمدة والفحص المنتظم هذا الخطر منخفضًا لمالكي المباني.
هل تبقى الألواح الشمسية تحت الجهد بعد إيقاف العاكس؟
نعم، تولد الألواح جهدًا كلما وصلها الضوء، حتى عندما يكون العاكس متوقفًا تمامًا. لذلك قد تبقى كابلات التيار المستمر بين الألواح والعاكس تحت الجهد وتشكل خطرًا.
ما هو قوس التيار المستمر في النظام الشمسي؟
قوس التيار المستمر تفريغ كهربائي عبر فجوة، مثل موصل مرتخٍ أو كابل متضرر. ويمكن لأقواس التيار المستمر أن تستمر ذاتيًا وتشعل أي مواد سقف قريبة.
هل يمكن أن يسبب خلط علامات موصلات الطاقة الشمسية حرائق؟
نعم، قد لا تُحكم الموصلات غير المتطابقة الإغلاق أو التلامس بشكل صحيح، مما قد يسبب سخونة زائدة خطيرة. واستخدم دائمًا نوع الموصل والشركة المصنعة نفسيهما في طرفي كل وصلة.
ما المعيار الذي يغطي فحص الأنظمة الكهروضوئية واختبارها؟
يغطي IEC 62446-1 مستندات التسليم واختبارات التشغيل التجريبي ومعايير الفحص للأنظمة الكهروضوئية المتصلة بالشبكة. وتصدره اللجنة الكهروتقنية الدولية حاليًا كإصدار 2016 مدمجًا مع التعديل 1 الصادر عام 2018.
من يعتمد الأنظمة الشمسية على الأسطح في دبي؟
تمر الأنظمة الشمسية على الأسطح المتصلة بشبكة دبي عبر إجراءات مبادرة شمس دبي والمعايير الفنية لهيئة كهرباء ومياه دبي. ويجب أن تراعي تعديلات المبنى المرتبطة بها أيضًا متطلبات كود الإمارات للوقاية من الحرائق وسلامة الأرواح.
كم مرة يجب فحص النظام الشمسي على السطح؟
يعتمد تكرار الفحص على حجم النظام وإرشادات الشركة المصنعة وخطة الصيانة الخاصة بالمالك. ويجدول كثير من المالكين فحصًا سنويًا على الأقل، مع فحوصات إضافية بعد العواصف أو موجات الغبار.
هل يمكن لرجال الإطفاء رش الماء على الألواح الشمسية؟
يتبع رجال الإطفاء إجراءاتهم الخاصة، التي تراعي خطر الأجزاء الواقعة تحت جهد التيار المستمر ومسافات الرش الآمنة. ويجب على مالكي المباني تقديم معلومات واضحة عن تخطيط النظام ومسارات الكابلات ونقاط العزل.
هل تحتاج الطاقة الشمسية على الأسطح إلى كشف الحريق؟
نادرًا ما تُغطى الألواح نفسها بالكشف، لكن غرف العاكسات والبطاريات قد تحتاج إليه. ويحدد تقييم مخاطر الحريق في المبنى والتصميم المعتمد الحماية المطلوبة فعلًا هناك.
ما الملصقات التي يجب أن يحملها النظام الشمسي؟
يجب أن تحدد الملصقات مسارات كابلات التيار المستمر ومفاتيح العزل والعاكسات، وأن تحذّر من أن الموصلات تبقى تحت الجهد في ضوء النهار. وتساعد العلامات الواضحة رجال الإطفاء وفرق الأمن وموظفي الصيانة على العمل بأمان حول النظام.

أهم النقاط

حرائق الأنظمة الكهروضوئية نادرة، لكن موصلات التيار المستمر المعيبة وأخطاء التركيب تسبب كثيرًا منها. وتبقى الألواح تحت الجهد في ضوء النهار، مما يشكل خطرًا على رجال الإطفاء حتى بعد عزل العاكس. وتقلل مفاتيح العزل المصنفة للأنظمة الكهروضوئية والموصلات المتطابقة والكابلات المحمية والملصقات الواضحة معظم ذلك الخطر. وتحافظ اختبارات IEC 62446-1 والفحوصات الحرارية المنتظمة وخطة حريق تشمل النظام الكهروضوئي على سلامة الأنظمة على الأسطح.

الحفاظ على سلامة الطاقة الشمسية على الأسطح

الطاقة الشمسية على الأسطح استثمار معقول لكثير من مباني دبي، وخطر حريقها قابل للإدارة. ويعتمد ذلك على المكونات الصحيحة والتركيب الدقيق والفحوصات التي تكشف فعلًا الوصلات المرتخية أو المتضررة أو شديدة السخونة. ويحتاج رجال الإطفاء أيضًا إلى معلومات واضحة عن دوائر التيار المستمر الواقعة تحت الجهد ومسارات الكابلات ونقاط العزل. وإدراج النظام الكهروضوئي في خطة الحريق ومعلومات الطوارئ في المبنى يسد هذه الفجوة.

إذا كان في مبناك نظام شمسي على السطح، فتحقق من ظهوره في تقييم مخاطر الحريق وخطة الطوارئ. واطلب من مقاول النظام الكهروضوئي أحدث نتائج فحص IEC 62446-1. وتدعم كيوسيرف مالكي المباني في جميع أنحاء الإمارات بتقييمات مخاطر الحريق وصيانة أنظمة السلامة من الحريق. تواصل معنا لمراجعة مدى توافق الطاقة الشمسية على السطح مع تقييم مخاطر الحريق وخطة السلامة في مبناك.

المصادر والمراجع