Časopis 112 ROČNÍK XII ČÍSLO 2/2013

V úvodu přinášíme základní statistické údaje o činnosti HZS ČR v uplynulém roce. V bloku POŽÁRNÍ OCHRANA analyzujeme zásah na rozsáhlý požár fotovoltaické elektrárny umístěné na střeše logistického centra, připomínáme 20. výročí vzniku TÚPO a představujeme jedno z pracovišť Kriminalistického ústavu Praha, se kterým hasiči úzce spolupracují při zjišťování příčin vzniku požárů. V části IZS hodnotíme cvičení složek IZS ve Věznici Jiřice, informujeme o aktualizaci Bojového řádu jednotek požární ochrany, seznamujeme se souborem metodických materiálů pro zasahující složky IZS, který upravuje poskytování a řízení psychosociální pomocii. Prezentace systému ochrany obyvatelstva v Kanadě a specifika námětového cvičení invakuace jsou náplní části OCHRANA OBYVATELSTVA. V bloku KRIZOVÉ ŘÍZENÍ seznamujeme s aktualizací Pandemického plánu Ministerstva vnitra a také s výsledky činnosti Výboru pro civilní a nouzovou připravenost a bilancujeme předsednictví Kypru v Radě EU v oblasti civilní ochrany.  

Dne 25. srpna 2012 došlo k rozsáhlému požáru fotovoltaické elektrárny umístěné na střeše skladové haly v areálu logistického centra PointhPark Prague D1 Kunice-Strančice ve Středočeském kraji. Na jeho likvidaci se podílelo celkem 12 jednotek PO a více než 60 hasičů.

Popis objektu

Fotovoltaické elektrárny (dále jen „FVE“) se nacházejí na střechách skladových hal DCA, DCB a DCC v logistickém areálu PointPark Prague D1. Skladové prostory uvnitř hal jsou pronajímány jednotlivým právním subjektům. Založení objektu je na železobetonových vetknutých pilotách, které jsou v horní části ukončeny železobetonovým kalichem pro osazení sloupů skeletu. Mezi­sloupí v obvodových osách jsou ocelová. Opláštění tvoří sendvičová fasáda. Nosnou konstrukci střechy tvoří trapézový plech uložený na železobetonové vaznice. Na plechu je provedena střecha ve skladbě parozábrana, minerální tepelná izolace, polystyren a fóliová hydroizolace. Skladované zboží je většinou ukládáno na paletách do regálových polí a dále je skladováno na zemi. Haly jsou vybaveny SHZ a EPS s ústřednou umístěnou v místnosti ostrahy (vrátnice).

Na FVE Southpoint je použita technologická koncepce FV modulů CIGS, zapojení je přes kovové rozvaděče a kovové rozvodnice. Tenkovrstvý fotovoltaický panel obsahuje 72 tenkovrstvých solárních článků a 3,2 mm silné tvrzené sklo, fólii EVA nepodléhající stárnutí a zadní stranu z vysoce odolné TPT, rám z eloxovaných hliníkových profilů. Fotovoltaické panely jsou na střeše upevněny podpěrnou konstrukcí, která je sestavena ze stavebnicových modulů z plechu. V rozvodnách je umístěn rozvaděč pro FVE, ze kterého je vyveden Central Stop. Rozvodny jsou uzamčeny centrálním klíčem, který je umístěn v obálce na vrátnici. Areál je vybaven hydrantovou sítí a nádrží SHZ o objemu 2 x 500 m³, požární žebříky jsou vybaveny nezavodněným požárním potrubím.

Průběh zásahu

Požár byl nahlášen v 09.22 hodin dne 25. srpna 2012 na operační a informační středisko HZS Středočeského kraje (dále jen „OPIS“) s tím, že hoří střecha skladové haly v logistickém areálu PointhPark Prague D1 Kunice-Strančice. Na místo zásahu byla vyslána jednotka HZS Středočeského kraje ze stanice Říčany s CAS 15, CAS 32 a AP 27 a jednotky SDH obcí Senohraby s CAS 32, SDH Mnichovice s CAS 25 a SDH Říčany s CAS 32. Již při jízdě k místu události byl na několik kilometrů daleko vidět sloup černého kouře. Na základě informací OPIS získaných od vrátného areálu bylo zjištěno, že jde o požár fotovoltaické elektrárny umístěné na střeše skladové haly DCC. Velitel zásahu (VZ) požádal OPIS o vyslání další výškové požární techniky. Jednotka ze stanice Říčany na vrátnici převzala centrální klíč od rozvodny. Ve spolupráci se správcem objektu byla vypnuta elektrická energie a odpojena FVE. Do prostoru střechy byly v první fázi nasazeny dva útočné proudy C 52, zasahující hasiči byli vybaveni dýchacími přístroji. Zásah byl prováděn přerušovaným roztříštěným vodním proudem s ohledem na zkušenosti z předešlého požáru FVE na stejném objektu, který jednotka stanice Říčany likvidovala přibližně před dvěma týdny. Během hasebních prací bylo zjištěno, že dochází k prohořívání a skapávání světlíků a následnému šíření požáru na uskladněné zboží v regálech uvnitř haly. VZ požádal OPIS o vyhlášení 2. stupně poplachu. Místo zásahu bylo rozděleno na dva hasební úseky. Síly a prostředky byly postupně nasazovány jak do prostoru skladu, kde byly postupně zřízeny dva proudy C 52 a jeden vysokotlaký proud k likvidaci požáru uskladněného zboží, tak do prostoru střechy objektu. Použití výškové techniky při hasebních pracích se ukázalo, vzhledem k povětrnostním podmínkám a vzdálenosti oblasti hoření od okraje objektu, jako neefektivní. Automobil AP 27 byl použit pro provádění průzkumu, po AZ 30 byl veden další proud C 52 do oblasti hoření za účelem zastavení dalšího šíření požáru. Dodávka vody byla zajištěna z místní hydrantové sítě. Přirozené odvětrání zakouřené skladové haly bylo zajištěno otevřením světlíků mimo zónu hoření. Po dohašení všech ohnisek v prostoru střechy jednotky PO spolupracovaly s příslušníkem oddělení zjišťování příčin vzniku požárů při odebírání vzorků. Likvidace požáru byla nahlášena na OPIS ve 12.33 hodin. Požárem, který způsobil škodu ve výši 17 milionů korun, byla zasažena plocha o výměře přibližně 1600 m2. Dohled nad místem požáru vykonávala místní jednotka SDH. Na místě události zasahovaly jednotky HZS Středočeského kraje ze stanic Říčany, Kolín a Benešov posílené o jednotky SDH obcí Mnichovice, Senohraby, Říčany, Všestary, Struhařov, Turkovice, Lensedly, Mukařov a Těptín ve spolupráci s Policií ČR.

Příčina vzniku požáru

Jako příčina vzniku požáru bylo stanoveno poškození izolace kabelů (podrobněji viz „Příčina vzniku požáru fotovoltaické elektrárny“).

Specifika zásahu

Pozitiva
→ velmi dobrá akceschopnost a úroveň jednotek SDH obcí,
→ funkční a dostatečná hydrantová síť v areálu,
→ velmi dobrá spolupráce se správcem objektu a majitelem FVE,
→ nedošlo ke zranění osob ani zasahujících hasičů.

Negativa
→ na vrátnici nebyla k dispozici operativní karta, předán pouze centrální klíč od rozvodny bez informace, kde se rozvodna nachází,
→ i po vypnutí elektrické energie a odpojení FVE bylo solární zařízení stále pod napětím a hrozilo nebezpečí úrazu elektrickým proudem,
→ hrozilo nebezpečí pádu zasahujících hasičů ze střechy objektu,
→ hrozilo nebezpečí zřícení střešní konstrukce,
→ FVE byla nainstalována bez označených komunikačních cest mezi solárními panely,
→ při hašení FVE docházelo k poškozování požárních hadic o ostré hrany podpěrné konstrukce fotovoltaických panelů,
→ hrozilo nebezpečí zřícení uhašeného zboží z horních vrstev regálů uvnitř skladové haly.

ppor. David KREJCÁREK, HZS Středočeského kraje, foto archiv HZS Středočeského kraje

Příčina vzniku požáru fotovoltaické elektrárny

Ohnisko vzniku požáruPožár byl prvotně zpozorován a ohlášen řidičem vozidla, projíždějícím po dálnici D1, který v telefonickém hovoru na tísňovou linku uvedl, že vidí požár na střeše skladovací haly. V době jízdy zásahové jednotky na místo události byl vidět požár, šířící se po střešním plášti ve směru proudění vzduchu – t.č. východním směrem. Z popisovaných informací bylo svědecké ohnisko označeno v západním okraji místa požáru. Následným ohledáním místa požáru v době lokalizace a provádění hasebního zásahu bylo určeno požární ohnisko, které bylo v jeho západním okraji, v místě, kde je na ocelové konstrukci elektrárny plastový box, sloužící jako svorkovnice celkem šesti řad panelů po devíti kusech (stringy) – tj. sběrnice 54 kusů fotovoltaických panelů – nazýván A-box. V tomto místě byly nalezeny termické stopy, typické pro ohnisko vzniku požáru, zejména tepelné vyžíhání podkladové ocelové konstrukce a směr šíření požáru z místa ohniska ve směru proudění větru. Prostor popisovaného A-boxu byl následně označen jako kriminalistické ohnisko vzniku požáru. Na místo události byli přivoláni příslušníci Technického ústavu požární ochrany v Praze (dále jen „TÚPO“) a bylo provedeno šetření, spočívající ve výpovědi zástupců provozovatelů FVE, zástupce majitele skladovací haly a zajištění stop. Šetřením bylo zjištěno, že popisované A-boxy byly původně využívány pouze jako svorkovnice, ale průchod proudu zpět do panelů způsoboval jejich poškození. Proto provozovatel FVE po odsouhlasení výrobce FVE přistoupil k montáži tzv. diodových můstků do A-boxů. Provedenou požárně-technickou expertizou a modelovou zkouškou v laboratorních podmínkách příslušníky TÚPO bylo zjištěno následující. Cit.¹ : „Vyhodnocením poznatků zjištěných šetřením na místě požáru, výsledků laboratorních zkoušek a posouzením relevantních informací lze konstatovat, že příčina vzniku požáru spočívá ve ztrátě dielektrických vlastností izolace výstupních kabelů z předmětného A-boxu v důsledku nespecifikovaného poškození. Negativně ovlivněna byla zejména elektrická pevnost a izolační odpor ochranné izolace.

Při postupném nárůstu osvitu fotovoltaických panelů slunečním zářením byla instalovanou technologií generována elektrická energie vytvářející vzájemný potenciál mezi výstupními kabely (až 900 V). Narůstající elektrický potenciál způsobil elektrický průraz izolace v poškozeném místě a tím vznik vodivé cesty pro průchod svodového proudu. Průtokem proudu se projevily tepelné ztráty na propojovací desce s plošnými spoji ve vnitřním prostoru A-boxu. Protože generace teplené energie v uzavřeném plastovém krytu rozvodnice byla vyšší než schopnost konstrukce A-boxu odvádět teplo do okolí (chlazení), vzrůstala postupně i vnitřní teplota až ke kritické hodnotě, která způsobovala tepelný rozklad (tání) a následně degradaci plastu (Polystyrol) na hořlavé produkty (plyny, páry atd.). Situace tak gradovala iniciací hoření krytu A-boxu, ze kterého se požár rozšířil na střešní konstrukci skladovací haly.“

Rozšíření požáru

Zajištěné zbytky podkladu a A-boxuPožár, který vznikl uvnitř plastového A-boxu, se vlivem narůstající teploty na kritickou hodnotu (na teplotu vznícení plastového obalu A-boxu) rozšířil na plastový obal A-boxu. Postupným odhoříváním plastu docházelo k odkapávání hořících částí do prostoru hořlavé skladby střešního pláště – prvotně do prostoru hydroizolační vrstvy. Působením povrchového tepla odpadávajících žhavých částí na hořlavou hydroizolační vrstvu střechy, působením oxidovadla hoření – přítomnosti vzdušného kyslíku a přítomností hořlavých materiálů v bezprostřední blízkosti odpadávajících hořících částí docházelo k postupnému rozšiřování požáru po hořlavé konstrukci střešního pláště ve směru proudění větru (východním směrem). Plamenným hořením docházelo k postupnému termickému poškozování technologie FVE a poškozování plastových krytů střešních světlíků, vlivem čehož docházelo k propadávání hořících částic do vnitřních prostor skladovací haly. Vlivem dýmení odpadávajících částic do vnitřních prostor skladovací haly došlo k sepnutí čidel systému EPS a k aktivaci stabilního hasicího zařízení, čímž byl poškozen obalový materiál a část uskladněného zboží pod sprinklerovými hlavicemi.

Zjištěné nedostatky a přijatá opatření

V době schvalování projektové dokumentace a výstavby skladovací haly nebyla zvažována možnost umisťování dalších zařízení na střechu haly, která mohou zvýšit požární zatížení nebo způsobit požár (nebyly stanoveny požadavky na požární odolnost střešního pláště a světlíků z vrchní části). Součástí stavebního řízení v době výstavby skladovací haly bylo provedení zkoušky hořlavosti střešního pláště haly pouze ze spodní části (tj. v případě vzniku požáru uvnitř haly) společností PAVUS, a.s. – požární zkušebna Veselí nad Lužnicí. Z protokolu č. Pr-05-1.02.047 je patrné, že střešní plášť nešíří požár, jestliže plameny nedosáhly žádného okraje zkušebního vzorku; celková zuhelnatělá nebo spálená plocha zkušebního vzorku není větší než 0,25 m²; ze zkušebního vzorku nespadávají nebo neskapávají hořící nebo doutnající částice vzorku; na spodní straně zkušebního vzorku se neobjeví plamen nebo otvory vzniklé prohořením větší než 25 mm², případně trhliny v celé tloušťce, širší než 1 mm.

Rozmach instalací fotovoltaických systémů v roce 2010 předstihl vývoj a tvorbu technických norem, zabývajících se podkladovými materiály fotovoltaických systémů. Instalace elektráren byla prováděna bez ohledu na podklad a bez ohledu na skutečnost, zda se jedná o elektrárnu na volném prostranství nebo na hořlavých pláštích střech objektů. Úseky stavební prevence neměly možnost při schvalování dokumentace usměrnit, ovlivnit či zakázat instalace na hořlavé skladby střech. Z toho důvodu nebyla ani v popisovaném případě provedena zkouška hořlavosti střešního pláště z vrchní části a v době schvalování umístění FVE na střechu haly nebylo k hořlavosti střešního pláště přihlédnuto. Z důvodu bezprostředního nebezpečí dalšího vzniku a rozšíření požáru byla FVE na základě doporučení HZS Středočeského kraje odstavena do doby realizace stanovených opatření.

HZS ČR v průběhu vyšetřování požáru dospěl k závěru, že největší riziko vzniku a rozšíření požáru představuje plastový A-box, umístěný bezprostředně nad hořlavým pláštěm střechy skladovací haly. Opětovné spuštění elektrárny doporučil po eliminaci rizikových faktorů a následném schválení odbornými pracovišti, provedení revize elektro a zapracování opatření do požárně-bezpečnostního řešení. V této souvislosti provozovatel FVE mimo jiná opatření vyvinul ve spolupráci s TÚPO A-box v hliníkovém provedení včetně kabelových průchodek, uvnitř kterých jsou instalovány bimetalové termočlánky, zajišťující permanentní snímání teploty uvnitř A-boxu a případné včasné alarmování trvalé obsluhy. Současně je případný dopadový prostor podložen plechovými vanami, umístěnými na geotextilní podložce, oddělující hořlavý plášť střechy od případně odpadávajících částic. Provedené modelové zkoušky potvrzují dostatečnost přijatých opatření, díky kterým zůstává případně vzniklý požár lokalizován uvnitř A-boxu bez možného rozšíření.

^{--------------------------------------------------------------------------------------------}

¹ Zdroj: Technický ústav požární ochrany v Praze, Odborné vyjádření vypracované v rámci požárně technické expertizy, č.j. MV-95432/TUPO-2012, vypracoval: kpt. Ing. Petr Michut a kpt. Bc. Ondřej Sanža Šafránek.

kpt. Mgr. Libor POSPÍŠIL, HZS Středočeského kraje, foto autor a archiv HZS Středočeského kraje  

vytisknout  e-mailem  X Corp.   Facebook