Brandende kwestie: is er een zonnige toekomst voor PV-panelen?

In het recente verleden is al veel geschreven over PV-panelen en de brand(uitbreidings)risico’s ervan. Hierbij werden veelal praktijkbranden, inspectiemethodes, risico’s en eventuele maatregelen belicht. In Nederland is echter nog steeds geen regelgeving of eenduidige richtlijn, waarmee de ontwerpende partijen of installateurs kunnen werken. In dit artikel geven Mirre Veerman en Lars Raijmakers een samenvatting van de richtlijnen waarover inmiddels consensus lijkt te zijn.

Door het ontbreken van regelgeving voor PV-systemen zijn er steeds meer instanties, bedrijven en ook verzekeraars die hun eigen regels opstellen. Die regels kennen veel overeenkomsten, maar ook (subtiele) verschillen. Onderwerpen die van belang zijn, zijn met name de (on)brandbaarheid van het dakpakket (isolatie en/of dakbedekking), de afstanden tussen PV-panelen, de correctheid/netheid van de installatie, en de mogelijkheden voor een brandweerinzet. Sommige van deze onderwerpen hangen met elkaar samen, andere zijn meer opzichzelfstaand.

Aanwezige data en richtlijnen

De data uit onderzoeken en richtlijnen is samengevat in de tabel. Hierbij wordt een groendak gelijkgesteld aan brandbare isolatie. Een geïrrigeerd dak (dus altijd vochtige grond) heeft een iets kleiner risico op branduitbreiding. Maar uit recent uitgevoerde ‘live’ testen blijkt dat ook geïrrigeerde groensystemen redelijk snel leiden tot forse branduitbreiding. Derhalve wordt geen onderscheid gemaakt tussen wel- of niet-geïrrigeerd.

Afstanden tussen PV-velden, PV-panelen en overige bouwdelen

Over de breedte van het pad tussen PV-panelen of afstanden van een PV-veld vanaf een brandscheiding zijn uiteenlopende waardes te vinden. Veel verzekeraars willen de afstand zo groot mogelijk. Investeerders en de duurzaamheidsadviseur daarentegen willen deze zo klein mogelijk om zo veel mogelijk PV-panelen kwijt te kunnen. Uit onderzoek blijkt bovendien dat windrichting en windsnelheid een rol spelen in welke afstand voldoende is om brandoverslag te voorkomen.

De reden van de gekozen 1 meter vanaf een brandscheiding, komt voort uit de reguliere, gecertificeerde en/of geteste breedte van vlamschermen. Deze dienen ten minste 1 meter te zijn. Daarmee ontstaat een breedte tussen PV-velden van minimaal 2 meter (plus dikte van de brandscheiding). Veel verzekeraars eisen ook een grotere breedte dan 1 meter, wat een aantal richtlijnen voorschrijven. Daarbij komt dat uit de PV-branden op platte daken inmiddels wel blijkt dat een afstand van 1 meter tussen PV-velden doorgaans te klein is om brandoverslag tussen PV-velden te voorkomen.

Wel blijkt uit diverse onderzoeken dat 1 meter vanaf niet brandwerende doorvoeren, brandbare componenten en daklichten voldoende is. De afstand tot een niet brandwerende gevel zal echter groter gekozen moeten worden. De vlammen kenmerken zich dat ze omhoog gaan en het stralend oppervlak naar een opgaande gevel is dus veel groter dan bij een daklicht. Een afstand van 1 meter lijkt voldoende indien de opgaande gevel ten minste 30 minuten brandwerend is.

Bij deze afstanden moet wel een kanttekening worden gemaakt: bij diverse branden is brandoverslag tussen PV-velden voorgekomen met grotere afstanden dan 2 meter (en zeer harde wind). Eén specifiek geval had een afstand tussen de velden van 4 meter waar nog brandoverslag voorkwam. Bij 2 meter kan wel gesteld worden dat het risico op brandoverslag aanzienlijk wordt verkleind. Ook moet een dak met PV-panelen in de praktijk nog haalbaar blijven. Om een eis te stellen van 5 meter vrije ruimte, leidt er in de meeste gevallen toe dat er onvoldoende dakoppervlakte over zal blijven om aan bijvoorbeeld de BENG-eisen te voldoen.

Kwaliteit installatie en gebruik componenten

Het risico op brand wordt verkleind door een correcte en nette wijze van installatie. Ook hoogwaardige kwaliteit van componenten draagt bij aan het verkleinen van de risico’s op brand. Over deze punten is men het met elkaar eens.

Bij het gebruik van componenten kan ook worden gedacht aan het gebruik van micro-omvormers. Deze hebben behalve een voordeel in de stroomopwekking, ook een voordeel in de brandveiligheid. Bij oververhitting of een elektrotechnisch mankement zal de micro-omvormer afschakelen. Doorgaans is een micro-omvormer aan maximaal vier PV-panelen geschakeld. Deze vier panelen worden dus afgeschakeld als de micro-omvormer het begeeft. Een tweede voordeel op het gebied van brandveiligheid is dat er sneller wordt overgeschakeld op gelijkspanning.

Voorzieningen brandweer

Het sturen (afschakelen) van een omvormer is een pre bij een brandmelding. Tevens is de mogelijkheid tot handmatige schakeling een goed hulpmiddel voor een eventuele brandweerinzet. Deze handschakeling moet wel op een voor de brandweer goed bereikbare locatie zitten.
In het geval droge blusleidingen in een gebouw vereist zijn, kan het zinvol zijn deze leidingen door te trekken naar het dak. Uiteraard moet dit wel in overleg met de brandweer, voor met name de locatie en bereikbaarheid van deze punten op het dak.

Conclusie

De vele gepubliceerde artikelen over PV-panelen en de brand(uitbreidings)risico’s zijn redelijk eenduidig qua advies en eventuele richtlijnen. Dan rijst de vraag waarom er dan nog geen algemene richtlijn of regelgeving is? Een mogelijk antwoord is wellicht omdat branden met PV-panelen in het ergste geval niet leiden tot (dodelijke) slachtoffers of brandoverslag naar naburige gebouwen/percelen.

Echter, om duidelijkheid omtrent PV-panelen en een brandveilig gebouw en brandveilige omgeving te creëren, zou het goed zijn als een algemeen geaccepteerde richtlijn zou worden opgesteld. Uiteraard dient er dan een meer diepgaand en genuanceerd onderzoek plaats te vinden dan gepubliceerd in dit artikel. Dit zal uiteraard tijd kosten. Maar wachten tot het een keer volledig misgaat en een brand escaleert tot proporties die de omgeving schaden, lijkt ons onverstandig.

Lars Raijmakers, adviseur brandveiligheid Royal HaskoningDHV

Mirre Veerman, adviseur brandveiligheid Royal HaskoningDHV

Bronnen

• Figuren uit ‘Uitvoering brandveiligheid dakconstructies van stalen damwandprofiel’ (Nibra) gebruikt als onderlegger voor de figuren 1, 2, 3 en 5.
• Handreiking risicobeheersing Advies veilige PV-panelen, richtlijn van de Brandweer.
• Veiligheid PV-systemen op daken van het Rijksvastgoedbedrijf.
• Fire Safety Guideline for Building Applied Photovoltaic Systems on Flat Roofs, FRISBEE.
• Basiseisen Brandveilige toepassing PV-systemen op bouwwerken van Schiphol.