Het stormachtige succes van PV zonnepanelen heeft een minder gehoorde keerzijde: Brandgevaar door PV. Waar de eisen die worden gesteld aan de leveranciers van dergelijke installaties nog slechts beperkt zijn kan dat ook bijna niet anders zou je denken. Toch lijkt de kans op brand waarbij PV systemen de oorzaak zijn procentueel nog gering. Uit een recent door TNO uitgevoerde inventarisatie zou de kans op brand t.g.v. PV in woonhuisinstallaties over ca. 1 jaar gemeten minder dan 1 op 7.500 zijn *). Een Duits onderzoek door het Fraunhofer ISE in Freiburg komt op een jaarlijkse kans op gebouwschade of erger t.g.v. een PV-installatie van 1: 33.000 (ter vergelijk: de jaarlijkse kans op een woningbrand ligt in de orde grootte van 1:1.500 tot 2.000 *) . Uiteenlopende cijfers, dat wel, maar zeker geen reden om dit risico te bagatelliseren. Enkele belangwekkende vaak genoemde oorzaken op een rijtje.

Brandgevaar door PV bij in-dak toepassingen

Wat beide onderzoeken gemeen hebben is de conclusie dat in-dak geïntegreerde PV-systemen een beduidend groter brandrisico in zich lijken te dragen dan andere montagesystemen (tot wel 20 keer groter). De reden daarvoor is mogelijk de grotere kans van ontsteking van of overslag naar brandbare aangrenzende dakdelen zoals ongeschikte isolatie of brandbare dampremmende dakfolies. Het lijkt bij het ontwerp van dit type installatie dus raadzaam om terdege met dit aspect van oververhitting en broei rekening te houden. Los van brandgevaar betreft dit eveneens een rendementsaspect: een warm PV-paneel levert opwekkingsrendement in.

woningbrand door PV

Het risico op brand door PV is voor in-dak geplaatste panelen tot 20 x hoger dan voor andere opstellingen.

Brandgevaar door PV door gelijkstroomverbindingsfouten

Fotovoltaïsche elektriciteitsopwekking is een gelijkstroomgebeuren. Verschillende onderdelen dienen daarbij (theoretisch gesproken liefst weerstandloos) in een gesloten stroomkring met elkaar te worden verbonden.
In wisselstroomcircuits zal overgangsweerstand ter plaatse van connectoren wellicht wat minder snel tot problemen leiden. In gelijkstroomcircuits vergroot het de kans op vlambogen, een serieus te nemen ontwerpaspect. En hoewel de stroomsterkte wellicht nog slechts 1 op 1 varieert met de actuele zoninstraling, neemt het opgewekte verhittingsvermogen volgens de natuurwetten hier kwadratisch mee toe. Een te hoge overgangsweerstand zal zich dus met name op een zonnige en -vaak- warme dag openbaren. Met alle mogelijke gevolgen van dien.

Brandgevaar door PV omvormer

Uit de studies blijkt verder de DC-AC omvormer relatief vaak oorzaak is van brand door oververhitting op connectoren. Consequent gebruik van door de fabrikant voorgeschreven connectoren (zoals “click-on”-systemen) en het consequent met voorgeschreven koppel aandraaien van alle schroefverbindingen in de DC-stroomkring kan al tot een belangrijke reductie van -te- hoge overgangsweerstanden leiden.

Brandgevaar door PV reduceren: voer frequent inspectie uit

Weinig gebouwinstallaties krijgen gedurende hun werkzame levensduur zoveel te verduren als PV-installaties. De tijd in combinatie met de onvermijdelijke sterke inwerking van zon, weer-en-wind vormt eigenlijk al voldoende aanleiding om de gehele PV-installatie op genoemde (en hier niet genoemde) punten onderdeel van de jaarlijkse brandveiligheidinspectie te maken. Kennis van de zwakke plekken, de risico’s en van onderliggende verouderingsprocessen is daarbij van essentieel belang om nog sluimerende problemen tijdig te kunnen onderkennen. Bijkomend voordeel is dat het tijdig opsporen en oplossen daarvan tot een beter rendement van de opwekking leidt. Of dat al niet voldoende reden is!

__________________________________________________________________________

Wilt u ook een oordeelkundige PV-statusinspectie?  bel of mail ons gerust!


afbeelding: in-dak PV in Nijkerk (met dank aan persbureau Heitink)
bronnen:
TNO: Brandincidenten met PV-systemen (pdf)
Fraunhofer Institute ISE: PV Fire Hazard – Analysis and assessment of fire incidents (pdf)
Brandveiliger.nl: “per dag worden 13 huishoudens in NL door brand getroffen”
Oorzaak PV-panelen brand woning maart 2019 St Oedenrode: connectoren