Las cubiertas de muchos edificios industriales y comerciales están equipadas o reequipadas actualmente con instalaciones fotovoltaicas para aprovechar la energía solar. Cuando estos sistemas fallan y la impermeabilización de la cubierta se inflama, el fuego se puede propagar rápidamente a toda la estructura del tejado. Dado que el humo se extiende fácilmente con el viento y las llamas son difícilmente visibles desde la parte baja de los edificios, este tipo de incendios a menudo se detectan tarde y tienen tiempo de propagarse por una gran parte de la cubierta. Las consecuencias pueden ser daños graves para la infraestructura o elevados costes por la interrupción de las operaciones y las reparaciones, si es que no se llega a la destrucción total del edificio.
El sistema de lucha contra incendios PVProtect protege vidas y bienes materiales ante estos devastadores incendios mediante un sistema de protección integral. Los sistemas de detección lineal de calor (linear heat detection) supervisan la zona debajo de los paneles fotovoltaicos y detectan incrementos anómalos de temperatura. Si se produce un incendio, el sistema PVProtect lo localiza e inicia la lucha automáticamente en la zona de la cubierta afectada. A través de la apertura de la válvula de diluvio, el agua fluye por las tuberías y se distribuye de manera homogénea mediante una red de boquillas diseñadas específicamente para estos riesgos. Al mismo tiempo, el sistema avisa a los servicios de emergencias y emite una señal de advertencia que, integrada en el sistema de detección automática del edificio, permite una evacuación segura de sus ocupantes.
PVProtect se ha desarrollado especialmente para la protección de cubiertas con instalaciones fotovoltaicas y, en particular, para aquellas cubiertas compuestas por láminas impermeabilizantes, materiales aislantes inflamables. Es el primer sistema de lucha contra incendios automatizado aprobado por la Asociación alemana para la prevención de riesgos (VdS).
En el desarrollo de esta novedosa solución han participado compañías de seguros líderes en el análisis y gestión de riesgos, que recomiendan el uso de PVProtect por aportar una solución efectiva. Los cables, las cajas de conexiones de los paneles y los componentes eléctricos de una instalación fotovoltaica son potenciales fuentes de ignición. Están constantemente sometidos a las influencias meteorológicas y, por tanto, pueden envejecer, desgastarse o dañarse con mayor rapidez. Las elevadas corrientes que atraviesan estos componentes pueden provocar arcos eléctricos con posibilidades de generar un incendio con facilidad. Si el incendio no se combate a tiempo, puede extenderse rápidamente por la cubierta, provocando daños irreparables.
PVProtect se ha diseñado para detectar tales incendios de forma precoz e incipiente, y sofocarlos automáticamente de forma eficaz gracias al desarrollo de boquillas abiertas especialmente diseñadas para este tipo de riesgos. Así, contribuye a evitar la propagación de las llamas y a reducir los daños que el fuego pueda causar.
La eficacia de PVProtect ha sido probada en ensayos de incendios a escala real. El resultado de los ensayos, bajo la supervisión de VdS, ha permitido obtener la homologación por parte de este organismo, tanto de la solución global como de cada uno de los componentes individuales que integran el sistema.
Propagación con PVProtect
Así respondería PVProtect en caso de propagación del fuego:
- Los sensores del cable del detector de calor detectan el incendio inicial.
- Se inicia de inmediato la lucha contra incendios de forma automática.
- Las boquillas PV distribuyen el agua uniformemente sobre la superficie de cubierta afectada.
- Se reducen considerablemente los daños por incendio y, en consecuencia, los tiempos de inactividad.
Propagación sin PVProtect
En situaciones donde no está presente la protección PVProtect, la secuencia es:
- El inicio del incendio no se controla.
- Puede propagarse por la cubierta, perforar el aislamiento y reaparecer en lugares inesperados.
- Las consecuencias del incendio pueden provocar daños estructurales, afectar a la continuidad de las operaciones y suponer elevados costes de reparación.
Otras medidas de seguridad contra incendios
Distintas asociaciones, como Cepreven o Fundación Mapfre, han promovido jornadas monográficas en las que, con la ayuda de expertos en ingeniería y mantenimiento industrial, cuerpos de bomberos (locales o de comunidades autónomas), fabricantes de producto y empresas especializadas en sistemas de protección, se han analizado y fomentado medidas que, si se llevan a cabo, reducen en gran medida el riesgo de incendios en estas instalaciones.
Los sistemas fotovoltaicos tienen muchos puntos de conexión donde pueden ocurrir fallos. Un arco es una descarga de plasma autosostenida no intencionada que se forma a través de un pequeño espacio de aire. Otras condiciones que pueden provocar la formación de arcos son el envejecimiento, los daños ambientales y los daños mecánicos.
- Instalación
-El viento es uno de los principales culpables de los accidentes en las instalaciones de paneles fotovoltaicos. Las estructuras sobre las que se instalan los paneles deberían dimensionarse para soportar las fuerzas de viento dela zona geográfica donde se vaya a proyectar la instalación.
-Las instalaciones deberían estar auditadas por las compañías de seguros.
-Está demostrado que muchos de los incendios que se producen se provocan durante la instalación, principalmente por golpes en el propio panel.
-Las malas conexiones o el uso de componentes de dudosa calidad u origen son aspectos a evitar en estas instalaciones.
-La concentración de calor en los inversores y conectores hace que estos elementos deban ubicarse en zonas ventiladas. Se debe evitar su instalación cerca de los CGBT. En estos elementos se acumula una gran cantidad de energía, y se pueden alcanzar temperaturas cercanas a los 90 grados centígrados.
-Durante la planificación de la instalación, realizar agrupaciones de paneles diseñando pasillos de mantenimiento que, a su vez, permitirán la accesibilidad de las brigadas de primera intervención.
-Los sistemas fotovoltaicos en cubiertas necesitan un dispositivo de desconexión cerca de los módulos fotovoltaicos que esté conectado a la alimentación del edificio. Esto permite que el cuerpo de bomberos pueda realizar labores de extinción en caso de emergencia sin que suponga un peligro innecesario. Cuando se restablece la alimentación, el interruptor vuelve a conectar automáticamente los paneles fotovoltaicos.
- Puesta en marcha
-Verificar la equipotencialidad de los marcos de los paneles.
-Verificar la resistencia de la puesta a tierra de la instalación.
-Revisar la continuidad de los conductores.
-La termografía es una medición que se realiza de manera visual en los paneles solares, lo que permite detectar posibles anomalías. Así, se pueden detectar los incrementos de temperaturas en los paneles, provocando que algunas células individuales (o todo el módulo) consuman energía eléctrica en lugar de generarla. Esto se puede ocasionar debido a diodos de derivación defectuosos, fallos de contacto y cortocircuitos en células solares, entrada de humedad, suciedad o grietas en las células o en el cristal del módulo.
- Mantenimiento
-Llevar a cabo un mantenimiento anual de la instalación.
-Realizar una ruta de inspecciones, tipo visual, pruebas de verificación in situ (offline) y revisión del software de monitorización.
-Tener evidencias y registro de los correctivos llevados a cabo.