Analiza statystyczna danych historycznych oraz prognozy do roku 2021 liczby pożarów budynków spowodowanych niesprawną instalacją elektryczną lub przyłączonymi do niej urządzeniami elektrycznymi

Statistical analysis of historical data and forecasts of the number of building fires caused by faulty electrical installation or connected to it electrical devices until the year 2021
Pożar przy końcu kabla ładowania pojazdu elektrycznego
Pożar przy końcu kabla ładowania pojazdu elektrycznego
Fot. Redakcja EI

Pożary budynków to zjawisko w dużym stopniu losowe. Wzrost liczby budynków na terenie Polski, wzrost liczby niefachowo wykonanych instalacji elektrycznych, wzrost niskiej jakości elementów zastosowanych do ich wykonania oraz malejąca jakość urządzeń elektrycznych mogą być potencjalną przyczyną wzrostu liczby pożarów budynków. Nowym, potencjalnym źródłem pożarów są również instalowane coraz bardziej masowo na dachach budynków systemy fotowoltaiczne oraz punkty ładowania pojazdów elektrycznych wewnątrz budynków. W artykule wykonano prognozy liczby pożarów budynków (aspekty elektryczne) od roku 2019 do roku 2021 w kilku wariantach.

Jak wynika ze statystyk z lat 2000 – 2018 przedstawionych w artykule [1], średnio prawie 20% pożarów budynków w Polsce jest spowodowane niesprawną instalacją elektryczną lub przyłączonymi do niej urządzeniami elektrycznymi. Jak można zaobserwować na rysunku 1., tendencja jest lekko malejąca (linia trendu), ale nadal jest to duży udział w całkowitej liczbie pożarów budynków. Przyczyny takich pożarów mogą być różne. Ilustruje to rysunek 2. – udział procentowy różnych przyczyn pożaru (aspekty elektryczne). Zdecydowanie dominują wady urządzeń elektrycznych (bez urządzeń grzewczych) w porównaniu z pozostałymi przyczynami pożarów (inne aspekty elektryczne).

Względna liczba pożarów spowodowanych wadami instalacji elektrycznych lub wadami urządzeń grzejnych, nieprawidłową eksploatacją instalacji lub urządzeń grzejnych oraz elektrycznością statyczną w stosunku do ogólnej liczby pożarów budynków w latach 2000–2018
Rys. 1. Względna liczba pożarów spowodowanych wadami instalacji elektrycznych lub wadami urządzeń grzejnych, nieprawidłową eksploatacją instalacji lub urządzeń grzejnych oraz elektrycznością statyczną w stosunku do ogólnej liczby pożarów budynków w latach 2000–2018
Tab. 1. Parametry silnika Lovol 1006-G6TAG13
Rys. 2. Udziały procentowe różnych przyczyn pożarów w budynkach (aspekty elektryczne)

Czytaj też: Przeciwpożarowy Wyłącznik Prądu – metodyka konstruowania (część 1.) >>

Nowe źródła pożarów – rozwój technologii związanych z ekologią

W kolejnych latach prawdopodobnie wzrastać będzie liczba pożarów związanych z coraz bardziej masowo instalowanymi systemami fotowoltaicznymi na budynkach jednorodzinnych oraz innych budynkach (obiekty przemysłowe, biurowce, budynki użyteczności publicznej). Na wzrost liczby pożarów od systemów fotowoltaicznych wskazują statystyki np. z Włoch, opisane w pozycji [14]. Pożary w tego typu instalacjach mogą wynikać zarówno z czynników atmosferycznych jak również z powodu źle wykonanej instalacji lub słabej jakości elementów lub braku właściwej konserwacji [7,  8].

Generalnie system fotowoltaiczny rzadko bywa źródłem pożaru [10, 15] pod warunkiem, że został on prawidłowo zaprojektowany i zmontowany. Istotny wpływ na rozwój i powstanie pożaru ma miejsce instalacji takiego systemu [7, 8]. Jeżeli jest to duży system fotowoltaiczny, z reguły znajduje się on na specjalnie wyznaczonym miejscu (np. na ziemi) przez co ryzyko rozprzestrzeniania się ognia jest ograniczone. Natomiast małe systemy fotowoltaiczne zwykle są zintegrowane bezpośrednio z obiektem do którego dostarczają energię elektryczną (np. poprzez ich lokalizację na dachu). Takim obiektem może być dom jednorodzinny, budynek szkoły lub gospodarstwo rolne. W takim przypadku pożar systemu fotowoltaicznego stanowi poważne zagrożenie dla tego obiektu, gdyż system może być zainstalowany obok łatwo palnych materiałów stanowiących np. podłoże. Istnieje wiele potencjalnych przyczyn pożarów systemów fotowoltaicznych. Zaliczyć do nich można: osiąganie niebezpiecznej temperatury przez elementy składowe systemu, występowanie zwarć, pojawienie się łuku elektrycznego, zły stan lub zła eksploatacja urządzeń elektrycznych. Dodatkowo, czynnikami zwiększającymi ryzyko pojawienia się pożaru są liczba łączeń oraz starzenie się elementów systemów.

Oprócz wymienionych czynników, pożar systemu fotowoltaicznego może być również wywołany nieświadomie przez pracownika wykonującego pracę przay takim systemie, który np. pali tytoń lub nie przestrzega podstawowych zaleceń producenta dotyczących eksploatacji poszczególnych elementów. Najczęstszą przyczyną pożarów systemów fotowoltaicznych jest osiąganie znacznej temperatury przez elementy metalowe lub szklane poddane długotrwałej ekspozycji na promieniowanie słoneczne. Temperatura ta może osiągać wartości przekraczające 80°C [11].

Szczególną ostrożność należy zachować w przypadku prac związanych z puszkami przyłączeniowymi. Przykładowo, jeżeli pracownik wykona złe połączenia znajdujących w puszce diód bypassowych może doprowadzić do jej nagrzania i w skrajnym przypadku pożaru. Za powstanie pożarów mogą również odpowiadać źle eksploatowane, wyeksploatowane lub uszkodzone elementy takie jak kable czy falowniki. W przypadku kabli uwagę należy zwrócić na to, aby nie dopuścić do uszkodzenia ich izolacji. Dlatego też zaleca się stosowanie kabli dedykowanych do systemów fotowoltaicznych, które są przewidziane do używania w warunkach zewnętrznych (na przykład na dachu obiektu) przy zmiennej pogodzie [12]. Pracownik zajmujący się montażem i łączeniem kabli powinien uważać, aby nie uszkodzić izolacji i doprowadzić do powstania pożaru. Warto pamiętać, że właściwie dobrany i zabezpieczony kabel będzie mniej podatny na starzenie się, a w konsekwencji dłużej zachowa właściwe wartości swoich parametrów i nie będzie zwiększał ryzyka pożarowego. Uwagę należy zwrócić również na to, aby kable nie były prowadzone luźno, nie występowały żadne ich uszkodzenia mechaniczne jak również należy unikać bezpośredniego połączenia kabli z palnymi materiałami dachowymi.

W przypadku falowników konieczne jest ich właściwe podłączenie i umiejscowienie w pomieszczeniu łatwo dostępnym dla obsługi, wyposażonym w system wykrywania pożaru jak również nieposiadającym palnych elementów na przykład drewnianych paneli [12]. Ryzyko wystąpienia pożaru wzrastać będzie również wraz z kubaturą obiektu, z którym zintegrowany został system fotowoltaiczny [7, 8]. Im bardziej rozległy system, tym jest więcej połączeń i potencjalnych możliwości pojawienia się pożaru. Niekorzystnym czynnikiem jest również wiek poszczególnych elementów. Należy pamiętać, że stosowane materiały w ciągu około 20 lat (typowy czas eksploatacji systemu fotowoltaicznego) będą się starzeć, co pośrednio będzie wpływać na zachowanie fabrycznych parametrów i trwałość.

Literatura

  1. Wiatr J.: Statystyki pożarów budynków, których przyczyną była niesprawna instalacja elektryczna lub przyłączone do niej urządzenia elektryczne, elektro.info, nr 4/2019 (173), str. 62-63. 
  2. www.kgpsp.gov.pl:19.03.2019 
  3. Piotrowski P., Prognozowanie w elektroenergetyce w różnych horyzontach czasowych. Oficyna wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2013
  4. Cieślak M.: „Prognozowanie gospodarcze – metody i zastosowania” Wydawnictwo Naukowe PWN 2002
  5. Prognozowanie w elektroenergetyce. Zagadnienia wybrane. Praca zbiorowa pod redakcją Ireny Dobrzańskiej. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa, 2002.
  6. Piotrowski P., Marzecki J., Ekspert kontra klasyczne metody prognostyczne w zadaniu prognozowania rocznego zapotrzebowania na energię elektryczną terenowych stacji transformatorowych SN/nN, Przegląd Elektrotechniczny, 93 (2017), nr 8, str. 81-85, doi:10.15199/48.2017.04.21
  7. Baczyński D., Helt P., Kapler P., Piotrowski P., Robak S.: Narażenie pracowników zajmujących się instalacją, serwisem oraz demontażem systemów fotowoltaicznych na szkodliwe czynniki biologiczne, chemiczne i psychofizyczne,  Przegląd Elektrotechniczny, nr 12/2017, R.93, s.233-237, doi: 10.15199/48.2017.12.57.
  8. Baczyński D., Helt P., Kapler P., Piotrowski P., Robak S.: Narażenie pracowników zajmujących się instalacją, serwisem oraz demontażem systemów fotowoltaicznych na szkodliwe czynniki fizyczne,  Przegląd Elektrotechniczny, nr 12/2017, R.93, s.238-243, doi:10.15199/48.2017.12.58. 
  9. Piotrowski P., Polewaczyk M., Raczkowski R., Robak S.: Problem narażenia pracowników morskich stacji elektroenergetycznych najwyższych napięć na szkodliwe czynniki oraz działania minimalizujące ryzyko zagrożeń, Medycyna Pracy 1/2016 (67) str. 51–72, doi:10.13075/mp.5893.00320.
  10. Sawicki T.: Czynniki zagrażające bezpieczeństwu strażaków w warunkach pożarów.  Bezpieczeństwo Pracy. 2004; 7-8/2004:35-38.
  11. Working Safely with Photovoltaic system. [Internet]: https://www.wbdg.org, Daystar Inc. Genesis Center, New Mexico 1998 [opublikowany 18 lipca 1998; cytowany 16 sierpnia 2016]. Adres: https://www.wbdg.org/ccb/DOE/TECH/wksafe.pdf
  12. Understanding the Fire Hazards of Photovoltaic Systems. Allianz Risk Consulting [cytowany 16 sierpnia 2016]. Adres: http://www.agcs.allianz.com/assets/PDFs/ARC/Tech%20Talks/TTVol8-FireHazardsofPVSystems.pdf 
  13. https://www.firehouse.com/rescue/vehicle-extrication/article/12197277/university-of-extrication-plugin-vehicle-charging-stations
  14. Fiorentinia L., Marmob l., Danzi E.: Fire Risk Assessment of Photovoltaic Plants. A Case Study Moving from two Large Fires: from Accident Investigation and Forensic Engineering to Fire Risk Assessment for Reconstruction and Permitting Purposes, CHEMICAL ENGINEERING TRANSACTIONS, vol.48, 2016. p. 427-432.
  15. Jaskółowski W. Wiatr J.: Instalacje fotowoltaiczne. Podstawy fizyczne działania. Ochrona odgromowa. Zasady neutralizacji zagrożeń porażenia prądem elektrycznym w czasie pożaru, Zeszyty Naukowe SGSP 2016, nr 59/3/2016, str.71-99.

W artykule:

• Nowe źródła pożarów – rozwój technologii związanych z ekologią
• Analiza statystyczna danych historycznych od roku 2000 do roku 2018
• Prognozy do roku 2021 liczby pożarów budynków spowodowanych niesprawną instalacją elektryczną lub przyłączonymi do niej urządzeniami elektrycznymi

streszczenie

W artykule przedstawiono analizy statystyczne danych historycznych oraz wielowariantowe prognozy do roku 2021 liczby pożarów budynków spowodowanych niesprawną instalacją elektryczną lub przyłączonymi do niej urządzeniami elektrycznymi. Wskazano również nowe źródła pożarów w budynkach (np. system fotowoltaiczny) i omówiono metody minimalizacji ryzyka pożaru. Sformułowano wnioski końcowe z wykonanych prognoz oraz analiz statystycznych.



abstract

The article presents statistical analysis of historical data and multi-variants forecasts of the number of building fires caused by faulty electrical installation or connected to it electrical devices until the year 2021. New sources of fire have been presented (e.g. photovoltaic system) and fire hazard minimisation methods have been addressed. The final conclusions have been formulated from executed forecasts and statistical analysis.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[ochrona ppoż., ochrona przeciwpożarowa, pożar, urządzenie elektryczne, instalacja elektryczna, pożar budynku, źródła pożaru]

Ten artykuł jest PŁATNY. Aby go przeczytać, wykup dostęp.
DOSTĘP ABONAMENTOWY
DOSTĘP SMS
Dostęp za pomocą SMS czasowo zawieszony







Reklamacje usługi prosimy zgłaszać przez formularz reklamacyjny
Masz już abonament - zaloguj się:
:
:
zapomniałem hasła
Nie posiadasz konta - kliknij i załóż »
Nie masz abonamentu - wykup dostęp:
Abonament umożliwia zalogowanym użytkownikom dostęp do wszystkich płatnych treści na naszym portalu.
Dostępne opcje abonamentowe:
Pakiet: dwuletnia prenumerata papierowa (20 numerów) + dwuletni dostęp do wszystkich treści portalu (730 dni) - 185,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: roczna prenumerata papierowa (10 numerów) + roczny dostęp do wszystkich treści portalu (365 dni) - 105,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Pakiet: półroczna prenumerata papierowa (5 numerów) + półroczny dostęp do wszystkich treści portalu (183 dni) - 75,00 zł
Prenumerata + on-line w promocyjnej cenie. ► ZAMÓW
Prenumerata elektroniczna (365 dni) - 79,00 zł
Roczny dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata elektroniczna (30 dni) - 15,00 zł
30 dniowy dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Prenumerata edukacyjna - roczna elektro.info - 75,00 zł
dla studentów: prenumerata + dostęp do treści portalu
Roczny dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Dwuletni dostęp dla prenumeratorów w specjalnej cenie! - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś dwuletnią prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
30 dniowy dla prenumeratorów w specjalnej cenie - 0,00 zł
Jeśli zakupiłeś roczną prenumeratę papierową, masz możliwość skorzystania z bezpłatnego dostępu do wszystkich treści elektronicznych. Po weryfikacji danych skontaktujemy się z Tobą). Dostęp na czas trwania prenumeraty papierowej!
Prenumerata elektroniczna (730 dni) - 138,00 zł
Dwuletni dostęp do wszystkich płatnych treści naszego portalu.
Regulamin korzystania z portalu elektro.info.pl - zobacz regulamin
Uwagi prosimy zgłaszać na adres:
Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 10/2019

Komentarze

(0)
dr hab. inż. Paweł Piotrowski
dr hab. inż. Paweł Piotrowski
Absolwent Wydziału Elektrycznego Politechniki Warszawskiej. Od maja 1995 r. adiunkt w Zakładzie Sieci i Systemów Elektroenergetycznych w Instytucie Elektroenergetyki Politechniki Warszawskiej. W pracy... więcej »
mgr inż. Julian Wiatr
mgr inż. Julian Wiatr
Emerytowany oficer WP, absolwent Wyższej Oficerskiej Szkoły Radiotechnicznej o specjalności radiolokacja naziemna, Wydziału Elektroniki Wojskowej Akademii Technicznej o specjalności systemy radio... więcej »
 Mateusz Piotrowski
 Mateusz Piotrowski
Brak informacji o autorze... więcej »
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl