Solceller och solelanläggningar subventioneras av staten. Dessutom fick Boverket i uppdrag av regeringen att underlätta bygglovsprocessen vid installation av anläggningarna [2]. Arbetet har utmynnat i att från och med 1 augusti 2018 behövs inget bygglov för att installera solcellsanläggningar under vissa förutsättningar. Vi kan därför sannolikt förvänta oss ett allt större antal solcellsanläggningar på nya och befintliga byggnader framöver.
Det finns en enorm yta av platta tak, fasader, balkonger och delar av byggnader som passar bra att klä med solceller. Vilken påverkan ger dessa på brandskyddet och vilka frågeställningar kan vi förvänta oss i projekten? Dessutom, vilka frågor kommer inte att ställas då undantag från bygglov görs för anläggningar där solcellspaneler och solfångare som monteras på en byggnad och följer byggnadens form [2]. Byggherren har oavsett bygglov eller inte ansvar för att åtgärder i byggnad uppfyller relevanta lagar och regler. Dock kan det vara svårt för byggherren att avgöra om så är fallet genom att enbart förlita sig på leverantörens uppgifter om produkten. Leverantören kan ha begränsad kunskap om BBR och brandsäkerhet.
Sedan 2016 finns en standard för byggnadsintegrerade solceller som ska förenkla för tillverkare, arkitekter, byggfirmor och installatörer och för provningsföretag och myndigheter. Standarden behandlar solcellsmoduler som ingår i själva byggnaden, till exempel som fasadelement. Standarden består av två delar – SS-EN 50583-1, Byggnadsintegrerade solceller – Del 1: Moduler, och SS-EN 50583-2, Byggnadsintegrerade solceller – Del 2: System. Standarden belyser dock inte frågeställningarna som jag skriver om nedan.
Lantbrukets Brandskyddskommitté har agerat på de många anläggningar som installeras. I juni släppte de en remiss på en revidering av Handbok för elinstallationer i lantbruk och hästverksamhet. Nytt i handboken är bland annat ett avsnitt om solcellsanläggningar och ett om batterilagring av el [3]. Remissen ger en hel del riktlinjer om hur Lantbrukets Brandskyddskommitté avser att brandskyddet bör vara på de byggnader och verksamheter som dom företräder. Handboken kommer att ge värdefull kunskap till de som projekterar och installerar solcellsanläggningarna.
Brand i solceller och skyddsåtgärder
Solceller och tillhörande kablage kan brinna, det finns många exempel att hitta genom en sökning på nätet. I ett inlägg på P4 [4] har Svenska elektrikerförbundet och försäkringsbolaget Länsförsäkringar kommenterat brandsäkerheten och bränder i solcellsanläggningar. Anledning till brand kan vara överslag, bristande underhåll, felaktigt montage, brandspridning från annat föremål med mera.
Den säkerhetsåtgärd, och utformning av denna, som diskuterats mycket vid installation av solceller rör räddningstjänstens möjlighet till frånskiljning av anläggningen i händelse av brand. Det är en säkerhetsåtgärd som är viktig och, beroende på anläggningens uppbyggnad, sker frånskiljning på många olika sätt. Räddningstjänstens behov av information vid tillfällen för insatser är anläggningsspecifik, det vill säga de behöver till exempel veta var panelerna finns, var anslutande kanalisation är belägen, var växelriktarna är placerade med mera.
Antalet olika lösningar för frånskiljning i befintliga och nya anläggningar kan göra att det tar längre tid för räddningstjänsten innan en insats kan påbörjas jämfört med en byggnad utan en solcellsanläggning. Det kan vara så att en brand i en byggnad med solcellsanläggning medför större egendomsskador då tidsaspekten är en mycket viktig faktor vid brandbekämpning. Avsaknad av standardlösningar för frånskiljning är därför ur ett hållbarhetsperspektiv väldigt viktigt att åtgärda. Arbete pågår inom området vilket är bra och nödvändigt.
Med hänsyn till egendomsskydd på en byggnad vid brand i en solcellsanläggning är det viktigt att förhindra att brand sprider sig in i byggnaden. Har anläggningen installerats på ett obrännbart takunderlag kan branden gå att kontrollera och släcka innan en stor skada sker på byggnaden. Många stora byggnader med platta tak som lämpar sig bra för solcellsanläggningar runt om i Sverige har dock isolering av cellplast och ett ytskikt av papp. Ett försäkringsbolag tillsammans med en fastighetsägare gjorde för några år sedan ett eget försök för att få en uppfattning om vad som kan hända vid brand i en solcellspanel på ett sådant tak. Det visade sig att delar av panelen smälte, en pöl av brinnande smält plast bildades på taket som i sin tur tog sig igenom pappen och cellplastisoleringen började brinna. Resultatet av försöket presenterades på en BIV-konferens (Föreningen för brandteknisk ingenjörsvetenskap) i Luleå 2016. Presentationen är inte fritt tillgänglig därför nämner jag inte företagens namn. Konsekvensen av fenomenet vid en verklig brand skulle kunna innebära en fullt utvecklad takbrand över en stor yta.
Det finns lösningar för att vid installation av solceller på papptak undvika fuktskador genom att till exempel skydda taket vid stödben och infästningar. På samma sätt behöver vi fundera på hur vi skall skydda den underliggande brännbara konstruktionen från brand från panelen i sig och även från ett överslag i kablage och transformatorer. Skyddet kan bestå i val av solcellspanel, en obrännbar sådan, eller att skydda taket under panelen genom någon typ av obrännbar skyddsbarriär.
Solceller som fasad
Vid ny- och ombyggnation har vi regler för att ta hänsyn till fasadmaterial och uppbyggnad för att förhindra brandspridning via fasad. Enligt BBR ska ytterväggar i byggnader i klass Br1 utformas så att den avskiljande funktionen upprätthålls mellan brandceller, brandspridning inuti väggen begränsas, risken för brandspridning längs med fasadytan begränsas och risken för personskador till följd av nedfallande delar av ytterväggen begränsas.
En beklädnad av solcellspaneler på en byggnad kan liknas vid en dubbelglasfasad, dock med skillnaden att det yttre skalet kan innehålla brännbara delar och är strömförande.
Dubbelglasfasader är en utmaning i sig för en brandprojektör. Branden som slår ut från ett våningsplan riskerar att spridas upp mellan fasad och den yttre glasningen till våningarna ovanför. I nya byggnader tas det ofta hänsyn till detta fenomen genom att installera sprinklersystem i byggnaden. Risken för brandspridning längs med fasadytan begränsas därmed genom att branden kontrolleras inom våningsplanet.
Då solcellspaneler monteras på befintliga byggnaders fasader behöver vi ta hänsyn till kraven i BBR. Kostnaden för installation av ett sprinklersystem i en befintlig byggnad kommer sannolikt i många fall att vara så hög att vinsten med att investera i en solcellsanläggning inte är motiverad. Vi behöver därför fundera på lösningar som ekonomiskt möjliggör en installation med bibehållen säkerhet. En möjlig lösning kan vara att bryta panelerna vid bjälklagen med tillräckligt långt skyddsavstånd.
Det är ofta de kostnadseffektiva panelerna med glasframsida som installeras på stora anläggningar. En snabb koll på de stora leverantörernas produktblad ger att ytskikten på dessa paneler uppfyller brandkraven som är tillämpliga för en- eller tvåplansbyggnader. Vid högre byggnader skärps kraven på ytskikt. En ytterligare aspekt att ta hänsyn till är infästningen av panelerna i fasaden. Detta för att begränsa risken för personskador av nedfallande paneler. Huvudsaken är att vi funderar igenom olika frågeställningar vid projekteringen och ger förutsättningar för en brandsäker installation.
Lagring av energi i byggnader
Litiumjonbatterier har väldigt bra energilagrande egenskaper. Dock har de vid brand egenskaper som farliga för hälsan och ett mycket snabbt brandförlopp som är mycket utmanande för räddningstjänsten. Vid det snabba brandförloppet bildas bland andra ämnen det extremt giftiga och hudpenetrerande ämnet vätefluorid. I skriften ”Nya risker för räddningspersonal vid bränder/gasning av batteripack hos e-fordon” [5] har MSB sammanställt kunskap om litiumjonbatterier i fordon. Sammanfattningsvis konstaterar MSB att de stora problemen uppstår då elfordon, det vill säga batterierna, brinner inomhus.
Det installeras litiumjonbatterier i byggnader för att lagra energi från solelsystem. Detta sker i både i villor och större byggnader. Staten subventionerar sådana installationer vilket gör investeringen än mer attraktivt och vi kan säkert förvänta oss många batteripaket i byggnader framöver.
Många byggnader har UPS-anläggningar för avbrottsfri kraft. Vi kan förmoda att företag och fastighetsägare framöver kommer att byta ut blybatterierna i UPS-anläggningar mot de mer effektiva litiumjonbatterierna. Det är en helt annan risk som förs in i byggnader och den påverkan som brand i litiumjonbatterierna kan ha på personer i byggnaden samt byggnadens brandskydd behöver utredas och värderas i samband med utbyten.
Hur svarar vi som brandprojektörer på frågan om skydd av batterierna i byggnaden? Skall de placeras i en egen brandcell motsvarande ett pannrum? Behöver utrymmet vara välventilerat samt åtkomligt direkt från det fria för räddningstjänstens insats? Frågorna kommer att dyka upp i projekten framöver och vi har ännu ingen lagstiftning eller branschpraxis att luta oss mot. Remissen från Lantbrukets Brandskyddskommitté [3] föredrar att ett större batterilager placeras i egen byggnad och ett mindre placeras i egen brandcell i byggnaden. Rådet är snarlikt det som idag gäller för pannrum i BBR, det vill säga att avskilja detta i en egen brandcell.