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Sonnenkollektoren: Eine neue Herausforderung bei der Brandbekämpfung

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Im Zuge der Abkehr von fossilen Brennstoffen und Bedenken im Zusammenhang mit atomarer Energiegewinnung sind erneuerbare Energien auf ihrem Siegeszug nicht mehr aufzuhalten. Täglich werden allein in den USA eine halbe Million neue Photovoltaik-Module („PV-Module“) installiert und auch in Deutschland hat sich die Produktion von Solarstrom seit 2007 verzehnfacht.

Begünstigt wird diese Entwicklung durch den Preisverfall der Solar-Module. Derzeit sinken die Anschaffungskosten jährlich um rund zehn Prozent. Im Ergebnis ist die Menge an Strom, der durch Sonnenenergie gewonnen wird, in den letzten zehn Jahren exponentiell gestiegen. Dieser Trend wird voraussichtlich weiter anhalten. Experten prognostizieren, dass Solarenergie im Jahr 2027 etwa 20 Prozent der globalen Energieproduktion ausmachen wird.

Das rapide Wachstum einer emissionsfreien Energiequelle ist eine gute Nachricht für unseren sich erwärmenden Planeten. Gleichzeitig ergeben sich mit der zunehmenden Verbreitung von Solaranlagen allerdings auch neue und anspruchsvolle Risiken. Zu diesen gehören besonders die Gefahren für Feuerwehrleute, wenn ein mit PV-Modulen ausgestattetes Gebäude in Brand gerät.


Unerwartete Herausforderungen

Brandbekämpfung ist naturgemäß gefährlich. Wenn ein Gebäude zudem mit einer Solaranlage ausgestattet ist, erhöht sich die Gefahr, der sich Feuerwehrleute aussetzen müssen. Und in manchen Fällen kann die Installation eines Dachsystems sogar das Brandrisiko erhöhen.

Heutige PV-Module haben eine extrem robuste Bauweise und sind darauf ausgelegt, großen Hagelkörnern und Windstärken zu trotzen. Dies kann Feuerwehrleute am Einsatz einer gängigen Taktik bei der Bekämpfung von Gebäudebränden hindern: ein Loch ins Dach zu schneiden, um Hitze und Rauch entweichen zu lassen und an den Brandherd zu gelangen.

Die neueren Modelle sind zudem optisch sehr unauffällig, wodurch die Feuerwehrleute teils erst bei ihrer Ankunft auf dem Dach erkennen können, dass das Gebäude mit PV-Modulen ausgestattet ist. Hinzu kommt eine durch die übliche Anti-Staub-Beschichtung erhöhte Rutschgefahr, sogar wenn die Module trocken sind.

Ein weiteres Problem tritt bei vom Dach abstehenden Solaranlagen auf. In Zwischenräumen zwischen Dach und Solaranlage kann sich Laub als potenzielle Brennstoffquelle ansammeln, die im Brandfall die Ausbreitung des Feuers beschleunigt und verstärkt. Wenn dies passiert, kann nach einem Funkenflug oder Blitzeinschlag schnell ein Großbrand entstehen, wo sich ohne die Laubansammlung vielleicht nur ein kleines Feuer ergeben hätte.


Abschaltung von Solaranlagen

Eine zusätzliche und wahrscheinlich noch komplexere Herausforderung ist die Abschaltung des Systems.

Eine der ersten Maßnahmen, die Feuerwehrleute ergreifen, wenn es einen Gebäudebrand zu löschen gilt, ist die Abschaltung der Stromversorgung, um Stromschläge unter Einsatz von Löschwasser und direkte Berührung von beschädigten Stromkabeln zu vermeiden. Bei Solaranlangen ist dies jedoch zum Teil leichter gesagt als getan, da ihnen oftmals ein einfacher „Aus-Knopf“ fehlt. Das ist insbesondere bei älteren Modellen der Fall.

Außerdem wird durch das Abschalten der Solaranlage lediglich die Einspeisung in das Stromsystem des Gebäudes unterbrochen. Die PV-Module können ungeachtet dessen weiter Strom produzieren – und das sogar bei Nacht, denn zum Teil reicht selbst die bei nächtlichen Löscheinsätzen verwendete Beleuchtung aus, um die Solar Panels unter Strom zu setzen.

Bei der Brandbekämpfung in Gebäuden mit PV-Anlagen muss die Feuerwehr daher dieselben Taktiken wie bei der Bekämpfung von elektrischen Bränden anwenden und ständig auf der Hut vor Stromschlägen sein.

Als letztes Risiko ist das Gewicht von Solaranlagen zu nennen, da sie oftmals erst nachträglich installiert werden, und manche Gebäude gar nicht auf diese zusätzliche Traglast ausgelegt sind. Unter normalen Umständen stellt dies kein Problem dar, da bei der Gebäudeplanung immer etwas Spiel für zusätzliche Lasten (z.B. Schnee) einkalkuliert wird. Werden jedoch tragende Elemente von dem Brand in Mitleidenschaft gezogen, kann das zusätzliche Gewicht einer Solaranlage einen Einsturz des Gebäudes beschleunigen. Das birgt eine zusätzliche Gefahr für Feuerwehrleute, die im Gebäudeinneren nach Personen suchen.

All diese Faktoren tragen zu einer wachsenden Komplexität für Feuerwehrleute bei, während sie in möglichst kurzer Zeit die Brandsituation einschätzen und die richtigen Maßnahmen treffen müssen.

 

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Nach Maßgabe dieser neuen Brandschutzbestimmungen müssen PV-Anlagen mittlerweile mit ausreichenden Freistreifen ausgestattet sein damit sich die Feuerwehr-Einsatzkräfte frei bewegen können.

 

Aktualisierte Brandschutzbestimmungen und Spezialschulungen

Mit dem wachsenden Bewusstsein für diese Gefahren haben Regierungsbehörden, Branchenverbände und Feuerwehren begonnen, entsprechende Maßnahmen zu ergreifen.

In den USA finanzierte beispielsweise das Ministerium für Heimatschutz ein Projekt zur Erkennung und Analyse der Risiken für Feuerwehrleute bei der Brandbekämpfung in Gebäuden mit Solaranlagen.

Die Ergebnisse dieser Studie fanden Berücksichtigung in der aktualisierten Fassung der Brandschutzbestimmungen der National Fire Protection Association (NFPA) und des International Code Council (ICC). Nach Maßgabe dieser neuen Bestimmungen müssen PV-Anlagen mittlerweile mit ausreichenden Freistreifen ausgestattet sein damit sich die Feuerwehr-Einsatzkräfte frei bewegen können. Außerdem wurden Kennzeichnungsanforderungen für Solaranlagen aufgenommen, damit die Feuerwehrleute das jeweilige System schneller und sicherer abschalten können.

Entsprechende Vorgaben wurden in Deutschland 2010/2011 von der Expertenkommission „Brandschutzgerechte Planung, Installation und Betrieb von PV-Anlagen“ in Abstimmung mit der Arbeitsgemeinschaft der Leiter der Berufsfeuerwehren in Deutschland (AGBF Bund) entwickelt und als Broschüre veröffentlicht. Hinzu kommen der gemeinsam vom GDV und VDE erarbeitete Leitfaden VdS-3145 - Photovoltaikanlagen und die VDE-Anwendungsregel VDE-AR-E 2100-712.

Trotz solcher Vorgaben können die Solaranlagen innerhalb des Einsatzgebietes einer Feuerwache deutlich voneinander abweichen. Untersuchungen des Londoner Microgeneration Certification Scheme (MCS) ergaben beispielsweise, dass verschiedene Solarmodule während Brandtests "grundverschieden" reagierten. Bei einigen zersprang z.B. das Glas, während bei anderen das Dichtungsmaterial in Flammen aufging.

Diese und andere Forschungsergebnisse machen deutlich, wie wichtig es für Feuerwehren ist,

  • permanenten Überblick über die in ihren Zuständigkeitsgebieten installierten Solarsysteme zu behalten
  • bei Neubauprojekten, in denen Solaranlagen verbaut werden sollen, entsprechende Beratung zu leisten
  • und Spezialschulungen zu den verschiedenen Risiken im Zusammenhang mit Solaranlagen und entsprechenden Taktiken durchzuführen.

Unternehmen und Gebäudeeigentümer, die Solaranlagen auf dem Dach installiert haben, oder deren Installation planen, sollten unbedingt gemeinsam mit der örtlichen Feuerwehr einen detaillierten Notfallplan einschließlich Brandszenarien erarbeiten.

Zumindest sollten sie die örtliche Feuerwehr darüber in Kenntnis setzen, dass auf ihrem Gebäude eine PV-Anlage installiert ist und wie sich das System abschalten lässt. Zusätzlich sollten im Gebäude eindeutige Anweisungen zur Abschaltung des Systems an einer gut sichtbaren Stelle angebracht werden.


Marc Van de Velde ist GAPS Executive bei XL Catlin. Sie können ihn über folgende E-Mail-Adresse kontaktieren: marc.vandevelde@xlcatlin.com.

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