Brandbekämpfung und technische Hilfeleistung an Gebäuden mit ...
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<strong>Br<strong>an</strong>dbekämpfung</strong> <strong>und</strong> <strong>technische</strong><br />
<strong>Hilfeleistung</strong> <strong>an</strong> <strong>Gebäuden</strong> <strong>mit</strong><br />
Photovoltaik<strong>an</strong>lagen<br />
Gefahren für Feuerwehreinsatzkräfte.<br />
27.11.2010 Herbstseminar des LFV Sachsen<br />
Vortrag von: BI Fr<strong>an</strong>k Tuchtefeld, BD Leipzig, Abt. 37.2<br />
1
„Ostfriesen-Zeitung“ 18.Februar 2010<br />
Schwerinsdorf, Kreis Leer.<br />
„Ein Zimmerbr<strong>an</strong>d endete <strong>mit</strong> einem Totalschaden“ –<br />
Die Feuerwehr ließ das Gebäude wegen der vorh<strong>an</strong>denen PV-Anlage<br />
kontrolliert abbrennen.<br />
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Quellen<strong>an</strong>gaben:<br />
� BRAR Thiem / Br<strong>an</strong>drat z.A. Huber, BF München<br />
� Herr Winterling, Firma Q-Cells Thalheim<br />
� vfdb – Merkblatt: Einsätze <strong>an</strong> Photovoltaik – Anlagen vom<br />
J<strong>an</strong>uar 2007<br />
� DIN VDE 0132: <strong>Br<strong>an</strong>dbekämpfung</strong> im Bereich elektrischer<br />
Anlagen<br />
� Aktueller Arbeitskreis Photovoltaik: Hersteller, Betreiber<br />
<strong>und</strong> Feuerwehr:<br />
„Einsatz <strong>an</strong> Photovoltaik-Anlagen, Informationen von<br />
Feuerwehren <strong>und</strong> <strong>technische</strong>n Hilfsdiensten“<br />
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Inhaltsübersicht<br />
� Geschichte der Photovoltaik.<br />
� Arten von Solar<strong>an</strong>lagen.<br />
� Komponenten <strong>und</strong> Aufbau einer Photovoltaik<strong>an</strong>lage <strong>und</strong><br />
eines Solarmoduls.<br />
� <strong>Br<strong>an</strong>dbekämpfung</strong> <strong>und</strong> Technische Hilfe,<br />
Schwerpunkt: Gefahren <strong>an</strong> der Einsatzstelle.<br />
� Errichtung einer neuen PV – Anlage… was k<strong>an</strong>n die<br />
Feuerwehr empfehlen?<br />
� Neuigkeiten.<br />
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Geschichte der Photovoltaik<br />
� Photovoltaik ist die direkte Umw<strong>an</strong>dlung von<br />
Strahlungsenergie (kurzwelligem Licht) in elektrische<br />
Energie.<br />
� Seit 1958 im Einsatz, zunächst in Satelliten.<br />
� Entdecker des photoelektrischen Effekts:<br />
Alex<strong>an</strong>dre Edmond Becquerel im Jahre 1839.<br />
� Ausbau <strong>und</strong> Weiterentwicklung durch Nachfragen aus der<br />
Raumfahrt in der 60er <strong>und</strong> 70 er Jahren.<br />
� 1905 gel<strong>an</strong>g es Albert Einstein, den photoelektrischen<br />
Effekt richtig zu erklären, er erhielt dafür 1921 den<br />
Nobelpreis für Physik.<br />
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Arten von Solar<strong>an</strong>lagen<br />
� Solar<strong>an</strong>lage (Solarthermische Anlage) – Warmwassergewinnung<br />
� Photovoltaik<strong>an</strong>lage – Erzeugung elektrischer<br />
Energie<br />
a) netzgekoppelte Anlagen –<br />
Einspeisung ins öffentliche Strom-<br />
netz<br />
b) netzferne Anlagen (Insel-<br />
<strong>an</strong>lagen)<br />
Einspeisung in Akkumulatoren<br />
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Komponenten <strong>und</strong> Aufbau einer Photovoltaik<strong>an</strong>lage<br />
Solarmodule<br />
DC Zuleitung<br />
(DC Freischaltstelle)<br />
Wechselrichter<br />
AC Sicherung<br />
Haus<strong>an</strong>schluss<br />
<strong>mit</strong> Zähler<br />
Öffentliches Netz<br />
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Lage der Anlagen-Komponenten bei<br />
einem Einfamilienhaus<br />
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Solarmodule<br />
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Leitungsführung von der Anlage zum Wechselrichter<br />
… unter der<br />
Dachhaut, genaue<br />
Lage nicht<br />
bek<strong>an</strong>nt…<br />
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DC – Freischaltstelle <strong>und</strong> Wechselrichter<br />
DC - Freischaltstelle<br />
Wechselrichter<br />
St<strong>an</strong>dort:<br />
Im Nebengebäude,<br />
k<strong>an</strong>n sich z.B.<br />
auch im Keller<br />
befinden.<br />
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Bauformen<br />
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Aufdach<strong>an</strong>lagen<br />
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Fassaden<strong>an</strong>lagen<br />
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Aufbau eines Solarmoduls<br />
Wafer<br />
String<br />
Modul<br />
6 x 10 Wafer<br />
Werte eines Wafers (Dickschicht):<br />
Sp<strong>an</strong>nung ca.: 0,5 V<br />
Leistung ca.: 3,7 W<br />
Stromstärke ca.: 7,4 A<br />
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Verschaltung eines Solarmoduls ?<br />
Verschaltung der Module auf eine<br />
Betriebssp<strong>an</strong>nung von<br />
500 – 600 V.<br />
Zukünftig bis 1000 V.<br />
74 W<br />
74 W<br />
74 W<br />
220 W, 30 V, 7,4 A<br />
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Leistung einer Solar<strong>an</strong>lage ?<br />
kWp – Kilowatt pik<br />
Genormte Maximalleistung bei<br />
st<strong>an</strong>dardisierten Testbedingungen.<br />
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<strong>Br<strong>an</strong>dbekämpfung</strong> <strong>und</strong> <strong>technische</strong><br />
<strong>Hilfeleistung</strong><br />
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Gr<strong>und</strong>sätzliches…<br />
� Bbk <strong>und</strong> <strong>technische</strong> Hilfe möglich, wenn die allgemein<br />
<strong>an</strong>erk<strong>an</strong>nten Sicherheitsregeln beachtet werden.<br />
� DIN VDE 0132, Sie „… dient zur Unterweisung der<br />
Personen, die für die <strong>Br<strong>an</strong>dbekämpfung</strong> <strong>und</strong> <strong>Hilfeleistung</strong><br />
in elektrischen Anlagen <strong>und</strong> deren Nähe zuständig sind“.<br />
Inhalt u.a.:<br />
Gefährliche Sp<strong>an</strong>nungen: AC über 50 V, DC über 120 V.<br />
Allgemeine Maßnahmen.<br />
Mindestabstände.<br />
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Was k<strong>an</strong>n die Einsatzvorbereitung leisten ?<br />
� …<br />
� …<br />
� …<br />
� …<br />
� …<br />
� …<br />
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Wichtigste Frage <strong>an</strong> der<br />
Einsatzstelle…<br />
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Wie erkenne ich, dass sich eine PV-Anlage<br />
am Einsatzort befindet ???<br />
� Informationen im Zuge der Alarmierung.<br />
� Direktes Erkennen der PV-Anlage.<br />
� Umfassende Erk<strong>und</strong>ung bei nicht einsehbaren Anlagen<br />
=> Nebengebäude ?<br />
� Hinweisschild Photovoltaik Eing<strong>an</strong>gsbereich oder<br />
Haus<strong>an</strong>schluss (Hauptsicherungen)<br />
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Oder…<br />
Berufsgenossenschaftliches Vorschriften<br />
<strong>und</strong> Regelwerk BGV A 8 – „Warnung vor<br />
gefährlicher elektrischer Sp<strong>an</strong>nung“<br />
DIN 4066 – „Hinweisschilder für die<br />
Feuerwehr<br />
Photovoltaik<br />
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Gefahrenmatrix bei vorh<strong>an</strong>dener PV Anlage<br />
Gefahren<br />
Menschen<br />
Tiere<br />
Umwelt<br />
Sachwerte<br />
M<strong>an</strong>nschaft<br />
Gerät<br />
Welche Gefahren sind bei PV-Anlagen erk<strong>an</strong>nt bzw. zu vermuten?<br />
Atemgifte<br />
Angstreaktionen<br />
Ausbreitung<br />
Atomare Strahlung<br />
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Chemische Stoffe<br />
Erkr<strong>an</strong>kungen/<br />
Verletzungen<br />
A A A A C E E E E<br />
Welche Gefahren müssen bekämpft werden?<br />
Vor welchen Gefahren müssen sich Einsatzkräfte schützen?<br />
Explosion<br />
Elektrizität<br />
Einsturz
Die Gefahren im einzelnen…<br />
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Gefahren durch Atemgifte<br />
� In PV-Modulen eingesetzte Baustoffe:<br />
u.a. Glas, Silizium, Metalle, Schwermetalle, Gießharz, Ethylen,<br />
Vinylacetat, Silikon, Folienverbünde, verschiedene sonstige<br />
Kunststoffe.<br />
� Bei Verbrennung Entstehung toxischer Verbrennungsprodukte:<br />
� Schutzmaßnahmen:<br />
Umluftunabhängiger Atemschutz,<br />
Abschalten von Lüftungs<strong>an</strong>lagen,<br />
Rettung von Personen aus betroffenen Bereichen.<br />
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Gefahren der Ausbreitung<br />
� Br<strong>an</strong>dgefahr durch Lichtbogen bei beschädigten Anlagen.<br />
� Kamineffekt bei Fassaden<strong>an</strong>lagen <strong>und</strong> Aufdach<strong>an</strong>lagen.<br />
� Behinderung von Lösch- <strong>und</strong> <strong>Hilfeleistung</strong>smaßnahmen bei<br />
geschlossenen Modulflächen:<br />
- falls die Öffnung der Dachhaut erforderlich ist,<br />
- falls das Dach betreten werden muss.<br />
� Ausbreitungsgefahr, wenn Br<strong>an</strong>dwände durch brennbare Teile von<br />
PV-Anlagen überbaut werden.<br />
L<strong>an</strong>dwirtschaftlich genutzte Gebäude.<br />
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� Schutzmaßnahmen:<br />
Leitungstrennung bzw. Schaltvorgänge nur durch E – Fachkraft.<br />
Bereich um Lichtbogen sichern.<br />
Mögliche Ausbreitung beobachten, z.B. <strong>mit</strong> Wärmebildkamera.<br />
Bei der Errichtung von PV – Anlagen die Vorgaben des<br />
vorbeugenden Br<strong>an</strong>d- <strong>und</strong> Gefahrenschutzes beachten (soweit<br />
vorh<strong>an</strong>den).<br />
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Gefahren durch Elektrizität<br />
� Sichtbares Licht regt die PV – Module zur Sp<strong>an</strong>nungserzeugung <strong>an</strong>,<br />
Gefahr selbst bei geringstem Lichteinfall.<br />
� Zuleitungen von den Modulen zu den Wechselrichtern (DC –<br />
Freischaltelement) ist als sp<strong>an</strong>nungsführend zu betrachten, Gefahr<br />
bei Isolationsschäden.<br />
� Unsachgemäßes Trennen von elektrischen Leitungen k<strong>an</strong>n zu<br />
Lichtbögen führen ( Verbrennungen <strong>und</strong> Sek<strong>und</strong>arunfälle).<br />
� Bei Überflutung von Gebäudeteilen Gefahr durch<br />
Anlagenkomponenten, die in diesen Bereichen verbaut sind.<br />
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� Schutzmaßnahmen:<br />
Verhalten <strong>und</strong> Maßnahmen gemäß DIN VDE 0132.<br />
Mindestens 1 m Abst<strong>an</strong>d zu potentiell sp<strong>an</strong>nungsführenden<br />
Teilen <strong>und</strong> benachbarten metallischen Konstruktionen.<br />
Herabhängende elektrische Leitungen nicht berühren, Gefahren-<br />
<strong>und</strong> Absperrbereiche festlegen.<br />
Anwendung von Lösch<strong>mit</strong>tel gemäß DIN VDE 0132.<br />
Besondere Vorsicht bei überfluteten Bereichen, Absperrbereiche<br />
festlegen.<br />
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Gefahren durch Einsturz / herabfallende Teile<br />
� Keine Definition von Komponenten von PV – Anlagen über<br />
Baustoffklassen. Keine generellen Aussagen über Br<strong>an</strong>dverhalten.<br />
� Verb<strong>und</strong>glas k<strong>an</strong>n durch Erhitzen <strong>und</strong> / oder auftreffendes<br />
Löschwasser bersten <strong>und</strong> in Teilen herabfallen.<br />
� Bisherige Erfahrungen: PV – Anlagen fallen nach dem Abbr<strong>an</strong>d der<br />
darunterliegenden Konstruktionen meist nach innen.<br />
� Darüber hinaus gewisses Gefährdungspotential durch herabfallende<br />
Teile wie bei einem „normalen Gebäudebr<strong>an</strong>d“.<br />
� Schutzmaßnahmen:<br />
Durch herabfallende Teile gefährdeten Bereich meiden <strong>und</strong><br />
absperren (Trümmerschatten).<br />
Bei Innen<strong>an</strong>griff <strong>und</strong> Nachlöscharbeiten erhöhte Dachlast<br />
beachten.<br />
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Errichten von PV-Anlagen,<br />
aus Sicht der Feuerwehr:<br />
Was k<strong>an</strong>n die Feuerwehr empfehlen ?<br />
(zusätzlich zu Kennzeichnung)<br />
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Stufe 1 – Einbau eines DC-Freischaltelementes<br />
(nachträglich)<br />
(DC Freischaltstelle)<br />
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Stufe 2 – Freischaltung der DC - Leitung<br />
Freischaltung der<br />
DC Zuleitung <strong>an</strong><br />
den Modulen<br />
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Referenzobjekt:<br />
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Stufe 3 – Abschalten / Kurzschließen der Module<br />
Solarmodule<br />
kurzschließen<br />
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Neuigkeiten/Aktuelles:<br />
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Neuigkeiten:<br />
H<strong>an</strong>dlungsempfehlung<br />
Photovoltaik<strong>an</strong>lagen:<br />
www.dfv.org<br />
oder in gedruckter Fassung zu<br />
bestellen:<br />
www.bsw-solar-shop.de<br />
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Zusammenfassung:<br />
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1.Anlage erkennen.<br />
2.Lage der Komponenten<br />
feststellen.<br />
3.Freischalten, wenn möglich.<br />
4.Ansonsten: Anlage als „unter<br />
Sp<strong>an</strong>nung stehend“<br />
betrachten,<br />
Schutzmaßnahmen beachten.<br />
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Fragen ?<br />
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Vielen D<strong>an</strong>k für<br />
Ihre Aufmerksamkeit!<br />
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