Časopis 112: Za požárem rodinného domu ve Lhotce ze srpna 2023 stály akumulátory fotovoltaické elektrárny

Požár rodinného domu ve Lhotce na Frýdecko-Místecku byl na tísňovou linku ohlášen v úterý 29. srpna 2023 po šestnácté hodině. V průběhu zásahu došlo k výbuchu akumulátoru fotovoltaické elektrárny, velitel zásahu k likvidaci požáru využil zařízení pro řezání vodním paprskem CCS Cobra.

V úterý odpoledne přijali operátoři Krajského operačního a informačního střediska v Ostravě oznámení o požáru v rodinném domě ve Lhotce na Frýdecko-Místecku. Oznámení hovořilo o kouři vycházejícím z rodinného domu s tím, že se uvnitř pravděpodobně nachází osoba.

Charakter objektu

Jednalo se o dvoupodlažní rodinný dům se sedlovou střechou o půdorysném rozměru 15 × 9 metrů situovaný na rohu ulice. Celý objekt tvořil jeden samostatný požární úsek. Únik osob z objektu byl možný hlavními vchodovými dveřmi, garáží se vstupem přes technickou místnost a proskleným francouzským oknem vedoucím do zimní zahrady z obývacího pokoje a pak ven.

Do objektu nebyl zaveden plyn, pouze voda a elektrická energie. Na střeše bylo umístěno 22 fotovoltaických panelů o jmenovitém výkonu každého z nich 450 Wp.

V domě byly instalovány další komponenty fotovoltaické elektrárny: bateriové úložiště, (sestava akumulátorů), střídače napětí, regulátory a další potřebné prvky zabudované do oceloplechové samostatně stojící skříně.

Skříň o rozměrech 60 × 60 × 192 centimetrů měla hmotnost 395 kilogramů.

Bateriové úložiště o celkové využitelné kapacitě 41,1 kW sestávalo ze šesti 6,85 kW Lithium-iontových akumulátorových modulů. Použité akumulátorové moduly typu TMB dle průvodní dokumentace výrobce umožňují montáž a plnou funkčnost ve všech polohách.

Baterie byly tzv. “znovupoužité” (běžně užívaným termínem je anglické second life), jednalo se v tomto případě podle instalační příručky výrobce o akumulátory výrobce LG Chem – typově shodné s moduly pro platformu elektromobilů MEB koncernu Volkswagen.

Vyslání jednotek a situace po příjezdu na místo

K zásahu byly v 16:10 hod vyslány jednotky z prvního stupně požárního poplachu – jednalo se o profesionální jednotku Hasičského záchranného sboru Moravskoslezského kraje ze stanice ve Frýdku-Místku se dvěma cisternovými automobilovými stříkačkami (prvosledovou a velkoobjemovou) a spolu s nimi byl vyhlášen poplach dobrovolným hasičům ze Lhotky, Frýdlantu nad Ostravicí a Kozlovic.

Na místo dorazila v 16:19 jako první místní jednotka ze Lhotky, v 16:23 hod. se k události dostavila jednotka SDH obce Kozlovice, v 16:25 hod. hasiči z Frýdlantu nad Ostravicí a v 16:26 hod. jednotka HZS MSK z centrální hasičské stanice ve Frýdku-Místku s velitelem čety, který si převzal velení u zásahu.

V průběhu zásahu se na místo události dostavil řídící důstojník územního odboru Frýdek-Místek, který řešil komunikaci majitele domu s firmou realizující instalaci fotovoltaické elektrárny a komunikaci s krajským operačním a informačním střediskem. Zásah byl vzhledem k počtu nasazených jednotek i ohrožení pouze jednoho objektu ponechán v prvním stupni poplachu pod velením velitele čety.

V době příjezdu na místo události bylo vnějším průzkumem zjištěno poškození garážových vrat, která byla vytržena z vodících kolejnic a rovněž poškození vstupních dveří do domu. Ze zadní části byla zjevná lehká deformace venkovních okenních žaluzií.

Vnitřním průzkumem byl zjištěn požár elektroinstalace v oceloplechové skříni v průchozí technické místnosti, situované jako prostor mezi garáží a vstupní chodbou do obytné části domu. Prostor rodinného domu byl zakouřen, plamenné hoření v době příjezdu jednotek neprobíhalo.

Uvnitř domu se nikdo nenacházel, v době vzniku požáru byla ve 2. nadzemním podlaží nezletilá osoba, která objekt samovolně opustila ještě před příjezdem jednotek a vyhledala pomoc dospělých.

Nasazení

Jednotky provedly odpojení přívodu elektřiny jak z fotovoltaických panelů do domu v technické místnosti, tak vnější přívod a požár ve skříni zlikvidovaly práškovým hasicím přístrojem. Přívod vody do objektu byl zastaven podzemním ventilem u paty příjezdové komunikace.

Hasiči otevřeli dveře z obývacího pokoje na zastřešenou terasu a ve směru od vchodových dveří nasadili přetlakovou ventilaci.

Průzkumem termokamerou byla ve skříni s elektroinstalací zjištěna teplota akumulátorů fotovoltaické elektrárny až 320 ° C s rostoucí tendencí v rozsahu přibližně 10 ° C za minutu. Vzhledem k rostoucí teplotě byla manipulace se skříní v daném momentu vyhodnocena jako riziková.

Chlazení vodním proudem bylo neúčinné, v 16:55 hod si tak velitel zásahu povolal na místo události zařízení pro řezání a hašení vodním paprskem CCS Cobra ze stanice HZS MSK Slezská Ostrava za účelem prořezání akumulátorů a jejich zaplavení vodou.

Kontinuálním průzkumem bylo u akumulátorů kromě rostoucí teploty také zaznamenáno syčení, tyto projevy rovněž s postupem času v oblasti hlasitosti gradovaly. Poslední zaznamenané měření termokamerou ukázalo hodnotu 568 °C.

Přibližně v 17:05 hod. došlo v technické místnosti k výbuchu, k vývinu černého kouře a intenzivnímu plamennému hoření – zjevně se podle projevů jednalo o odhořívání plynů, které vznikly reakcí vnitřní části akumulátorů se vzduchem, který do něj vnikl po prasknutí vnějšího obalu.

K ochraně před rozšířením požáru z technické místnosti do dalších částí domu byly nasazeny dva vodní proudy v dýchací technice – jeden z garáže a jeden z obytné části. Velitel zásahu povolal na místo události protiplynový automobil ze stanice ve Frýdku-Místku, pro pokrytí případné zvýšené spotřeby vzduchu v dýchací technice.

CCS Cobra

V 17:30 hod. přijel na místo události technický automobil se zařízením CCS Cobra, které bylo po krátkém seznámení obsluhy se situací na místě události okamžitě nasazeno k prořezání a zaplavení baterií.

Po prořezání prvního z akumulátorů došlo k projevům obdobným při dříve popisované explozi – tedy k intenzivnímu plamennému hoření plynů unikajících z baterie, které vzhledem k principu takového hoření z vnitřní části akumulátoru nebylo možné přímo likvidovat. Stejně jako v předchozím případě tak byl požár pomocí dvou vodních proudů izolován pouze na technickou místnost.

Vzhledem k rozměrům proudnice Cobry nebylo možné řezat z čela skříně s akumulátory, první zásah byl veden z boku a poté hasiči skříň ručně natáčeli proti proudnici.

Další dva akumulátory již po prořezání nijak nereagovaly, vstup Cobrou do pláště nevyvolal žádnou další reakci, teplotu se podařilo snížit na 170 °C. Vzhledem k omezenému prostoru pro další manipulaci s Cobrou bylo pro danou chvíli na základě poklesu teploty rozhodnuto o vytažení celé oceloplechové skříně mimo objekt.

K odpojení skříně od kabeláže bylo nutno použít kleště – i přes podrobnou instruktáž majitele o způsobu zapojení nebylo možné kabely demontovat z důvodu poškození svorek požárem a prostorovým omezením místnosti.

Majitel domu pro manipulaci dodal paletovací vozík, hasiči vysokou skříň položili na bok a přes garáž vyvezli na příjezdovou komunikaci, velitel hlásil ukončení transportu baterií v 18:15 hod. Na silnici byla skříň postavena zpět do svislé polohy a pomocí akumulátorového šroubováku hasiči sundali kryty baterií.

Velitel zásahu rozhodl, že budou Cobrou prořezány a zaplaveny i všechny ostatní akumulátory tak, aby nehrozilo jejich další samovolné zahřívání. Žádný další akumulátor už na prořezání Cobrou nijak nereagoval.

I přesto byly nad rámec těchto opatření baterie po vyjmutí ze skříně ponořeny do kádě s vodou, kterou na žádost velitele zásahu zajistil majitel domu. Zajistil rovněž příjezd realizační firmy a likvidaci chladicí vody.

Zjišťování příčiny vzniku požáru

Při ohledání místa požáru bylo zjištěno, z výpovědi nezletilého syna majitelů, že byl doma sám a jeho bratr seděl venku pod stáním pro auta, kde čekal na kamarády. V čase okolo 16:05 hod. z ničeho nic v 1. NP něco vybuchlo – tlaková vlna vyrvala vrata garáže, která vyletěla směrem ven a shodila jej ze židle v pokoji, kde hrál hry na počítači.

V I. fázi volného rozvoje požáru se požár šířil především vertikálním směrem od svého zdroje z bateriového uložiště na vnitřní vybavení skříně.

Lze předpokládat, že bez hasebního zásahu by došlo vlivem nárůstu teplot na akumulátorech k řetězové reakci s explozemi, které mohly staticky narušit rodinný dům.

Při ohledání místa požáru byla oblast kriminalistického ohniska vymezena ve spolupráci s orgánem vyšetřování PČR na základě charakteristických postupně slábnoucích znaků šíření požáru v technické místnosti do místa, ve kterém se nacházela volně stojící skříň akumulační energetické stanice.

Požárem byl zasažen vnitřní prostor rodinného domu, zejména technická místnost. Ohledáním a zkoumáním skříňového rozváděče byly nalezeny znaky působení vysoké teploty směrem z vnitřního prostoru ven, zejména znaky lokálního tepelného působení (vyžíhání) vnitřní strany krycí bočnice s větracími otvory, a to v místě, kde bylo osazeno šest akumulátorových modulů.

Externí zkrat přenesený na akumulátorový modul lze vyloučit, neboť každý z akumulátorových modulů byl osazen pojistkovou vložkou. Ostatní pevná elektroinstalace, elektrická zařízení a spotřebiče se nacházely mimo vymezené kriminalistické ohnisko požáru a vykazovaly poškození vnějším žárem, bylo je tedy jako prvotní iniciátory požáru možné vyloučit.

Zařízení bylo dostatečně odvětráno – ve spodní části oceloplechové skříně byly větrací otvory, vybraná zařízení ve skříni měla aktivní chlazení pomocí ventilátorů.

Podle odborného vyjádření Policie ČR z Odboru kriminalistické techniky a expertíz je technicky přijatelné za příčinu požáru považovat důsledek technické poruchy, a to s největší pravděpodobností vzniku vnitřního zkratu na jednom z článků, hoření elektrického oblouku provázený vývinem plynů s následným lavinovým efektem.

Pozitiva

• od začátku zásahu přítomen majitel, který se dobře orientoval ve způsobu instalace FVE v domě
• účinné nasazení CCS Cobra
• baterie umístěné v 1. nadzemním podlaží, přístupné přes garáž objektu
• betonové stropy, bránící rozšíření do 2. nadzemního podlaží
• v době vzniku požáru se nikdo nenacházel v 1. nadzemním podlaží
• po otevření skříně se jednotlivé baterie daly snadno demontovat

Negativa

• nedostatek informací o požáru – oznamovatel nespecifikoval, že se jedná o elektroinstalaci a neinformoval ani o přítomnosti FVE na budově
• zadní trojice akumulátorů ve skříni nebyla přístupná při práci jednotky v technické místnosti
• rozměry skříně nedovolovaly transport dveřmi ve vzpřímené poloze
• rozměrná proudnice Cobry omezovala plnohodnotné nasazení uvnitř technické místnosti