W dniach 21-23 listopada 2024 r. w Centralnej Szkole Państwowej Straży Pożarnej w Częstochowie odbyły się jesienne warsztaty z zakresu prowadzenia dochodzeń popożarowych – FIW-29/2024. W szkoleniu brało udział 52 uczestników. Tematem przewodnim warsztatów była: Analiza przyczyn pożarów instalacji i urządzeń elektrycznych oraz odnawialnych źródeł energii.
Zagrożenie pożarowe w instalacjach i urządzeniach elektrycznych wynika z wydzielania się ciepła, które nieodłącznie towarzyszy przepływowi prądu elektrycznego. W każdym urządzeniu elektrycznym wydziela się mniejsza lub większa ilość ciepła i jest zjawiskiem naturalnym. Ilość wydzielanego ciepła jest wprost proporcjonalna do drugiej potęgi natężenia prądu, odporności przewodu, przez który płynie prąd, i do czasu jego przepływu.
Konstrukcja urządzeń elektrycznych ogranicza, w normalnych warunkach, eksploatację szkodliwego oddziaływania wydzielającego się ciepła – np. przez odpowiedni dobór przekroju przewodów, kształtu i materiału korpusu i obudowy urządzeń, chłodzenie itp. Wiele urządzeń elektrycznych skonstruowanych jest wyłącznie w celu wykorzystywania ciepła powstającego w czasie przepływu prądu elektrycznego – są to grzejniki elektryczne, piece, itp. W innych urządzeniach grzejniki elektryczne są jedną z wielu części składowych.
Urządzenia elektryczne prawidłowo skonstruowane, zainstalowane i eksploatowane są całkowicie bezpieczne. Użytkownik energii elektrycznej nie ma wpływu na konstrukcję urządzeń elektrycznych. Zagadnienie to regulują odpowiednie normy i przepisy. Sposób zainstalowania urządzeń i ich eksploatacja są również uregulowane przepisami, ale stosowanie i przestrzeganie tych przepisów zależy wyłącznie od użytkowników energii elektrycznej. Zagrożenie pożarowe może być spowodowane zarówno przez urządzenie elektryczne w pełni sprawne technicznie, jak i przez urządzenie uszkodzone.
Urządzenia elektryczne sprawne technicznie mogą być przyczyną pożaru, jeżeli eksploatowane są niezgodnie ze swoim przeznaczeniem i przepisami eksploatacji. Dotyczy to przede wszystkim urządzeń grzejnych, jak i wszelkiego rodzaju piecyków elektrycznych, kuchenek, żelazek oraz urządzeń oświetleniowych.
W trakcie prawidłowej eksploatacji urządzeń grzejnych ciepło oddawane jest w wyniku konwekcji (unoszenia ciepła do góry), kondukcji (przewodzenia) i radiacji (promieniowania cieplnego). Na powierzchni elementów grzejnych często występuje temperatura o wartości większej od temperatury zapalenia wielu materiałów palnych. Umieszczenie urządzeń grzejnych w pobliżu materiałów palnych stanowi poważne zagrożenie pożarowe, może bowiem doprowadzić do ich zapalenia.
Źródła podają, iż szczególne niebezpieczeństwo powstania pożaru stwarza akumulacja ciepła w przypadku przykrycia urządzenia grzejnego osłoną będącą złym przewodnikiem ciepła. Jeżeli ponadto osłona powodująca akumulację ciepła wykonana jest z materiału palnego to po określonym czasie dochodzi do jej zapalenia. Sytuacje takie nasilają się szczególnie w okresie zimowym. W przypadku osłony niepalnej może dojść do uszkodzenia obudowy i zniszczenia urządzenia.
Duża akumulacja ciepła powstaje również w przypadku ustawienia urządzenia grzejnego, bezpośrednio powierzchnią grzejną na powierzchni będącej złym przewodnikiem ciepła. Jeżeli ponadto podłoże wykonane jest z materiału palnego, to po pewnym czasie nagromadzona energia cieplna spowoduje wzrost temperatury tego podłoża ponad temperaturę jego zapalenia
DZIEŃ I warsztatów, 21 listopada 2024 r.
Zajęcia warsztatowe rozpoczął kpt. dr inż. Adriana Barasiński – wykładowca CS PSP w Częstochowie, który zaprezentował wykład na temat: Zjawiska towarzyszące przepływom prądu elektrycznego. Następnie przedstawiciele zaproszonych firm: Elmech – ASE S.A. (Pruszcz Gdański) oraz Klima Therm Sp. z o.o. (Warszawa, O/Kraków) dokonali omówienia zagadnień dotyczących budowy i eksploatacji magazynów energii. Pierwszy dzień warsztatów zakończony został wystąpieniem przedstawicieli firmy EKOVO z Wrocławia, którego celem była charakterystyka instalacji fotowoltaicznych oraz rozwiązań technicznych mających zapewnić bezpieczeństwo pożarowe tych instalacji.
DZIEŃ II warsztatów, 22 listopada 2024 r.
Drugi dzień warsztatów rozpoczął st. kpt. Mateusz Urbańczyk wykładem na temat: Bezpieczeństwo pożarowe w instalacjach fotowoltaicznych i magazynach energii. Następnie uczestnicy warsztatów zostali podzieleni na dwie grupy, z których jedna realizowała zajęcia w laboratorium elektroenergetycznym, gdzie kpt. Adrian Barasiński prezentował praktyczne aspekty oddziaływania prądu elektrycznego na człowieka oraz zjawiska prądowe wpływające negatywnie na bezpieczeństwo pożarowe. Druga grupa natomiast odbywała zajęcia na terenie poligonu, w trakcie których st. kpt. Mateusz Urbańczyk prowadził pokaz praktyczny w zakresie zachowania się modułów fotowoltaicznych oraz ogniw baterii elektrycznych w warunkach pożaru. W dalszej części dnia p. Krzysztof Mrozek przeprowadził wykład dotyczący wpływu pracy instalacji i urządzeń elektrycznych na powstanie i rozprzestrzenianie pożaru. Następnie p. Paweł Czaja dokonał prezentacji na temat: Instalacje fotowoltaiczne – najczęściej popełniane błędy projektowe i wykonawcze w aspekcie zagrożenia pożarowego.
Dzień został zakończony wystąpieniami członków PTEDP, którzy przygotowali studium przypadków pożarów związanych ze zjawiskami elektroenergetycznymi.
Przyczyną szkodliwego grzania się urządzeń elektrycznych, zwłaszcza silników, jest ich przeciążenie. Przeciążenie silnika elektrycznego polega na przyłożeniu do jego wału, oporu mechanicznego większego od mocy tego silnika. Efektem takiego przeciążenia jest wzrost natężenia prądu w silniku i grzanie się przewodów. Skrajnym przypadkiem przeciążenia silnika jest jego zahamowanie. Wówczas natężenie prądu wielokrotnie przekracza prąd znamionowy, co doprowadza w krótkim czasie do spalenia silnika i zapalenia znajdujących się w jego pobliżu materiałów palnych.
Przeciążenie instalacji elektrycznych jest rzadziej spotykane, ale nie mniej groźne. Występuje ono wtedy, gdy do instalacji zostaje przyłączonych zbyt dużo odbiorników energii elektrycznej lub gdy są one długotrwale przeciążane. Przeciążanie instalacji elektrycznej jest szczególnie niebezpieczne wtedy, gdy przewody ułożone są na podłożu palnym, np. na suchym drewnie lub prowadzone są w pobliżu materiałów łatwo zapalnych.
Bardziej oczywiste są niebezpieczeństwa wynikające z eksploatacji urządzeń uszkodzonych. Najczęściej spotykanymi uszkodzeniami przewodów są potłuczenie obudów i osłon urządzeń, uszkodzenia styków, itp.
Skutkami używania urządzeń uszkodzonych są zapalenia materiałów łatwo zapalnych przez nieosłonięte części nagrzewające się, iskry i łuki występujące w łącznikach i obluzowanych stykach oraz zwarcia.
Przyczyny powstawania i rozprzestrzeniania się pożaru w urządzeniach elektrycznych bywają różne. Najbardziej typowym objawem powstania ognia jest wyczuwalny, specyficzny swąd palącej się izolacji, dymienie, a w końcu pojawienie się płomieni. Innym objawem przy powstaniu zwarć jest raptowne zapalenie się izolacji na stosunkowo dużym odcinku lub objęcie płomieniem całego urządzenia.
DZIEŃ III warsztatów, 23 listopada 2024 r.
W trzecim, ostatnim dniu warsztatów prezentowane było szerokie spektrum analizy przyczyn zdarzeń o charakterze terrorystycznym z wykorzystaniem improwizowanych urządzeń zapalających. Prezentacji wraz z wykładem oraz pokazem poligonowym dokonał Tomasz Goleniowski reprezentujący firmę EOD TECH.
Podziękowania
Organizatorzy warsztatów FIW-29/2024 składają serdecznie podziękowania dla: Pawła Czaja z Politechniki Częstochowskiej, Pawła Szrejder i Krzysztofa Olczaka z Elmech – ASE S.A. Gdańsk, Michała Sadowskiego z Klima Therm Sp. z o.o., Warszawa, o/Kraków, Pawła Kapronia z Netsu S.A. Katowice, Jacka korzeńskiego z Ozetec Sp. z o.o. Częstochowa, Tomasza Goleniowskiego EOD TECH, Ryszarda Dąbrowy, Marcina Snopczyńskiego, Julity Poor, Pawła Śniatek, Daniela Lisieckiego z Ekovo Sp. z o.o. Wrocław, za przygotowanie merytorycznych oraz ciekawych prezentacji i wykładów.
Szczególne podziękowania ZG PTEDP w imieniu uczestników spotkania oraz swoim własnym kieruje do kierownictwa Centralnej Szkoły PSP w Częstochowie oraz kadry dydaktycznej prowadzącej wykłady i laboratoria. Wyrazy podziękowanie dla kol. Marka Poterka za podjęcie trudu przygotowania warsztatów i sprawne ich przeprowadzenie.
Opracował: Tomasz Wiśniewski
Foto: Robert Brzeziński i Aleksander Demczuk
