Μια ερευνητική ομάδα από τη Σλοβενία και τη Νορβηγία διερεύνησε πώς μπορεί να εξαπλωθεί η φωτιά σε φωτοβολταϊκά συστήματα που είναι εγκατεστημένα σε στέγες και διαπίστωσε ότι η απόσταση μεταξύ των πάνελ και των στεγών, καθώς και το μέγεθος της πηγής ανάφλεξης, είναι καθοριστικοί παράγοντες.
"Η εργασία μας βασίζεται σε προηγούμενη γνώση από πειράματα της Underwriters Laboratories (UL) πριν από περισσότερα από δέκα χρόνια,” ανέφερε ο κύριος συγγραφέας της έρευνας, Ρέινταρ Στόλεν, στο περιοδικό pv. "Η κύρια διαφορά από τη δουλειά τους είναι ότι εμείς τοποθετήσαμε την πηγή ανάφλεξης κάτω από τα φωτοβολταϊκά πάνελ, για να αναπαραστήσουμε μια φωτιά που προκαλείται από ηλεκτρικό σφάλμα στην εγκατάσταση. Τα πειράματα της UL μελέτησαν μεγαλύτερες εξωτερικές φωτιές που εξαπλώνονταν στα φωτοβολταίκά σε κεκλιμένες στέγες.”
Η ερευνητική ομάδα έδειξε ότι για να ξεκινήσει και να εξαπλωθεί μια φωτιά στην κοιλότητα κάτω από μια εγκατάσταση φωτοβολταϊκών, απαιτείται μια συγκεκριμένη ποσότητα ενέργειας. "Αυτό σημαίνει ότι, αν η ενέργεια που απελευθερώνεται από ένα ηλεκτρικό σφάλμα και η επακόλουθη ανάφλεξη των υλικών γύρω του δεν είναι επαρκής, η φωτιά δεν θα εξαπλωθεί" πρόσθεσε ο Στόλεν. "Η ποσότητα της απαιτούμενης ενέργειας εξαρτάται από τη γεωμετρία, όπως η απόσταση της κοιλότητας, αλλά και από τα υλικά μέσα στην κοιλότητα.”
Οι ερευνητές άλλαξαν την απόσταση της κοιλότητας, αλλά χρησιμοποίησαν την ίδια κλίση και υλικά σε όλα τα πειράματα. Στο πειραματικό περιβάλλον χρησιμοποίησαν πάνελ κατασκευασμένα από χάλυβα, χωρίς καλωδιώσεις ή άλλα υλικά στην κοιλότητα, και ασφαλτική μεμβράνη οροφής πάνω από ξύλινη επιφάνεια από μοριοσανίδες, με κλίση 30 μοιρών. "Άλλες κατασκευές θα χρειάζονται σίγουρα διαφορετική ελάχιστη ενέργεια για να ξεκινήσει μια φωτιά που να εξαπλώνεται,” διευκρίνισε ο Στόλεν.
Με τη διαθέσιμη καύσιμη ύλη, η διάρκεια της φωτιάς περιορίστηκε περίπου στα 20 λεπτά για κάθε τμήμα της στέγης. Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, η κατασκευή της στέγης με μοριοσανίδα πάχους 22 mm είχε επαρκή αντοχή στη φωτιά, ώστε να αποτραπεί η εξάπλωση της φωτιάς στο εσωτερικό του κτιρίου. “Αυτό δείχνει ότι δεν χρειάζεται απαραίτητα μια πολύ ανθεκτική κατασκευή για να κρατήσει τη φωτιά έξω από το κτίριο,” σημείωσε ο Στόλεν. “Ωστόσο, με περισσότερη καύσιμη ύλη στην κατασκευή, η διάρκεια της φωτιάς και η αντοχή στη φωτιά θα πρέπει να είναι μεγαλύτερες", πρόσθεσε. Οι επιστήμονες παρατήρησαν επίσης έναν άλλο μηχανισμό εξάπλωσης φωτιάς, μέσω λιωμένης και καμένης ασφάλτου. "Σε σύγκριση με προηγούμενη έρευνα για επίπεδες στέγες, παρατηρήσαμε την ίδια επίδραση λόγω της απόστασης της κοιλότητας,” πρόσθεσε ο Στόλεν. “Η κύρια διαφορά ήταν ότι στις κεκλιμένες στέγες η φωτιά εξαπλώθηκε πολύ πιο γρήγορα, καθώς οι φλόγες κατευθύνονταν λόγω της ανύψωσης κατά μήκος της κλίσης της στέγης. Στα πειράματα με επίπεδες στέγες, η φωτιά εξαπλωνόταν προς όλες τις κατευθύνσεις και επηρεαζόταν περισσότερο από τον άνεμο.”