Descubren cómo se propaga el fuego en paneles solares instalados en techos inclinados
9 diciembre, 2024
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**Investigación revela cómo se propaga el fuego en sistemas fotovoltaicos instalados en techos inclinados**
Un equipo internacional de investigadores, compuesto por expertos de Noruega y Eslovenia, ha llevado a cabo un estudio innovador sobre la propagación del fuego en sistemas fotovoltaicos (PV) instalados en techos inclinados. Este trabajo, liderado por el investigador noruego Reidar Stølen, arroja luz sobre los factores clave que determinan cómo un incendio puede iniciarse y propagarse en la cavidad que se forma entre los paneles solares y el techo.
El estudio, publicado en la revista *Journal of Physics*, se centra en un escenario específico: un incendio originado por un fallo eléctrico dentro del sistema fotovoltaico. Este enfoque difiere de investigaciones previas, como las realizadas hace más de una década por Underwriters Laboratories (UL), que analizaron la propagación de incendios externos hacia sistemas fotovoltaicos en techos inclinados. En esta ocasión, el equipo de Stølen buscó comprender cómo un fuego generado internamente puede evolucionar y extenderse.
### Factores determinantes en la propagación del fuego
Los investigadores identificaron que la distancia entre los paneles solares y la superficie del techo, conocida como «distancia de la cavidad», es un factor crucial. Además, la cantidad de energía liberada por el fallo eléctrico inicial juega un papel determinante. Según Stølen, «para que un incendio se inicie y se propague en la cavidad, se necesita una cantidad mínima de energía. Si la energía liberada por el fallo eléctrico y la ignición de los materiales cercanos no alcanza ese umbral, el fuego no se propagará».
El equipo utilizó un diseño experimental que incluyó módulos fotovoltaicos de acero, sin cableado ni otros materiales adicionales en la cavidad. El techo estaba compuesto por una membrana bituminosa sobre un tablero de virutas de madera de 22 mm, inclinado a 30 grados. Este diseño permitió observar cómo las características geométricas y los materiales influyen en el comportamiento del fuego. Sin embargo, Stølen destacó que otros tipos de construcciones podrían requerir diferentes niveles de energía inicial para que el fuego se propague.
### Observaciones clave y diferencias con techos planos
Una de las observaciones más relevantes fue la rapidez con la que las llamas se propagaron en techos inclinados, impulsadas por la flotabilidad del aire caliente que asciende por la pendiente. Esto contrasta con los incendios en techos planos, donde el fuego tiende a extenderse en todas direcciones y está más influenciado por el viento.
Además, los investigadores notaron un mecanismo adicional de propagación relacionado con el bitumen derretido y en combustión, que contribuyó a la extensión del fuego. A pesar de esto, el techo de tablero de virutas demostró tener suficiente resistencia al fuego para evitar que las llamas penetraran en el ático durante los 20 minutos que duró cada prueba. Sin embargo, Stølen advirtió que, en construcciones con mayor carga de combustible, sería necesario un diseño más robusto para contener el fuego durante períodos más prolongados.
### Implicaciones para la seguridad contra incendios en sistemas fotovoltaicos
Este estudio se suma a investigaciones recientes sobre la seguridad contra incendios en instalaciones fotovoltaicas. Por ejemplo, el Instituto Nacional de Construcción e Ingeniería Civil de Eslovenia (ZAG) ha evaluado sistemas fotovoltaicos verticales en techos, concluyendo que ofrecen parámetros de seguridad mejorados en comparación con los sistemas convencionales. Por su parte, RISE Fire Research AS, de Noruega, ha destacado la importancia de la distancia entre los módulos solares y la superficie del techo como un factor crítico en la prevención de incendios.
En conjunto, estos hallazgos subrayan la necesidad de considerar cuidadosamente el diseño y los materiales de los sistemas fotovoltaicos para minimizar los riesgos de incendio, especialmente en techos inclinados donde la propagación puede ser más rápida. Este tipo de investigaciones es esencial para garantizar la seguridad de las instalaciones solares, que juegan un papel cada vez más importante en la transición hacia fuentes de energía renovable.
Para más información sobre este estudio, se puede consultar el artículo completo titulado *»Experimental study of fire propagation on sloped roof with building applied photovoltaics»*, disponible en la revista *Journal of Physics*.
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