Pojazdy elektryczne i stacje ładowania
Rozwiązania w zakresie bezpieczeństwa pożarowego dla miejsc służących do ładowania samochodów elektrycznych w garażach zamkniętych
Baterie litowo-jonowe – źródła pożaru

Przyczyny:
- Wypadek lub kolizja, powodująca uszkodzenie mechaniczne baterii. Czasem pożar ponownie zaczął się po kilku godzinach/dniach od wypadku (Silicon Valley, Tesla car accident).
- Zwarcie baterii w skutek przegrzania spowodowane nieprawidłowym ładowaniem, przeładowaniem, lub stanem baterii, błędami projektowymi.
Przebieg reakcji zwanej thermal runaway:
Bateria litowo-jonowa składa się z; katody [LiCoO2], grafitowej anody i elektrolitów [węglan etylenu/węglan etylu metylu (EC/EMC)].
Produktami reakcji thermal runaway są:
- CO2,
- CO,
- H2, wysoce łatwopalny
- CH4, metan wysoce łatwopalny
- C2H6, etan skrajnie łatwopalny
- C2H4, eten palny
- 02
Media gaśnicze
Nie działające:
- Wszelkie piany gaśnicze – reakcja thermal runaway produkuje sama tlen i palne gazy, ponieważ typowym działaniem piany jest odcięcie od utleniacza w tym przypadku piana nie ma zastosowania.
- Dodatkowo piana o wiele mniej efektywnie chłodzi niż prądy wodne, potwierdza to badanie NTSB, w którym stwierdzono brak przydatności piany do gaszenia baterii w pojazdach elektrycznych. Poniżej zdjęcia.
- Piana nadaje się do skutecznego ugaszenia wnętrza ale poprzez straż i prądy gaśnicze w przypadku aut spalinowych.
- Stałe systemy gaśnicze oparte o pianę nie mają zastosowania i o wiele gorzej chłodziłyby również konstrukcję garażu przed niszczącym działaniem płomieni niż prądy wody.
- Nie ma również żadnej normy na podstawie której można zaprojektować stały system gaśniczy pianowy dla stacji ładowania w garażach.
Media gaśnicze pożarów pojazdów elektrycznych
- Zalecenia RSA (Brytyjski ubezpieczyciel z 300 letnią historią):
- Stałe systemy tryskaczowe wodne, zaprojektowane w oparciu o najbardziej uznane na świecie standardy:
- Standardowe wymagania dla garaży:
- LPC: Ordinary Hazard 2 – 5-mm/min over 144-m2 (180-m2 dry systems).
- NFPA: Ordinary Hazard 1 – 4.1-mm/min over 370-m2 (480-m2 dry systems) to 6.1-mm/min over 260-m2 (338-m2 dry systems).
- FM: Hazard Category 2: 8-mm/min over 230-m2 (300-m2 dry systems).
- Zalecane przez RSA podwyższone wymagania z racji na stacje ładowania i coraz większą zawartość plastiku w konstrukcji auta (średnia - 200kg w 2014 vs 350kg w 2020).
- LPC: High Hazard Process 1 (HHP1): 7.5-mm/min over 260-m2 (350-m2 dry systems).
- NFPA: Extra Hazard Group 1 (EH1): 8.2-mm/min over 465-m2 (605-m2 dry systems) to 12.2mm/min over 230-m2 (300-m2 dry systems).
- FM: Hazard Category 2: 8-mm/min over 230-m2 (300-m2 dry systems).
Media gaśnicze pożarów pojazdów elektrycznych
Lokalizacja | Ochrona i zabezpieczenia przeciwpożarowe | Poziom ryzyka |
---|---|---|
Podziemia |
| |
Zewnętrzny obszar publiczny |
| |
Wewnątrz budynku (parter i wyżej)
|
| |
Najwyższa kondygnacja |
|
Zalecenia - Fire Protection Association, RC59: Recommendations for fire safety when charging electric vehicles, 2021:
Zalety instalacji tryskaczowych do ochrony garaży podziemnych i miejsc ładowania
Zalety instalacji tryskaczowych do ochrony garaży podziemnych i miejsc ładowania:
- Skuteczna ochrona konstrukcji garażu,
- Ograniczenie wysoce silnego dymienia,
- Kontrola pożaru do czasu przybycia straży,
- Niskie koszty instalacji i konserwacji,
- Brak możliwości porażenia,
- Nie utrudnia ewakuacji.
- Zalecany przez ubezpieczycieli.
- Dostępność wykwalifikowanych monterów i serwisantów instalacji tryskaczowych. Dodatkowe zalecenie RSA to dystans co najmniej 5m dla miejsca lub strefy lądowania od innych pojazdów.
Podsumowanie – zalecenia
Zamknięte przestrzenie garażowe wyposażone w stanowiska ładowania pojazdów elektrycznych należy wyposażyć w:
- Automatyczną instalację gaśniczą Tryskaczową zaprojektowaną i wykonaną zgodnie z NFPA i/lub FM o podwyższonych parametrach intensywności zraszania.
- Odwodnienie wód pożarowych o odpowiedniej przepustowości.
- Oddalenie miejsc ładowania o co najmniej 5m od miejsc postojowych reszty pojazdów w garażu.
- Zapewnienie wentylacji pożarowej.
- Umiejscowienie miejsc ładowania możliwie najbliżej wjazdów/wyjazdów do Parkingu.
- Zapewnienie hydrantów naziemnych w okolicy o wydajności co najmniej 30l/s dla celów ciągłego chłodzenia baterii, przez straż pożarną poprzez podłączenie od spodu kurtyn wodnych.
- Nieskrępowany dostęp dla Straży Pożarnej celem prowadzenia akcji.
- Odstęp co najmniej 2m pomiędzy pojazdami w strefie ładowania, umożliwiający swobodny dostęp Straży pożarnej i efektywne kontrolowanie pożaru przez instalację gaśniczą tryskaczową.