Balkonowe mikroinstacje OZE
- pokusy i zagrożenia

Wiceprezes Zarządu KSM:

mgr Zbigniew Olejniczak

Felieton zamieszczony w poprzednim (kwietniowym) wydaniu „Wspólnych Spraw" zawierał informacje o kolejnych działaniach przybliżających nas krok po kroku do montowania na zarządzanych przez Spółdzielnię budynkach instalacji Odnawialnych Źródeł Energii (OZE) produkujących energię elektryczną czy też wspomagających w przyszłości zaopatrzenie w ciepło służących zaspokajaniu potrzeb bytowych mieszkańców. Tempo tych zmian z upływem czasu oraz wzrostem możliwości technicznych, technologicznych i finansowych tych własnych ale i z wykorzystaniem zewnętrznych środków wsparcia, powinno znacznie wzrastać w relatywnie krótkiej perspektywie czasowej. Mam na myśli poszerzającą się gamę dotacji, umorzeń i grantów z budżetu krajowego oraz w ramach programów unijnych, którymi dysponują instytucje finansowe takie jak m.in. Bank Gospodarstwa Krajowego, Bank Ochrony Środowiska a także Narodowy i Wojewódzki Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. To się już toczy i niebawem wejdziemy w fazę realizacji planów i projektów z tym obszarem związanych.

Obiecałem Państwu, że w kolejnym felietonie z poziomu Spółdzielni, osiedli i budynków przejdę do przybliżenia tematu rosnącego zainteresowania tzw. fotowoltaiką balkonową. Ze względu na pojawiające się coraz częściej ze strony naszych mieszkańców zapytania dotyczące możliwości instalowania indywidualnych zestawów paneli fotowoltaicznych na elementach konstrukcyjnych balkonów, jak i na pozostałych elementach w przestrzeni balkonów przybliżę Państwu warunki techniczne i formalnoprawne w zakresie montażu tego typu urządzeń.

Temat ten – jak się okazuje po przeprowadzeniu wielu rozmów, konsultacji i lekturze wielowątkowych opracowań, publikacji i przepisów – będzie trudno nawet w zarysie pomieścić w jednym felietonie. Jednocześnie temat, który wydawał się z pozoru marginalny, okazuje się rozwojowy i mogący mieć istotne znaczenie dla kosztów, komfortu i bezpieczeństwa zamieszkiwania nie tylko tych osób, które będą zdeterminowane i zamontują takie mikroinstalacje na swoim balkonie, ale i tych, którzy z różnych powodów takich instalacji nie będą posiadali.

Intensywna, nieustanna reklama producentów i sprzedawców tego nowego typu instalacji fotowoltaicznych – przy stale rosnących cenach (nawet pomimo działań osłonowych rządu) – kusząco rozbudziła zainteresowanie użytkowników mieszkań w budynkach wielolokalowych poszukujących możliwości ograniczenia własnych kosztów zużywanej energii. Słowa kluczowe takich reklam to: proste, łatwe, powszechnie dostępne instalacje, korzyści, nadwyżki, opłacalność, niezależność od dostawcy itp. Nikogo więc nie dziwi poszukiwanie alternatywnych źródeł pozyskania tańszej energii, ale nieroztropne jest przyjmowanie informacji (zaczerpniętych z reklam) tylko o zaletach i korzyściach, bez poznania odpowiedzi na pytania o konieczne do spełnienia warunki, ryzyka, ograniczenia, zagrożenia oraz rzeczywistą – a nie tylko hipotetyczną – opłacalność realizacji takich przedsięwzięć oraz wieloletnich kosztów eksploatacji i obowiązków właściciela balkonowej mikroinstalacji fotowoltaicznej (PV).

Pora więc zająć się tym, co ze zrozumiałych powodów przez reklamy i sprzedawców jest pomijane, niedopowiedziane lub w świadomy sposób marginalizowane w socjotechnicznym przekazie, adresowanym do potencjalnych nabywców tego „towaru". Zastrzegam, że moim celem jest przedstawienie informacji, wiedzy i doświadczeń o technicznych i prawnych aspektach ewentualnego montażu balkonowej mikroinstalacji PV z priorytetowo i bezdyskusyjnie stosowanymi zasadami bezpieczeństwa zamieszkiwania w wielolokalowych budynkach mieszkalnych, z uwzględnieniem unikania ewentualnych ryzyk awarii i innych zdarzeń zagrażających bezawaryjnej eksploatacji budynków. Musimy oczywiście być otwarci na dorobek nauki oraz zastosowanie nowych, technicznych i technologicznych rozwiązań, ale ze świadomym i odpowiedzialnym uwzględnieniem koniecznych uwarunkowań, a także przestrzeganiem obowiązujących zasad.

Rozpoczynając rozważania w pierwszej kolejności zasadnym wydaje się dokonanie zdefiniowania omawianych urządzeń w kontekście obowiązujących przepisów prawnych oraz dokonanie ich klasyfikacji ze względu na sposób wytwarzania energii elektrycznej, a także sposób eksploatacji uwzględniający podłączenie urządzeń do systemu elektroenergetycznego (on - grid) lub pracę urządzeń bez podłączenia do systemu elektroenergetycznego (off - grid). Niestety muszę, dla lepszego zrozumienia przez czytelników, przywołać podstawowe dla naszych potrzeb przepisy prawa.

Ustawa z dnia 20 lutego 2015 r. o odnawialnych źródłach energii definiuje pojęcie instalacji odnawialnego źródła energii (OZE) oraz mikroinstalacji. Instalacja OZE to instalacja stanowiąca wyodrębniony zespół urządzeń służących do wytwarzania energii opisanych przez dane techniczne i handlowe, w których energia wytwarzana jest z OZE (...). Mikroinstalacja to instalacja odnawialnego źródła energii o łącznej mocy zainstalowanej elektrycznej nie większej niż 50 kW, przyłączona do sieci elektroenergetycznej o napięciu znamionowym niższym niż 110 kV albo o mocy osiągalnej cieplnej w skojarzeniu niewiększej niż 150 kW, w której łączna moc zainstalowana elektryczna jest nie większa niż 50 kW.

Analiza aspektów prawnych wynikających z wielu innych obowiązujących przepisów pokazuje, że w zasadzie jednoznacznie zdefiniowanymi regulacjami objęte są instalacje wytwórcze podłączane do sieci elektroenergetycznej on - grid, tym samym instalacje pracujące w trybie off - grid możliwe są do relatywnie swobodnego instalowania. Podobna sytuacja dotyczy urządzeń wytwórczych o mocy maksymalnej równej lub mniejszej 0,8 kW. Taki stan rzeczy niewątpliwie został wykorzystany przez rynek, który obecnie oferuje różnorodną gamę urządzeń opisywanych w ofertach handlowych, jako urządzenia do samodzielnego montażu, rzekomo niewymagające żadnych pozwoleń itp. W mojej ocenie takie stwierdzenie jest celowym zabiegiem, manipulującym świadomością klienta, poprzez przekazanie nie pełnej lecz świadomie ograniczonej informacji, bo nie chodzi przecież tylko o prawo budowlane, ale i o inne przepisy mające swoje źródło w pozostałych ustawach, rozporządzeniach, zasadach i regulacjach wewnętrznych.

Do grupy tego rodzaju urządzeń zaliczyć należy mikroinstalacje przeznaczone do samodzielnego montażu w obrębie balkonu lub na elewacji budynku przy balkonie lub oknie użytkownika. Konstrukcja ofert handlowych i brak pełnej wiedzy o wymaganiach technicznych, a także formalno-prawnych związanych z montażem i eksploatacją tego rodzaju mikroinstalacji, wzbudza coraz większe zainteresowanie użytkowników lokali mieszkalnych. szczególnie w zabudowie wielorodzinnej.

Proszę abyście Państwo mieli na uwadze, że pomimo braku w obowiązujących przepisach wprost dedykowanych wymagań określających montaż i eksploatację mikroinstalacji balkonowych to nie oznacza, że rozwiązania tego rodzaju są obojętne dla eksploatacji budynku. Zgodnie z wieloma opiniami niezależnych specjalistów z tej dziedziny instalacje fotowoltaiczne wpływają przede wszystkim na istniejącą instalację elektroenergetyczną budynku, a montaż dodatkowych urządzeń, nieprzewidzianych w projekcie pierwotnym budynku, może niekorzystnie oddziaływać na elementy konstrukcyjne budynku, szczególnie w sytuacji nieograniczonego i niekontrolowanego montażu tych urządzeń. Należy ponadto zwrócić uwagę, że stosowanie rozwiązań indywidualnych polegających na montażu tego rodzaju urządzeń niesie za sobą konieczność zapewnienia możliwości egzekwowania od użytkowników prawidłowej eksploatacji tych urządzeń, uwzględniającej konieczność przeprowadzanie okresowych przeglądów. Skala oddziaływania tego rodzaju urządzeń na budynek potęgowana jest szczególnie w przypadku wzrostu ich ilości, dlatego też zasadnym jest wprowadzenie kontroli ich montażu oraz ograniczeń, determinowanych uwarunkowaniami technicznymi budynku.

Jak wspomniałem w początkowej części tego materiału dla zapewnienia prawidłowego i co najważniejsze bezpiecznego funkcjonowania budynku trzeba zdefiniować potencjalne zagrożenia i ograniczenia mogące mieć związek z montażem i eksploatacją balkonowych instalacji PV. W tym celu odbyło się w okresie kilkunastu ostatnich miesięcy wiele dyskusji, analiz, szkoleń i konsultacji ze specjalistami różnych branż, w których uczestniczą nasi, z KSM, uprawnieni inspektorzy budowlani i techniczni celem wypracowania wniosków do stworzenia odpowiednich procedur i określenia zasad i warunków koniecznych przy uzgodnieniach z właścicielami praw do lokali, a dotyczących montażu i eksploatacji balkonowych mikroinstalacji PV w zasobach zarządzanych przez Spółdzielnię. Wypracowane zasady i warunki jakie muszą być spełnione celują w zminimalizowanie m.in. takich zagrożeń, jak poniżej opisane:

1. Mikroinstalacje fotowoltaiczne przewidziane do montażu na balkonie lub w jego przestrzeni różnią się sposobem mocowania. W ofertach handlowych występują panele oparte na ramach z reguły aluminiowych do montażu mechanicznego (skręcane zaczepy) bezpośrednio na balustradzie balkonu, występują również rozwiązania wykorzystujące ramy ruchome (wychylne) umożliwiające zmianę kąta paneli, dostępne są także stelaże montowane lub stawiane na płycie balkonu, dostępne są również rozwiązania konstrukcyjne umożliwiające montaż do ściany budynku. Niewątpliwie wielowariantowy sposób montażu urządzeń ma odmienny wpływ na elementy budynku i na aspekty związane z zapewnieniem bezpiecznego użytkowania, ponadto w zależności od sposobu montażu mogą występować odmienne skutki prawne wynikające z miejsca zamontowania urządzeń. Zgodnie z orzecznictwem balustrada balkonu należy do części wspólnej budynku, a zatem wykorzystanie jej do indywidualnych potrzeb wymaga uzyskania zgody pozostałych współwłaścicieli lub zarządcy budynku, a niejednokrotnie uzyskania zgody projektanta na zmianę wyglądu elewacji budynku (w zależności od warunków zawartych w umowie z projektantem). W zakresie wykorzystania przestrzeni „wewnątrz" balkonu interpretacja przepisów wyznaczających granice własności często jest mniej rygorystyczna i dopuszcza różne rozwiązania bez konieczności uzyskiwania zgód pozostałych współwłaścicieli.

2. Sposób montażu urządzeń może mieć wpływ na zapewnienie bezpieczeństwa użytkowników nieruchomości budynkowej oraz osób postronnych przebywających na terenie nieruchomości. Niewłaściwy sposób zamontowania urządzeń może prowadzić do ich oderwania w wyniku zerwania się zbyt słabych w stosunku do obciążenia mocowań mechanicznych lub oderwania wywołanego czynnikami atmosferycznymi, jak chociażby silny wiatr. Panele fotowoltaiczne ze względu na swoją spójną powierzchnię stanowią sztywną barierę dla wiatru, tym samym urządzenia te narażone są na działanie sił wywołanych parciem wiatru, wobec czego konstrukcja zamocowania powinna być adekwatna do siły i kierunku wiatrów występujących na danym terenie.

Aspekty związane z rozwiązaniami konstrukcyjnymi elementów balkonów zostały zawarte w § 298 ust. 1 Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, który otrzymał brzmienie: „Balustrady przy schodach, pochylniach, portfenetrach, balkonach i loggiach nie powinny mieć ostro zakończonych elementów, a ich konstrukcja powinna zapewniać przeniesienie sił poziomych, określonych w Polskiej Normie dotyczącej podstawowych obciążeń technologicznych i montażowych. Wysokość i wypełnienie płaszczyzn pionowych powinny zapewniać skuteczną ochronę przed wypadnięciem osób. Szklane elementy balustrad powinny być wykonane ze szkła o podwyższonej wytrzymałości na uderzenia, tłukącego się na drobne, nieostre odłamki".

Wobec powyższego przepisu pojawia się wątpliwość, czy panel fotowoltaiczny zamontowany na balustradzie balkonu, spełnia sformułowane wymagania w szczególności w zakresie zachowania się wierzchniej pokrywy panela wykonanej ze szkła. Co prawda jest to szkło hartowane, ale czy posiada wymagane parametry?

3. Omawiane mikroinstalacje niewątpliwie oddziaływają na instalację elektryczną zarówno budynku jak i lokalu. Odziaływanie to jest zdecydowanie większe w przypadku mikroinstalacji pracujących w systemie on - grid, czyli włączonych do sieci. Rozwiązanie takie wymaga co najmniej ingerencji w istniejącą instalację elektryczną lokalu. Biorąc pod uwagę możliwości samodzielnego montażu takich systemów, pod znakiem zapytania pozostaje skuteczne zabezpieczenie instalacji przez użytkownika przed niepożądanymi wahaniami napięcia, a w szczególności jego nadmiernym wzrostem. Zjawisko to może doprowadzić do uszkodzeń elementów instalacji elektrycznej lub urządzeń odbiorczych. W przypadku zamontowania w budynku wielu indywidualnych mikroinstalacji PV może następować niekontrolowane zjawisko podwyższonego napięcia prądu, które może przenikać do instalacji elektrycznej całego budynku (WLZ) wprowadzając tym samym zakłócenia funkcjonowania instalacji w pozostałych lokalach.

4. Pod znakiem zapytania pozostaje również bardzo istotny aspekt, mianowicie jak zachowuje się system elektryczny w budynku w sytuacji kontrolowanego lub niekontrolowanego odłączenia napięcia przychodzącego z sieci elektroenergetycznej, a mikroinstalacje podłączone do instalacji budynkowej nadal wytwarzają energie elektryczną. Czy w tej sytuacji nie pojawią się niepożądanei niekontrolowane napięcia? Sytuacja tego rodzaju może mieć bardzo niebezpieczne skutki, polegające np. na porażeniu osoby prowadzącej prace na instalacji, przekonanej, że instalacja elektryczna została odłączona. Podobna sytuacja może mieć miejsce w trakcie prowadzenia akcji ratunkowej, podczas której wymagane jest odłączenie instalacji elektrycznej od źródła zasilania.

5. W przypadku zastosowania mikroinstalacji pracującej w systemie off - grid, czyli nie włączonej do sieci, pomimo zastosowania magazynu energii elektrycznej z pewnością również musi dojść do ingerencji w istniejącą instalację elektryczną lokalu lub wykonanie odrębnej instalacji umożliwiającej połączenia urządzeń odbiorczych z magazynem energii gromadzącym wytworzoną energię elektryczną. W rozwiązaniu off - grid występuje ryzyko związane z zastosowaniem nieodpowiedniego magazynu energii, tzn. niedostosowanego do współpracy z systemem fotowoltaicznym oraz niedostosowanego do użytkowania w lokalu mieszkalnym. Na różnego rodzaju forach internetowych zamieszczane są opisy proponowanych nisko kosztowych rozwiązań, nazwijmy nieprofesjonalnych, promujących np. zastosowanie akumulatorów samochodowych, które są zdecydowanie tańsze, jednak w opinii fachowców całkowicie nieodpowiednie do systemów fotowoltaicznych. Występujące niebezpieczeństwo może wynikać między innymi z wycieku kwasu w przypadku akumulatorów kwasowych lub wystąpieniu pożaru spowodowanego iskrzeniem na biegunach akumulatora. Zagrożenia te są wysoce realne, ponieważ do sytuacji wystąpienia pożarów dochodziło w zasobach Spółdzielni w wyniku ładowania akumulatorów samochodowych m.in. w pomieszczeniach piwnicznych.

6. Zgodnie z rekomendacjami specjalistów w zakresie montażu instalacji fotowoltaicznych ważnym elementem wyposażenia zapewniającym bezpieczeństwo użytkownika, jak i budynku jest wykonanie instalacji odgromowej (uziemienie paneli fotowoltaicznych). Ze względu na brak przepisów nakazowych w tym zakresie egzekwowanie tego rodzaju rozwiązań może być wysoce utrudnione, ale również podkreślenia wymaga fakt, iż wykonanie uziemienia może nastręczać wiele problemów na etapie wykonawstwa, a w niektórych przypadkach będzie niemożliwe do wykonania. Należy pamiętać, że instalacja odgromowa musi być sprowadzona do ziemi lub połączona z elementami istniejącego na budynku uziomu. To tylko niektóre, warte zastanowienia, aspekty montażu i eksploatacji mikroinstalacji PV na balkonach.

Opisane powyżej obszary jak i wiele innych aspektów w którym mogą powstać zagrożenia stały się materiałem do stworzenia zasad i wydawania warunków montażu i eksploatacji „balkonowych" mikroinstalacji PV w naszej Spółdzielni, ale o nich niestety napiszę już w kolejnym felietonie podobnie jak i pełnej odpowiedzialności właściciela instalacji za szkody mogące powstać w związku posiadaniem i eksploatacją takiej instalacji.

Z poważaniem

ZBIGNIEW OLEJNICZAK