28 abril 2010

Como determinar si mi edificio necesita un pararrayos

Muchos de los responsables del mantenimiento o de la seguridad de las empresas tienen en mente la siguiente pregunta ¿es necesario y mandatorio que instale un pararrayos en mi edificio?. Es muy sencillo el procedimiento para establecerlo.
Para empezar, si el edificio o instalación en cuestión almacenan sustancias inflamables o explosivas, es MANDATORIO, como se establece en el punto 7.4 de la NOM-022 STPS:
7.4 Las zonas donde se almacenen, manejen o transporten sustancias explosivas o inflamables, deben estar protegidas con sistemas de pararrayos.
Si no, entonces llevamos a cabo lo siguiente:
1)  Calcular la frecuencia de rayos a la estructura. La frecuencia anual promedio de rayos directos a una estructura (No), se calcula con la ecuación siguiente:
                                                      No = Ng x Ae x 10E-6
en donde:
No:  frecuencia anual promedio de rayos directos a la estructura.
Ng: densidad promedio anual de rayos a tierra por km2, del mapa isoceraunico.


Ae: área equivalente de captura de la estructura en m2.
mapa isodensidad rayos a tierra
























Nota: para Baja California se toma el valor de 2 rayos/Km2/año


2) Se establece la frecuencia anual permitida de rayos directos a la estructura de la siguiente tabla:
La frecuencia anual permitida de rayos directos a la estructura(Nd), es el riesgo permitido de incidencia de un rayo directo, de acuerdo al tipo de estructura, uso y contenidos.



TABLA 1. Frecuencia media anual permitida de rayos directos sobre estructuras comunes
Estructuras comunes
Efectos de las tormentas eléctricas
Frecuencia
(Nd)
Residencia
Daño a instalación eléctrica, equipo y daños materiales a la estructura.
Daño limitado a objetos expuestos en el punto de terminación del rayo o sobre su trayectoria a tierra.
0,1
Granja
Riesgo principal de incendio y de potenciales de paso.
Riesgo secundario derivado de la pérdida de suministro eléctrico provocando posibles desperfectos por falla de controles de ventilación y de suministro de alimentos para animales.
0,05
Tanques de agua elevados: metálicos.
Concreto con elementos metálicos salientes.
Daño limitado a objetos expuestos en el punto de terminación del rayo o sobre su trayectoria a tierra, así como posibles daños al equipo de control de flujo de agua.
0,05
Edificios de servicios tales como: Aseguradoras, centros comerciales, aeropuertos, puertos marítimos, centros de espectáculos, escuelas, estacionamientos, centros deportivos, estaciones de autobuses, estaciones de trenes, estaciones de tren ligero o metropolitano.
Daño a las instalaciones eléctricas y pánico.
Falla de dispositivos de control, por ejemplo alarmas.
Pérdida de enlaces de comunicación, falla de computadoras y pérdida de información.
0,02
Hospital
Asilo
Reclusorio
Falla de equipo de terapia intensiva.
Daño a las instalaciones eléctricas y pánico.
Falla de dispositivos de control, por ejemplo alarmas.
Pérdida de enlaces de comunicación, falla de computadoras y pérdida de información.
0,02
Industria tales como: Máquinas herramientas, ensambladoras, textil, papelera, manufactura, almacenamiento no inflamable, fábrica de conductores, fábrica de electrodomésticos, armado de equipo de cómputo, muebles, artefactos eléctricos, curtidurías, agrícola, cementeras, caleras, laboratorios y plantas bioquímicas, potabilizadoras.
Efectos diversos dependientes del contenido, variando desde menor hasta inaceptable y pérdida de producción.
0,02
Museos y sitios arqueológicos
Pérdida de vestigios culturales irremplazables
0,02
Telecomunicaciones
Véase nota
Interrupciones inaceptables, pérdidas por daños a la electrónica, altos costos de reparación y pérdidas por falta de continuidad de servicio.
0,02
NOTAS: 1) Para cualquier estructura común debe evaluarse el nivel de riesgo en función de su localización, densidad, altura y área equivalente de captura, para decidir la protección.
2) Para estructuras en zonas con densidad de rayos a tierra mayor a 2, y si el techo de la construcción es de material inflamable (madera o paja), se debe instalar un SEPTE y éste debe ser aislado.


3)  Area equivalente de captura (Ae). Dependiendo del tipo de estructura y terreno la norma nos da las ecuaciones para calcularla en los casos siguientes:

  • Para una estructura aislada ubicada en terreno plano, con techo plano y de dos aguas.
  • Para una estructura aislada ubicada en terreno irregular.
  • Para una estructura con otras adyacentes. 
4) Ya que obtuvimos Ae, podemos obtener el valor No (frecuencia anual promedio de rayos directos a la estructura.
5) Si No es -mayor o igual- a Nd (de tabla 1), entonces el sistema de pararrayos es necesario. En caso contrario, es opcional.


Para mas información, consultar NMX-J-549-ANCE-2004


8 comentarios:

  1. Saludos Ing. Cesar,
    Despues de leer su blog hay una parte que me es de especial interes, debido a que estoy desarrollando mi tesis de titulacion acerca de flameo inverso, y me seria de gran utilidad tener informacion acerca de los niveles isoceraunicos. Por lo que si usted me facilitar el mapa isocerauinico de Mexico, se lo agradeceria mucho y me seria de gran utilidad, espero contar con su respuesta, agradeciendo la atencion prestada. Si tuviera informacion acerca de flameo inverso que me pudiera ayudar, tambien lo agradeceria. mi mail es: jrh88_03@hotmail.com

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  2. Saludos Ing. Cesar me parecio interesante su analisis, mi pregunta es basicamente si el area se tiene que poner em m2 o en km2 ya que el Ng esta en km2 tambien esa es mi duda espero me la responda lo antes posible que necesito esa informacion. agradesco por anticipado su ayuda.

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  3. El área equivalente de captura si se tiene que poner en m2..... saludos.

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  4. Ing cesar
    Me resulta muy interesante sus aportaciones, solamente me queda la duda, yo tengo quimicos con grado de riesgo 2 (tambos con aprox 1500 lts) y en menor cantidad riesgo 3 (tambo de aprox 200 lts) estos estan en mi almacen de materiales peligrosos el cual tiene un sistema de puesta a tierra y los tambos estan aterrizados, el almacen esta dentro de la nave de la empresa. tambien tengo el mismo producto de riesgo 2 en un tanque de proceso tambien aterrizado una cantidad de 1200 lts la NOM no te indica que cantidad de producto mi duda es. es necesario el pararrayos?? de antemano muchas gracias por su respuesta y ayuda
    saludos

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  5. Les invitamos a que visiten nuestra página web donde encontrarán, entre otros:

    -Cálculo de Riesgo - Con este cálculo podrán averiguar si un edificio o estructura debe o no disponer de un sistema de protección contra el rayo según las normas UNE.
    Es rápido, fácil y gratuito. Además dispone de la posibilidad de imprimir el informe correspondiente en español y en inglés.

    www.aiditecsystems.com

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  7. Buenas tardes, podría ayudarme en decirme como determinar el angulo de proteccion o cobertura de un pararrayos?

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  8. Buenas tardes, necesito saber como determinar el área de cobertura o protección de un pararrayos. Podría ayudarme? he encontrado mucha información pero la verdad no entiendo mucho.

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