Con la aparición del Código Técnico de Edificación, aprobado en septiembre del 2006, aparecen nuevas medidas de seguridad en relación a la protección integral contra el rayo. De este modo, el pararrayos pasa a ser un elemento más, en la nueva edificación.
El CTE SU 8 fija las exigencia básicas de calidad de los edificios y sus instalaciones, entre las que se encuentra la sección SU 8 “Seguridad frente al riesgo causado por la acción del rayo” de aplicación en:
- Obras de edificaciones de nueva construcción.
- Obras de ampliación, modificación, reforma o rehabilitación.
- Cambio de actividad o uso del edificio existente.
Una protección integral contra el rayo y las sobretensiones, tiene como objetivo fundamental aportar seguridad a las personas, además de proteger estructuras, bienes y equipos del hogar dgital. Consta de tres partes:
- Protección externa – Pararrayos o mallas conductoras
- Protección Interna – Protectores contra sobretensiones
- Red de tierras
Protección externa
¿Cuándo es obligatorio instalar pararrayos según CTE?
- Edificios donde se manipulen sustancias tóxicas, explosivas o altamente inflamables.
- Edificios que la altura sea superior a 43 m.
- Siempre que la frecuencia esperada de impactos (Ne) sea mayor que el riesgo admisible (Na). (Cálculos según Código Técnico de Edificación SU 8. Ne>Na)
¿Qué factores influyen sobre el valor Ne o frecuencia esperada según CTE?
- Ubicación geográfica. Determinar valor Ng correspondiente al número de impactos sobre el terreno por Km2 y año.
- Superficie equivalente de captura Ae de la estructura a proteger en m2.
- Situación del edificio en relación a su entorno (edificio aislado, próximo a árboles o edificios, rodeado de edificios más bajos, …)
¿Qué factores influyen sobre el valor Na o riesgo admisible según CTE?
- Tipo de construcción (cubiertas metálicas, de hormigón o madera)
- Contenido del edificio (inflamable o no).
- Uso de Edificio (de concurrencia, sanitario, comercial, docente,…)
Si realizando los cálculos que nos facilita el Código Técnico, la frecuencia esperada de impactos Ne es mayor que el riesgo admisible Na, será obligatorio proteger la edificación con un sistema de protección externo e interno frente al rayo, que minimizará los posibles daños ocasionados, en caso de que sufra un impacto de rayo.
El nivel de protección vendrá definido por el valor de la Eficiencia requerida, siendo cuatro los niveles de protección (de Alta Protección (Nivel 1) a Protección Básica (Nivel 4)).
Solución Ciprotec contra rayos
Cirprotec empresa especialista en protección externa e interna contra el rayo dispone de sistemas de protección pasiva (mallas conductoras y puntas Franklin) y de protección activa (Pararrayos con Dispositivo de Cebado o PDC). La gama Nimbus es una gama de pararrayos de última generación, fabricada y diseñada con última tecnología, y que incorpora un dispositivo de cebado electrónico, que garantiza una mayor altura del punto de impacto del rayo, aumentando así, el área de cobertura, derivando de forma controlada el rayo a través de la bajante hacia tierra. Por todo ello, Nimbus facilita la protección de grandes áreas simplificando y reduce los costes derivados de la instalación .
Con el objetivo de ayudar a todos aquellos profesionales del sector cuyos proyectos se ven repercutidos por la aprobación del CTE, Cirprotec a principios del 2007, desarrolla el primer software de cálculo gratuito e innovador conocido bajo el nombre Nimbus Project. Se distingue del resto de programas existentes en el mercado, por la posibilidad de que el usuario disponga a tiempo real de las actualizaciones de la norma y mejoras técnicas de dicha herramienta. Además, este software permite guardar un histórico de los proyectos realizaos por cada usuario y emite un informe válido para anexar en las memorias de los proyectos.
La misión de Cirprotec es dar soporte a todos los profesionales del sector. Dedica esfuerzos a la formación de profesionales mediante el asesoramiento de proyectos o bien impartición de seminarios técnicos a todas aquellas personas interesadas en el ámbito de la protección, ya sean ingenieros, arquitectos, distribuidores o instaladores. Para ello CPT, pone a disposición de la prescripción su catálogo de protección externa en formato FIEBDC, para que con el simple gesto de arrastrar, seleccione el producto que desea prescribir, incluyendo textos, archivos, imágenes y detallando el presupuesto de todas aquellas piezas que son necesarias a la hora de componer una unidad de obra.
CPT dispone de un departamento dedicado exclusivamente a Estudios e Ingeniería para realizar proyectos de protección contra el rayo y soluciones reales, seguras y óptimas para las instalaciones a proteger.
Los sistemas de protección externa contra el rayo, tanto las mallas conductoras puntas Franklin y pararrayos con dispositivo de cebado deberán estar certificados y cumplir con las siguientes normas de aplicación:
- Código Técnico de Edificación SU8
- UNE 21.186
- UNE 21.185
- NF C 17-103
- IEC 61024-I
Para garantizar el correcto funcionamiento de un pararrayos con dispositivo de cebado, se requiere de ensayos realizados en laboratorios de alta tensión homologados y su correspondiente certificación. La gama de pararrayos Nimbus está certificada por el Laboratorio Central de Electrotécnia, según la Norma UNE 21.186.
Instalación del sistema de protección contra el rayo
El sistema constructivo de la instalación se realizará para que el edificio quede dentro del volumen protegido. El número de bajantes necesario para realizar la descarga a tierra, y el sistema de puesta a tierra adecuado para dispersar la descarga atmosférica.
Teniendo en cuenta las siguientes normas:
- UNE 21186, para el sistema de protección activo, pararrayos con dispositivo de cebado
- UNE 21.185 para sistema de protección pasivo, mallas conductoras o puntas Franklin.
Estas dos normas nos indican como tenemos que hacer una instalación y las indicaciones constructivas a seguir, como por ejemplo distancias de seguridad de canalizaciones de gas o cables eléctricos, número de bajantes, radios de curvatura, nº de soportes, sistema de puesta a tierra, etc.
La mayoría de casos por el volumen a proteger elegiremos el sistema de protección activo con pararrayos, ya que con un solo cabezal, una bajante y una puesta a tierra, tendremos toda la edificación protegida. Tanto por el sistema constructivo y el coste de la instalación obtendremos numerosas ventajas.
Una instalación a realizar fácil y sencilla, una oportunidad de negocio importante para la distribución e instaladores eléctricos, ya que no es necesario ninguna acreditación especial para realizar este tipo de instalación.
Como empresa especializada Cirprotec, realiza cursos de formación sobre cómo realizar una instalación de pararrayos y las normativas a aplicar, dirigidos a los profesionales del sector que desean recibir formación sobre protección integral contra el rayo.
Protección Interna
El punto B.2. del apartado SU 8 del Código Técnico de Edificación, hace mención a "la obligatoriedad de disponer de un sistema de protección interna, comprendido por dispositivos que reducen los efectos eléctricos y magnéticos de la corriente de descarga atmosférica dentro del espacio a proteger".
Es importante tener en cuenta que la Guía ITC-23 del REBT, indica la obligatoriedad de la protección contra sobretensiones, sea cual sea el sistema de alimentación en ciertos casos:
- Instalaciones en edificios con sistema de protección externa contra descargas Atmosféricas o rayos.
- Explotaciones ganaderas, piscifactorias, etc.
- Instalaciones ya sean industriales, terciarias, viviendas, etc.
- Servicios de seguridad, centros de emergencias, equipo médico en hospitales.
- Centros Informáticos, sistemas de comunicación.
- Industrias con hornos o en general procesos industriales continuos no interrumpibles.
- Sistemas de alumbrado de emergencia no autónomos.
Red de tierras – Equipotencialidad de las tierras
Las tomas de tierra de las instalaciones de pararrayos se deberán unir entre ellas mediante un conductor normalizado, cuando el edificio o el volumen a proteger disponga, en la cimentación, de una toma de tierra para las masas de las instalaciones eléctricas, conforme a la instrucción MI BT 039.
Cuando otras estructuras separadas se incluyan dentro del volumen a proteger, la toma de tierra del PDC se interconectará a la red de tierra equipotencial enterrada que une las diferentes estructuras.
Protección en Instalaciones Fotovoltaicas
La necesidad de protección de las instalaciones fotovoltaicas, es debida a que los materiales de la instalación son de electrònica sensible, generalmente a la intemperie y por lo tanto, expuestos a impactos directos e indirectos de los rayo.
Garantizar la continuidad en el servicio, y proteger los materiales son algunos de los puntos tenidos en cuenta a la hora de diseñar una instalación fotovoltaica. Con el objeto de cumplir con los nombrados objetivos, es imprescindible la protección contra el rayo y sobretensiones, mediante sistema de protección externa (pararrayos) y sistema de protección interna (cuadros de protección contra sobretensiones).
Los cuadros de protección situados entre los paneles y el inversor (lado CC), se componen por protectores contra sobretensiones y fusibles seccionadores, protegiendo el inversor de las sobretensiones y sobreintensidades sufridas aguas arriba del inversor.
Los cuadros de protección situados entre el inversor y el cuadro de contadores (lado CA), se componen por protectores contra sobretensiones y por protectores magnetotérmicos y diferenciales, protegiendo el inversor de las sobretensiones e sobreintensidades sufridas aguas abajo del inversor.
Ventajas de instalar pararrayos PDC en una instalación fotovoltaica:
- Con un solo cabezal se puede llegar a proteger hasta 120 m de radio.
- Minimizar los costes y número de instalaciones.
- Mayor seguridad de protección de los paneles fotovoltaicos.
- Se realizan proyectos de diseño para la ubicación estratégica de los cabezales PDC con el objetivo de maximizar el rendimiento de las instalaciones, siendo la mejor opción entre los distintos sistemas de protección externo contra el rayo.
La gama CS Solar diseñada por Cirprotec se compone en la parte alterna, por un diferencial reconectable, que permite reconectar la instalación sin necesidad de acción manual. De este modo:
- Evita paradas de producción.
- Evita desplazamientos innecesarios para realizar reparaciones, ahorrandose el coste asociado.
- Reduce el tiempo de instalación, ya que vienen totalmente cableados.
Una protección integral minimizará o prácticamente anulará los daños que puedan ocasionar el impacto de un rayo, todos tenemos un compromiso para hacer cumplir las normas, y desde las ingenierías, instaladores, distribuidores y fabricantes de protección debemos trabajar para que todos disfrutemos de un mayor grado de protección y seguridad.