Pararrayos con dispositivo de cebado

Monografía
Control, medida y seguridad
La mejor opción para la protección contra la caída directa del rayo
Pararrayos con dispositivo de cebado
La caída del rayo puede ocasionar incendios, daños en estructuras, muerte de personas y animales, además de la destrucción de equipos e instalaciones.
Con el objetivo de mejorar la calidad de la edificación, y promover la innovación y la sostenibilidad,
el Gobierno aprobó el Código Técnico de la Edificación (CTE). Se trata de un instrumento normativo
que fija las exigencias básicas de calidad de los edificios y sus instalaciones.
A
Mari Cruz Quesada, Responsable de Protección Externa de Cirprotec
través de esta normativa se da satisfacción a ciertos
requisitos básicos
de la edificación
relacionados con la seguridad,
entre el que se encuentra el documento básico SU 8, “ la seguridad frente al riesgo causado
por la acción del rayo”. Cabe
destacar que los documentos básicos que incorpora el CTE son � Imagen 1. Paisaje con rayo en Terrassa (Autor: J. Celemin, agosto 2008)
guías cuya adecuada utilización
garantiza el cumplimiento de las exigencias rarrayos con dispositivos de avance de cebado
básicas del código técnico de edificación.
electrónico (PDC), formado por un cabezal que
Han pasado más de 2 años de la entrada en incorpora sistemas activos capaces de proteger
vigor del Real Decreto 314/2006, mediante grandes áreas y conducir de forma controlada
el cual se aprobó el CTE y, por tanto, han ven- la energía del rayo hacia tierra (ver imagen 3).
cido todos los periodos transitorios otorgados
Una de las ventajas de este sistema frente a
para la conclusión de los proyectos ya iniciados un sistema de captación pasivo o convencional
con la anterior normativa. El CTE SU 8 obliga es la de permitir proteger grandes áreas, que
a todos los edificios de obra nueva, ampliacio- los sistemas convencionales no tendrían alcance
nes o cambios de actividad en los ya existentes, para proteger como, por ejemplo, áreas abiera realizar el cálculo para saber si es necesaria o tas, zonas deportivas, etc.
no la protección contra el rayo y sobretensiones
Con un sistema PDC, se puede proteger
producidas por el mismo.
contra el rayo, toda edificación y espacio abierLlegados a este punto es importante destacar to, controlando su descarga y conduciendo su
que el CTE en su artículo 5.1 establece: “Son energía de forma segura a tierra.
responsables de la aplicación del CTE los
agentes que participen en el proceso de la edi- ¿Cómo elegir un pararrayos?
ficación, según lo que establece el capítulo III
de la Ley de Ordenación de la Edificación”. Los pararrayos tipo PDC son el sistema de proEs decir, toda la responsabilidad sobre el cumpli- tección exterior más eficaz, ya que puede garanmiento del Código Técnico de Edificación recae tizar un radio de protección variable en función
en las partes que ejecutan o bien intervienen en la de su avance de cebado, medido en microsegunobra: desde las arquitecturas, ingenierías, ayunta- dos. Normalmente los fabricantes, en función
mientos, constructoras, instaladores, etc.
del avance de cebado de cada uno de sus modelos, indican en forma de tabla el radio de coberPararrayos con dispositivo de cebado
tura, siempre según la norma UNE 21186.
(PDC)
Además, los pararrayos que cumplan la norma anteriormente citada deben disponer de
Entre los diferentes sistemas que permite el la calidad mínima en cuanto a materiales para
CTE para la protección exterior, el más avan- soportar los impactos mecánicos de la propia
zado tecnológicamente es el basado en los pa- descarga y asegurar su perfecto funcionamien20 l DISTRELEC Enero/Febrero 2009
to después de ésta. Es recomendable que sean
de acero inoxidable de alta calidad como AISI
316, con un grosor mínimo de 2,5mm.
¿Cómo se instala un pararrayos?
� Imagen 2. Partes de una instalación de un pararrayos
¿Quién tiene que realizar este tipo de
instalaciones?
En un sistema de protección exterior contra la
caída del rayo, basado en pararrayos con dispositivo de cebado, podemos distinguir dos fases,
diseño e instalación, no siendo necesaria ninguna
especialización que implique la posesión de una
titulación mínima para poder acometer ambas.
En la fase de diseño es importante disponer
de un conocimiento mínimo en la materia y
normativa vigente, siendo la norma UNE
21186 el marco normativo de referencia para
Monografía
el diseño e instalación de este tipo dispositivos.
Es muy recomendable, y así lo recoge la propia
norma, consultar o dejarse asesorar por las empresas especializadas en la fase de diseño.
Actualmente, para facilitar esta tarea, existen
herramientas para realizar el cálculo según Código Técnico de la Edificación de forma fácil y
gratuita. El primer software que se presentó al
mercado recibe el nombre de Nimbus Project
SU 8 y está disponible en www.cirprotec.com,
siendo actualmente un referente entre las ingenierías, ya que proporciona la documentación
necesaria para anexar directamente en las memorias de los proyectos.
La fase de ejecución, por la propia naturaleza de la instalación, cabría suponer que son
los propios instaladores eléctricos o de telecomunicaciones los profesionales más preparados
para realizar este tipo de instalaciones. Incluso,
al no ser necesario carnet de especialista u otra
acreditación para realizar este tipo de instalaciones, podría darse el caso que una empresa
que fabrique e instale pararrayos aporte personal con menos conocimientos eléctricos que los
profesionales que habitualmente realizan otro
tipo de instalaciones eléctricas.
En esta fase nos basaremos también en la misma norma, la UNE 21186 donde nos indica
los elementos y directrices a tener en consideración para la instalación. Conscientes de la
falta de formación e información en la materia,
algunos fabricantes, como Cirprotec, intentan
facilitar el acceso a esta documentación bien sea
en forma de guías de instalación, realizando seminarios de formación durante todo el año en
diferentes puntos de nuestra geografía, o bien
poniendo a disposición de los instaladores el
servicio técnico para todas las consultas que
deseen realizar a la hora de ejecutar las obras.
Cabe destacar de que se trata de una nueva
oportunidad de negocio para los instaladores,
ya que con la obligatoriedad del CTE, aumentan los edificios que deben incorporar instalaciones de pararrayos y que, además, deberán ser
revisadas periódicamente para garantizar la el
óptimo estado de la instalación.
¿Cómo se realiza una instalación de
pararrayos?
No se trata de realizar un manual de instalación
en pocas líneas, pero si de mostrar la sencillez,
de una instalación que de forma resumida
consta de: uno o varios cabezales, una o varias
bajantes y una toma de tierra por cada bajante,
adicionalmente se deberá dotar de una o más
uniones de equipotencialidad.
Control, medida y seguridad
Para la ubicación del cabezal, ya se habrá dispuesto su ubicación en la fase de diseño, y no
entraña mayor dificultad si se han seleccionado los materiales adecuados. Solo destacar que
deberá estar situado 2m por encima de la zona
que protege.
El conductor o conductores de bajada, deberán de tener una superficie mínima de 50 mm2
y el número de bajantes será 2 en el caso de
que la proyección horizontal por el tejado sea
superior a la proyección vertical o que la altura
de la estructura sea superior a 28m.
Se deben de instalar 3 fijaciones por metro
para la sujeción de los conductores de bajada.
La toma de tierra, en las instalaciones de pararrayos pasa a tener un papel muy relevante, realizando una toma de tierra independiente por
� Imagen 3. Nimbus, pararrayos PDC de Cirprotec
cada bajante, intentando que sea de un valor lo
mas bajo posible (inferior a 10Ω), asegurando
un mínimo de superficie de los electrodos con
el terreno a fin de asegurar la dispersión de la
corriente de rayo hacia tierra.
Un ejemplo típico de instalación de tierra
para pararrayos es el formado por tres picas de
cobre de 2 m de longitud, 14 mm de diámetro
y un espesor mínimo de 250µm, separadas entre si un mínimo de 2 m.
Medidas de seguridad
Por otro lado debemos de tener en cuenta diferentes medidas de seguridad:
- Equipotencializar las masas metálicas en
la parte de la cubierta y tierras, en viviendas
que dispongan en la cubierta de antena de televisión, para evitar que existan diferencias de
potencial entre las diferentes masas metálicas.
Utilizaremos un vía de chispas para que en el
momento que tengamos un impacto de rayo en
el pararrayos, no exista diferencia de potencial
entre la antena y el pararrayos.
- Con la toma de tierra ocurre exactamente
lo mismo, la puesta a tierra exclusiva del pararrayos deberá estar conectada a las puestas de
tierra existentes en el edificio, evitando corrientes de paso, tan letales para las personas
o animales que se encuentren en ese momento
en el terreno si se produce una descarga y las
tierras no están interconectadas.
- El mantenimiento de la puesta a tierra es imprescindible, y deberá estar siempre en óptimas
condiciones. Su medición totalmente independiente de cualquier instalación se deberá realizar
periódicamente en función de o cada vez que la
instalación reciba un impacto de rayo. El contador de rayos permite conocer el número de
impactos recibidos por el pararrayos.
Protección contra sobretensiones
Tanto la propia norma como el CTE, distinguen entre la protección externa, destinada a
proteger a personas, animales y edificios contra
la caída directa de rayo, comentada anteriormente, de la protección interior, destinada a reducir los daños en las instalaciones que provocan las corrientes de descargas atmosféricas.
Siempre que instalemos un sistema de protección exterior contra la caída directa del rayo, deberemos de instalar protectores contra
sobretensiones, de alto poder de descarga que
nos aseguren la protección de los equipos conectados en la instalación.
Protección en instalaciones fotovoltaicas
Es imprescindible que las instalaciones fotovoltaicas tengan instalada la protección contra el
rayo y las sobretensiones, debido a su elevado
coste en cuanto a material empleado y mano
de obra para su instalación y para garantizar la
continuidad en el servicio.
Existe la norma internacional EN 61173,
que sirve de guía para la protección contra sobretensiones en sistemas fotovoltaicos productores de energía, tanto si son autónomos como
si están conectados a la red de distribución.
Ventajas de instalar pararrayos con dispositivo
electrónico en una instalación fotovoltaica:
- Con un solo cabezal se puede llegar a proteger aéreas de más de 100m de radio.
- Minimizar los costes y número de instalaciones.
- Mayor seguridad de protección de los paneles fotovoltaicos
- Garantizar el rendimiento de la instalación
tras la caída directa del rayo, etc.
www.cirprotec.com
Enero/Febrero 2009 DISTRELEC l 21