▷ Diseños de sistemas de protección contra rayos para edificios de Chicago

Según el Servicio Meteorológico de EE. UU. (NWS), los rayos caen sobre la tierra unas 25 millones de veces al año. No importa si vive en Chicago, Nueva York, Dallas o en cualquier otro lugar del país, las posibilidades de que la gente muera o resulte herida por un rayo es de 1: 240.000. Si un rayo cae sobre una cerca, poste, árbol u otro objeto alto, la caída del objeto se convierte en un riesgo en sí mismo.

Además, si un rayo golpea líneas eléctricas, líneas telefónicas o incluso tuberías de plomería, hace que la corriente corra a través de las líneas y tuberías, y si una persona está sosteniendo un teléfono, aparato eléctrico o instalación de plomería, o peor aún, está en el en el baño, es probable que se golpeen y se lesionen gravemente o, peor aún, mueran.

Otro peor de los casos es que cuando algo es alcanzado por un rayo, a veces hace que estalle en llamas o incluso explote. Una vez más, esto podría deberse al efecto secundario de un árbol u otro objeto alto golpeado.

Un análisis de los campos electromagnéticos de los rayos realizados en la Universidad de Florida y la Facultad de Ingeniería Mecánica Shijiazhuang en Hebei, China, encontró que decenas a cientos de relámpagos ocurren en la Tierra cada segundo. En términos de protección contra rayos, los destellos de nube a tierra fueron de mayor preocupación para los investigadores.

Por eso los sistemas de protección contra rayos son tan importantes.

▷ Diseños de sistemas de protección contra rayos para edificios de Chicago

Techo de un edificio moderno con protección contra rayos y sistema de ventilación.

los Instituto de protección contra rayos tiene la misión de educar a las personas sobre los peligros de los rayos, en particular sobre cómo pueden entrar en su casa y crear lo que ellos llaman «un camino para la energía destructiva del rayo!”.

Por ejemplo, podría ocurrir:

  • El techo de la casa
  • La antena de televisión montada en el techo de la casa.
  • La chimenea, si la hay
  • Líneas eléctricas o telefónicas
  • Árboles cercanos
  • Puertas de garaje
  • Líneas de cable
  • Sistemas de riego
  • Tubos de gas

Si bien no es obligatorio, un número creciente de aseguradoras insiste en la instalación de sistemas de protección contra rayos para edificios, en particular los que se utilizan para hospitales, escuelas y con fines comerciales. Los lugares públicos y los puntos de referencia históricos también suelen ser designados por las aseguradoras.

En última instancia, un buen sistema de protección contra rayos (LPS) minimizará los riesgos. Pero, ¿qué constituye un buen LPS?

Estándares para sistemas de protección contra rayos

El Lightning Protection Institute etiqueta a los rayos como «la reina reinante» de la electricidad y los compara con la corriente eléctrica que atraviesa su casa:

  • Los rayos pueden transportar hasta 300 millones de voltios y 30.000 amperios
  • La corriente eléctrica en su hogar es de 120 voltios y 15 amperios.

El Instituto enfatiza la importancia de utilizar un estándar reconocido que sea práctico y probado.

Tanto la Asociación Nacional de Protección contra Incendios (NFPA) como UL han desarrollado estándares para la protección contra rayos. UL ofrece estándares para componentes de protección contra rayos, así como equipos de conexión a tierra y enlace, mientras que NFPA y UL han desarrollado estándares para la instalación de sistemas.

NFPA 780, la Asociación Nacional de Protección contra Incendios Norma para la instalación de sistemas de protección contra rayosproporciona todos los requisitos para la instalación de sistemas que están diseñados para proteger tanto a las personas como a la propiedad de los riesgos de incendio y sus peligros asociados y relacionados con la exposición a los rayos. La NFPA permite el acceso gratuito a este código.

La NFPA desarrolla estándares y códigos, así como prácticas y guías recomendadas, pero no tiene el poder de vigilarlos ni hacerlos cumplir. Además, la NFPA no emite certificaciones ni ningún tipo de declaración de cumplimiento relacionada con sus códigos y estándares.

Se que los usuarios de los códigos y estándares de la NFPA consultan las leyes y espera regulaciones locales, estatales y federales aplicables. Cuando el código NFPA incluye secciones que son obligatorias en otros códigos, indicará que el requisito “deberá” cumplirse.

UL, que ha estado certificando e inspeccionando sistemas y equipos de protección contra rayos durante 110 años, ofrece UL 96 para componentes y UL 96A: Norma de requisitos de instalación para sistemas de protección contra rayos que está dirigido a cualquier «parte interesada» que necesite facilitar una instalación que sea «razonablemente segura y que cumpla con el código».

UL es también una autoridad en protección contra rayos y emite un Certificado de etiqueta maestra en los EE. UU. Que confirma el cumplimiento con NPFA 780, así como con UL 96A y una serie de otras normas aplicables.

NFPA 780

La edición más reciente de NFPA 780 Norma para la instalación de sistemas de protección contra rayosfue publicado en 2017.

El documento cubre los requisitos de protección e instalación de los sistemas tradicionales de protección contra rayos para una variedad de estructuras, desde edificios comunes hasta estructuras que albergan materiales explosivos. También cubre embarcaciones, turbinas eólicas, circuitos de iluminación de aeródromos y paneles solares que están conectados en un sistema de recolección de algún tipo.

En términos de esta Norma, los sistemas de protección contra rayos se consideran sistemas completos que comprenden conductores, incluidos conductores de interconexión, dispositivos de terminación de impacto, dispositivos de protección contra sobretensiones, electrodos de puesta a tierra y otros conectores y accesorios.

Se agregaron en la edición de 2017 nuevos requisitos relacionados con las inspecciones in situ de las instalaciones completas del sistema de protección contra rayos. También se agregaron requisitos para pruebas periódicas y / o inspecciones para el cumplimiento por parte de la autoridad competente (AHJ).

UL 96A y la etiqueta maestra de UL

UL define los sistemas de protección contra rayos de manera similar a NFPA 780 mencionando exactamente los mismos elementos.

Su estándar tiene un alcance similar al de NFPA 780, excepto que no se incluyen las estructuras que albergan materiales explosivos.

En general, el estándar UL es reconocido por ser altamente efectivo cuando se trata de reducir incendios y daños causados ​​por rayos.

La certificación Master Label está acreditada por la Administración de Salud y Seguridad Ocupacional de los EE. UU. (OSHA) y UL ha emitido este certificado para edificios estadounidenses de importancia crítica, incluidos la Casa Blanca, el Departamento del Tesoro de los EE. UU. Y la Torre Willis (anteriormente Torre Sears), y rascacielos icónico en Chicago.

Certificación NFPA vs UL

Ya sea que los diseñadores de sistemas de protección contra rayos opten por seguir NPFA 780 y / o UL 96A, u otro estándar reconocido, no hay duda de que existe un beneficio considerable del Certificado de Etiqueta Maestra de protección contra rayos UL que verifica el cumplimiento de los estándares.

La etiqueta maestra de UL indica que el sistema se ha instalado de acuerdo con los estándares aceptados relevantes y, de esta manera, proporciona la confianza de que proporcionará la protección necesaria contra los rayos.

Para obtener un certificado, la empresa de instalación aprobada por UL envía una solicitud para que se verifique el sistema. La inspección lleva desde una hora hasta un día, según la complejidad del sistema. Generalmente, los certificados de inspección se emiten dentro de las 48 horas.

Diseñar según los estándares

Cuando los ingenieros diseñan sistemas de protección contra rayos para edificios de Chicago, es esencial que cumplan con los mejores estándares posibles, específicamente NPFA 780, UL 96A, o un estándar que sea relevante para el área donde se ubica el edificio o estructura.

Al diseñar estos sistemas para edificios públicos, es imperativo asegurar de que cumplen al 100%, y qué mejor manera de hacerlo que obteniendo un Etiqueta maestra del sistema de protección contra rayos UL? ¡Esto no solo demostrará un compromiso con la seguridad, sino que garantizará que el sistema funcione en caso de que caiga un rayo!