Capítulo 4.1: Protección frente al rayo (TK-SU8).
Contenido de este capítulo.
1.- Introducción. Pasos a seguir.
En este documento se indican los pasos a seguir para la verificación del cumplimiento del Documento Básico de Seguridad frente al riesgo causado por la acción del rayo (CTE DB-SU8), teniendo en cuenta las modificaciones introducidas en dicho documento por el RD 1371/2007. El ejemplo desarrollado se realiza a partir de un edificio ya definido, que puede encontrar en la carpeta de instalación de los ejemplos: Procuno\TeKton3d\Ejemplos\06. Edificio 44 viviendas y aparcamientos\Edificio-viviendas.tk.
Los pasos a seguir para comprobar si un edificio cumple las exigencias del CTE-DB-SU8 son los siguientes:
- Partir de un edificio ya creado, con los cerramientos también definidos, puesto que TK-SU8 utiliza las cubiertas como referencia en el cálculo. Para ver cómo crear un edificio, consulte el capítulo 1.6, y para ver cómo trazar los cerramientos, consulte el capítulo 2.1 del presente manual.
- Definir los datos generales del proyecto.
- Comprobar la necesidad de instalar (o no) un pararrayos.
- Situar el pararrayos si es necesario y volver a comprobar.
- Generar la memoria justificativa.
2.- Datos Generales.
Las comprobaciones realizadas por el módulo SU8 de TeKton3d, se basan en la geometría del edificio (definida en el módulo base), y una serie de datos adicionales, que se introducen con la opción de menú Datos→Generales.
Es fundamental que en la definición del edificio, los forjados de cubierta tengan asignada la función "Cubierta", para poder realizar el cálculo.
La ventana "Datos Generales" contiene la información de las tablas del apartado 1 del CTE DB-SU8, para calcular las frecuencias esperada y admisible de impactos sobre el edificio:
Uno por uno habrá que ir rellenando los campos de la ventana:
- Densidad de impactos sobre el terreno. Se supondrá que este edificio está situado en Tarragona. Para obtener la densidad de impactos, hay que hacer clic en "Ver mapa". Sobre el mapa habrá que hacer clic en la región que corresponda, de manera que en la casilla de la parte inferior derecha de la ventana, aparecerá el valor de la densidad de impactos.
- Características del edificio. Para este ejemplo, se
introducirán los siguientes datos (usuales para un edificio de viviendas):
- Estructura de hormigón.
- Cubierta de hormigón.
- Situación: Rodeado de edificios más bajos (esta opción dependerá de las características del solar donde se ubique el edificio).
- Contenido: otros contenidos (habría que marcar otra opción si existieran contenidos peligrosos).
- Uso: otros usos. Habría que especificar otra opción en los
siguientes casos:
- Edificios no ocupados normalmente.
- Pública concurrencia.
- Uso comercial.
- Uso docente.
- Uso sanitario.
- El deterioro del edificio no interrumpe un servicio imprescindible u ocasionar un impacto ambiental grave (generalmente será así en edificios de viviendas).
Con todos estos datos definidos, se puede comprobar si es necesario o no dotar al edificio de un pararrayos.
3.- Necesidad de pararrayos.
A continuación, se comprobará si es necesaria una instalación de pararrayos, de acuerdo con el CTE DB-SU8, utilizando la opción Calcular→Necesidad de pararrayos.
El proceso concluye informando que sí es necesaria la
instalación de un pararrayos, con índice de Protección 3. Además, en el interfaz
gráfico aparece un contorno que delimita la superficie de captura, definida en
CTE DB-SU8 como la superficie resultante de trazar una línea paralela al
perímetro del edificio, una distancia 3H, donde H es la altura del edificio en
el punto del perímetro considerado.
4.- Pararrayos.
A continuación se procederá al diseño de la instalación de pararrayos. Existen dos tipos de pararrayos admitidos por el módulo SU8 de TeKton3d:
-
Punta
Franklin: La protección otorgada por un pararrayo de este tipo se representa con
figuras en forma de jaima. Tendremos una figura de color azul más claro que
representará la zona del suelo protegida y por cada una de las alturas existentes,
se mostrará una jaima de color azul oscuro que indicará la protección del
pararrayo sobre las cubiertas con dicha altura.
Dado un pararrayo Franklin, el cálculo de la zona protegida se realiza siguiendo el método de la esfera rodante. Según este método, el volumen protegido queda definido al hacer rodar una esfera de radio R sobre el edificio. Las zonas que pueden ser tocadas por la esfera son susceptibles de ser alcanzadas por las descargas. El radio R de la esfera viene determinado por el nivel de protección que precisa la instalación según la siguiente tabla:
| Nivel de protección | Radio de la esfera rodante (m) |
|---|---|
| 1 | 20 |
| 2 | 30 |
| 3 | 45 |
| 4 | 60 |
-
Dispositivos
de cebado: En el caso de que se emplee un dispositivo de cebado, la
superficie de protección estará compuesta por una franja cónica, con vértice
en el pararrayos, y a partir de una cierta altura, una superficie esférica,
de acuerdo con las indicaciones del Anejo B del CTE DB-SU.
En este caso, por ejemplo, se colocará un dispositivo de cebado. Antes de calcular la superficie protegida, habrá que introducir una serie de características del pararrayos. En este caso, del catálogo de un fabricante se escoge un pararrayos con dispositivo de cebado con las siguientes características:
- Tiempo de avance: 10 μs.
- Altura del mástil: 2,5 metros.
- Longitud de la punta: 28 centímetros.
En primer lugar, habrá que hacer clic en el símbolo
para
insertar un dispositivo de cebado en el edificio. A continuación, habrá que
fijar la posición del pararrayos. Para ello, habrá que hacer clic dos veces: la
primera vez, sobre una cubierta del edificio (en el punto en el que se vaya a
colocar el pararrayos) para definir su situación, y la segunda,
para trazar una línea que defina su rotación (en este caso será
una línea horizontal, para que el pararrayos quede vertical).
Una vez colocado el dispositivo, haciendo doble clic sobre su símbolo se accede al cuadro de propiedades del mismo, donde se introducirán los datos mencionados anteriormente.
Una vez que se ha colocado el dispositivo y se han definido sus propiedades,
se puede calcular la superficie de protección, en función de las características
del pararrayos y del nivel de protección requerido, haciendo clic en el botón
.
Aparecerá de nuevo la ventana de cálculo, y cuando termine el proceso, se
generará en pantalla una superficie con la que el usuario podrá comprobar de
forma visual el alcance de la protección instalada. Esta superficie se puede
ocultar o mostrar con el botón
.
5.- Documentación.
Una vez diseñada y calculada la instalación de pararrayos, se puede obtener la documentación que el usuario crea conveniente incluir en el proyecto.
El módulo SU8 de TeKton3d, genera dos tipos de documentos específicos:
- Detalle de protección de pararrayos: es un plano de
planta en el que se traza la superficie protegida y el área de captura,
indicando además si existen zonas de cubierta sin protección. Este detalle
se genera haciendo clic en el botón
, y eligiendo de la
ventana emergente la opción Protección del pararrayos (las
otras dos opciones, "proyección" y "vista 3d" son comunes a todos los
módulos de TeKton3d.
Este detalle puede ser exportado a un formato DXF o DWG, editable desde un software de CAD, con la opción de menú Archivo→Exportar→Dibujo.
- Listado de "Verificación de seguridad de la
instalación". En este documento aparece la justificación del cumplimiento
del CTE DB-SU8, necesaria para ser incluida en la memoria general del
Proyecto. Para generar el listado, habrá que hacer clic en el botón
(en este módulo sólo existe un listado disponible). El listado puede ser
utilizado para generar una memoria; haciendo clic en el botón
se accede a la
siguiente ventana, estándar de todos los módulos de TeKton3d, desde la que
se puede incluir documentos en la memoria (en este módulo sólo se pueden
incluir el listado anterior y los datos del expediente):
Para exportar el documento en formato RTF, HTM, o XLS, se utilizará la opción Generar memoria.
