Calculadora I7-2011 · Anexa 6.1 BETA

Frecuencia de impactos directos de rayo (ND)

Estima cuántos rayos caen de media al año sobre un edificio, partiendo de sus dimensiones, de los días de tormenta de la zona y de su ubicación. Es el primer paso de una evaluación de riesgo, no la decisión final sobre el pararrayos.

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Cómo se calcula

Los tres términos del Anexa 6.1

ND se obtiene multiplicando la densidad de rayos a tierra por la superficie sobre la que el edificio «atrae» las descargas y por un factor de ubicación.

1

Ng — densidad de rayos a tierra

Cuántos rayos caen al año por kilómetro cuadrado de terreno. Si no existe un mapa de Ng, en las zonas templadas se estima a partir de Td, el número de días de tormenta al año (de los mapas ceráunicos, Anexa 6.11).

Ng = 0,1 × Td [trăsnete/km²·an]

2

Ad — área de la superficie equivalente de exposición

La superficie virtual alrededor del edificio sobre la que un rayo impactaría en la estructura. Crece fuertemente con la altura H: un edificio alto «atrae» las descargas de una zona mucho mayor. L, W y H se introducen en metros.

Ad = L×W + 6×H×(L+W) + 9×π×H² [m²]

3

ND — número medio anual de impactos sobre la estructura

El producto de la densidad, el área y el factor de ubicación Cd, escalado por 10⁻⁶ (porque Ng es por km² y Ad por m²). El resultado es una frecuencia: normalmente un número muy pequeño, p. ej. 2,4·10⁻⁴ impactos al año.

ND = Ng × Ad × Cd × 10⁻⁶ [trăsnete/an]

4

Cd — el factor de ubicación

Tiene en cuenta el entorno (tabla A6.1.2): objeto rodeado de edificios o árboles más altos 0,25; de la misma altura o más bajos 0,5; objeto aislado 1; objeto aislado en la cima de una colina o montaña 2. Un objeto aislado y alto está mucho más expuesto.

Calculadora

Calcula ND para tu edificio

Introduce las dimensiones, la fuente de la densidad de rayos y la ubicación. Los resultados se actualizan automáticamente.

Dimensiones del edificio

m
m
m

Densidad de rayos

días

Para la zona de llanura de Rumanía se usan orientativamente ~30 días de tormenta al año; consulta el mapa ceráunico (Anexa 6.11) para el valor exacto de tu zona.

Ubicación del edificio

Resultados

Ng — densidad a tierra3,00 1/km²·an
Ad — área equivalente2.986 m²
ND — impactos al año4,48·10⁻³ 1/an
Intervalo medio entre impactos~223 años

Frecuencia moderada: del orden de un impacto cada varios cientos de años. Conviene continuar la evaluación del riesgo, sobre todo si en el edificio hay personas o equipos sensibles.

ND no es la decisión de protección

ND es solo la frecuencia de impactos directos. Si es necesario un pararrayos y qué nivel de protección (NPT I–IV) se determina mediante la evaluación del riesgo R — la suma de las componentes de riesgo — comparado con el riesgo tolerable RT, conforme a I7-2011 Anexa 6.2 y 6.3. Esta calculadora no sustituye dicha evaluación.

Las fórmulas son las del I7-2011 Anexa 6.1: Ng = 0,1 × Td (A6.1.1), Ad = L×W + 6×H×(L+W) + 9×π×H² para una estructura aislada en terreno llano (A6.1.2) y ND = Ng × Ad × Cd × 10⁻⁶ (A6.1.4). Para estructuras de forma compleja, el área Ad se determina gráficamente, no con la fórmula simple.

Paso siguiente

De ND a la decisión sobre el pararrayos

La frecuencia de impactos es solo una entrada. La decisión se toma mediante la evaluación del riesgo conforme al Anexa 6.2 y 6.3 del I7-2011.

1

Identifica los eventos peligrosos

Además del impacto directo sobre la estructura (ND), el riesgo también tiene en cuenta los impactos cerca de la estructura, sobre los servicios conectados (líneas eléctricas, telecomunicaciones) y cerca de estos. Cada uno contribuye a las componentes de riesgo.

2

Calcula el riesgo R y compáralo con RT

El riesgo total R se obtiene sumando las componentes de riesgo relevantes (pérdida de vidas humanas, servicios públicos, patrimonio, etc.) y se compara con el riesgo tolerable RT. Si R supera RT, son necesarias medidas de protección.

3

Elige el nivel de protección NPT

Si la protección es necesaria, se determina el nivel de protección contra el rayo (NPT I–IV) y las medidas correspondientes (SPT exterior, conexiones equipotenciales, SPD). La eficacia de los SPD depende del NPT para el que han sido diseñados.

La evaluación completa del riesgo (Anexa 6.2 y 6.3) y la elección del NPT las realiza el proyectista de la instalación de protección contra el rayo. Esta herramienta cubre únicamente el cálculo de ND del Anexa 6.1.