780-08e-pdf

NFPA 780

Norma para lainstalacin de sistemas de

proteccin contra rayos

Edicin 2008

NFPA, 1 Batterymarch Park, PO Box 9101, Quincy, MA 02269-9101 Una organizacin internacional de cdigos y normas

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Ttulo del documento original:NFPA 780

Standard for the Installation of Lightning Protection Systems2008 Edition

Ttulo en espaol:NFPA 780

Norma para la Instalacin de sistemas de proteccin contra rayosEdicin 2008

Traduccin y Diagramacin por:Languages Worldwide (Traduccin tcnica)

Grupo 3 Americas (Diagramacin)

Revisin Tcnica:Ing. Lizardo A. Lopez IngunzaPro Lightning Protection, Inc.

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7801

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Copyright 2007 National Fire Protection Association. Todos los derechos reservados.

NFPA 780

Norma para la

Instalacin de sistemas de proteccin contra rayos

Edicin 2008

La presente edicin de la NFPA 780, Norma para la instalacin de sistemas de proteccin contra rayos, fue preparada por el Comit Tcnico sobre Proteccin contra Rayos e implementada por la NFPA en su Reunin Tcnica de la Asociacin de junio, celebrada del 3 al 7 de junio de 2007, en Boston, MA. Fue emitida por el Consejo de Normas el 26 de julio de 2007, con fecha de entrada en vigor 15 de agosto de 2007 y reemplaza a todas las ediciones anteriores. Esta edicin de la NFPA 780 se aprob como Norma Nacional de los Estados Unidos el 15 de agosto de 2007.

Origen y desarrollo de la norma NFPA 780

La NFPA primero adopt las Especificaciones para la proteccin de edificios contra rayos en 1904. Las nor-mas modificadas se adoptaron en 1905, 1906, 1925, 1932 y 1937. En 1945, el Comit de la NFPA y el Comit sobre Proteccin contra Rayos de la ASA (American Standards Association Asociacin Estadounidense de Normas) fueron reorganizados y combinados bajo el patrocinio de la NFPA, del National Bureau of Standards (Oficina Nacional de Normas) y el American Institute of Electrical Engineers (Instituto Estadounidense de Ingenieros Elctricos) (actualmente el IEEE, Institute of Electrical and Electronic Engineers, Instituto de Ingenieros Elctricos y Electrnicos). En 1946, la NFPA implement acciones para la adopcin del Apartado III y en 1947 public una edicin modifi-cada en la que se incorporaba dicho apartado. Nuevas modificaciones recomendadas por el Comit fueron adoptadas por la NFPA en 1949, 1950, 1951, 1952, 1957, 1959, 1963, 1965, 1968, 1975, 1977, 1980, 1983, 1986, 1989 y 1992. A partir de la edicin 1992 del Cdigo de Proteccin contra Rayos, la asignacin numrica de la NFPA para el documento fue cambiada de NFPA 78 a NFPA 780. Con la emisin de la edicin 1995, el nombre del documento fue modificado de Cdigo de Proteccin contra Rayos a Norma para la instalacin de sistemas de proteccin contra rayos. Dicho cambio fue indicado por el Consejo de Normas, a fin de hacer que el ttulo de la norma reflejara con mayor exac-titud el contenido del documento. Adems, el Consejo indic determinados cambios en el alcance del documento, a fin de dejar en claro que el documento no abarcaba los requisitos de instalacin de la proteccin contra rayos para sistemas de captadores por emisin temprana (ESE = Early Streamer Emission) o sistemas para disipacin de rayos (DSA = Dissipation System Arrays). La edicin 1997 de la NFPA 780 inclua cambios editoriales a fin de facilitar la aplicacin del do-cumento. En la emisin del presente documento, el Consejo de Normas ha tomado en cuenta que los rayos son un fenmeno natural estocstico y caprichoso. Su comportamiento an no se comprende total-mente. La presente norma tiene el propsito de incluir los requisitos, dentro de los lmites conocidos hasta la actualidad, para la instalacin. La edicin 2000 de la NFPA 780 fue enmendada con el fin de incluir los requisitos para estructu-ras abiertas, como por ejemplo las canchas de golf. El cuadro de densidad de los rayos de 1998 reem-plaz al cuadro de nivel isocerunico de 1972. La edicin 2004 de la NFPA 780 reflejaba una extensa revisin editorial de la norma, a fin de cumplir con la edicin concurrente del Manual de normas del comit tcnico de la NFPA. Dichas modifi-caciones incluyeron tres captulos: Administracin, Publicaciones de referencia y Definiciones. Cinco captulos tcnicos seguan a los captulos administrativos en la misma secuencia que la de la edicin 2000. Otras revisiones editoriales incluyeron la divisin de prrafos con requisitos mltiples en prrafos enumerados de manera individual para cada uno de los requisitos, la minimizacin del uso de excepciones, el uso de ttulos coherentes en las secciones y subdivisiones de secciones, y la reorga-nizacin, con el fin de limitar la numeracin de los prrafos a seis dgitos. El Sistema Internacional de Unidades, comnmente conocido como SI o mtrico, se utiliz en todo el documento. Se cambi el nombre de apndices por el de anexos y se reordenaron en una secuencia ms lgica. La edicin 2004 tambin inclua una gran cantidad de modificaciones tcnicas en toda la nor-ma. Entre ellas se incluan las siguientes: conductor principal, platina, la denominacin Clase II para estructuras mayores de 75 pies de altura; podan utilizarse pasamanos como sustitutos para bajantes;



INSTALACIN DE SISTEMAS DE PROTECCIN CONTRA RAyOS7802

Edicin 2008

se requera una separacin adicional entre las varillas de puesta a tierra cuando se utilicen mltiples varillas de puesta a tierra; se incluan lineamientos adicionales para aquellos casos en que es necesario instalar el conductor a tierra directamente sobre el basamento; la seccin titulada Supresor de sobrevoltaje fue completamente reescrita; se permita el uso de terminales areos de titanio y en el Anexo K el trmino jaula de Faraday se reemplaz por jaula metlica. La edicin 2008 incluye los requisitos para dispositivos de proteccin contra sobrevoltaje que se instalan en la entrada de la acometida elctrica, en la entrada de los sistemas de comunicacin, antenas y donde el conductor de un sistema elctrico o elec-trnico ingresa a la estructura. Se incluye un nuevo trmino: elementos estructurales conductores. Se incluye la aclaracin de que las partes metlicas no estructurales no pueden sustituir al conductor principal. Los elementos de interceptacin de descargas atmosfricas incluyen: terminales areos, mstiles metlicos, ciertas partes metlicas estructurales y conductores pantalla. En el Captulo 4 se aclara que los mstiles metlicos y los conductores pantalla pueden ser utilizados. Se han hecho cambios significativos en los requisitos para el uso de grapas bimetlicas y de aluminio en las cercanas a la tie-rra. Durante largo tiempo, la norma ha requerido que los electrodos de puesta a tierra estn ubicados cerca del permetro externo de la estructura, y en la edicin 2008 se incluyen lineamientos adicionales para colaborar con el diseador del sistema. Tambin se han hecho cambios con el fin de abordar de mejor manera los requisitos para electrodos de puesta a tierra en aplicaciones en la capa superficial del suelo. Se han modificado los requisitos sobre el uso de mltiples varillas de puesta a tierra. Se han hecho modificaciones en diversas reas de la norma para una mayor claridad y con el fin de mejorar su aplicacin. Se han modificado los grficos y frmulas del mtodo de la esfera rodante, con el fin de facilitar su uso en unidades mtricas. Se han agregado requisitos para hacer referencia a la adecuada instalacin de pararrayos en unidades de techos grandes. Se cuantifican y detallan la instalacin de terminales areos y los conductores para determinada aplicacin. Se han hecho modificaciones con el fin de reforzar y clarificar los requisitos para unir todos los sistemas puestos a tierra y las tuberas metlicas subterrneas. La intencin es prever una ecualizacin de potencial y no utilizar las tuberas metlicas como un electrodo de puesta a tierra de los sistemas de proteccin contra rayos. Todos los sistemas puestos a tierra y las tuberas metlicas enterradas que puedan conducir la corriente de descarga del rayo en o sobre la estructura deben ser interconectados con el fin de proveer un potencial de puesta a tierra comn. Se incluyen los lineamientos sobre el uso de distancias disruptivas de aislamiento. Se han hecho cambios significativos en los requisitos correspondientes a los conductores y ferretera metlica de los sistemas de proteccin contra rayos que se utilicen cerca de la parte superior de una chimenea para uso industrial. Otros cambios significativos incluyen una nueva redaccin completa del Captulo 8, Proteccin para embarcaciones, que abarca una gran cantidad de modificaciones tcnicas; mayor informacin para el lector se ha agregado en el Anexo B, Principios de la proteccin contra rayos y se ha modificado el Anexo F, Proteccin para rboles.



COMIT TCNICO 7803

Edicin 2009

Comit Tcnico sobre Proteccin contra Rayos

John M. Tobias, Presidente Departamento del Ejrcito de los Estados Unidos, NJ [U]

Gerard M. Berger, CNRS-Supelec, France [SE]Matthew Caie, ERICO, Inc., OH [M]Josephine Covino, Departamento de Defensa de los Estados Unidos, VA [E]Ignacio T. Cruz, Cruz Associates, Inc., VA [SE]Robert F. Daley, Departamento de Energa de los Estados Unidos, NM [U]Joseph P. DeGregoria, Underwriters Laboratories Inc., Ny [RT]Douglas J. Franklin, Thompson Lightning Protection Inc., MN [M]William Goldbach, Danaher Power Solutions, VA [M]Mitchell Guthrie, Ingeniero Consultor, NC [SE]Thomas R. Harger, Harger Lightning Protection Inc., IL [M]William E. Heary, Lightning Preventors of America Inc., Ny [IM]Bruce A. Kaiser, Lightning Master Corporation, FL [M]Joseph A. Lanzoni, Lightning Eliminators & Consultants Inc., CO [M]Eduardo Mariani, CIMA Ingeniera SRL, Argentina [SE]David E. McAfee, Fire and Lightning Consultants, TN [SE]Robley B. Melton, Jr., CSI Telecommunications, GA [U] Representante de Alliance for Telecommunications Industry Solutions

Victor Minak, ExxonMobil Research & Engineering Company, VA [U] Representante del American Petroleum Institute Mark P. Morgan, East Coast Lightning Equipment, Inc., CT [M]Terrance K. Portfleet, Michigan Lightning Protection Inc., MI [IM] Representante de la United Lightning Protection Association, Inc. Vladimir A. Rakov, Universidad de Florida, FL [SE]Robert W. Rapp, National Lightning Protection Corporation, CO [M]Dick Reehl, Qwest Communications, WA [U]William Rison, New Mexico Institute of Mining & Technology, NM [SE]Lon D. Santis, Institute of Makers of Explosives, DC [U]Larry W. Strother, Fuerza Area de los Estados Unidos, FL [E]Harold VanSickle, III, Lightning Protection Institute, MO [IM]Charles L. Wakefield, Departamento de la Marina de los Estados Unidos, MD [E]Donald W. Zipse, Zipse Electrical Engineering Inc., PA [U] Representante del Institute of Electrical & Electronics Engineers, Inc.

Charles H. Ackerman, East Coast Lightning Equipment Inc., CT [M] (Suplente de M. P. Morgan)Richard W. Bouchard, Underwriters Laboratories Inc., CO [RT] (Suplente de J. P. DeGregoria)Peter A. Carpenter, Lightning Eliminators & Consultants Inc., CO [M] (Suplente de J. A. Lanzoni)Franco DAlessandro, ERICO, Inc., OH [M] (Suplente de M. Caie)Dennis P. Dillon, Bonded Lightning Protection, Inc., FL [IM] (Suplente de H. VanSickle, III)Dennis Dyl, Kragh Engineering Inc., IL [SE] (Suplente vocal)Mark S. Harger, Harger Lightning & Grounding, IL [M] (Suplente de T. R. Harger)Kenneth P. Heary, Lightning Preventor of America Inc., Ny [IM] (Suplente de W. E. Heary)

Stephen Humeniuk, Warren Lightning Rod Company, NJ [IM] (Suplente de T. K. Portfleet)Christopher R. Karabin, Departamento de la Marina de los Estados Unidos, MD [E] (Suplente de C. L. Wakefield)David John Leidel, Halliburton Energy Services, TX [U] (Suplente de L. D. Santis)Charles B. Moore, New Mexico Institute of Mining & Technology), NM [SE] (Suplente de W. Rison)Melvin K. Sanders, Things Electrical Co., Inc. (TECo., Inc.), IA [U] (Suplente de D. W. Zipse)Allan P. Steffes, Thompson Lightning Protection Inc., MN [M] (Suplente de D. J. Franklin)Paul R. Svendsen, National Lightning Protection Corporation, CO [M] (Suplente de R. W. Rapp)

Richard J. Roux, Personal de Enlace de la NFPA

Suplentes

Esta lista incluye los miembros participantes al momento en que el Comit vot el texto final de la presente edicin. Desde entonces, se pueden haber generado cambios en la membresa. Al final de este documento se incluye una gua para la clasificacin.

NOTA: El carcter de miembro de un Comit no constituye en o por s mismo ningn tipo de aprobacin de la Asociacin o de ningn documento desarrollado por el comit al cual pertenece el miembro.

Alcance del Comit: Este Comit tendr responsabilidad principal respecto de los documentos sobre proteccin contra rayos de edificios y estructuras, reas de recreacin y deportivas, y toda otra situacin que pusiera en peligro a personas o propiedades por causa de los rayos, con excepcin de aquellas aplicaciones que utilicen terminales areos de captadores por emisin temprana ESE. La proteccin de sistemas de generacin, transmisin y distribucin elctrica no se encuentra dentro del alcance de este Comit.




Edicin 2008

Captulo 1 Administracin ....................................... 780 61.1 Alcance .............................................................. 780 61.2 Propsito ........................................................... 780 61.3 Componentes listados, etiquetados

o aprobados ..................................................... 780 61.4 Ejecucin mecnica del trabajo ....................... 780 61.5 Mantenimiento ................................................. 780 61.6 Unidades de medida mtricas ......................... 780 6

Captulo 2 Publicaciones de referencia .................. 780 62.1 Generalidades .................................................. 780 62.2 Publicaciones de la NFPA ............................... 780 62.3 Otras publicaciones ......................................... 780 62.4 Referencias de extractos incluidos

en secciones obligatorias ................................. 780 6

Captulo 3 Definiciones ........................................... 780 63.1 Generalidades .................................................. 780 63.2 Definiciones oficiales de la NFPA ................... 780 73.3 Definiciones generales .................................... 780 7

Captulo 4 Proteccin para estructuras ordinarias ................................................ 780 9

4.1 Generalidades .................................................. 780 94.2 Materiales ......................................................... 780104.3 Proteccin contra la corrosin ....................... 780104.4 Dao o desplazamiento mecnico .................. 780104.5 Uso del aluminio .............................................. 780104.6 Dispositivos de interceptacin

de descargas ...................................................... 780114.7 Zonas de proteccin ........................................ 780114.8 Dispositivos de interceptacin de

descargas en techos ......................................... 780144.9 Conductores ..................................................... 780164.10 Sujetadores ....................................................... 780184.11 Anclajes para mampostera ............................. 780194.12 Accesorios para conexin ............................... 780194.13 Electrodos de puesta a tierra ........................... 780194.14 Puesta a tierra comn ...................................... 780204.15 Sistemas ocultos ................................................ 780214.16 Sistemas de acero estructural........................... 780214.17 Mstiles y soportes de metal para antenas ...... 780224.18 Proteccin contra sobretensin ...................... 780224.19* Cuerpos metlicos. .......................................... 780234.20 Ecualizacin de potencial ............................... 780234.21 Interconexin de los cuerpos metlicos ........ 78024

Captulo 5 Proteccin para estructuras varias y ocupaciones especiales .......................... 78025

5.1 Generalidades .................................................. 780255.2 Mstiles, chapiteles (cpulas),

astas de banderas ............................................. 780255.3 Estructuras de manipulacin y

procesamiento de granos, carbn y coque ................................................. 78025

5.4 Tanques y torres metlicos ............................... 780255.5 Estructuras infladas con aire ........................... 780255.6 Tanques y silos de concreto ............................. 78025

5.7 Estructuras arriostradas con cables tensores .................................................. 78025

5.8 Turbinas de viento ........................................... 78025

Captulo 6 Proteccin de chimeneas para uso industrial ........................................... 78026

6.1 Generalidades .................................................. 780266.2 Materiales ......................................................... 780266.3 Dispositivos de interceptacin de descargas .. 780266.4 Conductores ..................................................... 780266.5 Sujetadores ....................................................... 780276.6 Empalmes ......................................................... 780276.7 Chimeneas de concreto armado .................... 780276.8 Interconexin de los cuerpos metlicos ........ 780276.9* Puesta a tierra .................................................. 780276.10 Chimeneas de metal ........................................ 780276.11 Cables y alambres tensores de metal. ............. 78028

Captulo 7 Proteccin de estructuras que contengan vapores y gases inflamables o lquidos que puedan generar vapores inflamables ............................................. 78028

7.1 Disminucin de daos .................................... 780287.2 Principios fundamentales de proteccin ....... 780287.3 Medidas protectoras ........................................ 780287.4 Proteccin de estructuras especficas ............. 78030

Captulo 8 Proteccin de embarcaciones ................ 780318.1 Generalidades .................................................. 780318.2 Materiales ......................................................... 780318.3 Dispositivo de interceptacin .......................... 780328.4 Conductores ..................................................... 780348.5 Puesta a tierra .................................................. 78034

Anexo A Material explicativo ............................... 78034

Anexo B Principios de la proteccin contra rayos ............................................ 78041

Anexo C Explicacin de los principios de la interconexin ............................... 78044

Anexo D Inspeccin y mantenimiento de los sistemas de proteccin contra rayos ............................................ 78046

Anexo E Tcnicas para la medicin de descargas a tierra ................................... 78047

Anexo F Proteccin para rboles ......................... 78048

Anexo G Proteccin de reas para picnics, reas de juegos, estadios y otros espacios abiertos .................................... 78049

Anexo H Proteccin para el ganado ..................... 78050

Anexo I Proteccin de aeronaves estacionadas . 78051

Contenidos



7805

Edicin 2009

Anexo J Reservado ............................................... 78051

Anexo K Proteccin de estructuras que almacenan materiales explosivos .......... 78051

Anexo L Evaluacin del riesgo de rayos .............. 78053

Anexo M Gua de seguridad contra rayos ............ 78058

Anexo N Sistemas generadores de turbina de viento ................................................. 78059

Anexo O Referencias informativas ...................... 78060

ndice ............ ................................................................. 78063

CONTENIDOS




Edicin 2008

NFPA 780

Norma para la

Instalacin de sistemas de proteccin contra rayos

Edicin 2008

NOTA IMPORTANTE: El presente documento de la NFPA est disponible para su aplicacin, sujeto a notificaciones importantes y exenciones de responsabilidad amparadas por ley. Dichas noti-ficaciones y exenciones se incluyen en todas las publicaciones que contengan el presente documento y pueden ser halladas bajo el t-tulo Notificaciones Importantes y Exenciones de Responsabilidad Relacionadas con Documentos de la NFPA. Podrn tambin ser solicitadas a la NFPA o consultadas en el sitio: www.nfpa.org/dis-claimers. NOTA: Un asterisco (*) a continuacin del nmero o letra que designe un prrafo indica que se podr encontrar material explicativo sobre dicho prrafo en el Anexo A Toda referencia entre corchetes [ ] a continuacin de una seccin o prrafo indica que el material ha sido extrado de otro documento de la NFPA con el objeto de asistir al lec-tor, los ttulos y ediciones completos de los documentos fuente de extractos de secciones obligatorias del documento se inclu-yen en el Captulo 2 y aquellos extractos de secciones informa-tivas se describen en el Anexo O. Los cambios editoriales en los materiales extrados consisten en la revisin de referencias para una divisin adecuada del presente documento o en la inclusin del nmero del documento junto al nmero de divi-sin, cuando tal referencia se vincule al documento original. Todo pedido de interpretacin o de modificaciones al texto extrado debe ser enviado al comit tcnico responsable del documento fuente. La informacin relacionada con las publicaciones de re-ferencia puede obtenerse en el Captulo 2 y en el Anexo O.

Captulo 1 Administracin

1.1 Alcance.

1.1.1 El presente documento debe abarcar los requisitos de instalacin de los sistemas tradicionales de proteccin contra rayos para:

(1) Estructuras ordinarias(2) Estructuras varias y ocupaciones especiales(3) Chimeneas para uso industrial(4) Embarcaciones(5) Estructuras que contengan vapores inflamables, gases in-

flamables o lquidos que generen vapores inflamables

1.1.2* El presente documento no debe abarcar los requisitos de instalacin de los sistemas tradicionales de proteccin con-tra rayos para:

(1) Edificios en los que se fabriquen explosivos y polvorines(2) Sistemas de generacin, transmisin y distribucin elc-

trica

1.1.3 El presente documento no debe abarcar los requisitos de instalacin de los sistemas de proteccin contra rayos para sistemas de captadores por emisin temprana o sistemas de disipacin de cargas.

1.2 Propsito. El propsito de la presente norma debe ser el de brindar los medios de proteccin para personas y propieda-des contra los riesgos que surgen de la exposicin a los rayos.

1.3 Componentes listados, etiquetados o aprobados. Cuando se disponga de accesorios, dispositivos u otros componentes requeridos por la presente norma listados o etiquetados, de-ben utilizarse dichos componentes.

1.4 Ejecucin mecnica del trabajo. Los sistemas de protec-cin contra rayos deben ser instalados de manera prolija y profesional.

1.5* Mantenimiento. Los lineamientos recomendados para el mantenimiento del sistema de proteccin contra rayos deben ser provistos al propietario al momento de finalizar la insta-lacin.

1.6 Unidades de medida mtricas. Las unidades de medi-da mtricas incluidas en la presente norma deben cumplir con el sistema mtrico moderno, conocido como Sistema Internacional de Unidades (SI).

1.6.1 Cuando el valor de una medida incluido en la presen-te norma estuviera seguido de un valor equivalente en otras unidades, el primer valor descripto ser considerado como el requerido.

1.6.2 El valor equivalente provisto debe ser aproximado.

Captulo 2 Publicaciones de referencia

2.1 Generalidades. En la presente norma se hace referencia a los documentos, o a partes de los mismos, enumerados en este captulo y deben ser considerados como parte integral de los requisitos establecidos en este documento.

2.2 Publicaciones de la NFPA. National Fire Protection Association, 1 Batterymarch Park, Quincy, MA 02169-7471.

NFPA 70, Cdigo Elctrico Nacional, edicin 2008.

2.3 Otras publicaciones.

Diccionario de la Lengua Espaola, Vigsima Segunda Edicin, pu-blicado por la Real Academia Espaola (2003).

2.4 Referencias de extractos incluidos en secciones obligato-rias.

NFPA 70, Cdigo Elctrico Nacional, edicin 2008.NFPA 115, Norma para proteccin contra incendios por rayo lser,

edicin 2003.

Captulo 3 Definiciones

3.1 Generalidades. Las definiciones contenidas en el presente captulo deben aplicarse a los trminos utilizados en esta nor-ma. Cuando los trminos no fueran definidos en el presente captulo o en algn otro captulo, deben definirse aplicando los significados regularmente aceptados para el contexto en el que se utilizan. El Diccionario de la Lengua Espaola, Vigsima Segunda Edicin, publicado por la Real Academia Espaola (2003), su equivalente en la 11 edicin del Merrian Wester Collegiate Dictionary, debe ser tomado como fuente del signifi-cado regularmente aceptado.



DEFINICIONES 7807

Edicin 2008

3.2 Definiciones oficiales de la NFPA.

3.2.1* Aprobado. Aceptable para la autoridad competente.

3.2.2* Autoridad competente (AC). Organizacin, oficina, o individuo responsable de hacer cumplir los requisitos de un cdigo o norma; o de aprobar equipos, materiales, instalacio-nes o procedimientos.

3.2.3 Etiquetado. Equipos o materiales a los cuales se les ad-junt una etiqueta, smbolo u otra marca de identificacin de una organizacin aceptable para la autoridad competente e involucrada con la evaluacin del producto, que lleva a cabo inspecciones peridicas de la produccin del equipo o ma-teriales etiquetados y mediante el cual el fabricante indica el cumplimiento con las normas o el desempeo apropiados de una manera especificada.

3.2.4* Listado. Equipos, materiales o servicios incluidos en una lista publicada por una organizacin aceptable para la autoridad competente y que se dedica a la evaluacin de pro-ductos o servicios, que efecta inspecciones peridicas sobre la produccin de equipos o materiales listados, o evaluacin peridica de servicios y que cuyo listado establece que el equi-po, material o servicio cumple con las normas designadas apropiadas o que ha sido probado y se lo encontr apto para un propsito especfico.

3.2.5 Debe. Indica que se trata de un requisito obligatorio.

3.2.6 Debera. Indica una recomendacin o aquello que es aconsejable pero no obligatorio.

3.2.7 Norma. Documento, cuyo texto principal contiene ni-camente clusulas obligatorias que emplean la palabra debe para indicar los requisitos y que est diseado de una manera generalmente adecuada para ser utilizado como referencia obligatoria por otra norma o cdigo o para su adopcin como ley. Las disposiciones sin carcter obligatorio deben incluirse en un apndice o anexo, nota al pie, o nota en letra pequea y no deben considerarse como parte de los requisitos de una norma.

3.3 Definiciones generales.

3.3.1* Terminal areo. Dispositivo de interceptacin de des-cargas atmosfricas que acta como receptor para la capta-cin de los rayos en el sistema de proteccin contra rayos y que se encuentra listado para dicho propsito.

3.3.2 Interconexin. Conexin elctrica entre un objeto con-ductor de electricidad y un componente de un sistema de pro-teccin contra rayos, cuyo fin es reducir significativamente las diferencias de potencial generadas por las corrientes de rayos.

3.3.3* Cable. Conductor formado por una cantidad de alam-bres trenzados entre s.

3.3.4 Sistema catenario de proteccin contra rayos. Sistema de proteccin contra rayos que consta de uno o ms conductores pantalla puestos a tierra.

3.3.5 Chimenea. Construccin que incluye uno o ms conduc-tos de humos que no cumple con los criterios definidos para una chimenea para uso industrial.

3.3.6* Generador de onda de frente escarpado. Generador de sobretensin con una impedancia interna de 2 ohmios que

produce un voltaje de circuito abierto de 1.2/50 s y una for-ma de onda de corriente de cortocircuito de 8/20 s.

3.3.7 Conductor.

3.3.7.1 Conductor de interconexin. Conductor utilizado para la ecualizacin de potencial entre cuerpos metlicos pues-tos a tierra u objetos conductores de electricidad y un siste-ma de proteccin contra rayos.

3.3.7.2 Anillo de puesta a tierra. Conductor que rodea una estructura que se utiliza para interconectar electrodos de puesta a tierra, conductores principales u otros cuerpos conductores de electricidad.

3.3.7.3* Conductor principal. Conductor previsto para trans-portar corrientes de rayos entre terminales areos y electro-dos de puesta a tierra.

3.3.8 Acero revestido de cobre. Acero con un recubrimiento de cobre adherido (copper-clad).

3.3.9 Corriente de descarga.

3.3.9.1 Corriente mxima de descarga (Imax). Valor instantneo mximo de la corriente a travs del dispositivo de protec-cin contra sobrevoltaje (SPD, por sus siglas en ingls) con una forma de onda de 8/20 s.

3.3.9.2 Corriente nominal de descarga (In). Valor pico de for-ma de onda de corriente de 8/20 s, seleccionado por el fabricante, para el cual un SPD se mantiene operativo luego de 15 sobretensiones.

3.3.10 Sujetador. Dispositivo de fijacin que se utiliza para ase-gurar el conductor a la estructura.

3.3.11 Proteccin contra llamas. Compuertas autocerrantes para medicin manomtrica, sellos para vapores, vlvulas de aireacin de presin y vaco, arrestallamas u otros medios efectivos para minimizar la posibilidad de que las llamas in-gresen en el espacio de vapor de un tanque.

3.3.12* Mezclas inflamables de aire-vapor. Vapores inflama-bles mezclados con aire en proporciones que provocarn que la mezcla se queme rpidamente al ser encendida.

3.3.13 Vapores inflamables. Concentracin de componentes en el aire que excede el 10 por ciento de su lmite de infla-mabilidad inferior (LFL, por sus siglas en ingls). [115, 2003]

3.3.14 Punto de inflamacin momentnea. Temperatura mni-ma a la que un lquido o un slido emiten un vapor suficiente como para formar una mezcla inflamable con el aire que se encuentra cerca de la superficie del lquido o del slido.

3.3.15 Hermtico al gas. Describe una estructura construida de manera que ni el aire ni el gas puedan ingresar o salir de la estructura, excepto a travs de venteos o tuberas provistas para tal fin.

3.3.16 Puesto a tierra (puesta a tierra). Conectado (conexin) a tierra o a un cuerpo conductor que extienda la conexin a tierra. [70: Artculo 100]

3.3.17 Electrodo de puesta a tierra. Parte de un sistema de proteccin contra rayos, como una varilla de puesta a tierra, un electrodo de placa de puesta a tierra o un conductor a tierra, instalados con el fin de proveer un contacto elctrico con la tierra.




Edicin 2008

3.3.18 Chimenea para uso industrial. Chimenea para humos o ventilacin con una seccin transversal mayor de 0.3 m2 (500 pulg.2) y una altura que excede 23 m (75 pies).

3.3.19* Sistema de proteccin contra rayos. Sistema compues-to por dispositivos de interceptacin de descargas, conduc-tores (que pueden incluir elementos estructurales conduc-tores), electrodos de puesta a tierra, conductores de interco-nexin, dispositivos de proteccin contra sobretensin y otros conectores y accesorios requeridos para completar el sistema.

3.3.20 Lquido.

3.3.20.1 Lquido inflamable de Clase I. Cualquier lquido con un punto de inflamacin momentnea en vaso cerrado por debajo de 37.8 C (100 F) y una presin de vapor Reid que no exceda una presin absoluta de 276 kPa (40 psi) a 37.8 C (100 F).

3.3.20.2 Lquido combustible. Cualquier lquido con un pun-to de inflamacin momentnea en vaso cerrado a o por en-cima de 37.8 C (100 F).

3.3.21 Materiales.

3.3.21.1* Materiales de Clase I. Conductores, terminales a-reos, electrodos de puesta a tierra, y accesorios relaciona-dos, requeridos para la proteccin de estructuras que no excedan de 23 m (75 pies) de altura.

3.3.21.2* Materiales de Clase II. Conductores, terminales areos, electrodos de puesta a tierra, y accesorios relacio-nados, requeridos para la proteccin de estructuras que ex-cedan de 23 m (75 pies) de altura.

3.3.21.3 Materiales explosivos. Materiales, entre los que se incluyen explosivos, agentes para voladuras y detonado-res que estn autorizados para su transporte como mate-riales explosivos por el Departamento de Transporte o el Departamento de Defensa.

3.3.22 Descarga lateral. Descarga elctrica, causada por dife-rencias de potencial, que se produce entre cuerpos metlicos conductores o entre cuerpos metlicos conductores y un com-ponente de un sistema de proteccin contra rayos o la tierra.

3.3.23 Distancia disruptiva. Cualquier espacio corto de aire entro dos conductores que estn elctricamente aislados o elctricamente conectados de manera remota entre s.

3.3.24 Dispositivo de interceptacin de descargas. Componente de un sistema de proteccin contra rayos que intercepta los rayos y los conduce a tierra. Los dispositivos de interceptacin de descargas incluyen: terminales areos, ms-tiles de metal, partes metlicas permanentes de estructuras, segn se describe en la Seccin 4.9, y conductores pantalla puestos a tierra.

3.3.25 Distancia de impacto. Distancia a la que se produce la descarga final del rayo a tierra o a un objeto puesto a tierra.

3.3.26 Estructura.

3.3.26.1 Estructura revestida de metal. Estructura con sus late-rales o techo, o ambos, cubiertos con metal.

3.3.26.2 Estructura de armazn de metal. Estructura con miembros estructurales con continuidad elctrica de un ta-

mao suficiente para conducir la descarga elctrica equiva-lente a un conductor para rayos.

3.3.27* Rango de supresores de voltaje (SVR, por sus siglas en ingls). El valor especificado de voltaje lmite para un su-presor de voltaje.

3.3.28 Sobretensin. Onda transitoria de corriente, voltaje o potencia en un circuito elctrico. Las sobretensiones no inclu-yen sobrevoltajes prolongados (TOV, por sus siglas en ingls) que consisten en un aumento del voltaje de la frecuencia de energa elctrica durante varios ciclos.

3.3.29 Supresor de sobretensin. Dispositivo protector cuyo fin es limitar los voltajes de sobretensin mediante la descarga o derivacin de la corriente de sobretensin; tambin evita el flujo continuo de la corriente residual, al tiempo que mantie-ne su capacidad de repetir estas funciones. [70: Artculo 100]

3.3.30 Dispositivo de proteccin contra sobretensin (SPD, por sus siglas en ingls). Dispositivo compuesto por cualquier combinacin de elementos de circuitos lineales o no lineales cuyo propsito es limitar los voltajes de sobretensin en equi-pos, mediante el desvo o la limitacin de la corriente de so-bretensin.

3.3.31 Transitorio de voltaje. Alteracin en la forma de onda de la corriente alterna de un subciclo que se evidencia por medio de una discontinuidad aguda y breve de la forma de onda. Puede ser de cualquier polaridad y puede ser agregado a, o sustrado de, la forma de onda nominal.

3.3.32 Supresor de sobretensin de voltajes transitorios (TVSS, por sus siglas en ingls). Dispositivo protector cuyo fin es limitar voltajes transitorios mediante el desvo o la limita-cin de la corriente de sobretensin; tambin evita el flujo continuo de la corriente residual, al tiempo que mantiene su capacidad de repetir estas funciones.

3.3.33 Abertura para vapores. Abertura a travs de la envoltu-ra o techo de un tanque que se encuentra sobre la superficie del lquido almacenado y que se incluye para la aireacin del tanque, la medicin del nivel del tanque, el combate de incen-dios y otros fines operativos.

3.3.34 Voltaje.

3.3.34.1 Voltaje mximo de operacin continua (MCOV, por sus siglas en ingls). Valor cuadrtico medio (rms, por sus siglas en ingls) mximo asignado del voltaje de frecuencia de energa elctrica que puede ser continuamente aplicado al modo de proteccin de un dispositivo de proteccin contra sobretensin (SPD).

3.3.34.2 Medicin de voltaje lmite (MLV, por sus siglas en in-gls). Magnitud mxima de voltaje que se mide a travs de las terminales del dispositivo de proteccin contra sobre-tensin (SPD) durante la aplicacin de impulsos de forma de onda y amplitud especficas.

3.3.34.3 Voltaje nominal del sistema. Voltaje nominal (cuadr-tico medio - rms) del suministro de frecuencia de energa elctrica.

3.3.34.4 Voltaje de operacin normal. Es el valor normal de potencia a la frecuencia especificada por el fabricante, a la cual puede conectarse el SPD.



PROTECCIN PARA ESTRUCTURAS ORDINARIAS 7809

Edicin 2008

3.3.35 Rango del voltaje de proteccin (VPR, por sus siglas en ingls). Es el valor del voltaje seleccionado por el fabricante, en funcin del voltaje lmite, determinado cuando el SPD est sujeto a una forma de onda combinada con un voltaje de cir-cuito abierto de 6kV y una corriente de cortocircuito de 3 kA. El valor se redondea hasta el siguiente nivel ms alto de 100 V.

3.3.36 Embarcaciones. Todo tipo de botes y embarcaciones de hasta 272 toneladas mtricas (300 toneladas brutas) que se use con fines recreativos o comerciales, pero que no incluye a hidroaviones, aerodeslizadores, embarcaciones con carga de lquidos inflamables ni embarcaciones sumergibles.

3.3.37 Zona de proteccin. Espacio adyacente a un sistema de proteccin contra rayos que es substancialmente inmune a descargas atmosfricas.

Captulo 4 Proteccin para estructuras ordinarias

4.1 Generalidades.

4.1.1 Estructuras ordinarias. Una estructura ordinaria debe ser cualquier estructura que se utilice para fines ordinarios, ya sean comerciales, industriales, agrcolas, institucionales o residenciales.

4.1.1.1 Las estructuras ordinarias deben ser protegidas de acuerdo con lo establecido en los puntos 4.1.1.1(A) o 4.1.1.1(B).

(A) Las estructuras ordinarias que no excedan los 23 m (75 pies) de altura deben ser protegidas con materiales de Clase I, como se muestra en la Tabla 4.1.1.1(A).

(B) Las estructuras ordinarias que excedan los 23 m (75 pies) de altura deben ser protegidas con materiales de Clase II, como se muestra en la Tabla 4.1.1.1(B).

4.1.1.2 Si parte de una estructura supera los 23 m (75 pies) de altura (por ejemplo, un campanario) y las partes restantes no superan los 23 m (75 pies) de altura, el requisito sobre termi-nales areos y conductores de Clase II debe aplicarse slo a la parte que exceda los 23 m (75 pies) de altura.

4.1.1.3 Los conductores de Clase II provenientes de la porcin ms alta deben extenderse hasta la tierra y deben ser interco-nectados al resto del sistema.

4.1.2 Tipos de techos e inclinacin. A los fines de la presente norma, la proteccin para los diversos tipos de techos debe proveerse segn se muestra en la Figura 4.1.2.

4.1.2.1 La proteccin para un techo con pendiente a un agua debe proveerse segn se ilustra para el mtodo utilizado para techos a dos aguas en la Figura 4.1.2.

4.1.2.2 A los fines de la presente norma, las inclinaciones de los techos deben cumplir con lo que se muestra en la Figura 4.1.2.2.

Tabla 4.1.1.1(A) Requisitos mnimos de los materiales de Clase I

Cobre Aluminio

Tipo de conductor Parmetro SI EE. UU. SI EE. UU.Terminal areo, slido Dimetro 9.5 mm 38 pulg. 12.7 mm pulg.Terminal areo, tubular Dimetro 15.9 mm 58 pulg. 15.9 mm 58 pulg.

Espesor de pared 0.8 mm 0.033 pulg. 1.63 mm 0.064 pulg.Conductor principal, cable Tamao de cada filamento 17 AWG 14 AWG

Peso por longitud 278 g/m 187 lb/1000 pies 141 g/m 95 lb/1000 piesrea transversal 29 mm2 57,400 cir. mils 50 mm2 98,600 cir. mils

Conductor de interconexin, cable (slido o trenzado)

Tamao de cada filamento 17 AWG 14 AWG rea transversal 26,240 cir. mils 41,100 cir. mils

Conductor de interconexin, tira slida

Espesor 1.30 mm 0.051 pulg. 1.63 mm 0.064 pulg.Ancho 12.7 mm pulg. 12.7 mm pulg.

Conductor principal, tira slida Espesor 1.30 mm 0.051 pulg. 1.63 mm 0.064 pulg.rea transversal 29 mm2 57,400 cir. mils 50 mm2 98,600 cir. mils

Tabla 4.1.1.1(B) Requisitos mnimos de los materiales de Clase II

Cobre Aluminio

Tipo de conductor Parmetro SI EE. UU. SI EE. UU.Terminal areo, slido Dimetro 12.7 mm pulg. 15.9 mm 58 pulg.Conductor principal, cable Tamao de cada filamento 15 AWG 13 AWG

Peso por longitud 558 g/m 375 lb/1000 pies 283 g/m 190 lb/1000 piesrea transversal 58 mm2 115,000 cir. mils 97 mm2 192,000 cir. mils

Conductor de interconexin, cable (slido o trenzado)

Tamao de cada filamento 17 AWG 14 AWG rea transversal 26,240 cir. mils 41,100 cir. mils

Conductor de interconexin, tira slida

Espesor 1.30 mm 0.051 pulg. 1.63 mm 0.064 pulg.Ancho 12.7 mm pulg. 12.7 mm pulg.

Conductor principal, tira slida Espesor 1.63 mm 0.064 pulg. 2.61 mm 0.1026 pulg.rea transversal 58 mm2 115,000 cir. mils 97 mm2 192,000 cir. mils




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Gablete partidoDos aguas

AbuhardilladoPlano

Cuatro aguas

Mansarda

: Terminal area: Conductor

: Terminal de puesta a tierra

FIGURA 4.1.2 Tipos de techos: Mtodos de proteccin. (Los dibujos muestran la parte superior y el extremo de cada tipo de techo.)

Espacio

Recorrido12 pies

1/8 de inclinacin

1/4 de inclinacin

1/2 de inclinacin

3/4 de inclinacin

12 pies

9 pies

6 pies

3 pies

18 pulg.

Inclinacin:Elevacin

Recorrido

Ejemplo: Elevacin = 3 pies Recorrido = 12 pies

Elevacin

Inclinacin completa

Inclinacin:3 pies

12 pies(1/4 de inclinacin)

Para unidades del SI, 1 pulg. = 25.4 mm; 1 pie = 0.305 m.

FIGURA 4.1.2.2 Inclinacin del techo.

4.2 Materiales. Los sistemas de proteccin deben estar hechos de materiales que sean resistentes o estn protegidos contra la corrosin.

4.2.1 No deben usarse combinaciones de materiales que for-men pares electrolticos de una naturaleza tal que, en presen-cia de la humedad, se acelere la corrosin.

4.2.2 Deben usarse uno o ms de los materiales mencionados en los puntos 4.2.2.1 a 4.2.2.3.

4.2.2.1 Cobre. El cobre debe ser del grado requerido para tra-bajos elctricos comerciales y debe tener una conductividad del 95 por ciento cuando est recocido.

4.2.2.2 Aleaciones de cobre. La aleacin de cobre debe ser tan resistente a la corrosin como el cobre.

4.2.2.3 Aluminio.

(A) No debe usarse aluminio cuando hubiera posibilidad de contacto con la tierra o cuando fuera posible un rpido dete-rioro.

(B) Los conductores deben ser de aluminio de grado elctrico.

4.2.3 Los materiales de cobre para proteccin contra rayos no deben ser instalados ni estar en contacto con techos de alu-minio, con revestimientos exteriores de aluminio ni con otras superficies de aluminio.

4.2.4 Los materiales de aluminio para proteccin contra rayos no deben ser instalados ni estar en contacto con superficies de cobre.

4.3 Proteccin contra la corrosin.

4.3.1 Debe proveerse proteccin contra el deterioro de los componentes de proteccin contra rayos debido a condicio-nes locales.

4.3.2 Los componentes de cobre instalados dentro de los 600 mm (24 pulg.) de la parte superior de una chimenea o ventila-cin que emitan gases corrosivos deben ser protegidos con un recubrimiento por inmersin en caliente de plomo o estao.

4.3.3 Conectores y accesorios.

4.3.3.1 Los conectores y accesorios deben ser compatibles para ser utilizados con el conductor y con las superficies sobre las que se instalen.

4.3.3.2 Los conectores y accesorios bimetlicos deben ser usa-dos para empalmar o interconectar metales dismiles.

4.4 Dao o desplazamiento mecnico.

4.4.1 Todas las partes de un sistema de proteccin contra ra-yos que est sujeto a dao o desplazamiento mecnico deben ser protegidas con una moldura o cubierta protectora.

4.4.2 Cuando un conductor del sistema de pararrayos es intro-ducido en una tubera o caera metlica cerrada, este debe ser interconectado a la tubera o caera en ambos extremos.

4.5 Uso del aluminio. Los sistemas de aluminio deben ser ins-talados de acuerdo con lo establecido en otras secciones apli-cables y en los puntos 4.5.1 a 4.5.3.

4.5.1 Los equipos de aluminio para proteccin contra rayos no deben ser instalados en contacto directo con techos de ma-terial de cobre u otras superficies de cobre, ni donde estuvie-ran expuestos a lavaduras de cobre (runoff).

4.5.2 No deben usarse materiales de aluminio dentro de los 460 mm (18 pulg.) del punto en el que conductor del sistema de proteccin contra rayos toma contacto con la tierra.

4.5.2.1 Los accesorios que se utilicen para la conexin de las bajantes de aluminio a los equipos de puesta a tierra de cobre o revestidos de cobre deben ser de tipo bimetlicos.




Edicin 2008

4.5.2.2 Los conectores bimetlicos deben ser instalados a no menos de 460 mm (18 pulg.) por encima del nivel del terreno.

4.5.3 No debe adosarse un conductor de aluminio a una su-perficie recubierta con pintura de base alcalina, dentro de una base de cemento o mampostera, o instalada en un lugar sujeto a humedad excesiva.

4.6 Dispositivos de interceptacin de descargas.

4.6.1 Generalidades.

4.6.1.1 Los dispositivos de interceptacin de descargas inclu-yen terminales areos, mstiles de metal, partes metlicas per-manentes de estructuras, segn se describe en la Seccin 4.9, y conductores de apantallamiento. Est permitida la combina-cin de los dispositivos anteriormente indicados.

4.6.1.2 Deben proveerse dispositivos de interceptacin de descargas cuando fuera requerido por otras secciones de la presente norma.

4.6.1.3 Las partes de metal de una estructura que estn ex-puestas a descargas elctricas directas y que tengan un espesor de 4.8 mm (316 pulg.) o mayor, deben requerir una interco-nexin con el sistema de proteccin contra rayos.

4.6.1.4 Dichas conexiones deben incluir un mnimo de dos trayectorias a tierra.

4.6.1.5 No deben requerirse dispositivos de interceptacin de descargas para aquellas partes de una estructura que estn ubicadas dentro de la zona de proteccin.

4.6.2* Altura de los terminales areos. El extremo de un ter-minal areo no debe estar a una distancia inferior a 254 mm (10 pulg.) por encima del objeto o rea que protege, como se muestra en la Figura 4.6.2.

4.6.3 Soporte de los terminales areos.

4.6.3.1 Los terminales areos deben estar asegurados contra vuelcos o desplazamientos, mediante uno de los siguientes mtodos:

(1) Fijacin al objeto a ser protegido(2) Riostras fijadas de manera permanente y rgida a la es-

tructura

4.6.3.2 Los terminales areos que excedan de 600 mm (24 pulg.) de altura por encima del rea u objeto que protegen deben ser sostenidas en un punto situado a una distancia no inferior a la mitad de su altura, como se muestra en la Figura 4.6.3.2.

4.6.4 Ornamentos.

4.6.4.1 Los ornamentos o decoraciones situados sobre un ter-minal areo autoportante, no arriostrada, no debe presentar, en ninguno de sus planos, un rea de resistencia al viento que exceda de 0.01 m2 (20 pulg.2).

4.6.4.2 El requisito descripto en 4.6.4.1 debe permitir el uso de una esfera ornamental de 127 mm (5 pulg.) o menos de dimetro.

4.7 Zonas de proteccin. La geometra de la estructura debe determinar la zona de proteccin. Deben aplicarse uno o ms mtodos, segn se describe en los puntos 4.7.1 a 4.7.3.4.2, para determinar la zona de proteccin general.

A

A

A: 254 mm (10 pulg.)Nota: Las configuraciones de los extremos de terminales areas pueden ser agudas o romas.

FIGURA 4.6.2 Altura del terminal areo.

A: 600 mm (24 pulg.)B: Las terminales areas que excedan los 600 mm (24 pulg.) de altura estn sostenidasC: Los soportes de las terminales areas estn ubicados en un punto no menor a la mitad de la altura de la terminal area

Nota: Las configuraciones de extremos de terminales areas pueden ser agudas o romas.

CB

A

B

C

FIGURA 4.6.3.2 Soporte del terminal areo.

4.7.1 Tipos de techos. La zona de proteccin para los si-guientes tipos de techos debe incluir al techo y los accesorios, cuando estuvieran protegidos conforme a lo establecido en la Seccin 4.8:

(1) Techos planos o ligeramente inclinados(2) Buhardillas(3) Techos abovedados




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(4) Techos con cumbreras, aberturas, chimeneas o ventilacio-nes

4.7.2 Techos de niveles mltiples.

4.7.2.1 Para estructuras con techos de niveles mltiples de una altura inferior a 15 m (50 pies), la zona de proteccin debe incluir reas tales como las identificadas en los puntos 4.7.2.3 y 4.7.2.4.

4.7.2.2 La zona de proteccin es un cono con el vrtice ubi-cado en el punto ms alto del dispositivo de interceptacin de descargas, con su superficie formada por un ngulo de 45 grados o de 63 grados desde la vertical.

4.7.2.3 Para estructuras que no excedan los 7.6 m (25 pies) por encima del nivel del terreno, la zona de proteccin tie-ne una relacin de uno a dos, como se muestra en la Figura 4.7.2.3(a) y en la Figura 4.7.2.3(b).

1

2

7.6 m (25 pies)

FIGURA 4.7.2.3(a) Proteccin de techo inferior para edifi-cios con techos planos de 7.6 m (25 pies) o menos de altura.

2

1

7.6 m (25 pies)

FIGURA 4.7.2.3(b) Proteccin de techo inferior provista por edificios con techos inclinados de 7.6 m (25 pies) o menos de altura.

4.7.2.4 Para estructuras que no excedan los 15 m (50 pies) por encima del nivel del terreno, la zona de proteccin tie-ne una relacin de uno a uno, como se muestra en la Figura 4.7.2.4(a) y en la Figura 4.7.2.4(b).

4.7.3 Mtodo de la esfera rodante.

4.7.3.1 La zona de proteccin debe incluir el espacio en el que no pueda introducirse una esfera rodante con un radio de 46 m (150 pies).

11

15 m (50 pies)

FIGURA 4.7.2.4(a) Proteccin de techo inferior para edifi-cios de 15 m (50 pies) o menos de altura.

1

1

15 m(50 pies)

FIGURA 4.7.2.4(b) Proteccin de techo inferior provista por edificios con techos inclinados de 15 m (50 pies) o menos de altura.

46 m

(150 p

ies) R

FIGURA 4.7.3.1(B) Zona de proteccin en la que se muestra una esfera rodante.

(A) Cuando la esfera sea tangente al terreno y descanse con-tra un dispositivo de interceptacin de descargas, debe con-siderarse que todo el espacio del plano vertical entre los dos puntos de contacto y bajo la esfera se encuentra en la zona de proteccin.




Edicin 2008

(B) Debe considerarse como zona de proteccin cuando la esfera descanse sobre dos o ms dispositivos de interceptacin de descargas y debe incluir el espacio del plano vertical bajo la esfera y entre dichos dispositivos, como se muestra en la Figura 4.7.3.1(B).

(C) Debe girarse la esfera en todas las posibles ubicaciones para determinar la zona de proteccin.

4.7.3.2* Para alturas de estructuras que excedan de 46 m (150 pies) por encima del terreno o por encima de un dispositivo de interceptacin de descargas ms bajo, la zona de protec-cin debe ser el espacio del plano vertical entre los puntos de contacto y tambin debajo de la esfera cuando la esfera descanse contra una superficie vertical de la estructura y el/los dispositivo/s de interceptacin de descargas ms bajo/s o la tierra.

4.7.3.3 La Figura 4.7.3.3 muestra la esfera rodante de 46 m (150 pies) para una estructura de 46 m (150 pies) de altura. Asimismo, la curva muestra la zona de proteccin para dispo-sitivos de interceptacin para estructuras de 7.6 m (25 pies), 15 m (50 pies), 23 m (75 pies), 30 m (100 pies) o 46 m (150 pies) por encima del suelo.

(A) El grfico muestra la distancia protegida (distancia hori-zontal), medida radialmente desde la estructura protegida.

(B) La distancia horizontal determinada debe aplicarse slo en el plano horizontal de la altura protegida.

4.7.3.4 Bajo el mtodo de la esfera rodante, debe permitirse que la distancia horizontal sea calculada (en m o en pies) por la frmula siguiente:

d h R h h R h= ( ) ( )1 1 2 22 2

donde:

d = distancia horizontal protegida h1 = altura del techo ms altoR = radio de la esfera rodante [46 m (150 pies)]h2 = altura del techo ms bajo (parte superior del objeto)

4.7.3.4.1 La aplicacin de esta frmula debe basarse en una distancia de impacto de 46 m (150 pies).

4.7.3.4.2 Para que la frmula sea vlida, la esfera debe ser o bien tangente al techo ms bajo o estar en contacto con la tierra y en contacto con el lado vertical de la porcin ms alta

Centro para 7.6 m (25 pies) de altura

150

125

100

75

50

25

46 m

37 m

30 m

23 m

15 m

7.6 m

Altu

ra p

rote

gida

(pie

s)

Altu

ra p

rote

gida

(m

)

25 50 75 100 125 150

Distancia protegida horizontal (pies)

7.6 m 15 m 23 m 30 m 37 m 46 m

Distancia protegida horizontal (m)

46 m (15

0 pies)

23 m (75 pies)

15 m (50 pies)

7.6 m (25 pies)

30 m(100 pies)

46 m (150 ft) Mtodo de esfera rodante

Centro para 15 m (50 pies) de altura


Centro para 3o m (100 pies) de altura


FIGURA 4.7.3.3 Zona de proteccin mediante la aplicacin del mtodo de la esfera rodante.




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de la estructura.

(A) Adems, la diferencia de las alturas entre el techo ms alto y el ms bajo o el terreno debe ser de 46 m (150 pies) o menos.

4.8 Dispositivos de interceptacin de descargas en techos.

4.8.1 Techos inclinados.

(A) Los techos inclinados deben definirse como techos que tengan una luz de 12 m (40 pies) o menos y una pendiente de 18 o mayor, y como techos con una luz de ms de 12 m (40 pies) y una pendiente de 14 o mayor.

(B) Todos los techos restantes deben considerarse como lige-ramente inclinados y sern tratados como techos planos.

4.8.2* Ubicacin de los dispositivos de interceptacin. Como se muestra en la Figura 4.8.2, la distancia entre los dispositivos de interceptacin de descargas en los extremos de las cum-breras, en los bordes y esquinas exteriores en techos planos o ligeramente inclinados, no debe ser superior a 0.6 m (2 pies).

A: 6.0 m (20 pies) o 7.6 m (25 pies) de espaciamiento mximoB: Las terminales areas estn ubicadas dentro de los 0.6 m (2 pies) respecto de los extremos de los caballetes

B

A

FIGURA 4.8.2 Terminales areos sobre un techo inclinado.

4.8.2.1 Los dispositivos de interceptacin de descargas deben ser ubicados en las cumbreras de los techos inclinados y alre-dedor de su permetro en techos planos o ligeramente inclina-dos, a intervalos que no excedan de 6 m (20 pies).

4.8.2.2 Los dispositivos de interceptacin de descargas de 0.6 m (2 pies) o ms por encima del objeto o rea a proteger pueden ser ubicados a intervalos que no excedan de 7.6 m (25 pies).

4.8.2.3 Techo inclinado.

(A) Un techo inclinado con alturas de aleros de 15 m (50 pies) o menos por encima del nivel del terreno slo requiere dis-positivos de proteccin en la cumbrera, siempre y cuando no exista una seccin horizontal del edificio que se extienda ms all de los aleros, excepto las canaletas recolectoras de lluvia.

(B) Los techos inclinados con alturas de aleros superiores a 15 m (50 pies) deben tener los dispositivos de interceptacin de descargas colocados de acuerdo con el mtodo de la esfe-ra rodante de 46 m (150 pies). [Ver Figura 4.7.3.1(B) y Figura 4.7.3.3.]

4.8.2.4 Techo plano o ligeramente inclinado. Los techos pla-nos o ligeramente inclinados que excedan de 15 m (50 pies) de ancho o longitud deben tener los dispositivos de inter-ceptacin de descargas colocados a intervalos que no exce-dan los 15 m (50 pies) sobre las reas planas o ligeramente inclinadas, como se muestra en la Figura 4.8.2.4(a) y en la Figura 4.8.2.4(b), o dicha rea tambin puede ser protegida mediante el uso de terminales areos ms altos que creen zo-nas de proteccin aplicando el mtodo de la esfera rodante, de modo que la esfera no tome contacto con el rea del techo plano o ligeramente inclinado.

A: 15 m (50 pies) de espaciamiento mximo entre terminales areas

B: 45 m (150 pies) de largo mximo de recorrido transversal del conductor permitido sin una conexin desde el conductor de recorrido transversal al permetro principal o conductor bajante

C: 6 m (20 pies) o 7.6 m (25 pies) espaciamientos mximos entre terminales areas a lo largo del borde

AB

C

A

A

FIGURA 4.8.2.4(a) Terminales areos sobre un techo plano.

4.8.3* Buhardillas.

4.8.3.1 Las buhardillas con igual o mayor altura que la cum-brera del techo principal deben ser protegidas con dispositi-vos de interceptacin de descargas, conductores y puestas a tierra, cuando fuera requerido.

4.8.3.2 Las buhardillas y proyecciones por debajo del nivel de la cumbrera principal deben requerir proteccin slo en aquellas reas que se extiendan fuera de la zona de protec-cin.

4.8.4 Techos con cumbreras intermedias. Los dispositivos de interceptacin de descargas deben estar ubicados a lo largo de las cumbreras ms exteriores de la edificacin. Para la serie de cumbreras intermedias, los intervalos sern los mostrados en 4.8.2.




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A: 15 m (50 pies) de espaciamiento mximo

B: 6 m (20 pies) o 7.6 m (25 pies) de espaciamiento mximo

B A

A

FIGURA 4.8.2.4(b) Terminales areos sobre un techo ligera-mente inclinado.

4.8.4.1 Los dispositivos de interceptacin de descargas deben estar ubicados sobre las cumbreras intermedias, de acuerdo con los requisitos para espaciamiento en techos planos o lige-ramente inclinados.

4.8.4.2 Si alguna de las cumbreras intermedias fuera ms alta que las cumbreras exteriores, debe ser considerada como una cumbrera principal y protegida conforme a lo establecido en 4.8.2.

4.8.5 Techos planos o ligeramente inclinados con permetros irregulares. Las estructuras que tengan diseos de muros ex-teriores que incluyan permetros irregulares en los techos de-ben ser tratadas individualmente.

4.8.5.1 Las proyecciones ms distantes forman un borde de techo imaginario que debe ser usado para colocar los dispo-sitivos de interceptacin de descargas, conforme a lo estable-cido en 4.8.2.

4.8.5.2 En todos los casos, sin embargo, los dispositivos de in-terceptacin deben ser ubicados de acuerdo con la Seccin 4.8, como se muestra en la Figura 4.8.5.2.

4.8.5.3 Debe permitirse que los dispositivos de interceptacin de descargas instalados en elementos verticales de techos uti-licen un solo conductor principal para interconectarlo al con-ductor principal del techo. Ver Figura 4.8.5.2.

4.8.5.4 El conductor principal del techo debe extenderse de manera adyacente a los elementos verticales del techo, de modo que el cable nico proveniente del dispositivo de inter-ceptacin de descargas sea lo ms corto posible y en ningn caso de una longitud mayor de 4.9 m (16 pies).

4.8.5.5 La conexin del cable nico con la bajante debe hacer-se con un empalme en T, como se muestra en la Figura 4.8.5.5.

A

AA: Terminales areas dentro de los 0.6 m (2 pies) de la proyeccin ms distante del borde del techo

Mxim

o 6 m

(20 pie

s)

o 7.6 m

(25 pie

s)

Mxim

o 6 m

(20 pie

s)

o 7.6 m

(25 pie

s)

A

A

A

FIGURA 4.8.5.2 Techo plano o ligeramente inclinado con un permetro irregular.

Nota: Las conguraciones de extremos de terminales areas pueden ser agudas o romas.

FIGURA 4.8.5.5 Techo con permetro irregular.




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4.8.6 Aberturas en techos planos. El permetro de las aber-turas, tales como huecos para iluminacin o para mecnica, debe estar protegido si el permetro del rea abierta excede de 92 m (300 pies), siempre que ambas dimensiones rectangu-lares superen los 15 m (50 pies).

4.8.7 Techos abovedados o redondeados. Los dispositivos de interceptacin de descargas deben estar ubicados de manera que ninguna parte de la estructura se encuentre fuera de la zona de proteccin, como se establece en la Seccin 4.7.

4.8.8 Chimeneas y ventiladores. Deben requerirse dispositivos de interceptacin de descargas en todas las chimeneas y ven-tiladores que no estn ubicados dentro de la zona de protec-cin, incluidas las chimeneas metlicas con un espesor menor de 4.8 mm (316 pulg.).

4.8.8.1 Las chimeneas o ventiladores metlicos con un espesor de 4.8 mm (316 pulg.) o superior deben requerir slo una co-nexin con el sistema de proteccin contra rayos.

4.8.8.2 La conexin descripta en 4.8.8.1 debe utilizar un con-ductor principal y un mecanismo de interconexin que tenga un rea de contacto no menor de 1940 mm2 (3 pulg.2) y debe incluir dos o ms trayectorias a tierra, segn lo requerido para dispositivos de interceptacin de descargas.

4.8.8.3* Los dispositivos de interceptacin de descargas re-queridos deben ser instalados sobre chimeneas y ventiladores, como se muestra en la Figura 4.8.8.3, de manera que la distan-cia desde un dispositivo de interceptacin de descargas hasta una esquina exterior o la distancia perpendicular hasta un borde externo no debe ser superior a 0.6 m (2 pies).

A

A: 0.6 m (2 pies) mximo

Nota: Las configuraciones de extremos de terminales areas pueden ser agudas o romas.

FIGURA 4.8.8.3 Terminales areos sobre una chimenea.

4.8.8.4 Cuando se requiera slo un dispositivo de intercep-tacin de descargas sobre una chimenea o ventilador, al me-nos un conductor principal debe conectar el dispositivo de interceptacin de descargas a un conductor principal en el lugar en el que la chimenea o ventilador se une a la superficie del techo y provee dos o ms trayectorias a tierra desde dicha ubicacin, conforme a lo establecido en la Seccin 4.9 y 4.9.2.

4.8.9 Unidad metlica de techo. Las unidades mecnicas situa-das en la parte superior de un techo, con carcasas de metal continuo de un espesor inferior a 4.8 mm ( pulg.), como uni-dades de aire acondicionado/calefaccin, ventilacin/escape de aire, torres de enfriamiento, etc., deben ser protegidas se-gn lo establecido en los puntos 4.8.9.1 a 4.8.9.2.2.

4.8.9.1 Los terminales areos deben ser instaladas de acuerdo con lo establecido en los puntos 4.8.1 y 4.8.2.

4.8.9.1.1 Estas deben estar montadas sobre bases con un rea mnima de contacto de 1940 mm2 (3 pulg.2) cada una, asegu-radas al metal desnudo de la carcasa o montadas mediante perforacin y roscado al armazn de la unidad, segn se indi-ca en los puntos 4.16.3.2 y 4.16.3.3.

4.8.9.2 Deben instalarse al menos dos conductores de los ta-maos principales.

4.8.9.2.1 La conexin debe hacerse con el metal fijado (libre de pintura, grasa, etc.) en su base o bordes inferiores de la unidad, utilizando un conductor principal y dispositivos de in-terconexin con un rea de contacto no menor de 1940 mm2

(3 pulg.2) y deben incluir dos trayectorias a tierra, segn lo requerido para dispositivos de interceptacin de descargas.

4.8.9.2.2 Estas dos placas principales de interconexin deben estar ubicadas tan lejos entre s como sea factible, en la base o bordes inferiores de la carcasa metlica (elctricamente continua) de la unidad y conectadas al sistema de proteccin contra rayos.

4.9 Conductores. Los conductores principales deben interco-nectar todos los dispositivos de interceptacin de descargas y deben formar dos o ms trayectorias desde cada uno de los dispositivos de interceptacin de descargas hacia abajo, hori-zontalmente o de manera ascendente con una pendiente in-ferior a 1/4 hasta las conexiones de puesta a tierra, excepto lo permitido en los puntos 4.9.1 y 4.9.2.

4.9.1 Trayectoria unidireccional. Los dispositivos de intercep-tacin de descargas situados en techos inferiores y que estn interconectados por un tramo del conductor desde el nivel ms alto del techo deben requerir slo una trayectoria a tierra horizontal o descendente, siempre que el tramo del conduc-tor del techo inferior no exceda de 12 m (40 pies).

4.9.2 Puntas muertas. Debe permitirse que los dispositivos de interceptacin de descargas tengan puntas muertas, como se muestra en la Figura 4.9.2, con slo un tramo de recorrido a un conductor principal sobre techos que se encuentren deba-jo del nivel de proteccin principal, siempre que el tramo del conductor desde el dispositivo de interceptacin de descargas hasta un conductor principal no tenga una longitud total de ms de 4.9 m (16 pies) y mantenga una trayectoria horizontal o descendente.




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A: La longitud total admisible del conductor con puntas muertas no puede ser mayor a 4.9m (16 pies)

A

FIGURA 4.9.2 Punta muerta.

4.9.3 Sustitucin del conductor principal.

4.9.3.1 Las partes de metal complementarias de una estruc-tura, como canaletas en aleros, bajantes, escaleras, ductos u otras partes de metal, excepto segn lo permitido en 4.16.1, no deben sustituir al conductor principal.

4.9.3.2 Debe permitirse que los pasamanos y escaleras de me-tal exteriores y permanentes, que estn sujetos a impactos di-rectos de rayos (por ejemplo, sobre techos o entre techos) y que tengan continuidad elctrica, sean utilizados como con-ductores principales cuando el espesor mnimo sea de 1.63 mm (0.064 pulg.).

4.9.3.3 De manera similar, los techos o revestimientos exterio-res de metal de un espesor menor de 4.8 mm (316 pulg.) no deben sustituir a los conductores principales.

4.9.4 Dobleces en U o en V.

4.9.4.1 Los conductores deben mantener un curso horizontal o descendente, libre de dobleces en U o en V (que baje y suba).

4.9.4.2 Dichos dobleces, generalmente formados en chime-neas ubicadas en lugares bajos, buhardillas u otras proyeccio-nes sobre techos inclinados o en muros de parapetos, deben estar provistos de una bajante desde la base de la cavidad hasta el suelo o hasta un conductor de bajada adyacente, como se muestra en la Figura 4.9.4.2.

4.9.5 Curvas en conductores. Ninguna de las curvas en un conductor debe formar un ngulo interior menor de 90 gra-dos, ni debe tener un radio de curvatura menor de 203 mm (8 pulg.), como se muestra en la Figura 4.9.5.

Incorrecto Correcto

Cavidades en U y en V

FIGURA 4.9.4.2 Dobleces.

Radio del codo no menor de 203 mm (8 pulg.)

R

CL

CL

90 grados mn.

Nota: ngulo del codo no menor de 90 grados.

FIGURA 4.9.5 Curvas en conductores.

4.9.6 Soportes en conductores.

4.9.6.1 Debe permitirse que los conductores sean colgados en el aire, sin soporte, por una distancia de 0.9 m (3 pies) o menos.

4.9.6.2 Los conductores que deban ser colgados en el aire a mayor distancia que las indicadas en 4.9.6.1 deben estar pro-vistos de un mecanismo de soporte que evite daarlo o despla-zarlo de su ubicacin.

4.9.7 Conductores de techos.

4.9.7.1 Los conductores de techos deben ser instalados a lo largo de las cumbreras en techos a dos aguas, abuhardillados y a cuatro aguas; alrededor del permetro en techos planos; detrs o encima de parapetos y a travs de las reas en techos planos o ligeramente inclinados, a fin de interconectar todos los dispositivos de interceptacin de descargas.

4.9.7.2 Los conductores deben instalarse a travs o alrededor de las obstrucciones (como cpulas y ventiladores), en un pla-no horizontal con el conductor principal.

4.9.8 Conductores de recorrido transversal. Deben requerirse conductores de recorrido transversal (conductores principa-les) para interconectar los dispositivos de interceptacin de descargas situados en techos planos o ligeramente inclinados que excedan los 15 m (50 pies) de ancho.




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4.9.8.1 Por ejemplo, los techos de 15 m a 30 m (50 pies a 100 pies) de ancho deben requerir un conductor de recorrido transversal; los techos de 30 m a 46 m (100 pies a 150 pies) de ancho deben requerir dos conductores de recorrido transver-sal, y as sucesivamente.

4.9.8.2 Los conductores de recorrido transversal deben ser conectados al cable del permetro principal a intervalos que no excedan de 46 m (150 pies), como se muestra en la Figura 4.8.2.4(a).

4.9.9 Bajantes.

4.9.9.1 Las bajantes deben estar separadas por la mayor distan-cia prctica posible.

4.9.9.2 La ubicacin de las bajantes debe depender de las con-sideraciones siguientes:

(1) Ubicacin de los dispositivos de interceptacin de des-cargas

(2) Trayectoria de los conductores(3) Condiciones para la puesta a tierra(4) Seguridad mecnica contra desplazamientos(5) Ubicacin de los objetos metlicos de gran tamao(6) Ubicacin de sistemas con tuberas metlicas subterr-

neas

4.9.10 Nmero de bajantes. Deben proveerse al menos dos bajantes en cualquier tipo de estructura, incluidos los cam-panarios.

4.9.10.1 Figura 4.9.10.5 Las estructuras de un permetro que exceda de 76 m (250 pies) deben tener una bajante adicional por cada tramo de 30 m (100 pies) del permetro o fraccin de este.

4.9.10.2 El nmero total de bajantes en estructuras con techos planos o ligeramente inclinados debe ser tal que la distancia promedio entre todas las bajantes no exceda de 30 m (100 pies).

4.9.10.3 Las estructuras con techo irregular deben tener ba-jantes adicionales, segn fuera necesario para proveer una trayectoria bidireccional desde cada dispositivo de intercep-tacin de descargas.

4.9.10.4 Para una estructura con techos planos o ligeramente inclinados, debe medirse slo el permetro de las reas de te-chos que requieren proteccin.

4.9.10.5 Para determinar la proteccin del permetro de una estructura con techo inclinado, se considera la proyeccin ho-rizontal del techo (vista de planta).

4.9.10.6 No debe requerirse que los techos o proyecciones ms bajos que estn ubicados dentro de una zona de protec-cin sean incluidos en la medicin del permetro.

4.9.11 Proteccin fsica de las bajantes. Las bajantes ubicadas en pistas de aterrizaje, vas de acceso privadas, reas de juegos de escuelas, corrales para ganado, vas pblicas u otros lugares sujetos a dao o desplazamiento fsico deben tener guardas de proteccin.

4.9.11.1 Las guardas metlicas de proteccin, si circunscriben al conductor, deben conectarse en ambos extremos.

4

(Nota: El sistema de techo requirido fue omitido para esta ilustracin.)

3

2

5

12

34

5

1

Permetro total: 144 m (470 pies)Conductores bajantes requeridos: 5

Espaciamientos:12: 40 m (130 pies)23: 26 m (85 pies)34: 26

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