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Anclaje de equipos de techo en regiones de vientos fuertes PR-RA1/Abril de 2018 Página 1 de 11

Mantenimiento y anclaje de equipos de techo en regiones de vientos fuertes

HURACANES IRMA Y MARÍA EN PUERTO RICO Boletín Informativo de Recuperación 1. Abril de 2018

Propósito y público al que va dirigida la información Después de los huracanes del 2017, las inspecciones realizadas demostraron una vez más que los equipos de techo a menudo sufren daños por los fuertes vientos. El equipo dañado puede impedir el funcionamiento de la instalación, y puede desprenderse y convertirse en escombros dañinos arrastrados por el viento. Además, es posible que entre agua al lugar donde el equipo se desprendió o sufrió daños. Los problemas más comunes por lo general ocurren debido al anclaje incorrecto del equipo, la resistencia inadecuada del mismo, así como la corrosión del equipo y los conectores. El propósito de este boletín informativo de recuperación es recomendar prácticas que aumenten la resistencia al viento de los equipos de techo en las regiones de vientos fuertes1, como por ejemplo, Puerto Rico. Esta guía está dirigida a arquitectos, ingenieros, contratistas, funcionarios de construcción y dueños de edificios. Para criterios más detallados, vea la Guía de diseño para mejorar la seguridad de las escuelas en caso de terremoto, inundación y fuertes vientos de FEMA, diciembre de 2010 (FEMA P-424, 2010). Asuntos claves

1. Instalaciones en etapa de planificación: Los diseñadores deben calcular las cargas de viento que actúan en los equipos detecho y especificar los equipos que tengan capacidad suficiente para resistir las cargas calculadas. Las conexiones de losequipos deben estar bien detalladas. Estas conexiones deben ser capaces de resistir las cargas de viento. Durante laconstrucción, los contratistas deben implementar procedimientos de control y garantía de calidad para garantizar que secumpla con la intención del diseño. En zonas de fuertes vientos y cargas sísmicas moderadas o altas, los diseñadores debenespecificar y detallar conexiones que resistan las cargas de viento y las sísmicas. Más adelante en este documento, sepresentan referencias adicionales.

2. Equipo de techo existente: Se recomienda que el dueño del edificio contrate a un arquitecto o ingeniero licenciado para realizar una evaluación de vulnerabilidad al viento. De identificarse vulnerabilidades significativas, se recomienda tomar acción para mitigar las mismas.

3. Preparativos antes del paso del huracán: Se recomienda que el dueño deledificio ordene que el personal de mantenimiento o un contratista realicelo siguiente:

• Eliminar los escombros de los drenajes, desagües y las canaletas.• Eliminar del techo objetos sueltos como cubetas, maderos y planchas

de metal.• Instalar correas de carga alrededor de las unidades de calefacción,

ventilación y aire acondicionado (HVAC, por sus siglas en inglés). La mejor práctica es utilizar correas de carga de 3 pulgadas o más, con 2 o 3 correas alrededor de cada unidad, dependiendo de la altura de la unidad, y correas por encima y por debajo de la unidad cuando esta sobresalga más allá del borde.

• Si hay tiempo suficiente, inspeccione el anclaje de los equipos de techo a sus bases u otros montajes, y añada anclajes sila conexión existente es inadecuada. Cuando se realicen anclajes de emergencia de ventiladores, campanas extractorasde aire y unidades pequeñas de HVAC a bases de madera o a plancha de metal, distancie los tornillos (#12 de aceroinoxidable, si los hubiera) aproximadamente a 5 pulgadas de centro a centro, a cada lado del equipo.

4. Después de un evento de vientos fuertes: Inspectores autorizados en ley deben evaluar el edificio, después del evento, paradeterminar si hubo daños en los equipos del techo. De haber algún daño, el proceso de reparación podría ser una oportunidadpara reforzar la capacidad de resistencia al viento según descrita en este boletín informativo de recuperación.

Guía de políticas del programa de asistencia pública (PAPPG de FEMA, 2018)

PAPPG, es posible que haya fondos de subvención disponibles para reparaciones elegibles, a fin de ofrecer mitigación de riesgos para eventos futuros. Para más información, vea el Apéndice J, Sección III, B del PAPPG. Equipo montado en el techo: “Fije al techo en una trayectoria de carga continua, utilizando cables de amarre, correas u otros sistemas de anclaje que resistan la fuerza de los vientos esperados.”

De acuerdo con el

1 En este boletín informativo, una región de viento fuerte significa una zona donde la velocidad básica de diseño de viento es más de 115 millas por hora (mph) para un edificio con Categoría de Riesgo II, según definido en la edición de 2016 del Estándar 7 de la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles (ASCE, por sus siglas en inglés), Cargas mínimas del diseño y criterios relacionados para edificios y otras estructuras (ASCE 7-16, 2017). Según este criterio, todo Puerto Rico se considera una región de fuertes vientos.

https://www.fema.gov/media-library/assets/documents/111781





La Tabla 1 presenta el espaciamiento mínimo provisto en FEMA P-424. Esta tabla representa una solución técnica para el anclaje de los equipos. Observe que, aunque la tabla utiliza las conversiones de velocidad del viento del Estándar 7 de la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles, Cargas mínimas del diseño y criterios relacionados para edificios y otras estructuras (ASCE 7-05, 2005) al ASCE 7-10 (2010), la conversión al ASCE 7-16 sería la misma.

Este boletín informativo de recuperación considera:

• Las instalaciones existentes y las que están en etapa de planificación o reparación después del evento; estoincluye instalaciones residenciales, edificios comerciales/industriales e instalaciones cruciales.

• Anclaje de unidades de HVAC, ventiladores de extracción de aire, condensadores de aire acondicionado (AC),calderas y tubos de escape, conductos de techo, campanas de extracción de aire, tuberías de gas y drenaje decondensación, tubos de cables eléctricos, postes de servicio eléctrico, antenas parabólicas, antenas decomunicaciones montadas en el techo, y sistemas de protección contra rayos (LPS, por sus siglas en inglés).

• Consideraciones sísmicas en el anclaje de equipos de techo.

• Corrosión de conexiones.

• Mantenimiento de equipos de techo.

Consejos de mitigación para el diseño y la construcción Esta sección ofrece ejemplos de varios problemas en equipos de techo observados después de los huracanes del 2017. A menos que se indique lo contrario, todas las fotografías son de las observaciones de campo del Equipo de Evaluación de Mitigación de FEMA (MAT, por sus siglas en inglés) en Puerto Rico después de los huracanes Irma y María. Esta sección ofrece, también, guías de mitigación de diseño y construcción basados en las secciones 6.3.4 y 6.4.3 de FEMA P-424, además de recomendaciones basadas en criterios profesionales.

Se recomienda que, como primera paso en el proceso de diseño o de reparaciones después del evento, los diseñadores calculen las cargas de viento en el equipo de techo de acuerdo con el estándar ASCE 7-16 o el código de construcción local y que utilicen el procedimiento que resulte en mayores cargas de viento. Sin embargo, el estándar ASCE 7-16 no ofrece criterios de carga de viento para todos los equipos de techo. Por ejemplo, el ASCE 7-16 no aborda los sistemas de protección contra rayos (LPS); a continuación, se presentan guías para atender estos sistemas.

Unidades de HVAC

Un problema común que se observó fue el desprendimiento de las unidades de HVAC y otros equipos de techo de sus bases, pedestales u otros montajes (Imagen 1). Para anclar unidades pequeñas de HVAC, ventiladores de extracción y campanas de extracción de aire, se recomienda utilizar el espaciamiento mínimo de las conexiones siguiendo las indicaciones en la Tabla 1. Para unidades de HVAC más grandes que las mencionadas en la Tabla 1, se deben calcular las cargas de viento para la unidad y especificar los conectores correctos. El anclaje de la base u otro montaje en la cubierta del techo también debe diseñarse y construirse para resistir las cargas del viento.

Imagen 1. Unidad de HVAC movida por el viento. La unidad estaba mal conectada al pedestal de plástico (círculo rojo).


Tabla 1: Cantidad de tornillos #12 para la fijación de la base del equipo del techo. De FEMA P-424 (Tabla 6-1).

No. de caso

Tamaño de base y tipo de equipo Conexión de equipo Factor de amarre para cada lado de la base o ala

1 12 pulg. x 12 pulg. Base con campana de extracción de aire, tipo cuello de cisne

Campana atornillada a la base 1.6

2 12 pulg. x 12 pulg. Campana de extracción de aire, tipo cuello de cisne con ala

Ala atornillada a la cubierta del techo de acero calibre 22

2.8

3 12 pulg. x 12 pulg. Campana de extracción de aire, tipo cuello de cisne, con ala

Ala atornillada a la cubierta del techo de acero de 15⁄32 pulg.

2.9

4 24 pulg. x 24 pulg. Base con campana de extracción de aire, tipo cuello de cisne

Campana atornillada a la base 4.6


Ala atornillada a la cubierta del techo de acero calibre 22

8.1


Ala atornillada a la cubierta del techo de OSB (Oriented Standard Board) de 15/32 pulg.

8.2

7 24 pulg. x 24 pulg. Base con ventilador de extracción

Ventilador atornillado a la base 2.5

8 36 pulg. x 36 pulg. Base con ventilador de extracción

Ventilador atornillado a la base 3.3

9 5 pies, 9 pulg. x 3 pies, 8 pulg. Base con 2 pies, 8 pulg. Unidad de HVAC alta

Unidad de HVAC atornillada a la base 4.5*

10 5 pies, 9 pulg. x 3 pies, 8 pulg. Base con 2 pies, 8 pulg. Unidad alta de campana de extracción de aire

Campana atornillada a la base 35.6*

Notas sobre la Tabla 1: 1. Las cargas se fundan en el estándar ASCE 7-05. La capacidad incluye el peso del equipo. Cuando use el estándar ASCE 7-10, convierta la velocidad

básica del viento 7-10 Categoría III/IV a una velocidad básica del viento 7-05 de la siguiente manera: Velocidad del viento 7-10 dividida por la raízcuadrada de (1.15 × 1.6) = velocidad 7-05.

2. El fundamento base para las cantidades de tornillos #12 tabuladas (o tornillos de cabeza redonda de 1⁄4 para conexión con el ala) es una velocidadbásica del viento de 90 mph, 1.15 de factor de importancia, 30 pies de altura de edificio, Exposición C, con un factor de seguridad de 3. Laequivalencia de dicho fundamento del 7-05 al 7-10 es a 120 mph para edificios de Categoría de Riesgo III y IV.

3. Para otras velocidades básicas del viento, multiplique la cantidad indicada de tornillos #12 por (V 2D /902) para determinar la cantidad requerida

de tornillos #12 (o tornillos de cabeza redonda de ¼) requerida para la velocidad básica del viento deseada, VD (mph).4. Para otras alturas de techo, hasta 200 pies, multiplique la cantidad indicada de tornillos #12 por (1.00 + 0.003 [h − 30]) para determinar la

cantidad requerida de tornillos #12 o tornillos de cabeza redonda de ¼ para edificios entre 30 pies y 200 pies. Ejemplo A: 24 pulg. x 24 pulg. Extractor atornillado a la base (línea 7 de la tabla), Fundamento base (vea la Nota 1): 2.5 tornillos por lado; por lotanto, redondee hacia arriba y especifique 3 tornillos por lado.Ejemplo B: 24 pulg. x 24 pulg. Extractor atornillado a la base (línea 7 de la tabla), Fundamento base, excepto para 120 mph: 1202 × 1 ÷ 902 = 1.78 × 2.5 tornillos por lado = 4.44 tornillos por lado; por lo tanto, redondee hacia abajo y especifique 4 tornillos por lado.Ejemplo C: 24 pulg. x 24 pulg. Extractor atornillado a la base (línea 7 de la tabla), Condiciones de base, excepto para alturas de techo de 150 pies: 1.00 + 0.003 (150 pies −30 pies) = 1.00 + 0.36 = 1.36 × 2.5 tornillos por lado = 3.4 tornillos por lado; por lo tanto, redondee hacia abajo yespecifique 3 tornillos por lado.* Este factor solo aplica a los lados largos. En los lados cortos, utilice el espaciamiento de los anclajes usado en los lados largos.

Imagen 2. Unidad de HVAC desprendida del techo. Imagen 3. Condensador de AC de techo dañado por impacto.


Imagen 4. Izquierda, unidad de HVAC con el panel de acceso desprendido; derecha, panel de acceso a filtro desprendido.

Imagen 5. Techo perforado, bolígrafo como escala comparativa.

En la instalación comercial que se muestra en la Imagen 2, la unidad de HVAC se desprendió del techo. El equipo que se desprendió del techo puede lesionar a las personas o dañar techos más bajos, edificios adyacentes, vehículos u otros equipos de techo (Imagen 3). Aunque las personas no suelen estar afuera durante un huracán, no es inusual que vayan a un refugio de desalojo o a un hospital durante un huracán.

Otra falla común de las unidades HVAC es el desprendimiento de sus puertas de acceso (Imagen 4). Al desprenderse este elemento, perforan y rompen, en muchas ocasiones, las membranas del techo y se transforman en escombros arrastrados por el viento. A menos que el fabricante del equipo diseñe específicamente la conexión de las puertas de acceso para que resistan las cargas de viento, se recomienda utilizar la guía provista en el capítulo 6 de FEMA P-424:

Se recomienda hacer modificaciones en el lugar de trabajo, como conectar aldabas y dispositivos de cierre, por ejemplo, carabineros. Los detalles de la modificación deben ser personalizados. Puede que sea necesario realizar detalles de diseño al recibir el equipo en el lugar de trabajo. Los detalles de la modificación deben ser aprobados por el fabricante del equipo (FEMA P-424, 2010 6.101).

La caja metálica de la unidad (gabinete) también podría desprenderse. Los paneles de acceso y los gabinetes, junto con otros equipos y componentes del techo, pueden perforar los techos (Imagen 5) y romper las membranas del techo (Imagen 6). En la clínica médica en las Islas Vírgenes en la Imagen 6, se observó una rajadura de varios pies de largo cerca del equipo de HVAC al que se le desprendió la caja. Puede ser difícil ver las rajaduras y las perforaciones más pequeñas.

Imagen 6. Una rajadura de varios pies de largo en una membrana del techo. Huracanes Irma y María, Islas Vírgenes de EE. UU.


Imagen 7. Cubierta de ventilador desprendida sobre la membrana del techo en un hospital.

ASCE 7-16 Cambios relacionados con el equipo del techo

No hay límites de altura para los criterios de carga: Las ediciones de la ASCE 7 antes del 2010 no señalaban los criterios de carga para los equipos en techos de más de 60 pies sobre el piso. El límite de 60 pies fue eliminado en ediciones subsiguientes. Los criterios en las secciones 29.4.1 y 30.10 ahora aplican a todas las alturas de techos.

Cargas de viento sobre pantallas: Se pueden usar pantallas para ocultar los equipos de techo de la vista. De acuerdo con una nueva recomendación en la sección C29.4.1 de ASCE 7-16, las cargas de viento sobre las pantallas, el equipo detrás de las mismas, y sus soportes y conexiones se deben calcular según la sección 29.4.1, sin reducción a la carga de viento de la pantalla, a menos que la reducción sea respaldada por datos obtenidos con el procedimiento de túnel de viento.

Las nuevas unidades de HVAC deben ser diseñadas y fabricadas para resistir las cargas sísmicas y del viento en el lugar donde se instalan las unidades. El fabricante del equipo debe proporcionar al diseñador, contratista y funcionarios locales documentación que indique que la unidad tiene la capacidad suficiente para cumplir con las cargas del diseño. En el caso de las unidades existentes para las que se desconoce la capacidad de diseño de la caja de la unidad, se recomienda la instalación de correas de carga alrededor y por encima de las unidades antes del paso del huracán para evitar el desprendimiento de la caja. Extractores Muchos extractores y sus cubiertas se desprendieron de sus bases debido a que no estaban bien aseguradas (Imagen 7). La Tabla 1 ofrece los espaciamientos recomendados de las conexiones para asegurar debidamente los extractores y otros equipos. Los extractores y las cubiertas que se desprenden y salen volando pueden romper las membranas del techo. A menos que el fabricante del extractor haya diseñado específicamente las conexiones de las cubiertas para resistir la carga de viento del diseño, la publicación FEMA P-424 recomienda la instalación en el lugar de cables de amarre, aunque también se pueden utilizar amarras de metal. El cable que se use debe ser de 1⁄8 de pulgada para las cubiertas de menos de cuatro pies de diámetro y de 3⁄16 de pulg. para todos los demás. Se recomiendan dos cables cuando las velocidades básicas de viento del diseño sean menos de 165 mph, de lo contrario, se deben usar cuatro cables; sin embargo, el uso de cuatro cables o amarras es la mejor práctica para reducir la posibilidad de desprendimiento del equipo para todas las velocidades de viento del diseño. Para evitar filtraciones, los cables deben anclarse a la base en vez de al techo y la conexión con la base debe estar diseñada y especificada. Aunque siempre es poco práctico colocar todos los equipos (incluidos los extractores) en los techos del piso más alto, FEMA P-424 recomienda hacerlo, hasta donde sea posible, para evitar daños por escombros.

Condensadores de A/C En lugar de colocar condensadores montados en el techo sobre durmientes de madera apoyados en el techo, los condensadores deben anclarse en soportes de metal o bases de cemento, plancha de metal o madera para evitar que se desprendan (Imagen 8). Además, se recomienda usar abrazaderas mecánicas para conectar los condensadores en lugar de adhesivo. En una escuela en las Islas Vírgenes de EE. UU., se anclaron varios condensadores con adhesivo sobre pedestales de plástico (Imagen 9); todos los condensadores se desprendieron y algunos se desprendieron y volaron del techo. Además de anclar la base del condensador al pedestal o la base, FEMA P-424 recomienda instalar correas de amarre (también se pueden usar cables).

Imagen 8. El condensador en este hotel simplemente descansaba sobre la base. Huracanes Irma y María, Islas Vírgenes de EE. UU.

Imagen 9. Este condensador se desprendió de los pedestales de plástico sobre los que se había anclado. Uno de los pedestales se rompió (flecha roja).


La Imagen 10 muestra un condensador con conexión mejorada, similar a lo indicado en la publicación FEMA P-424. Los condensadores montados en el nivel de piso también deben estar conectados mecánicamente a su losa o plataforma de apoyo.

Imagen 11. Chimenea de descarga tumbada en una escuela secundaria en Loíza.

Imagen 10. Este condensador se atornilló en una base (flechasazules) y tenía cables de amarre (flechas rojas). El conductor del LPS ya no está asegurado por su conector (flecha verde).

Caldera y chimeneas de descarga Las chimeneas tumbadas (Imagen 11) pueden permitir la entrada de agua en el edificio a través del agujero de la misma, pueden causar daño a la membrana del techo y convertirse en escombros arrastrados por el viento. FEMA P-424 recomienda que se calculen las cargas de viento en las chimeneas y luego se diseñen y fabriquen cables tensores que resistan las cargas. Adicionalmente, recomienda que el propietario del edificio haga inspeccionar los cables tensores anualmente para confirmar que tienen la tensión correcta.

Conductos de techo

FEMA P-424 recomienda no instalar conductos en el techo. Si se instalan conductos en el techo, la guía recomienda que el calibre de los conductos y el método de anclaje puedan resistir las cargas de viento del diseño. En el caso de conductos existentes, se recomienda instalar conectores flexibles entre los tubos y los extractores. Además, se recomienda evaluar la vulnerabilidad al viento de los conductos de techo.

Tuberías de gas natural, tubos de drenaje de condensación y conductos.

Los soportes de tuberías de gas natural, los tubos de drenaje de condensación y los conductos del techo, por lo general no ofrecen resistencia lateral ni resistencia a la fuerza de levante negativa (Imagen 12). FEMA P-424 ofrece un ejemplo de un detalle de soporte de tubería de gas que ofrece resistencia lateral y a la fuerza de levante negativa (Imagen 13). En este ejemplo, en los soportes regulares de la tubería de gas, se soldó un angular de acero a un tubo anclado a la cubierta del techo. Se instaló una abrazadera sobre la tubería de gas y se atornilló al angular de soporte. Este detalle también aplica al anclaje de tubos de drenaje y conductos. En la medida posible, el conducto debe instalarse por debajo de la plataforma en lugar de por encima de la membrana del techo.

Imagen 12. Este conducto tenía en su interior los conductores de una matriz solar en el techo de un hospital en Vieques. Estaba mal asegurado al techo y falló.

Imagen 13. Detalle de soporte mejorado de tubería de gas. De FEMA P-424 (Imagen 6-100).


Tubo de servicio eléctrico

En el tubo de servicio eléctrico que se muestra en la Imagen 14, el cable de alta tensión colapsó y tumbó el tubo de servicio eléctrico, lo que resultó en la rotura del tapajuntas del tubo. FEMA P-424 recomienda utilizar el servicio subterráneo. En lugares donde se ofrece servicio con tendido eléctrico, recomienda que el propietario contrate los servicios de un arquitecto o ingeniero para instalar y diseñar el tubo. Se recomienda lo siguiente:

1. La mejor práctica es anclar el tubo de servicio a una torrede cemento o bloque de hormigón, como se muestra en laImagen 15. La línea del tendido eléctrico llega hasta eltubo y entra de forma subterránea a la casa. Con este tipode instalación, si la línea colapsa no causará daños a lapropiedad. Esta configuración también reducirá el riesgode daños por incendio si se rompe el cable de alta tensión.

2. En el caso de techos de cemento, se puede instalar eltubo en el techo con un diseño y detalles adecuados.

3. En los techos livianos, por ejemplo, techos de metalcorrugado, debe montarse el tubo por el lado del edificioen una pared exterior con un diseño y detalle adecuados.Si se monta el tubo en el techo, no deberá penetrarlo paraevitar la filtración de agua en el lugar donde se rompió eltapajuntas. Se recomienda apoyar el tubo en un pedestalde equipo o en una base de cemento con tapajuntas ysellador adecuados.

En todos los casos, se recomienda dejar una caída en el cable eléctrico para reducir la tensión en el tubo durante un huracán.

Antenas parabólicas

Como se muestra en la Imagen 16, las placas de la base de las patas de apoyo de la antena parabólica se fijaron con bloques sólidos de cemento, que no proporcionaron una resistencia adecuada contra el viento. El desplazamiento de las antenas parabólicas puede romper las membranas del techo y causar otros daños o lesiones. FEMA P-424 recomienda no usar contrapesos para anclar las antenas parabólicas en zonas de vientos fuertes. En lugar de eso, se debe calcular la carga de viento de la antena, y se debe diseñar una conexión mecánica adecuada a la cubierta o estructura del techo.

Imagen 14. El colapso del cable del tendido eléctrico tumbó este tubo, lo que causó la rotura del tapajuntas. Huracanes Irma y María, Islas Vírgenes de EE. UU.

Imagen 15. Torre de distribución de electricidad para el tubo de servicio eléctrico de una casa en construcción. El MAT de FEMA observó este método de instalación con frecuencia en Puerto Rico.


Torres y antenas de comunicación montadas en el techo

El colapso de torres y antenas de comunicación montadas en el techo o en las paredes del techo es común durante eventos de vientosfuertes (Imagen 17). Estas fallas, a menudo resultan en la pérdidacompleta de las capacidades de comunicación. Además de lainterrupción de las comunicaciones, las torres colapsadas puedenperforar las membranas del techo. FEMA P-424 ofrece pautas paradeterminar las cargas de viento del diseño y la resistencia al viento delas torres existentes.

Sistemas de protección contra rayos (LPS)

Por lo general, los LPS se desconectan de los techos durante los huracanes (Imagen 18). Los componentes de los LPS que se desprendan pueden romper y rajar las coberturas de los techos, lo que trae como consecuencia filtraciones de agua en los edificios. Los cortes prolongados y repetidos de la membrana del techo por conductores sueltos (“cables”) y a la perforación por terminales aéreos (“pararrayos”) pueden resultar en el levantamiento y descascarado de la membrana. Cuando se desprende, el LPS no puede brindar protección contra rayos a la zona alrededor de los conductores y terminales aéreos desplazados.

Los estándares actuales para LPS no requieren una conexión mejorada de los LPS en regiones de viento fuerte. FEMA P-424 ofrece pautas para la conexión mejorada de varios tipos de sistemas de techo, incluidos los métodos de conexión parapetada y el uso de tiras de tapajuntas de membrana (Imagen 19).

Consideraciones sísmicas El peligro sísmico también es una consideración importante en el caso de Puerto Rico. Tres publicaciones de FEMA abordan la mitigación del riesgo sísmico en los equipos de techo: Instalación de restricciones sísmicas para equipos mecánicos (FEMA 412, 2002); Instalación de restricciones sísmicas para conductos y tuberías (FEMA 414, 2004a); e Instalación de restricciones sísmicas para equipos eléctricos (FEMA 413, 2004b). Se muestran los enlaces en las referencias. Los siguientes métodos de conexión se detallan completamente en estos documentos:

Equipos mecánicos y eléctricos en techos (FEMA 412 y FEMA 413)

• Puntal de nivelación—también llamados postes y vigas

• Tensor de momento sísmico o base sísmica prefabricada

• Marco de madera

• Base aislante de vibración sísmica prefabricada o puntalesde nivelación con un marco de soporte de equipo

• Resortes de restricción en puntales de nivelación

Imagen 16. La antena parabólica en este hospital prácticamente voló del techo. Huracán Harvey, Texas.

Imagen 17. Antenas montadas en techo derribadas que habían sido fijadas inadecuadamente al techo con bloques hormigón como contrapeso.

Imagen 18. Conductor de LPS desprendido que había sido fijado inadecuadamente con adhesivo.


Imagen 19. Conexión mejorada de LPS, con tiras de tapajuntas de membrana de techo espaciadas. De FEMA P-424 (Imagen 6-114).

Imagen 20. Este tensor corroído falló, y ocasionó que se cayera la chimenea de la caldera de la Imagen 11.

Conductos en techos (FEMA 414) • Abrazadera sísmica prefabricada para conductos• Angular con abrazadera cruzada conectada a la base

del techo• Angular de soporte conectado directamente al techo

en un bolsillo de brea para sellar el techo• Angular de soporte para conducto redondo u ovalado

Tubos en techos (FEMA 414)

• Soporte de tubo sencillo

• Soporte de bloques de madera

• Soporte tipo trapecio

Corrosión A menudo, se observó que los equipos de techo corroídos habían fallado en Puerto Rico después de los huracanes Irma y María (Imagen 20). FEMA P-424 recomienda que las estructuras, pedestales, anclajes y fijadores del equipo sean de “metales no ferrosos, de acero inoxidable o de acero con revestimiento galvanizado en caliente G-90 como mínimo” (FEMA P-424 6.97). El Informe del Equipo de Evaluación del Desempeño de Edificios (BPAT, por sus siglas en inglés) - Huracán Georges en Puerto Rico (FEMA 339, 1999) observó que el revestimiento de aleación de aluminio y zinc mejoró considerablemente la protección contra la corrosión del metal galvanizado, especialmente cerca de agua salada. La falla de la conexión y el daño resultante en los edificios en un evento de vientos fuertes se puede reducir usando materiales menos propensos a la corrosión.

Mantenimiento de equipos de techo El mantenimiento regular es importante para reducir la probabilidad de daño al techo durante un evento de vientos fuertes, como un huracán. El mantenimiento regular es especialmente crucial cuando originalmente no se usó equipo resistente a la corrosión recomendado en FEMA P-424.

• Programe el mantenimiento regular del techo y de los equipos montados en el techo.

• Realice el mantenimiento antes y después de un evento de vientos fuertes.

• Después de un evento, ordene una inspección del edificio por parte de un inspector profesional licenciado.

Tareas de mantenimiento

• Elimine cualquier escombro de drenajes, desagües y canaletas del techo.

• Elimine los objetos sueltos, como cubetas, madera y planchas de metal, del techo.

• Limpie los escombros de los conductos de ventilación, rejillas y persianas, y asegúrese de que estén sujetadasfirmemente.

• Verifique que no haya piezas corroídas en el equipo y repare con el revestimiento de protección adecuado.Sustitúyalas de ser necesario.

• Revise los amarres de los equipos y asegúrese de que todos estén en buen estado.o Ajuste los amarres sueltos. Remplácelos de ser necesario.o Verifique que los amarres no estén corroídos y que tengan el revestimiento protector intacto. Cambie los

amarres que presenten un desgaste del revestimiento. Los sujetadores corroídos pueden fallar en un eventode vientos fuertes (Imagen 20).


o Use amarres de metal no ferroso donde la corrosión sea un problema. Si no hay disponibles, o en las áreasdonde la corrosión no represente tanto problema, use acero inoxidable o acero con un revestimientogalvanizado en caliente G-90, como mínimo.

• Verifique que las bases o tapajuntas metálicos no estén corroídos. Aplique un revestimiento protector o cambie lasbases o tapajuntas si fuera necesario.

• Si se usan amarras para fijar el equipo al techo, asegúrese de que estén bien tensadas y en buen estado.

• Verifique si hay áreas de posibles fugas en el techo y séllelas. Si hay señales de fugas anteriores, verifique si laparte está podrida y realice las reparaciones necesarias.

Referencias y recursos Referencias Sociedad Americana de Ingenieros Civiles (ASCE). 2017. Cargas mínimas del diseño y criterios relacionados para edificios y

otras estructuras (Minimum Design Loads and Associated Criteria for Buildings and Other Structures). ASCE 7-16. https://www.asce.org/structural-engineering/asce-7-and-sei-standards/

FEMA. 2010. Guía de diseño para mejorar la seguridad de las escuelas en casos de terremoto, inundación y fuertes vientos (Design Guide for Improving School Safety in Earthquakes, Floods, and High Winds), Segunda edición. FEMA P-424. http://www.fema.gov/library/viewRecord.do?id=1986.

FEMA. 2002. Instalación de restricciones sísmicas para equipo mecánico (Installing Seismic Restraints for Mechanical Equipment). FEMA 412. https://www.fema.gov/media- library/assets/documents/2142.

FEMA 2004a. Instalación de restricciones sísmicas para conductos y tuberías (Installing Seismic Restraints for Duct and Pipe). FEMA 414. https://www.fema.gov/media- library/assets/documents/848.

FEMA. 2004b. Instalación de restricciones sísmicas para equipos eléctricos (Installing Seismic Restraints for Electrical Equipment). FEMA 413. https://www.fema.gov/media- library/assets/documents/843.

FEMA. 2018. Guía de políticas del programa de asistencia pública (FEMA Public Assistance Program and Policy Guide). FEMA PAPPG. https://www.fema.gov/media- library/assets/documents/111781.

Recursos

Instituto Americano de Estándares Nacionales (ANSI), Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE). 2017. Método de prueba para clasificar restricciones sísmicas y contra el viento (Method of Testing for Rating Seismic and Wind Restraints). ANSI/ASHRAE 171-2017. https://webstore.ansi.org/RecordDetail.aspx?sku=ANSI%2FASHRAE+Standard+171-2017.

FEMA. “FEMA Puerto Rico”. https://www.facebook.com/FEMAPuertoRico. Nota, esta página de Facebook fue creada para el proceso de recuperación de los huracanes Irma y María y se actualiza periódicamente con información muy útil.

FEMA. 2017. Más seguro, más fuerte, más inteligente: Una guía para mejorar la seguridad ante riesgos naturales en las escuelas (Safer, Stronger, Smarter: A Guide to Improving School Natural Hazard Safety). FEMA P-1000. https://www.fema.gov/media-library/assets/documents/132592.

Nota, las siguientes publicaciones tienen guías similares a las presentadas en FEMA P-424 respecto a equipos de techo. FEMA P-424 se cita en este Boletín Informativo de Recuperación porque es una publicación más reciente.

FEMA 2007a. Guía de diseño para mejorar la seguridad de las instalaciones críticas en casos de inundación y vientos fuertes (Design Guide for Improving Critical Facility Safety from Flooding and High Winds). FEMA 543.

http://www.fema.gov/library/viewRecord.do?id=2441.

FEMA 2007b. Guía de diseño para mejorar la seguridad de los hospitales en casos de terremoto, inundación y vientos fuertes (Design Guide for Improving Hospital Safety in Earthquakes, Floods, and High Winds). FEMA 577.

http://www.fema.gov/library/viewRecord.do?id=2739.

https://www.asce.org/structural-engineering/asce-7-and-sei-standards/

http://www.fema.gov/library/viewRecord.do?id=1986







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