Como distribuidor autorizado de Rehlko (anteriormente Kohler), Brags & Hayes Generators ofrece información a ingenieros eléctricos que diseñan y especifican sistemas de energía resilientes. Este artículo profundiza en los principios de aislamiento sísmico, el cumplimiento del Código Internacional de la Construcción (IBC) y cómo la ingeniería de Rehlko garantiza la integridad operativa durante eventos sísmicos. Toda la información se basa en el informe técnico oficial de Rehlko “Aislamiento Sísmico y Certificación IBC” de Luke Dykstra.
Los sistemas de energía de reserva son cruciales durante y después de desastres naturales, incluyendo terremotos. Para los ingenieros, garantizar que un generador permanezca operativo durante eventos sísmicos no es opcional, sino esencial. Las fallas pueden tener consecuencias catastróficas en hospitales, centros de datos e infraestructuras críticas.
Estrategias de diseño sísmico en sistemas de energía
La certificación sísmica comienza en la interfaz mecánica entre el generador y su base de montaje. Las fuerzas dinámicas generadas durante un sismo pueden causar movimiento descontrolado, fallas en los componentes o incluso el vuelco del equipo. Los ingenieros deben evaluar cuidadosamente cómo se transferirá la energía sísmica a través del patín del generador y hacia el suelo o la estructura de soporte.
Este desafío de diseño se aborda mediante dos estrategias de montaje principales:
1. Montaje aislado (aisladores de vibraciones integrales)
Ubicación : Entre el motor/alternador y el patín.
Material : Normalmente caucho o neopreno.
Diseño : Diseñado directamente en el grupo electrógeno.
Capacidad : Común en sistemas menores a 1600 kW.
Montaje : El patín está atornillado rígidamente a una base de hormigón.
2. Soporte rígido con resortes helicoidales
Aplicación : Para unidades superiores a 1600 kW.
Diseño : El motor y el alternador están fijados rígidamente al patín.
Aislamiento sísmico : resortes helicoidales certificados colocados entre el patín y la base.
La comprensión de estos métodos garantiza una instalación correcta que respete las suposiciones de las pruebas sísmicas del IBC.
IBC: El estándar sísmico
Antes de profundizar en los detalles del cumplimiento del IBC, es importante comprender qué representa el Código Internacional de la Edificación (IBC). El IBC es un código modelo integral desarrollado por el Consejo Internacional de Códigos (ICC) que establece los requisitos mínimos para salvaguardar la salud pública, la seguridad y el bienestar general mediante la resistencia y estabilidad estructural. Para los sistemas de energía de reserva, las disposiciones sísmicas del IBC garantizan que los equipos críticos se mantengan funcionales y seguros durante y después de un terremoto. Estos requisitos se extienden más allá de los edificios estructurales e incluyen todos los sistemas esenciales, como los generadores, que deben mantener su operatividad bajo condiciones de carga sísmica. El código describe protocolos de prueba y certificación, como simulaciones en mesa vibratoria y técnicas de modelado validadas, y hace hincapié en el anclaje y la correcta instalación de los equipos, aspectos clave para los ingenieros de especificaciones y los planificadores de instalaciones.
El Código Internacional de Edificación (IBC) rige las normas de construcción en la mayoría de los estados de EE. UU. Para sistemas eléctricos:
Los sistemas de emergencia deben cumplir los mismos criterios sísmicos que la instalación a la que prestan apoyo.
La adopción de IBC varía, pero FEMA a menudo lo exige para su financiación.
Los últimos estándares incluyen pruebas de mesa vibratoria y/o modelado analítico siguiendo los protocolos ICC-ES AC156 .
Proceso de certificación: qué implica
La certificación IBC implica dos métodos principales:
Prueba de mesa vibratoria :
Las pruebas de mesa vibratoria se consideran el método más directo y empírico para validar la resiliencia sísmica de un sistema de energía de reserva. Al replicar los datos de movimiento del terreno de terremotos reales, este método somete al grupo electrógeno a fuerzas dinámicas en tres ejes ortogonales. Los datos resultantes revelan el rendimiento del sistema en condiciones sísmicas reales, identificando posibles deficiencias en el diseño estructural, la integridad de los componentes o la estabilidad del montaje. Las pruebas deben realizarse en un centro de pruebas sísmicas acreditado, y todos los parámetros de prueba deben reflejar el entorno de servicio previsto para el equipo.
Simula eventos sísmicos.
Realizado en laboratorios certificados.
Modelado analítico :
El modelado analítico utiliza simulaciones por computadora, generalmente análisis de elementos finitos (FEA), para predecir la respuesta mecánica de un sistema generador bajo carga sísmica. Este enfoque permite a los ingenieros evaluar las tensiones estructurales, los desplazamientos y los modos de fallo sin necesidad de realizar pruebas físicas. Si bien ofrece ventajas en cuanto a costo y tiempo, la precisión de los resultados depende de la precisión del modelo, los parámetros de entrada y las condiciones de contorno. Para la certificación IBC, este método debe ser validado independientemente por una agencia de aprobación reconocida para garantizar que el modelo refleje el comportamiento real y cumpla con los protocolos ICC-ES AC156.
Utiliza simulación de elementos finitos.
Debe ser validado por una agencia de aprobación independiente.
Enfoque de prueba grupal
En la certificación sísmica, especialmente bajo las directrices de ICC-ES AC156, los fabricantes a menudo se enfrentan al reto logístico de certificar grandes familias de productos. Probar cada configuración de cada modelo resultaría prohibitivo en términos de costo y tiempo. En su lugar, se utiliza una metodología conocida como “pruebas de grupo”. Este enfoque permite a los ingenieros evaluar una unidad representativa —normalmente el modelo con mayor peso, centro de gravedad o extremidad dimensional— en condiciones sísmicas. Si este escenario, que presenta el peor caso, supera las pruebas de mesa vibratoria o analíticas, otras unidades estructuralmente similares dentro de la misma familia pueden heredar la certificación, siempre que sus características se encuentren dentro de la envolvente probada. Esta técnica optimiza el cumplimiento normativo, manteniendo al mismo tiempo el rigor de la ingeniería. Los fabricantes suelen certificar una familia de generadores utilizando la configuración más desfavorable (p. ej., la más pesada y el centro de gravedad más alto).
Idea clave : Si un sistema pasa las pruebas IBC usando aisladores integrales, agregar aislamiento adicional (como resortes helicoidales) no solo es redundante sino que anula la certificación.
Montaje e instalación: fundamentales para la certificación
El montaje adecuado según las especificaciones del fabricante no es negociable:
Sistemas aisladores integrales : deben montarse rígidamente a tierra.
Sistemas aislados con resortes helicoidales : Se deben utilizar resortes sísmicos certificados .
Las adiciones inadecuadas (por ejemplo, colocar resortes helicoidales debajo de sistemas aisladores integrales) pueden amplificar el movimiento durante un terremoto , reduciendo la estabilidad del sistema.
Errores comunes que los ingenieros deben evitar
Añadiendo aislamiento a sistemas integrales pre-certificados.
Especificación de resortes helicoidales no certificados en sistemas rígidos.
Suponiendo que la instalación por sí sola proporciona la certificación.
Ignorando las especificaciones de anclaje y cimentación proporcionadas por el OEM.
Aplicación en el mundo real: Responsabilidad del instalador
Rehlko proporciona requisitos de anclaje detallados y guías de instalación. Los instaladores deben:
Siga todas las especificaciones de las pruebas de certificación.
Asegúrese de que el hardware coincida con las condiciones de prueba originales.
Evite suposiciones: consulte la documentación de Rehlko.
Por qué Brags & Hayes confía en Rehlko
Como líder mundial en energía resiliente, Rehlko integra más de un siglo de experiencia de Kohler con un diseño moderno y rigurosas pruebas sísmicas. Sus soluciones incluyen:
Grupos electrógenos industriales (diésel, gaseosos, compatibles con HVO).
Gabinetes, interruptores de transferencia y controles.
Modelos totalmente certificados por IBC hasta 1600 kW y más.
Referencias
Dykstra, L. (2025). Aislamiento sísmico y certificación IBC . Rehlko. Rehlko_G26-14_Aislamiento_Sísmico__Certificación_IBC
Consejo Internacional de Códigos. (2021). ICC-ES AC156: Pruebas sísmicas de componentes no estructurales .
FEMA. (2020). Directrices para el diseño de estructuras resistentes a terremotos .
Rehlko Power Systems. (2025). Folletos de generadores que cumplen con la normativa IBC . Disponible en: [ https://powersystems.rehlko.com ]
