Un sistema de alumbrado solar está expuesto al viento porque incluye poste, brazo, panel, luminaria, gabinete y estructura de soporte. En zonas costeras o con eventos meteorológicos severos, el diseño estructural es indispensable.

Una instalación puede tener una buena luminaria y aun así fallar si el poste, la cimentación o el soporte del panel no fueron dimensionados correctamente.

Elementos expuestos

El análisis debe incluir:

• Poste.

• Panel solar.

• Soporte.

• Brazo.

• Luminaria.

• Gabinete.

• Anclajes.

• Cimentación.

• Tornillería.

• Conectores.

El panel es especialmente importante porque su superficie puede recibir una presión considerable del viento.

Qué debe calcularse

El diseño debe revisar:

• Velocidad básica del viento.

• Categoría del terreno.

• Área expuesta.

• Forma de los elementos.

• Peso del conjunto.

• Centro de gravedad.

• Momento en la base.

• Tipo de suelo.

• Resistencia de anclajes.

• Fatiga.

• Corrosión.

La velocidad de diseño no debe estimarse únicamente observando el promedio climático. Deben considerarse las condiciones normativas y la ubicación específica del proyecto.

Zonas costeras

En Manzanillo, La Paz y Los Cabos, el diseño debe evaluar:

• Viento.

• Salinidad.

• Humedad.

• Corrosión.

• Lluvias intensas.

• Ciclones.

• Mantenimiento después de tormentas.

El ambiente salino puede acelerar la corrosión de postes, tornillos, soportes y conectores. Por eso, el material y el recubrimiento deben especificarse desde el principio.

Cimentación y anclajes

La cimentación debe considerar:

• Altura del poste.

• Peso del panel.

• Área de exposición.

• Tipo de suelo.

• Profundidad.

• Diámetro.

• Acero de refuerzo.

• Pernos de anclaje.

• Momento de volteo.

No es recomendable utilizar una base genérica para todos los sitios.

Recomendaciones

• Utilizar cálculo estructural.

• Revisar la cimentación.

• Usar materiales resistentes a la corrosión.

• Inspeccionar tornillería.

• Evitar paneles sobredimensionados sin cálculo.

• Definir procedimientos para tormentas.

• Revisar garantías.

• Mantener refacciones.

• Inspeccionar después de eventos meteorológicos severos.

Aplicación en otros municipios

En Tijuana y Ciudad Juárez, además del viento, deben revisarse el polvo y los cambios de temperatura.

En Hermosillo y Caborca, el polvo y el calor pueden afectar componentes y mantenimiento.

En León, Guadalajara y Monterrey, el diseño puede enfocarse en cargas urbanas, edificios cercanos y posibles impactos.

Una lámpara solar para una zona costera requiere más que un panel y una batería. El poste, soporte, cimentación y anclajes deben diseñarse para las condiciones mecánicas y ambientales del sitio.

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Referencias

Comisión Federal de Electricidad. (2020). Manual de diseño de obras civiles: Diseño por viento. CFE.

American Society of Civil Engineers. (2022). Minimum design loads and associated criteria for buildings and other structures (ASCE/SEI 7-22). https://www.asce.org/

Secretaría de Infraestructura, Comunicaciones y Transportes. (s. f.). Normativa para la infraestructura del transporte. https://www.sct.gob.mx/