7/22/2019 SPDA-BOM

1/38

Captulo I

Mitos e crendices

O primeiro captulo ir abrir uma srie de outros que iro falar sobre as principais reco-mendaes da norma NBR 5419:2005 da Associao Brasileira de Normas Tcnicas (ABNT)sobre Sistemas Proteo contra Descargas Atmosfricas, popularmente conhecidas como pra-raios, e tambm fornecer informaes importantes e dicas de projeto e instalao. Nesta primeira

parte iremos apenas fazer uma pequena introduo sobre as descargas atmosfricas e sobre ascrendices e mitos que existem sobre o assunto.

A maioria das crendices aparece na rea rural, pois na l que os efeitos diretos e indire-tos so mais sentidos, devido falta de proteo natural de outras estruturas altas (ausncia de

prdios) e consequentemente maior exposio, densidade populacional menor e falta de in-formao, fazendo com que a criatividade popular seja mais exercitada.

O corisco, a machadinha e outros sinnimos fazem o folclore se misturar com fatos reais. comum se encontrar na rea rural pessoas que acreditam que talheres metlicos, espelhos e

outros utenslios metlicos, chifre de boi, rvores, cercas metlicas, etc., atraem os raios. Naverdade no existe comprovao cientfica de nada que atraia os raios. O que acontece na prtica que as estruturas mais altas (rvores, torres, prdios etc.) por estarem mais perto das nuvensso estatisticamente as mais provveis de serem atingidas. Isto porque, diminuem a distnciaentre o solo e a nuvem reduzindo o dieltrico do ar, aumentando a sua probabilidade estatsticade serem atingidos por uma descarga. Da garantir que essas estruturas atraem para si os raiosque iriam cair em outros locais outra conversa.

A denominao de machadinha acredita que seja atribuda ao material fundido no solo,devido a descarga direta no solo que tenha ficado acidentalmente com um formato de machadi-nha. Do mesmo modo outras pessoas que sabendo da concentrao de cargas nas pontas, algunsimaginam que os chifres do boi possam atrair raios. Um tipo de acidente comum em reas rurais a queda de raios nas cercas ou prximo destas, induzindo nestas sobretenses que podem via-

jar longas distancias at se dissiparem no solo, seja atravs de aterramento (que porventura exis-tam) seja atravs do contato direto de pessoas ou animais com a cerca provocando morte portenso de toque. Essas correntes injetadas no solo, seja por uma descarga direta, sejam atravsde uma arvore um SPDA, ou mesmo uma cerca, provocam sobretenses superficiais no solo que

podem causar desde mal-estar em bpedes, at a morte de quadrpedes. Na rea rural comumum raio matar dezenas de cabeas de gado. Por incrvel que parea essas crendices no so pri-vilgios s da rea rural, as mesmas so encontradas nos centros urbanos. Nestes, as mais co-muns dizem que o sistema de proteo atrai os raios, que 100% eficiente e que protegem osequipamentos eletrnicos.

O QUE UM SPDA?

um sistema de proteo contra raios que tem como objetivo escoar para o solo, no ca-minho mais curto e mais rpido possvel os raios que eventualmente atinjam a edificao ondeesto instalados, reduzindo os riscos de vida e de danos materiais. Um SPDA constitudo pelossistemas de captao, descidas, anis de cintamento (prdios altos) aterramento e equipotenciali-zao. Obviamente para que isso seja entendvel e exeqvel necessrio a elaborao prvia deum projeto especfico que faa a avaliao de risco, identifique o nvel de proteo, o mtodo de

proteo a ser adotado, detalhe o numero de descidas e o seu posicionamento correto, dimensio-ne a malha de aterramento e sua abrangncia e as massas metlicas e outras malhas existentes

para que sejam integradas ao SPDA.

7/22/2019 SPDA-BOM

2/38

Dessa forma, o principal objetivo de um SPDA a proteo patrimonial e como conse-qncia garantir a segurana das pessoas que esto no interior da edificao. Apesar disso umSPDA nunca poder garantir uma proteo de 100% uma vez que se trata de um evento da natu-reza que o homem no tem controle. Alis, como todos os eventos da natureza, a nica coisa queo homem pode fazer agir preventivamente. O furacoKatrina um bom exemplo disso.

A eficincia da proteo, assim como o custo final da obra, est diretamente ligada aonvel adotado. Assim, o nvel a ser adotado deve ser criteriosamente definido para evitar sub ousuper-dimensionamento. No primeiro caso o projeto ficar fora da norma e o autor do projetosujeito s penalidades da lei. No segundo caso isso no ocorre, mas estar sendo gasto dinheirodesnecessariamente do cliente. A funo do projetista dosar a tcnica, os custos e a esttica.

Por exemplo, numa fbrica de explosivos a portaria pode ser nvel 3 ou 4 (depende daquantidade de pessoas que freqentam a portaria), o escritrio pode ser nvel 2 de proteo; afbrica e nos paiis onde o material perigoso manuseado e/ou armazenado dever ser nvel 1de proteo e o galpo de sucata pode ser nvel 4 de proteo ou at mesmo dispensar proteo.Se a proteo for dimensionada como sendo nvel 1 para todas as edificaes o custo final daobra ser muito maior. A definio dos nveis na verdade tambm uma ponderao de cus-to/benefcio equilibrada. No exemplo, partiu-se do principio que se trata de uma empresa formalque obedece a legislao sobre o afastamento entre edificaes e sobre comunidades prximas.

Na elaborao do projeto de SPDA de suma importncia a realizao de visitas tcnicas paracoletarem dados e investigar todo o processo produtivo para definir os nveis de proteo ade-quados.

Quanto aos equipamentos eletrnicos, estes so facilmente queimados pela interfernciaeletromagntica provocada por um raio que caia a algumas centenas de metros da sua edificaoou na edificao propriamente dita. Neste caso somente medidas eficazes para reduzir as sobre-tenses a nveis suportveis dos equipamentos, podem proteger estes dos efeitos dos raios.

7/22/2019 SPDA-BOM

3/38

Captulo II

Os nveis de proteo, a classificao correta ea necessidade de proteo.

Para o dimensionamento de um SPDA o primeiro passo consiste em responder seguintepergunta: A edificao precisa ser protegida ou no?.

Para respond-la, seria necessrio fazer o clculo estatstico de necessidade de SPDA(anexo B da norma NBR-5419).

A norma cita que, se a edificao for classificada como nvel 1 ou 2, j est evidenciadoque precisa ser protegida, porm se for classificada como nvel 3 ou 4 ento necessrio recor-rer ao anexo B da norma para fazer uma verificao. importante tambm mencionar que anorma exige que, caso um SPDA no seja necessrio, obrigatrio que o anexo B seja feito edocumentado para que fique efetivamente documentada a no-necessidade e algum seja res-

ponsvel pela deciso da no instalao.So quatro os nveis de proteo, indo desde o nvel 1 (mais rigoroso) at o nvel 4 (me-

nos rigoroso). A classificao correta do nvel de proteo importantssima, pois essa escolhair determinar o rumo do projeto, bem como os custos de implantao. Na verdade a escolha donvel de proteo a escolha de uma relao custobenefcio, uma vez que quanto mais rigorosofor o nvel de proteo mais onerosa ser a instalao.

Assim, em edificaes de maior risco (risco prprio ou coletivo), a proteo mais exi-gente, e de riscos menores a proteo ser menos exigente.

No nvel 1 temos materiais perigosos que podem provocar contaminao de pessoas emeio ambiente ou mesmo exploso, podendo atingir comunidades prximas. Nesse caso existe orisco prprio da edificao e tambm existe o risco de vida coletivo.

No nvel 2 o risco maior de vida, uma vez que se trata de locais com concentrao depessoas (edifcios comerciais), com possibilidade de gerar pnico e conseqentemente risco devida.

No nvel 3 existe baixo risco de vida e material (edifcios residenciais).No nvel 4 praticamente no existem riscos materiais nem de vida.Em resumo, fica claro por que nos nveis 1 e 2 a proteo obrigatria, j os nveis 3 e 4

devero ser ponderados atravs do anexo B para verificar a real necessidade de proteo.Um outro dado interessante que a norma diz que caso o proprietrio queira se sentir

seguro, mesmo que a memria de clculo indique a no-necessidade, s esse fato tambm umaevidncia para a instalao do SPDA. Alguns cuidados devem ser tomados na hora de fazer aclassificao do nvel de proteo, uma vez que em indstrias aparentemente inocentes podemexistir materiais potencialmente inflamveis que numa anlise superficial podem passar desper-cebidos, por exemplo: indstrias que liberem microfibras ou ps de gros ou ainda ps de carvoou coque, sem falar nos solventes ou produtos qumicos que provoquem a liberao de gases

perigosos quando entram em reao qumica com outros produtos.Todos esses riscos podem fazer com que a classificao do nvel de proteo tenha queser repensada. sempre altamente recomendvel fazer visitas tcnicas no local, para, alm defazer os testes da resistividade do solo (exigidos na norma), seja feita uma avaliao bem criteri-osa dos riscos.

Determinados produtos usados isoladamente so inofensivos, mas em combinao comoutros podem ser altamente perigosos, da a necessidade da visita in loco para averiguar commuita ateno todo o processo produtivo.

Sabemos que nem sempre as empresas cooperam com as informaes que desejamos,alegando sigilo industrial, porm interessante que tudo fique rigorosamente documentado para

7/22/2019 SPDA-BOM

4/38

que num caso de acidente o projetista esteja respaldado com as informaes fornecidas pelo cli-ente.

Outro dado importante que ao longo do tempo o cliente pode mudar as atividades den-tro da edificao, e nas vistorias anuais deverser checada a necessidade de adaptao doSPDA, ou no, de acordo com a utilizaoatual.

Outra questo interessante com rela-o classificao de algumas estruturas que

parecem bvias, mas no so. Por exemplo: acaixa dgua de uma empresa que nvel de proteo ser? E se essa caixa dgua for parte inte-grante do processo produtivo, cuja parada devido a um raio possa trazer prejuzos enormes? Ou

por exemplo no caso de uma caixa dgua que alimenta uma comunidade? Ou mesmo uma caixadgua de incndio? Veja que, dependendo de quem faz a anlise, o nvel pode ir de 4 para 1,depende da responsabilidade dessa estrutura.

A mesma situao pode acontecer, por exemplo, numa indstria de explosivos. Aparen-temente trata-se de uma indstria de nvel 1, mas, se a empresa estiver dentro das normas doexrcito, a edificao de apoio, tais como escritrios, portarias, vestirios, refeitrios etc., no

so nvel 1, uma vez que por lei no podem ter materiais explosivos em seu interior. Possivel-mente o galpo e os paiis seja nvel 1, mas as demais edificaes talvez seja nvel 2, 3 ou 4.Essa classificao correta por edificao pode trazer reduo dos custos expressivos na implan-tao do sistema.

No caso de edificaes de uso misto (residencial e comercial) ou casos duvidosos, deverser adotado sempre o nvel mais rigoroso. Se, por exemplo, uma edificao for classificada co-mo nvel 3 quando na verdade deveria ser nvel 1 e ocorra um acidente, a percia poder deter-minar que acontea um erro de projeto, ou seja, nvel de proteo inadequado com o risco daedificao classificada como ato de negligncia.

Se ao contrrio a edificao era de nvel 3 e foi protegida como nvel 1, no houve negli-gncia, apenas a proteo foi superdimensionada, gastando mais dinheiro do cliente do que e-ventualmente seria necessrio. Por isso importante no cometer nenhum dos erros e sim fazeruma ponderao correta antes de atribuir o nvel de proteo.

Obviamente que um projeto que fique atento a todos esses detalhes esto diretamente

ligado experincia que o projetista tem, e experincia s se adquire com o tempo, ningumcompra experincia. Assim em plantas industriais complexas sempre se deve dar preferncia aempresas com mais experincia, apesar de ser uma sugesto um pouco subjetiva.

Tabela 1 Nveis de proteo

7/22/2019 SPDA-BOM

5/38

Captulo III

Os mtodos de proteo.

At 1993 a norma NB165 apenas considerava o mtodo Franklin com 60 graus de aber-tura do ngulo de proteo para todas as edificaes exceto nas reas classificadas onde se usava45 graus. A norma atual NBR5419 (antiga NB165) surgiu no Brasil em 1993 tendo como fun-damento a IEC62305 (norma Internacional). Nesta data, alm do tradicional Mtodo Franklinforam acrescentados o mtodo Eletrogeomtrico e Gaiola de Faraday.

O mtodo Franklin, permaneceu com a mesma frmula (R=H.Tan) onde o ngulode abertura do captor em relao tangente de proteo, porm o ngulo de abertura agoravaria de acordo com o nvel de proteo e com a altura do captor at no solo. Com essas limita-es este mtodo tem seu melhor rendimento para edificaes pequenas e baixas.

O Modelo Eletrogeomtrico, figura 3.1 (esfera rolante/ esfera fictcia / mtodo da bola) uma evoluo do Franklin,onde a tangente ao invs de ser reta parablica. Este mto-

do surgiu na dcada de 70 e foi desenvolvido pela engenhariade linhas de transmisso da Europa com o objetivo de mini-mizar os danos materiais com desligamentos nas LT. Estemodelo consiste, em linhas gerais, em fazer rolar uma esferafictcia sobre a edificao, em todos os sentidos, determinan-do assim os locais de maior probabilidade de serem atingidos por uma descarga atmosfrica ten-do como preceito que esses locais so locais com potencialidade de gerar lidere ascendentes quedevero se precipitar ao encontro com o lder descendente. Podemos dizer que o modelo Eletro-geomtrico o primo em primeiro grau do mtodo Franklin, porm com tangente de proteo

parablica ao invs de reta.. Sua maior eficincia tambm em edificaes pequenas e baixasuma vez que sua proteo varia em funo da alturae do nvel de proteo adotada ver tabela 3.1.

O mtodo da Gaiola de Faraday, figura 3.3 efigura 3.4, consiste na instalao de condutores hori-

zontais ou inclinados com medidas padronizadas,que tem como objetivo bloquear a passagem de raios,evitando que estes entrem em contato com a edifica-o preservando-a de danos materiais. Este mtodo quase to velho quanto o Franklin, porm bem maiseficiente uma vez que oferece inmeros locais pos-sveis de impacto do raio, ao contrrio dos outros 2mtodos, que ficam restritos aos pontos verticaisdeterminados em projeto. Este mtodo ideal paraedificaes extensas (galpes ou grandes edifica-

Figura 3.1 Ilustrao do mtodoeletrogeomtrico.

Figura 3.2 Captores para o eletrogeomtrico.

7/22/2019 SPDA-BOM

6/38

es), ou altas (prdios).Na tabela 3.1 esto definidos todos os dados tcni-

cos dos 3 mtodos prescritos pela norma. Para o corretoposicionamento dos captores, devem ser observados osrequisitos da tabela 3.1. importante realar que indepen-dente do mtodo adotado, um SPDA nunca ser 100%eficiente por se tratar de um fenmeno da natureza sobre oqual o homem no tem

domnio.Existe uma tendncia a que o mtodo Franklin seja

retirado da norma seguindo uma tendncia Internacional etambm pelo fato do mtodo Eletrogeomtrico ser uma evolu-o do Franklin. Com relao s telhas metlicas, estas podemser usadas como elementos naturais de captao (como sefosse um grid com mesh de zero por zero metros - totalmentefechado), desde que tenha uma espessura mnima de 0,5 mmde espessura. Gostaria de lembrar que as telhas mais comunsno mercado atualmente, tm espessura de 0,43 mm, as quais

no atendem a esse requisito. Assim antes de usar as telhascomo elemento natural de captao certifique-se e documenteessa espessura, seja atravs de um xrox da Nota Fiscal dofabricante, seja atravs de um documento do cliente, seja medindo in loco com um micrme-tro digital, vide a figura 3.5.

Se a telha tiver espessura entre 0,5 mm e 2,5 mm, esta podeser usada como elemento natural de captao, a qual ir sofrer perfu-raes e pontos quentes no telhado o que no permitido em reasclassificadas ou em locais com armazenagem de materiais caros oususceptveis ou que reage na presena de umidade. Se o telhado tiverespessura entre 2,5 mm e 4 mm a telha no ir ser perfurada, pormno lado inferior desta haver elevao de temperatura o que restringe

ainda o uso em reas classificadas. Se o telhado tiver no mnimo 4mm este no ir gerar o ponto quente na parte inferior da telha e obviamente tambm no irperfurar, podendo ser usado at em reas classificadas. Um exemplo prtico disso so os tanquesde armazenagem de combustveis, devendo ser tomadas algumas medidas especiais com relaoao tipo de tampa, caso seja mvel, e tambm a acessrios que existam no topo do tanque e que

possam ser alvo de uma descarga direta e provocar um acidente. Ainda sobre as telhas metlicas interessante ficar atento s telhas tipo sanduche e seus derivados. Como esse tipo de telhas sorazoavelmente recente no mercado, motivos pelo qual este assunto no abordado na normadevero ser tomados alguns cuidados durante o projeto. Para telhas com recheio de l de rochaou l de vidro no interessante permitir a sua perfurao uma vez que esses materiais apesar deno serem propagantes de chama, podem sofrer encharcamento podendo vir a trazer no futuro

problemas estruturais com sobrecarga na estrutura do galpo. As telhas com recheio de isopor

no sofrem encharcamento, porm este material propagante de chama, por esse motivo a per-furao tambm dever ser evitada. As telhas com recheio de poliuretano aparentemente noapresentam nenhum dos problemas acima citados. interessante lembrar que a maioria dos fa-

bricantes de telhas tipo sanduche d 20 anos de garantia contra infiltraes, desde que o telhadono seja perfurado. Caso essa perfurao seja feita por um raio pode comprometer a garantia,assim interessante instalar condutores mais altos que as telhas para que o raio possa discerniros condutores em relao s telhas, evitando assim a sua perfurao.

Gostaria de lembrar que neste captulo foi dada nfase apenas aos mtodos de dimensio-namento do sistema de captao. As descidas aterramento e equipotencializaes, dimensiona-

Figura 3.3 Gaiola para galpo

Figura 3.4 Gaiola para edifcio.

Figura 3.5 Verificaoda es essura da telha.

7/22/2019 SPDA-BOM

7/38

mento dos condutores, etc., sero enfatizadas nos prximos captulos. tambm importante sa-lientar que os mtodos prescritos visam a proteo do patrimnio e conseqentemente as pesso-as que esto dentro da edificao, mas no protege os equipamentos eletroeletrnicos, os quais

podem ser queimados devido interferncia eletromagntica causada por raios que caiam navizinhana. Apesar disso o SPDA instalado dentro da norma ir fornecer a infra-estrutura neces-sria para posterior proteo dos equipamentos de acordo com a NBR5410 da ABNT.

7/22/2019 SPDA-BOM

8/38

Captulo IV

Descidas do SPDA

Captulo especfico sobre descidas, em virtude da quantidade de opes que existem so-

bre esse assunto e tambm pelas questes psicolgicas e estticas que envolvem o assunto. At1993 as instalaes de SPDA vinham tendo suas descidas externas localizadas nos fundos dasedificaes. Essa atitude se devia principalmente pela interpretao equivocada da norma e doschamados padres do mercado. A partir de 1993 a norma, desde ento chamada de NBR5419,deixou essa questo bem explcita para que no pairem dvidas sobre esses assuntos. At 1993havia trs critrios para determinar o nmero de descidas: em funo do permetro, da rea e daaltura da edificao; aquele que apresentasse maior nmero deveria ser adotado. Atualmente ocritrio para determinar o nmero de descidas para o SPDA externo em funo do permetro edo nvel de proteo, conforme indica a tabela 4.1, ou seja,calcular o permetro da edificao e dividir pelo espaa-mento definido pelo nvel de proteo.

Regra para determinar o nmero de descidas no

SPDA externo

mero de descidas = permetro/espaamento

Exemplo 1:

Uma edificao comercial (nvel 2 de proteo) com 140 metros de permetro.Espaamento = 15 m

N. de descidas = permetro/espaamentoN. de descidas = 140/15 = 9,3 => devero ser usadas, no mnimo, 10 descidas.OTA: O nmero de descidas, quando apresentar valor fracionrio, dever ser arredondado

para o prximo nmero inteiro.

A norma determina que as descidas devam ser localizadas preferencialmente nas quinasprincipais da edificao, figura 4.1, e as demais, distribudas ao longo do permetro com espa-amentos regulares de acordo com o nvel de proteo. Caso dessa conta resulte um valor inferi-or a 2, devero ser adotadas no mnimo duas des-cidas, diametralmente opostas com a inteno dedividir as correntes e melhorar o desempenho da

proteo, figura 4.2.

Exemplo 2:Uma edificao com 3,75 x 3,75 m = 15 metros de

permetro.

Nvel 3 de proteo = espaamento = 20 metrosN. de descidas = permetro/espaamentoN. de descidas = 15/20 = 0,75 => devero serusadas, no mnimo, 2 descidas.

Devero ser tomados cuidados na hora de fazer essa distribuio das descidas, para queelas no sejam localizadas em janelas, portas, entradas de veculos, varandas etc. Para esses ca-sos necessrio fazer a relocao das descidas tentando, dentro do possvel, manter um afasta-mento de 50 centmetros de portas, janelas e outros acessos. Em prdios redondos as descidasdevero ser instaladas ao redor dele, porm como no existem quinas no precisa obedecer

Tabela 4.1 Nmero de descidas con-forme o nvel de proteo

Figura 4.1 Distribuio das descidas ao longodo permetro.

7/22/2019 SPDA-BOM

9/38

exigncia de dar preferncia para as quinas. Em alguns casos esse afastamento no possveldevido proximidade de janelas, nesse caso podero

passar na distncia que for disponvel, tendo o cuidadode interligar todas as massas metlicas (janelas, esqua-drias etc.) que fiquem a menos de 50 centmetros dedistncia. As descidas podero ser executadas com co-

bre, alumnio ou ao galvanizado a quente. Veja abaixoas bitolas mnimas exigidas pela norma, tabela 4.2, emcabos ou perfis desde que respeitados as bitolas. Oscabos de descida devero ter uma proteo mecnicacontra danos, at 2,5 metros acima do solo, atravs deum eletroduto de PVC ou metlico. Essa proteo novisa proteo de pessoas contra choques por tenso de

toque, at porque a proximidade de uma descida pelo lado externo da edificao implica outrosriscos, como descarga lateral por transferncia de potencial, ou mesmo o deslocamento de mate-rial num nvel acima da pessoa que atinja esta, por exemplo, uma descarga direta no prdio. Re-sumindo, essa proteo no para pessoas e sim para cabos. Essa exigncia no se aplica as fitas,

barras chatas e outro tipo de perfis. No caso de tubo metlico, ele dever ser aterrado nas extre-midades com a descida, para que a corrente flua pelo lado externo do tubo obedecendo ao prin-cpio do efeito pelicular. Os condutores de descida podem tambm ser instalados dentro do re-

boco da fachada da edificao, reduzindo o impacto esttico na edificao. Nesse caso no recomendvel o uso de cabos de alumnio, uma vez que estes so suscetveis degradaoquando permanecem em locais midos. Assim, para essa situao o cobre seria o material maisadequado.

A norma no permite o uso de emendas nos cabos de descida, exceto a conexo da medi-o, a qual obrigatria para o SPDA externo. At 2001 a norma permitia a emenda das desci-das com solda exotrmica, atualmente isso no mais permitido. As descidas podem ser emcabos ou perfis, tais como barras chatas de alumnio ou cobre, cantoneiras e outros tipos de per-fis. Quando as questes estticas so imperativas o uso das barras chatas so uma boa alternativa,

principalmente as de alumnio pintadas nas cores da fachada. Apenas lembro que as barras dealumnio devero sofrer um tratamento de fundo para que possam receber a tinta e evitar o seudesprendimento com as intempries. Para grandes edificaes, galpes, por exemplo, a norma

exige que a cada 40 metros de largura sejam instaladas descidas internas, no sentido do compri-mento, e interligadas com a malha de aterramento perifrica.

Descidas aturais

Pilares metlicos de galpes ou de prdios com estrutura metlica podem ser usados co-mo elementos naturais de descida, desde que a sua continuidade seja garantida, nem que sejavisualmente. Nesse caso recomendo adicionalmente que todos os pilares (pelo menos os exter-nos) sejam aterrados, como forma de reduzir os riscos de tenso de toque para quem est fora da

Figura 4.2 Mnimo de descidas.

Tabela 4.2 Tabela de bitola mnima dos condutores

7/22/2019 SPDA-BOM

10/38

edificao. Apesar de isso no ser garantia de ausncia de outros riscos inerentes descarga at-mosfrica. Para o SPDA estrutural, dentro do concreto armado, ter um captulo especfico sobreo assunto. No caso de descidas naturais que no seja possvel visualizarem a sua continuidade,

por exemplo, pilares metlicos revestidos por outros materiais, seriam altamente recomendveisos testes de continuidade. Outra situao o caso de sistemas isolados, onde a prpria estruturade suporte do captor poder ser usada como descida natural.

Gostaria de lembrar que um SPDA isolado no um SPDA com suportes isoladores, atporque esse suporte no isolador eltrico. Um SPDA isolado um sistema de proteo queapresenta uma distncia mnima de 2 metros da edificao que est sendo protegida, por exem-

plo, um poste metlico afastado 2 metros de uma casa ou de um paiol de explosivos. Para umsistema isolado em que a estrutura de suporte do captor no seja metlica, (por exemplo, um

poste de madeira), ser necessrio fazer uma descida. Esta a nica possibilidade em que anorma permite uma nica descida, ou seja, no sistema isolado. Dependendo da regio do pas asdescidas podem ser chamadas prumadas ou baixadas. Em edificaes tombadas pelo PatrimnioHistrico, a tcnica usar as barras chatas de alumnio pintadas na cor da fachada em locaisescondidos, passando pelos adornos das fachadas. Caso existam condutores metlicos de gua

pluvial, estes podem ser usados como condutores naturais, desde que sejam contnuos ou passemum condutor dentro deles, de cobre.

PRA-RAIOS ESTRUTURAL (dentro do concreto armado)

As normas que regulamentam a instalao de SPDA Sistemas de Proteo contra Des-cargas Atmosfricas ficaram adormecidas por aproximadamente 20 anos, quando em 1993 aABNT (Associao Brasileira de Normas Tcnicas) atualizou estas normas, que passaram a sedenominar NBR5419 e tiveram como referncia as normas da IEC 61024 (International Eletrical

7/22/2019 SPDA-BOM

11/38

Comission). Com a edio desta norma em 1993, muitos conceitos foram atualizados e novastcnicas passaram a compor os novos sistemas de proteo fazendo que atingissem eficinciasmuito boas. Das novidades, pode-se destacar: Os condutores de descida no precisam mais ficar afastados 20 cm da fachada; O condutor de descida tem que obedecer a um distanciamento entre condutores, o qual depen-de do nvel de proteo; A classificao (nvel de proteo) da edificao, de acordo com o risco; A instalao de anis de cintamento a cada 20 metros de altura para preveno contra descar-gas laterais; A equalizao de potenciais entre todas as malhas de aterramento e todas as massas metlicas; A possibilidade de usar a estrutura de concreto armado das estruturas.Direcionaremos o trabalho sobre este ltimo item.

A norma dispe duas opes para este sistema. A primeira consiste em simplesmenteusar as ferragens do concreto armado como descidas naturais, garantindo a continuidade dos

pilares verticalmente e o segundo, seria o uso de uma barra de ao galvanizada a fogo adicionals ferragens existentes, com a funo especfica de garantir essa continuidade desde o solo at otopo do prdio.

No caso do uso das prprias ferragens estruturais existem diversos problemas a serem

contornados. O primeiro deles como garantir a continuidade vertical das ferragens uma vezque no existe essa preocupao durante o processo da construo civil, j que ela no neces-sria, estruturalmente falando. Seria necessria a presena de uma pessoa especializada durantea execuo de toda a estrutura, trazendo um nus alto.

Descontinuidade da estrutura, como reduo de seo, e deslocamento de pilares e alve-naria estrutural mais alguns dos muitos problemas que esta opo apresenta. Outro problema aser contornado convencer os calculistas estruturais a usar a prpria estrutura sem ter que assu-mir uma responsabilidade solidria com a estrutura. Numa obra civil existem tantos problemasexecutivos que podem interferir nessa continuidade que qualquer engenheiro civil poderia enun-ciar facilmente. Por esses motivos e muitos outros e para no depender de fatores que esto forade controle e alcance, no garantir a execuo do projeto da forma mais confivel, fcil de fisca-lizar e de executar, por custos bem abaixo dos demais sistemas normalizados, optamos por de-

senvolver o trabalho com a segunda opo da norma, ou seja, o uso da barra adicional galvani-zada a fogo dentro do concreto armado.

SISTEMA ESTRUTURAL

- Este sistema foi batizado de ESTRUTURAL pelo simples motivo de ser instaladojuntamente com a estrutura de concreto armado do prdio, distinguindo-se assim dos demaissistemas externos.

- Para evitar os problemas de continuidade, o modo mais seguro consiste na colocao deuma barra de ao liso 10 mm galvanizada a fogo (tabela 4 da Norma), dentro de todos os pilaresda torre do prdio desde a fundao at o ponto mais alto.

- Essa barra adicional chamada de Re Bar (Reforcing Bar) e tem como misso garan-

tir a continuidade vertical da estrutura.

PROCESSO EXECUTIVO

Fundaes

- O primeiro ponto a ser observado o tipo de fundao e a profundidade mdia desta.

7/22/2019 SPDA-BOM

12/38

- Existem diversos tipos de fundao, entre elas, as mais usuais so: estaca Franki, estaca Strauss,estaca pr-moldada redonda (centrifugada) e quadrada, estaca trilho, tubulo mecanizado oumanual, hlice contnua, fundao direta, radie plano e no plano etc.- Independente do tipo de estaca, o procedimento bsico consiste em instalar a Re Bar dentrodas fundaes, garantindo a continuidade atravs de trs clipes galvanizados (ver detalhe da Fi-gura 4.3).

- Para a estaca Franki, Strausse Tubulo o procedimento omesmo e consiste na coloca-o da Re Bar dentro dasfundaes, o mais profundo

possvel, sem, no entanto, a-tingir o solo (aproximadamen-te 20 cm), pois a acidez deste

poder corroer a barra, mesmosendo galvanizada a fogo.- No caso da fundao rasa, o

procedimento o mesmo.

- No necessrio colocar abarra em todas as fundaes,bastando apenas um tubu-lo/estaca para cada pilar, as-sim, o nmero de fundaesaterradas coincide com o n-mero de pilares do pavimentotipo.- No nvel do solo (viga bal-

drame) dever ser instalada uma Re Bar horizon-talmente interligando todas as Re Bar instaladasnos pilares (verticalmente) da projeo do pavimentotipo. Assim, fica evidenciado o aterramento em anel

(arranjo B) prescrito na norma N-BR5410 e NBR5419.- No caso de fundao com trilho met-lico, dispensado o uso da Re Bar nafundao vertical, pois o prprio trilho

j funciona como aterramento natural

Figura 4.3 Ferragens dentro do concreto

Figura 4.4 fixao do trilho metlico

Figura 4.5 Estaca metlica.

7/22/2019 SPDA-BOM

13/38

atingindo grandes profundidades. A Re Bar dever ser soldada no topo do trilho, atravessar obloco e entrar nos pilares.- No caso de fundao direta dever ser adotado o mesmo critrio das fundaes escavadas.- No caso de estaca pr-moldada de concreto centrifugada, o procedimento ser o mesmo daestaca trilho, visto as estacas terem seus ferros soldados nos anis metlicos presentes nas ex-tremidades.

Descidas

- O sistema de descidas ser constitudo pela insta-lao das Re-Bar em todos os pilares da torre do

prdio. Esta barra dever ser fixada na parte internados estribos do pilar, correndo paralelas s demaisferragens estruturais. Nos pilares externos (de fa-chada) recomenda-se colocar a RE-BAR na facemais externa do pilar, de modo a receber as descar-gas laterais que s atingem estes. Nos pilares inter-

nos sua

localizaopoder serem qual-quer face, porm sempre dentro do estribo, sem invadiro cobrimento enunca no centro(ncleo) do pilar.- No cruzamentodas ferragens verti-cais dos pilares com

ferragens horizontais das vigas, lajes e blocos, a Re-Bardever ser obrigatoriamente ligada, atravs de ferro comum

(sobra) em forma de L com 20 cm por 20 cm, amarradocom arame (arame recozido, comum), e as demais ferragensverticais devero ser amarradas em posies alternadas (u-ma sim, uma no), conforme figuras seguintes.

- Estas amarraes devero ser repetidas em todas as lajes,com todos os pilares que pertencem ao corpo do prdio.

Salientamosque a execuodeste procedi-mento no geracustos adicio-nais, pois os

ferros em Lso aproveita-dos das sobrasde outros ferrose a mo-de-obra muito

pouca. Nas grandes construtoras este mtodo j virou cultura e rotina de obra.- Ao chegar ltima laje tipo, alguns pilares iro morrer, outros iro continuar e outros iro nas-cer. Os pilares que morrem devero ser interligados com os que continuam para os nveis supe-

Figura 4.6 - Re Bar dentro das ferragens das

estacas de fundao solidria aos estribos heli-coidais

Figura 4.7 - Re Bar dentro das vigas baldra-me, aterramento em anel, arranjo B da norma.

Figura 4.8 Amarraes em todas aslages.

Figura 4;9 - Re Bar dentro dasestacas.

Figura 4.10 - Re Bar dentro dos pilares amar-rada aos estribos existentes,

7/22/2019 SPDA-BOM

14/38

riores. Esta interligao feita com RE-BAR na ho-rizontal, dentro da laje e vigas (ver exemplo abaixo)e todas as emendas da RE-BAR sero feitas com trs clipes. Encaminhamento das Re-Barnos ltimos nveis do topo do prdio

Captao

- A captao consiste basicamente na interligao horizontal das Re-Bar que estiverem aflo-rando no topo do prdio. Esta captao se divide em dois tipos:

a) Captao por fora - Nos locais onde existe acesso depblico, a barra dever ser direcionada para o lado de forado parapeito ou plati-

banda, reduzindo as-sim os riscos de aci-dentes pessoais pelocontato direto com oSPDA, depredaes nosistema e o medo que

provocado pela suapresena. Neste caso

as Re-Bar so interligadas na horizontal, pelo lado de forado parapeito (pingadeira/soleira/algerosa) com cabo de co-

bre nu #35mm2ou Barra chata de Alumnio (por questesestticas).

b) Captao por cima - Nos locais onde no existe fcil a-cesso ao pblico, as Barras devero sair por cima dos parapeitos (telhado de cobertura, casas demquinas, tampa de caixa dgua etc.) e ser interligadas com cabo de cobre #35mm2na horizon-tal (ver figura). Neste caso no necessrio o uso da barra chata de Alumnio, pois como os ca-

bos vo ficar por cima dos parapeitos no tem problemas estticos, pois so reas onde somenteo pessoal de manuteno tem acesso.

Figura 4.11 - Equipotencializao entre ferragens verticais ehorizontais,

Figura 4.12 - Encaminhamento das Re-Bar nosltimos nveis do topo do prdio.

Figura 4.13

7/22/2019 SPDA-BOM

15/38

Captulo V

Anis de cintamento, aterramento.

ITRODUO

Como o objetivo deste captulo levar informaes confiveis, respaldadas pela norma eobjetivando seu lado prtico, alguns assuntos tm que ser abordados de forma superficial, paraevitar que um artigo tcnico vire um livro. O assunto aterramento um desses casos que, de-

pendendo do uso dessa malha de aterramento, ir exigir do projetista um investimento de tempomuito alm das orientaes que sero passadas neste texto simples. A abordagem deste trabalhofoi direcionada pela norma NBR5419/2005 e tem foco para aplicao em instalaes de SPDA.

AIS DE CITAMETO

Os anis de cintamento horizontal devero serinstalados a cada 20 metros de altura, a partir do solo,

circundando a edificao e interligando todas as des-cidas. O primeiro anel dever ser instalado no solo a50 cm de profundidade, ou no caso de impossibilida-de, no mximo a 4 metros acima do solo. Esta impos-sibilidade dever ser documentada.Os anis intermedirios tm duas importantes fun-es:1a Receber as descargas diretas laterais, comunsacima de 20 metros de altura, figura 5.1.2a Distribuir as correntes da descarga atmosfrica

pelas descidas fazendo com que a partir de um dadomomento essas correntes desam de forma equilibra-

da pelo SPDA, reduzindo os campos eletromagnticosdentro da edificao,ajudando a preservaras instalaes existen-tes. Os anis poderoser instalados dentrodo reboco, desde que se admita o dano mecnico no acabamentoda estrutura quando ocorrer uma descarga direta. Para edifica-es j existentes poder serusado cabo de alumnio 70mm2ou cobre 35mm2, ou ento

perfis chatos para minimizar os

danos estticos, tais como barras chatas de alumnio, cobre ouao, desde que atendam as exigncias da norma com relao espessura e seo transversal.

Todas as massas metlicas da fachada a menos de 50cm dos anis de cintamento devero ser interligadas aos anisde cintamento atravs de materiais bimetlicos para evitar aformao de par eletroltico. Os cruzamentos dos cabos de des-cida com os anis de cintamento devero ser feitos com conec-tores apropriados para garantir uma boa conexo. recomen-

Fi ura 5.1 Cintamento na edifica o

Figura 5.2 descarga lateral noedifcio.

Figura 5.3 - Descida e anel decintamento com barra chata dealumnio reduzindo os danos

estticos

7/22/2019 SPDA-BOM

16/38

dvel que em determinados lo-cais os anis sejam interligadoscom as ferragens da estrutura

para evitar centelhamentos. Osanis de cintamento horizontaltambm podero ser chamadosde anis de amortecimento, a-nis de captao lateral ou anisintermedirios.

ATERRAMETO

Ainda existe muito misticismo, crendices e confusessobre aterramentos. As mais comuns so: O aterramento tem que ter uma resistncia de aterramento deno mximo 10 ohms em qualquer poca do ano O aterramento dos equipamentos eletrnicos tem que ser exe-cutado separado do SPDA

Os equipamentos esto queimando porque a resistncia de aterramento alta O fabricante do equipamento no d garantia se o aterramento no tiver no mximo 10 ohms As concessionrias eltrica e telefnica no deixam interligar o aterramento do SPDA com oaterramento delas

Na verdade o valor de resistncia de aterramento no muito importante para as correntes dealta freqncia, como o caso das descargas atmosfricas. Elas tm miopia para a resistncia ena verdade enxergam mais a impedncia do aterramento, porm como no existem no mercadoaparelhos para fazer a medio de impedncia, se faz a medio da resistncia para se ter umaidia do valor, mas a norma no exige nenhum valor especfico, apenas recomenda 10 ohms masno exige esse valor.

Esse valor medido serve para se ter um acompanhamento do histrico do aterramento,para identificar possveis danos malha, do que pelo valor propriamente dito. J no caso de ma-

lhas de aterramento para subestaes (baixa freqncia e tempo longo) imperativo que a malhade aterramento tenha valores de resistncia baixa para controlar tenses de passo e tenses detoque. Para um bom dimensionamento de uma malha de aterramento para SPDA, o primeiro

passo fazer um reconhecimento das caractersticas eltricas do solo. Para tal necessrio fazera prospeco do solo in loco, atravs do mtodo de Wenner (4 estacas) e depois a estratifica-o do solo em camadas. Com relao aos questionamentos se as diferentes malhas numa edifi-cao podem ou no ser interligadas, esse um ponto passivo e as normas (NBR5410 e N-BR5419) e outras afins esto exigindo essa interligao. Na verdade a tendncia se acabar comessas malhas separadas e executar uma malha nica que ir atender a todas as necessidades (e-nergia/SPDA/telefonia/informtica, etc.). Em resumo, lei que as malhas tm que ser interliga-das, porm deve-se ter cuidado para evitar que uma interligao indiscriminada piore a situaoao invs de ajudar. So nesses casos que as definies de pro-

jeto so importantes.O tipo de aterramento que usado em 99% dos casos e con-siste num anel de aterramento interligando todas as descidascom cabo de cobre nu 50mm2(NBR6524) a 50 cm de profun-didade no solo. Para cada descida recomendvel a instalaode uma haste de aterramento tipo copperweld de alta camada(254 mcron de cobre-NBR13571) de modo a reduzir os po-tenciais na superfcie do solo. Essas hastes devero ser interli-gadas malha de aterramento em anel que circunda a edifica-

Figura 5.4 - Interligao das

massas metlicas com asdescidas e anis de cintamen-

to

Figura 5.5 Detalhe de fixaodo cintamento.

Figura 5.6 - Forma da rede deterra.

7/22/2019 SPDA-BOM

17/38

o, preferencialmente com soldas exotrmicas, ou no caso de conexo mecnica, ela dever serrobusta e provida de caixa de inspeo tipo solo para futuras manutenes. Essa caixa dever terum dimetro de no mnimo 250 mm para possibilitar manutenes futuras.

De forma geral a malha de aterramento em anelatende a maioria das situaes, porm para edificaesde nvel 1 de proteo, apenas esse anel pode no sersuficiente. Nesses casos dever ser consultada a tabelaabaixo onde determinada a quantidade de condutores

que devero ser enterrados em funo daresistividade do solo figura 5.7.

Caso a quantidade de condutoresseja maior que o prprio anel, deveroser instalados radiais horizontais (p de

galinha/corvo), ou seja, condutores hori-zontais, tambm chamados de contrape-sos, at consumir a quantidade de cabodeterminada na tabela abaixo. Essesradiais devero possuir uma abertura

mnima de 60 graus entre os radiais.

MEDIO DA RESISTCIA DE ATERRAMETO PARA SPDA

Apesar da qualidade do aterramento estar diretamente ligada qualidade dos materiais eservios aplicados na instalao do que medio, ela necessria para se ter uma idia do va-lor apresentado e possa ser feito um histrico do aterramento, para que, no futuro, caso haja al-gum dano involuntrio ou voluntrio seja possvel identificar o problema e corrigi-lo a tempo. Amedio dever ser executada pelo mtodo de Queda de Potencial com um Megger de terra(terrmetro). Deve-se dar preferncia para marcas consolidadas no mercado, para que a medioseja confivel e o aparelho possa ser aferido pelo menos uma vez por ano.A medio pelo mtodo de Queda de Potencial consiste nos seguintes passos:1 Em primeiro lugar necessrio conhecer as dimenses da malha a ser medida;2 Em seguida deve ser determinada a maior diagonal da malha (D);3 Multiplicar o valor da maior diagonal por 4 (ou 6) obtendo o valor de 4D;4 O prximo passo consiste em determinar in loco a melhor direo para realizar a medio,evitando locais de difcil acesso, obstrudos ou com muitas interferncias;5 Cravar a sonda de corrente a uma distncia do centro da malha de 4D a 6D;

6 Cravar a sonda de corrente a intervalos de 10% de 4D (ou 6D, dependendo de qual voc ado-tou) do centro da malha em direo sonda de corrente (fixa);7 Quando estiver chegando a 62% de 4D (ou 6D), cinco medidas antes e cinco medidas depoisdevero ser de 1% de 4D (ou 6D). Como cada malha tem suas dimenses diferentes, logo D, D4(ou D6), a distncia da SC e SP ir variar para cada medio;8 Aps a coleta desses dados, dever ser plotado o grfico de D X R (distncias X resistncia);9 O grfico dever ter uma aparncia prxima da figura 5.9, onde possui duas curvas ascen-dentes e uma reta horizontal. Essa linha horizontal o valor que representa a resistncia da ma-lha medida. Caso no se consiga obter um grfico onde seja possvel identificar claramente o

patamar, a medio dever ser reproduzida em outra direo para fugir das interferncias exis-

Figura 5.7 Arranjo necessrio para a-

tender quantidade de condutor.

Figura 5.8 Comprimentos mnimos de condutores.

7/22/2019 SPDA-BOM

18/38

tentes. Valores do patamar que tenham um desvio acima ou abaixo de 5% devero ser descarta-dos do grfico, pois podem estar sinalizando interfe-rncias locais;10 Deve-se atentar que medies de malhas de SP-DA que sejam executadas com a sonda de corrente a20 m e a sonda de potencial a 10 m no so tecnica-mente validadas, apesar de alguns aparelhos mais anti-gos trazerem um diagrama mostrando essas distncias.11 Um laudo de aterramento que apenas mencione ovalor da resistncia no pode ser validado se no forapresentada a tabela com valores medidos e as distn-cias de cravao das sondas, inclusive com a profundi-dade de cravao das sondas, ltima aferio do aparelho, temperatura ambiente, tipo de solo,etc.12 Outro dado importante que um laudo de medio de aterramento de um SPDA no serve

para validar a qualidade/eficincia do aterramento como comumente feito. A qualidade doaterramento est atrelada qualidade dos materiais e servios de execuo e conformidade norma, como j mencionado. Tambm comum as pessoas usarem o laudo da medio para

atestar se o SPDA est em conformidade com a norma. Isso um tremendo erro, pois o aterra-mento pode estar com uma resistncia baixssima e a instalao no estar em conformidade coma norma. A eficincia de um SPDA ser comprovada se a norma NBR5419 for seguida fielmen-te.

Figura 5.9 Patamar na mensurao.

7/22/2019 SPDA-BOM

19/38

Captulo VI

Equipotencializao de malhas e instalao de Dispositivo de Proteo contra Surtos.

Este assunto muito delicado, pois, dependendo do ponto de vista, pode parecer utpico.

Quando se analisa o comportamento das correntes de alta freqncia e curta durao, fica maisfcil de entender essa polmica, porm como num mesmo sistema poderemos ter que convivercom eventos de curta e longa durao ao mesmo tempo, essa anlise no linear. Na verdade, a

polmica est mais focada na palavra, que pode no traduzir plenamente a idia, que na aopropriamente dita. Polmicas parte, importante salientar que as normas NBR5419 e N-BR5410 exigem que a equipotencializao de todos os sistemas sejam feitos. H alguns anos sealgum falasse em interligar as malhas dos sistemas existentes (SPDA, telefonia, eltrico etc.)cometeria uma heresia, correndo o risco de ser queimado em praa pblica. A norma NBR5419

j faz essa exigncia desde 1993, no entanto somente agora o mercado est tomando conscinciada necessidade de fazer com que os potenciais dos sistemas sejam os mais prximos possveis,como atitude para reduzir os riscos de queimas de equipamentos e preservar vidas. Menciona-mos sempre o exemplo de um avio, onde existem equipamentos eletrnicos altamente sofisti-

cados e sensveis, e todos, devidamente referenciados num mesmo potencial, ficam submetidosa descargas diretas e nem por isso queimam sistematicamente. O melhor de tudo mostrar paraas pessoas que o avio no tem aterramento com 10 ohms e nem precisa. A a cabea de algu-mas pessoas comea a fundir quando percebe que existe uma linha tnue entre equalizar e ater-rar.

Como j foi falamos em outros captulos, o aterramento no o mais importante e simequalizar, ou melhor, existe uma tendncia de a palavra aterrar virar equalizar. A diferena podeser sutil. Outro procedimento so as malhas de referncia que no deixam de ser uma equipoten-cializao e no deixam de ser um aterramento. Em outras palavras uma malha de referncia e

blindagem algo muito prximo de um avio, independente da resistncia do aterramento. Naprtica isso significa que todas as malhas de aterramento devero ser referenciadas num pontonico, chamado de BEP ou BEL. Quando ele instalado junto entrada de energia, Estas no-

menclaturas so da NBR5419, j na NBR5410 so chamadas de BEP e BEL, respectivamente.Tenho esperana de que um dia essas duas normas iro chegar num denominador comum e pas-sar a adotar uma nica nomenclatura.

OMECLATURAS PARA A PRIMEIRA EQUIPOTECIALIZAO

TAP (Terminal de Aterramento Principal)LEP (Ligao de Equipotencializao Principal)BEP (Barramento de Equipotencializao Principal)

ota: A rigor, TAP = LEP = BEP.

OMECLATURAS PARA AS DEMAIS EQUIPOTECIALIZAES

TAS (Terminal de Aterramento Secundrio)LES (Ligao de Equipotencializao secundria)BEL (Barramento de Equipotencializao Local)

ota: A rigor, TAS = LES = BEL.

Esse ponto nico tem como objetivo ser a referncia para todos os sistemas. Ento fazermalhas separadas fisicamente e depois interligar o mesmo que fazer uma malha nica para

7/22/2019 SPDA-BOM

20/38

todas as aplicaes. Num SPDA poderemos ter diversas equalizaes de potncias, entre asquais, temos as equipotencializaes de alta corrente e baixa corrente.

As equalizaes de alta corrente so aquelas interligaes entre o sistema de captao eas estruturas no topo da edificao, tais como: antenas, placas de aquecimento solar, boiler, es-cadas de marinheiro, outdoors, chamins As equalizaes de baixa corrente so as interligaes

internas de tubulaes, esquadrias e de-mais estruturas internas.

DPS (Dispositivos de Proteo de Sur-tos = Supressores de Surtos).

Devido complexidade do assun-to e s variveis envolvidas num projetode proteo de equipamentos, este assun-to ter uma abordagem superficial comcarter apenas informativo e conceitual.Os supressores so sistemas ou dispositi-vos destinados a evitar os danos decor-

rentes dos efeitos das descargas atmosf-ricas diretas ou indiretas, dentro da edificao. Existem basicamente dois processos para a en-trada de surtos dentro da edificao: a induo e a conduo. Os surtos induzidos e os conduzi-dos so frutos da incidncia de descargas atmosfricas diretamente na linha de distribuio ounas proximidades desta. A incidncia de descarga a distncias de at algumas centenas de me-tros capaz de induzir sobretenses elevadas na linha ou em circuitos no interior de edificaes

prximas. At 2004 no existia norma da ABNT que regulamentasse a instalao de DPS. Emmaro de 2006 com a publicao da norma NBR5410 (Instalaes Eltricas de Baixa Tenso)finalmente este procedimento foi adotado por uma norma Brasileira. Para as regies com ndicecerunico acima de 25 dias de trovoadas por ano (o que corresponde a cerca de 100% do territ-rio brasileiro) passa a ser praticamente obrigatria a instalao dos DPS. Em linhas gerais a ins-talao de DPS dever ser instalada numa filosofia de proteo em cascata, sendo instalados

preferencialmente:

1acascata na entrada (ou QGBT): DPS classe 12acascata nos demais quadros secundrios (QDCs) DPS classe 23acascata na tomada dos equipamentos DPS classe 2

A quantidade elocalizao das cascatas um critrio do projeto e

podero ser adotados maisou menos nveis de prote-o em funo dos equi-

pamentos que se deseja

proteger. Dependendo donvel de responsabilidade,podem ser adotadas medi-das adicionais de equipo-tencializao e blindagemde modo a garantir a segu-rana de pessoas, equipa-mentos e informaes.

Figura 6.1 Malha de referncia, para equipotencializar.

Figura 6.2 Instalao de supressores contra surtos.

7/22/2019 SPDA-BOM

21/38

Captulo VII

Qualidade dos materiais de SPDA

QUALIDADE DOS MATERIAIS

A qualidade dos materiais empregados numa instalao de suma importncia, uma vezque estes podem determinar a durabilidade da instalao e tambm a freqncia e custos de ma-nuteno dessa instalao. Em uma instalao de SPDA, uma simples pea pode comprometer odesempenho e/ou eficincia do sistema como um todo. comum em vistorias de SPDA se veri-ficar o uso de materiais no normalizados, como, por exemplo, uso de materiais ferrosos galva-nizados eletroliticamente j em processo avanado de oxidao, mesmo com poucos meses deinstalao.

Normalmente o cliente e/ou revendedores olham apenas o preo na hora da aquisio,desprezando o fator qualidade e no conformidade norma NBR5419/2005, esquecendo decomputar os custos de manuteno e reposio posterior. As fotos abaixo so exemplos de peascom problemas na galvanizao que mesmo com pouco tempo de instalao j mostram um pro-cesso acelerado de ferrugem e contaminao das peas vizinhas.

Outro item importante a qualidade e conformidade dos cabos de cobre nu que so co-mercializados, na sua maioria fora das normas da ABNT. Um exemplo clssico disso so oscabos para aterramento de SPDA, que pela norma, devero ser de 50 mm 2somente podem ter 7fios, no entanto no mercado os mais comuns so cabos de 19 fios, o que contraria a norma. Um

problema ainda maior que este com relao bitola desses condutores. Como o consumidorno est acostumado a conferir a seo transversal dos condutores, comum comprar um cabo50 mm2e receber 38 mm2, 40 mm2ou outras bitolas bem longe da bitola mencionada na notafiscal. Um cabo de cobre 50 mm2dever possuir 7 fios com dimetro de 3 mm por fio. Estesdados foram tirados da tabela de condutores no site www.prysmian.com. Cada fio ter uma reade 2,25 mm2que, multiplicado por 7 fios, ir apresentar uma seo transversal de 49,455 mm2,

bem prximo dos 50 mm2 prescritos na NBR5419/2005 e bem longe do que fornecido pelamaioria dos fabricantes. Posso destacar aqui uma minoria de fabricantes que realmente obede-cem s prescries da NBR6524. Como vemos na figura 7.1 dos cabos, apenas o de 7 fios a-ceito pela norma NBR6524, in-clusive o cabo de descida (35mm2ou 16 mm2).

Com as hastes de aterra-mento tipo Copperweld o as-sunto parecido. Existem as has-tes de alta camada (NBR13571 =254 micra) que so as exigidas

pela NBR5419, no entanto exis-tem disponveis no mercado as

hastes genricas de baixa cama-da com 10 micra de cobre, asquais so as mais comercializadase aplicadas em instalaes de SP-DA e aterramentos. Para se certi-ficar do tipo de haste, obrigat-rio que as hastes de alta camada venham com a inscrio em baixo relevo da espessura de cobre254 e a norma NBR13751 vide figura 7.2.

Outros cuidados a serem observados so em relao s conexes que possam formar pareletroltico e comprometer essas conexes. A juno de materiais diferentes que possam formar

Figura 7.1 Detalhe construtivo de condutor utilizado em SPDA.

7/22/2019 SPDA-BOM

22/38

pilhas galvnicas (par eletroltico) somente pode serrealizada atravs de conectores bimetlicos com sepa-rador, para evitar o contato fsico e propiciar o conta-

to eltrico. Seguem abaixo algumas fotos, figura 7.3de alguns conectores bimetlicos que tm a funo de evitar a pilha galvnica.

ESTRUTURAS ESPECIAIS (orma BR5419/2005) AEXO A

A.1 Chamins de grande porte. Chamins so consideradas de grande porte quando aseo transversal de seu topo for maior que 0,30m2e/ou sua altura exceder 20 m.

A.1.1 Proteo contra corroso. Nesta instalao somente devero ser utilizados materi-ais nobres, como o cobre, bronze ao inox ou metal monel. Este requisito se aplica aos captores,condutores de descida e seus suportes, conectores e derivaes. Chamins que ultrapassem oteto de uma estrutura em menos de 5 m requerem esta proteo somente na parte externa estru-tura.

NOTA: Neste tipo de instalao as ferragens convencionais no so aceitas, somente materiaisnobres, cobre e seus derivados (lato e bronze).ISPEESA manuteno dos SPDAs pode ser dividida em duas partes: A inspeo visual anual para todas as edificaes A inspeo completa, que dever ser:a) cinco anos, para estruturas destinadas a fins residenciais, comerciais, administrativos, agrco-las ou industriais, excetuando-se reas classificadas com risco de incndio ou exploso;

b) trs anos, para estruturas destinadas a grandes concentraes pblicas (por exemplo: hospitais,escolas, teatros, cinemas, estdios de esporte, centros comerciais e pavilhes), indstrias conten-do reas com risco de exploso conforme NBR 9518, e depsitos de material inflamvel;c) um ano, para estruturas contendo munio ou explosivos, ou em locais expostos corroso

atmosfrica severa (regies litorneas, ambientes industriais com atmosfera agressiva etc.).

CUIDADOS A ESPECIFICAO DE PRODUTOS EM PROJETO S DE SPDA

A norma NBR5419/2005 de SPDA no especifica nem detalha as emendas de cabos deum SPDA, uma vez que no uma norma de materiais e sim de procedimentos, assim o objetivodeste tpico exatamente dar uma idia do que seria uma boa conexo com um mnimo de qua-lidade. Lembramos dois itens importantes da norma, a saber:Transcrito da norma BR5419/20015.1.2.4.2o so admitidas emendas nos cabos utilizados como condutores de descida, excetona interligao entre o condutor de descida e o condutor do aterramento, onde dever ser utili-

Figura 7.2 Identificao de haste vertical.

Figura 7.3 Conectores para execuo deconexo em sistemas de aterramentos para

SPDA

Figura 7.4 conectorparafusado.

Figura 7.5 conectorpafarusado para jun-

es areas.Figura 7.6 conector pafa-rusado para junes enter-radas,

Figura 7.7 conectorde presso.

7/22/2019 SPDA-BOM

23/38

Figura 7.8 conexo no sistema de terra

por presso e o conector.

zado um conector de medio (conforme 5.1.2.6). So admitidas emendas nas descidas constitu-

das por perfis metlicos, desde que estas emendas encontrem-se conforme 5.1.2.5.2. Para ou-tros perfis referir-se ao item 5.1.4.2.

5.1.2.4.3 Os cabos de descida devem ser protegidos contra danos mecnicos at, no mnimo, 2,5m acima do nvel do solo. A proteo deve ser por ele-

troduto rgido de PVC ou metlico; sendo que neste l-

timo caso, o cabo de descida deve ser conectado s ex-

tremidades superior e inferior do eletroduto.

As emendas ou conexes num sistema de SPDApodem ser de dois tipos; mecnica ou por solda. Cone-xes mecnicas As conexes mecnicas podem ser de

presso ou compresso. As conexes de presso so a-quelas executadas manualmente com conectores de aper-to tipo conector split bolt, pressionados por uma porcaou parafuso. Reitero a proibio de emendas nosCABOS de descida do SPDA externo. As emendas aqui mencionadas podero ser executadas nacaptao, descidas e equalizao de potenciais. As conexes de compresso podem ser feitascom alicate manual ou alicate hidrulico.

Soldas exotrmicas e outras. A solda exotrmica uma fuso molecular doselementos a ser soldados, por isso, quando bem executada, apresenta um as-pecto mecnico mais confivel. usada em larga escala em aterramentos deSPDA, LT e SE. Sua grande utilidade o uso junto ao solo, apesar de poderser usado em qualquer circunstncia desde que efetuada com o acompanha-mento de profissional de segurana para avaliao de riscos e procedimentos.

No so recomendadas para uso em locais altos acima do solo, devido aos pos-sveis danos provocados por impercia ou vazamento acidental quando de suaaplicao, podendo colocar em risco pessoas ou a prpria instalao abaixo dolocal da solda.

Outro tipo de solda que raramente feito e que no apresenta restriesna norma a solda foscoper, executada com maarico e cilindros de oxiaceti-

leno e eletrodos especficos. A sua aparncia no das mais confiveis, mas permitida pela norma. Este tipo de solda tem o inconveniente do trabalho paratransporte dos cilindros, por vezes em locais quase inacessveis e exigir pessoaqualificada para uso desse equipamento, aumentando o custo das conexes.

CAIXA DE ISPEO E COECTOR DE MEDIO

Sempre que forem executadas emenda de cabos/cabos ou cabo/haste nosolo, a norma NBR5419 exige que seja instalada uma caixa de inspeo parafuturas manutenes nessas conexes, tais como reaperto ou troca, quando a-

presentarem sinais de oxidao. No caso de soldas, este procedimento dispen-sado uma vez que no se trata de uma conexo mecnica e sim, uma emenda

soldada. A solda no afrouxa nem enferruja, assim a caixa torna-se dispensada.Com relao ao conector de medio, este obrigatrio no SPDA externo emtodas as descidas, para possibilitar a medio da resistncia de aterramento comtodo o sistema separado fisicamente do aterramento. Este conector de medio

pode ser instalado, por exemplo, na metade do tubo de proteo, protegido poruma caixa de inspeo suspensa, obrigatrio nas descidas externas que usemCABOS como condutores de descida. Apenas uma curiosidade. Os tubos dePVC ou metlico a ser instalados nos CABOS de descida so para proteomecnica dos CABOS e no de pessoas, uma vez que, mesmo com um pouco

Figura 7.9conexo sol-

dada

Figura 7.10 ponto de ins-peo para

medio.

7/22/2019 SPDA-BOM

24/38

de afastamento de uma descida, existe o risco de ocorrer uma descarga lateral, mesmo sem ocontato fsico. O aterramento das extremidades dos tubos metlicos se deve ao fato do efeito

pelicular fazer com que as correntes da descarga tenham preferncia em percorrer a periferia dotubo e no o condutor dentro do tubo metlico. Em resumo, se as descidas no forem instaladascom CABOS, por exemplo, com perfis metlicos, tipo barras chatas de alumnio ou cobre, otubo de PVC ou metlico dispensado.

RUFOS METLICOS E O PROBLEMA DAS CORROSES ESPECIFICAODOS MATERIAIS DO PROJETO

Seguem abaixo algumas das especificaes corretas de acordo com a norma NBR5419com a descrio tcnica explcita, as quais devero ser checadas na aceitao dos materiais.Cabo de cobre nu 50mm2(7 fios - fio 3 mm) norma NBR6524 xx g/mCabo de cobre nu 35mm2(7 fios - fio 3 mm) norma NBR6524 xx g/mCabo de cobre nu 16mm2(7 fios - fio 3 mm) norma NBR6524 xx g/mHaste de aterramento tipo Copperweld 5/8 x 3,0 m alta camada-254 micra NBR13571Ferragens de origem ferrosa, galvanizadas a quente NBR6323. O par eletroltico (pilha galvni-ca) acontece se uma cela galvnica for formada, isto , se houver dois metais ou ligas situadasdistantes na srie galvnica conectados eletricamente e imersos em um mesmo eletrlito. Os

efeitos galvnicos acontecem quando a diferena de potencial entre os dois metais ou ligas imer-sos no mesmo eletrlito particular supera os 0,05 V. Esta juno, por exemplo, Alumnio/Cobrepode resultar num par galvnico, em que um material tem a tendncia de adquirir eltrons e ooutro, a perder, formando uma corrente eltrica, neste processo o prprio oxignio da atmosfera

poder fornecer o eletrlito da pilha. O modo de combater o par eletroltico atravs do uso deconectores estanhados com separador. No caso da figura 4 no necessrio o separador, umavez que no existe contato fsico entre os materiais envolvidos.

7/22/2019 SPDA-BOM

25/38

Captulo VIII

EQUALIZAES DE POTECIAIS

A - equalizao de potenciais se divide em dois itens:a) Equalizao de Potenciais no subsolo.

No nvel mais baixo da edificao (normalmente o subsolo), devero ser tomadas as seguintesprovidncias: Instalar a caixa de equalizao (por exemplo, a - 20 cmx20 cm) num pilar o mais eqidistante

possvel do DG (quadro da concessionria telefnica) e do QDG (quadro da concessionria deenergia eltrica) e interligar a caixa a qualquer ferragem do pilar, escarificando cuidadosamentequalquer quina do pilar at remover o cobrimento deste. Conectar os aterramentos telefnico e eltrico nacaixa de equalizao de potenciais, atravs de cabo decobre isolado (750 v) #16mm2. Esta conexo deverser feita na haste mais prxima de cada um dos ater-ramentos, lembrando que caso existam outros aterra-mentos (elevadores, interfone etc.) o procedimento

ser o mesmo. Interligar toda a massa metlica (Prumadas de in-cndio, recalque, prumada de incndio, tubos de gs,gua quente, guias do elevador e contrapesos etc.) nacaixa de equalizao, atravs de cabo de cobre nu#16mm2 (tambm poder ser encapado). A conexo

com as respectivastubulaes deverser feita com a fita

perfurada de latoniquelada para abra-ar tubos com dife-rentes dimetros. Paraa tubulao de incn-dio e recalque re-

comendvel que estas sejam aterradas no subsolo comuma haste e depois equalizadas na caixa de equaliza-o. A central de gs normalmente localizada nos pilotisdever ser aterrada, atravs de chapas de inox perfura-das no piso do cubculo, de modo que os botijes de

gs sempreestejam em

contato diretocom a chapa. A tubulao metlica que sai da central de gs paradistribuir para o prdio tambm dever ser aterradaainda dentro do cubculo com chapa de inox, assimcomo o porto metlico da central de gs. Aps todasestas estruturas aterradas, este conjunto dever ser in-terligado com a ferragem da laje, no ponto mais pr-ximo da central (ver desenho abaixo).

Esta medida tem como objetivo equalizar os

Figura 7.1 - Equipotencializao de tubulaes decobre

Figura 7.2 - Instalao de caixa de

equipotencializao

Figura 7.3 - Equipotencializao de massasmetlicas (esquadrias e tubulaes)

Figura 7.4 - Equipotencializao de tubula-es

7/22/2019 SPDA-BOM

26/38

potenciais das diferentes estruturas metlicas (botijes, por-tes e tubulaes) evitando assim a possibilidade de cente-lhamento e possvel exploso. A norma no aborda esteassunto especificamente, pois em cidades como So Paulo amaioria do gs canalizado e nem sempre existe a central

de gs.

b) Equalizaes no nvel dosanis horizontais devero serexecutadas do seguinte modo: A cada 20 metros de altura a

partir do solo (onde seriam osanis de cintamento horizontalno SISTEMA EXTER-

NO/EMBUTIDO) devero serfeitas as equalizaes de po-tenciais. A caixa de equalizao de-

ver ser locada de prefernciano Hall do andar (embutida na parede a 20 cm do piso),interligada atravs de fita perfurada niquelada na ferragemda laje mais prxima e na carcaa metlica do QDC (quadrode distribuio de circuitos) do apartamento mais prximo.Se os circuitos eltricos possuem fio terra, no necess-rio interligar os outros QDCs do andar, visto j estarem e-qualizados por este, caso contrrio todos os QDCs deveroser levados caixa de equalizao, atravs de cabo de cobreencapado #16mm2, passando por baixo do contrapiso ou

barroteamento ou por cima do forro de gesso do andar. As demais massas (Prumadas de Incndio, recalque, gua

quente, gs, guias dos elevadores e contrapesos etc.) pode-ro ser ligadas diretamente nas ferragens das lajes atravs de fita perfurada niquelada ou na cai-xa de equalizao, dependendo da distncia.

14.2.4 - OBSERVAES TCICAS

a) O SISTEMA ESTRUTURAL no necessita de anis de cintamento horizontal (Item 5.1.2.5,d), conforme norma tcnica, uma vez que as ferragens de cada laje, ao serem interligadas com asferragens dos pilares, fazem funo do anel horizontal em cada laje.

b) Pelo mesmo motivo acima, ao ligarmos as massas metlicas s ferragens da laje estamos ga-rantindo a equalizao com o SPDA.c) Recorde que este sistema dever ser executado desde o incio das fundaes pela construtora,

com orientao do projetista. A captao e equalizaes devero ser executadas por empresaespecializada que emita uma ART junto ao CREA dos servios prestados.d) O custo deste sistema cerca de 50% a 70% mais barato que o sistema externo/embutido,

pelos seguintes motivos:1) Ao invs de cabos de cobre sero usadas as barras de ao galvanizadas a fogo (mais baratasque o cabo de cobre).2) A mo-de-obra empregada para a execuo do aterramento e descidas est disponvel na pr-

pria obra (armadores da ferragem).

Figura 7.5 - Equipotencializao demassas metlicas com a ferragemlocal usando materiais bimetlicos

Figura 7.6 - Vista interna dacentral de gs-tela inox per-furada para aterramento dosbotijes, grades metlicas e

tubulao de gs.

Figura 7.7 Perspectiva genrica deum sistema estrutural

7/22/2019 SPDA-BOM

27/38

3)No acarreta em danos estticos e desgastes em reunies com arquitetos e proprietrios, comoacontece com o SPDA externo.4) dispensada a execuo dos anis de cintamento horizontal a cada 20 metros de altura (Item5.1.2.5, d).5) consagrado no meio cientfico mundial h muitas dcadas, como sendo indiscutivelmentemais eficiente.6) Opo existente na norma desde 1993, e existem j alguns milhares de prdios executados

pelo SPDA estrutural.7) Equaliza os potenciais do prdio com o SPDA, diminuindo as probabilidades de centelhamen-to.e) O custo deste sistema de cerca de 50% a 70% mais barato que o sistema externo/embutido.

7/22/2019 SPDA-BOM

28/38

Captulo IX

DOCUMETOS QUE DEVERO EXISTIR A OBRA DE ACORDO COMA ORMA. A QUALIFICAO DAS EMPRESAS ISTALADORAS.

Como qualquer instalao, o SPDA tambm necessita de um registro fiel da instalao.Esse registro, alm de facilitar as futuras vistorias do SPDA, tambm uma exigncia legal da

NR10 do Ministrio do Trabalho.

TRANSCRIO DA NR10 DO MT, SOBRE ATERRAMENTOS E PRA-RAIOS.

10.2.3 As empresas esto obrigadas a manter esquemas unifilares atualizados das insta-

laes eltricas dos seus estabelecimentos com as especificaes do sistema de aterramento e

demais equipamentos e dispositivos de proteo.

10.2.4 Os estabelecimentos com carga instalada superior a 75 kW devem constituir e manter o

Pronturio de Instalaes Eltricas, contendo, alm do disposto no subitem 10.2.3, no mnimo:

....

b) documentao das inspees e medies do sistema de proteo contra descargas atmosfri-cas e aterramentos eltricos;

..........

g) relatrio tcnico das inspees atualizadas com recomendaes, cronogramas de adequa-

es, contemplando as alneas de a a f.

A no existncia de documentao atualizada uma no conformidade. Mesmo que ainstalao esteja de acordo com a norma NBR5419, a inexistncia de documentao gera umano conformidade, o que ir implicar em fazer um novo cadastro.

A documentao do SPDA exigida pela norma BR5419 :

6.4 Documentao tcnicaA seguinte documentao tcnica deve ser mantida no local, ou em poder dos respons-veis pela manuteno do SPDA:a)relatrio de verificao de necessidade do SPDA e de seleo do respectivo nvel de proteo,elaborado conforme anexo B. A no necessidade de instalao do SPDA dever ser documenta-da atravs dos clculos constantes no anexo B.

b)desenhos em escala mostrando as dimenses, os materiais e as posies de todos os compo-nentes do SPDA, inclusive eletrodos de aterramento;c)os dados sobre a natureza e a resistividade do solo; constando obrigatoriamente detalhes rela-tivos s estratificaes do solo, ou seja, o nmero de camadas, a espessura e o valor da resistivi-dade de cada uma, se for aplicado 6.1. c) .d)um registro de valores medidos de resistncia de aterramento a ser atualizado nas inspees

peridicas ou quaisquer modificaes ou reparos SPDA. A medio de resistncia de aterramen-to pode ser realizada pelo mtodo de queda de potencial usando o terrmetro, voltme-tro/ampermetro ou outro equivalente. No admissvel a utilizao de multmetro.

OTAS

1 a impossibilidade de execuo das alneas c) e d), devido a interferncias externas, dever

ser emitida uma justificativa tcnica.

2 As alneas c) e d) no se aplicam quando se utilizam as fundaes como eletrodos de aterra-

mento.

7/22/2019 SPDA-BOM

29/38

No item a, a norma exige a elaborao do anexo B (clculo de necessidade de proteo).Lembramos que para edificaes de nvel 1 e nvel 2 de proteo no necessrio a elaboraodesse clculo, uma vez que a norma menciona que essas edificaes devero ser obrigatoriamen-te protegidas por estar evidente a sua necessidade. Caso a necessidade seja dispensada, esta dis-

pensa dever ser documentada atravs da apresentao da memria de clculo.O item b exige os desenhos em escala mostrando dimenses, os materiais e as posies

de todos os componentes do SPDA, ou seja, um projeto detalhado que possa ser facilmente in-terpretado pelo cliente e pela empresa que ir executar essa instalao. Gostaria apenas de lem-

brar que, aps a execuo, o projeto dever ser atualizado. Esta tambm uma exigncia daNR10 - Ministrio do Trabalho.

O item c exige os dados da prospeco e resistividade do solo em camadas. Esta exign-cia s se aplica ao SPDA externo ou embutido no reboco; est fora desta exigncia o SPDA es-trutural, uma vez que o SPDA dentro do concreto armado j est aproveitando a melhor condi-o que o terreno e a edificao poderiam fornecer assim a estratificao do solo no tem utili-dade para este fim.

O item d exige a medio da resistncia de aterramento, recomendando o mtodo deQueda de Potencial. Existem outros mtodos de medio, porm este o mais fcil de ser a-

plicado e interpretado. proibido o uso de multmetro para realizar este servio devendo ser

usado o terrmetro. O multmetro no possui uma fonte com a potncia necessria para a reali-zao deste trabalho. Esta medio tambm dispensada no caso de SPDA estrutural pelo mes-mo motivo apresentado no item anterior. Como podemos perceber, os sistemas estruturais somais tranqilos para os projetistas, instaladores e consumidores, dispensando a prospeco eestratificao do solo e a medio da resistncia de aterramento.

Desde 1993, com o aparecimento da norma NBR5419, o nvel de exigncia dos projetose instalaes de SPDA aumentou significativamente, exigindo engenheiros e tcnicos atualiza-dos e conscientes das novas exigncias tecnolgicas. Em nvel de projetos tem sido evidenciadoo interesse de profissionais em se atualizar e alinhar com as normas tcnicas, porm na rea deinstalaes este movimento tem sido mais tmido. Tem aparecido no mercado uma quantidadegrande de empresas que fazem todo tipo de instalao e por muitas vezes o SPDA acaba entran-do nesse pacote como uma instalao simples, sem o devido tratamento.

Auditorias executadas em instalaes de empresas de grande porte, onde o SPDA noteve o mesmo tratamento que as demais instalaes, e o resultado so listas enormes de no con-formidades, o que deixa o cliente frustrado. Este tipo de situao mais comum em empresas de

pequeno porte, uma vez que nas empresas de grande porte, via de regra, existe um engenheiroresponsvel que acompanha e fiscaliza a instalao. Gostaria de ressaltar aqui a importncia deum fiscal, preferencialmente de uma terceira empresa ou o prprio projetista, para garantir fide-lidade e a filosofia do projeto.

Infelizmente muitas empresas fazem alteraes deliberadamente em projetos sem a per-misso formal do projetista. Esta atitude isentar o projetista em futuras aes judiciais e certa-mente indiciar o autor das alteraes no permitidas. A contratao de uma empresa especiali-zada e uma fiscalizao eficiente da instalao so, sem dvida, ingredientes necessrios para osucesso da instalao e do mecanismo para preservar a correta aplicao do investimento.

Poderia relatar diversos casos de empresas, inclusive multinacionais, que contrataramvistorias/auditorias e ficaram frustradas com o resultado aps receber o laudo das no conformi-dades. Houve inclusive um caso em que o cliente, no satisfeito com tantas no conformidades,decidiu contratar a prpria empresa instaladora para que ela emitisse um laudo, atestando quetudo estava dentro das normas, mesmo com tantas evidncias de irregularidades. Legalmente,tanto a instaladora quanto o cliente passam a ser tcnica, civil e moralmente responsveis peloato, em caso de ao judicial.

7/22/2019 SPDA-BOM

30/38

Infelizmente a grande maioria dos clientes que contratam vistorias/auditorias apenas que-rem comprar um laudo que conste relatos de boa instalao para ficar livre do fiscal que exigiutal documento.

Uma empresa qualificada mantm em seu quadro tcnicos e engenheiros capacitados eatualizados. Para aterramentos antigos ou com suspeita de danos ou furto, o recomendvel fazer os testes de continuidade eltrica para garantir a integridade fsica do aterramento. O anexoE da norma NBR5419 define critrios para esses testes de continuidade. As medies de resis-tncia de aterramento no devero ser usadas para determinar a qualidade do aterramento umavez que a norma no exige nenhum valor especfico, apenas recomenda 10 ohms, mas aceitaoutros valores. As correntes transitrias de alta freqncia tm miopia para a resistncia, enxer-gando muito mais a impedncia que a resistncia.

Essa medio vai ter utilidade apenas para acompanhar o comportamento da malha aolongo do tempo, permitindo a identificao de furtos, vandalismos, danos involuntrio ou agres-so qumica de tubulaes prximas com vazamentos. Com relao qualificao das empresasinstaladoras, tem sido observado no mercado um pequeno movimento de empresas instaladoras

procurando se atualizar com relao s exigncias das normas, porm esse movimento ainda muito tmido, incompatvel com as oportunidades de mercado que esto sendo abertas por leisestaduais e outras como a NR10, por exemplo. A NR10 est abrindo demandas no apenas para

novos sistemas, mas tambm para vistorias, auditorias, consultorias e adequao dos sistemas snormas da ABNT. comum a instalao de o SPDA ser incorporada ao pacote das demais ins-talaes. Isso interessante, pois o gerenciamento fica mais fcil, porm preciso tomar cuida-do, principalmente com empresas pequenas onde normalmente no existe um engenheiro acom-

panhando a obra, aumentando, assim, o risco de a instalao no atender plenamente filosofiado projeto. Um dado importante nesse processo a fiscalizao realizada por uma empresa ou

profissional autnomo sem vnculo com a empresa instaladora. Poder tambm ser o prprioprojetista facilitando assim o dilogo.

Um tipo de servio que j vem sendo ofertado por algumas empresas a auditoria paraverificao da conformidade norma. Normalmente estes servios so contratados para certifi-cao ou manuteno das normas ISO. Outro dado importante que o investimento em SPDAreduz a aplice de seguro patrimonial brutalmente, assim, acaba se tornando um atrativo como

investimento para as grandes empresas. Daqui em diante ser exigido pelas empresas o compro-vante do treinamento segurana , e as empresas que jprovidenciaram esse treinamento sairo na frente.Ser uma empresa qualificada no apenas ter pessoas que entendam do assunto, mas tambm

pessoal treinado em altura e segurana do trabalho, apresentveis, com facilidade de comunica-o com o cliente, providenciar isolamento de reas inferiores para trabalhar em altura, verificarfechamento de janelas, providenciar com antecedncia o isolamento de trechos das garagens eremanejamento de veculos para planejar a demolio e recomposio dos pisos.

Cada vez mais necessrio, alm de ter pessoas boas tecnicamente, ter tambm pessoasque saibam se relacionar com os clientes para que o resultado final seja uma boa imagem daempresa.

7/22/2019 SPDA-BOM

31/38

Captulo X

Acidentes pessoais com raios.

A norma NBR 5419 da ABNT que diz respeito proteo de edificaes contra descar-gas atmosfricas no aborda a proteo de pessoas contra acidentes especificamente, uma vezque o seu objetivo a proteo de estruturas contra descargas, e no a proteo de pessoas. Ape-sar disso no tem como dissociar os assuntos uma vez que estes esto diretamente ligados. Ohomem constri edificaes para us-las, assim grande parte de nossa vida passada dentro dasedificaes. Por esse motivo, apesar da norma no ter como foco principal a proteo de pesso-as, indiretamente isso acaba acontecendo. Quando a norma exige que seja feito o aterramentodas massas metlicas, que as estruturas sejam interligadas ao SPDA; quando recomenda cuida-dos em reas com risco de tenso de passo ou toque etc., essas exigncias acabam tendo comofoco a proteo de pessoas. De forma indireta a norma NBR 5419 est preocupada em protegeras instalaes e as pessoas, pelo menos as que esto dentro da edificao. Para as pessoas queesto em reas externas das edificaes, estas correm diversos riscos, entre eles:

Descarga direta

Descarga indireta, descarga lateral ou tenso de transferncia Tenso de toque Tenso de passo Outras situaes de risco, que no vale a pena enumerar.

DESCARGA DIRETAOcorre quando uma pessoa se encontra em rea aberta, fora da edificao, e o raio cai na pessoa.Via de regra fatal, vide figura 10.1.DESCARGA IDIRETAAcontece quando uma pessoa est prxima de uma edifi-cao que foi atingida por uma descarga e uma parcelada corrente pula da estrutura para a pessoa prxima,

descendo por ela vide figura 10.2.TESO DE TOQUEAcontece quando uma pessoa est em contato com umaestrutura que foi atingida, e a diferena de potencial(DDP) gerada entre o p e a mo que esto em contatocom a estrutura, faz circular uma corrente pela pessoaTESO DE PASSOAcontece quando um raio cai numa estrutura qualquer ou diretamente no solo. As correntes dadescarga ao viajarem radialmente pelo solo provocam tenses superficiais que as pessoas ouanimais podem ficar expostos. No caso dos quadrpedes costuma ser fatal, dependendo da posi-o deste em relao ao ponto de impacto. No caso dos bpedes raramente fatal, uma vez queessa Diferena de Potencial (DDP) circula entre as pernas no passando por nenhum rgo vital.Anualmente morrem em torno de 500 pessoas em todo o Brasil, em acidentes provocados porraios, seja de forma direta ou indireta. Este dado estimado, uma vez que no existe um estudoespecfico sobre esse assunto vide figura 10.3.CREDICESExistem diversas crendices sobre os raios, tais como: - Um raio no cai duas vezes no mesmolocal:

Espelhos atraem raios O pra-raios protege os equipamentos eletroeletrnicos. rvores atraem raios.

Figura 10.2 - des-carga indireta.

Figura 10.1descarga direta.

7/22/2019 SPDA-BOM

32/38

Uma grande maioria dos acidentes pessoais acontece em reas abertas (descampadas) eneste caso as pessoas acabam sendo atingidas deforma direta ou indireta. Nos grandes centrosurbanos este risco minimizado pela presena deoutras estruturas, tais como prdios e casas, estru-turas metlicas, inclusive antenas etc, que acabamse tornando pontos preferenciais para a queda doraio. Dos inmeros acidentes que tive conheci-mento, um dos que me chamaram mais a atenofoi um prdio em Governador Valadares-MGonde um prdio foi atingido por uma descarga nafachada, atingindo uma janela metlica e incendi-ando a cortina, destruindo o quarto. A situao sno foi pior devido rpida ao do Corpo deBombeiros local. Outra situao de destaque na regio metropolitana de Belo horizonte foi amorte de um engenheiro eletricista que estava encostado numa janela metlica, dentro da edifi-cao, no momento em que o raio caiu a poucos centmetros da janela. Este acidente confirma arecomendao das pessoas evitarem o contato fsico com estruturas metlicas e aparelhos eletro-

eletrnicos em dias de tempestade. Acidentes dentro da edificao tambm podem acontecer,mas so mais raros e esto diretamente ligados ao tipo de estrutura da edificao, por exemplo,estruturas metlicas, com partes metlicas, ou de concreto armado, que so uma proteo adi-cional para as pessoas, j edificaes de madeira, pau a pique, barro, alvenaria simples (semferragem) so mais perigosas (obviamente se no tiverem um SPDA corretamente instalado)

pois a descarga poder penetrar na edificao e atingir as pessoas. A nica soluo para todosesses riscos agir preventivamente, tomando os devidos cuidados em dias de tempestades, comoevitar contatos com equipamentos e massas metlicas, permanecer em reas abertas, e instalarum SPDA de acordo com a norma NBR5419/05 da ABNT.

Acidentes provocados por descargas atmosfricas em edificaes so comuns, princi-palmente em poca de chuvas. Dependendo da intensidade da descarga e do tipo de material daestrutura, os danos podem ser quase imperceptveis ou at danos muito grandes.

1) Normalmente os pontos de impacto (podem serdiversos) deixam algum tipo de vestgio. Quando omaterial da estrutura isolante ou pouco condutor,tipo madeira, alvenaria simples, pau a pique (barrocom bambu), os danos costumam ser grandes, svezes at a destruio total da edificao, figura10.4.1 a) Veja as fotos de uma pequena edificao dealvenaria simples bastante danificada. Este acidente

aconteceu no municpio de Serra da Moe-da (MG). Dano grande.1 b) Em seguida uma seqncia de fotosde um acidente que aparentemente foi

pequeno, mas internamente o estrago foibem maior, principalmente nas instalaesinternas. Dano mdio figura 10.5 e figura10.6.1 c) Apesar do prdio ter estrutura emconcreto armado, a caixa dgua era todade alvenaria, por isso o estrago foi to

Figura 10.3 tenso de passso

Figura 10.4 Estrutra de madeira

Figura 10.5 Alvenaria.

Figura 10.6 Danomdio

7/22/2019 SPDA-BOM

33/38

grande, inclusive com projeo de material para as casas vizinhas que sofreram grandes danosnos telhados. Tambm podeser observado que existem

mais de um ponto de impacto da descarga.

Dano grande.1 d) Este hospital foi atingido por uma descarga atmosfrica, e, mesmo

possuindo um SPDA dentro das normas, odano fsico ao telhado aconteceu. Aps longaanlise e conversa com colegas e pesquisado-res, chegamos concluso de que a descargaatingiu o SPDA (foi identificado o ponto deimpacto e constatado que o dano foi pequeno)

porm, quando a descarga viajou pelo SPDA,criou por baixo da telha uma regio de baixa

presso que levantou o telhado no ponto deimpacto e o vento fez o resto do estrago, car-regando 30 metros de telha tipo calheto. Da-no grande.1 e) Quina de prdio atingida por raio pela

segunda vez. Como o local do impacto de alvenaria simples, o dano foi grande. Dano mdio.1 f) Quina de prdio atingido por descarga atmosfrica. Repare que a antena no foi atingidamesmo estando mais alta. O mtodo eletrogeomtrico pode facilmente mostrar que a quina e aantena tinham a mesma probabilidade de serem atingidos, mas a descarga atingiu a quina. Dano

pequeno.

Figura 10.7 - alvenaria Figura 10.8 - alvenaria Figura 10.9 - alvenaria

Figura 10.10 - alvenaria

7/22/2019 SPDA-BOM

34/38

2) Quando os materiais da estrutura no so to isolantes, tipo estrutura metlica, concreto ar-mado, os danos so bem menores, chegando a ser pontuais ou quase imperceptveis.2 a) Poste de concreto armado de uma concessionria de energia atingido lateralmente. Os equi-

pamentos eletrnicosda casa em frente ao

poste queimaram. Da-no pequeno2 b) Quinas de prdiosem concreto armado.Danos pequenos.3) Algumas fotos deraios que atingiramacessrios do SPDAou estruturas integran-tes deste.

3 a) Ponta de um captor Franklim atingida poruma descarga direta. A ponta do captor foi der-retida e ficou rombuda.

3 b) Ponta de um cabo de cobre que foi atingidapor uma descarga direta. Este ficou ligeiramen-te derretido e chamuscado.3 c) Mesmo a descarga tendo atingido o SPDA,esta enxergou que o caminho pela cortina deconcreto armado ao lado da descida tinha im-

pedncia menor que a prpria descida do SP-DA. Esta foto apenas comprova algumas exi-gncias da norma atual, que so:1 ) o SPDA dever ser equipotencializado comtodas as massas metlicas prximas, inclusive a

prpria ferragem da construo.

2 ) O eletroduto de PVC nos CABOS de des-cidas servem apenas para proteo mecnicadestes contra danos mecnicos ou vandalismo,no para a proteo pessoal como muitas pes-

soas pensam.3 ) A descarga atmosfrica sempre procura os caminhos mais fceis e mais curtos para o solo

7/22/2019 SPDA-BOM

35/38

Captulo XI

PROCEDIMETO DE CLCULO PA RA VERIFICAO DAECESSIDA-DE DE SPDA.

Para se ter uma idia estatstica da necessidade de um SPDA, o anexo B (clculo de ne-cessidade de proteo) da norma NBR5419/05, d as dicas de como esse clculo dever ser fei-to. Lembramos que para edificaes de Nvel 1 (risco especial) e nvel 2 de proteo (edifica-es comerciais e com concentrao de pessoas) no necessrio a elaborao desse clculouma vez que a norma menciona que essas edificaes devero ser obrigatoriamente protegidas

por estar evidente a sua necessidade. No caso do nvel 1 obrigatria a proteo por se tratar deedificaes com risco prprio e risco coletivo (vizinhanas). No caso de edificaes de nvel 2,trata-se de risco de vida em que a necessidade est evidenciada. A terceira evidncia da necessi-dade de proteo acontece quando os usurios necessitam de proteo, este um forte indicadorde que a proteo necessria. Abaixo, alguns itens da norma que confirmam o texto acima.B.1.1 Estruturas especiais com riscos inerentes de exploso, tais como aquelas contenhamgases ou lquidos inflamveis, requerem geralmente o mais alto nvel de proteo contra

descargas atmosfricas. Prescries complementares para esse tipo de estrutura so dadasno anexo A.B.1.2 Para os demais tipos de estrutura, deve ser inicialmente determinado se um SPDA ,ou no, exigido. Em muitos casos, a necessidade de proteo evidente, por exemplo:

a) locais de grande afluncia de pblico;b) locais que prestam servios pblicos essenciais;c) reas com alta densidade de descargas atmosfricas;d) estruturas isoladas, ou com altura superior a 25 m;e) estruturas de valor histrico ou cultural.

B.1.3 Para estruturas destinadas a atividades mltiplas, deve ser aplicado o fator de pon-derao A, correspondente ao caso mais severo.

A rigor, o clculo de necessidade de proteo acaba sendo necessrio apenas em edifica-

es de nvel 3 e 4. Reitero que, se aps o clculo ficar evidenciado que a proteo no neces-sria, fundamental que o fato seja documentado oficialmente para futuras consultas. Em rela-o ao procedimento de clculo, mencionarei algumas dicas e informaes adicionais, pois al-guns profissionais tm tido dificuldades em analisar estes fatores.

Passos para realizao do Procedimento de clculo de necessidade do SPDA.

1 - O primeiro passo consiste em calcular a reade exposio conforme desenho abaixo. Lem-

bramos que os detalhes arquitetnicos como en-tradas da fachada para dentro da edificao deve-ro ser desprezadas. Para edificaes no to re-

gulares quando o desenho da norma, deve-se con-siderar as medidas maiores, considerando a piorsituao, a