Sistema externo de proteção contra descargas atmosféricas
Autor: Junio Gracielo | Publicado: 2009-12-23T09:05:00-03:00

A proteção contra raios diretos nas edificações consiste basicamente na instalação de condutores metálicos envolvendo a edificação, e é constituída pelos subsistemas de captação (que recebem a descarga), subsistema de descidas (conduzem a descarga até o solo), subsistema de aterramento (dissipam a descarga no solo) e subsistema de equipotencialização (reduzem os riscos de centelhamento e suas consequências).Como ConstruirNa figura, vemos alguns dos materiais usados para instalação de SPDA, de acordo com o estabelecido na NBR 5419/2005 - Proteção de Estruturas contra Descargas AtmosféricasEm outro artigo desta revista foi abordado detalhadamente o Sistema de Proteção de Descargas Atmosféricas Estrutural (dentro do concreto). Desta vez, iremos abordar o dimensionamento de um SPDA externo, de uma edificação pronta. Esse sistema implica a observação de uso de materiais compatíveis com as fachadas das edificações, para minimizar impactos estéticos muito marcantes.MateriaisQuando se instala um SPDA externo, caso das edificações prontas, é necessário o projetista ficar atento aos detalhes arquitetônicos para escolher os melhores locais para posicionar os condutores de descida e anéis de cintamento horizontal. Como dissemos, é preciso considerar a questão estética. Neste estágio, pode-se tomar decisões de menor impacto sobre as fachadas, sob o ponto de vista estético.ProjetoO primeiro passo de um projeto de SPDA é definir o nível de proteção. Como vemos na tabela abaixo, a norma NBR 5419/2005 estabelece quatro níveis de proteção (tabela 1).Após a definição do nível de proteção deverá ser definido qual o método de dimensionamento do sistema de captação mais adequado em função do risco da edificação, do tipo de edificação e de outros fatores físicos da edificação ou da vizinhança.Essa interligação das massas metálicas com o SPDA irá se repetir novamente no solo e em intervalos espaçados de acordo com o projeto para equipotencializar todos os sistemas funcionais da edificação.Ainda no estágio do projeto, deverão ser definidos o número e posicionamento dos condutores de descida, conforme tabela 3.Logo após a decisão do número e espaçamento dos condutores de descida, deve-se decidir qual tipo de condutor será usado. A norma permite o uso do cobre, do alumínio e do aço galvanizado a fogo, com cabos ou outro tipo de perfil desde que sua seção transversal seja obedecida, conforme tabela 4.O grande segredo nesse estágio é saber conciliar o material dos condutores com as fachadas. Por exemplo:Se for um prédio alto, com tons de fachada mais escuros (vermelho, azul, marrom etc.), o cabo (ou fita) de cobre fica mais discreto.Quando as fachadas possuem cores mais leves (cinza, pérola, branco, azul ou verde muito claros), o alumínio (preferencialmente em fita = barra chata), é mais adequado.As fitas de cobre (barras) possuem um custo muito elevado, então as barras de alumínio são uma boa alternativa, pois podem ser pintadas da mesma cor da fachada, desde que preparadas com um fundo adequado antes da sua pintura.ExecuçãoInstalação de gaiola em telhado colonialA execução do sistema começa pela contratação de uma empresa especializada em SPDA. Deve, como em qualquer outra atividade, atender a todos os requisitos legais (trabalhadores legais, encargos sociais em dia etc.), e que sigam as exigências de segurança no trabalho (treinamento de segurança básico, treinamento específico para trabalho em altura, NR-10 etc.). Os trabalhadores devem ser treinados e utilizar EPIs adequados a cada tarefa. A empresa deve realizar um estudo preliminar de riscos e apresentar medidas preventivas de segurança. Durante a realização dos serviços, deve realizar uma fiscalização permanente.Instalação de gaiola em telhado colonialApós essa etapa, vem o recebimento dos materiais na obra, para garantir que a qualidade dos materiais especificados no projeto seja atendida.Como regra, a execução começa pelo subsistema de aterramento, abrindo-se valetas onde serão lançados os cabos, cravadas as hastes de aterramento, executadas as soldas exotérmicas e, por fim, seguindo-se a etapa de reaterro, compactação e recomposição das valetas. À parte, deve-se executar o aterramento da central de gás e equalização de potenciais no nível do solo.Instalação de barra chata de alumínio na cor natural em edificação em usoSeguindo-se essas etapas, faz-se a instalação dos condutores de descida e anéis de cintamento horizontal (se for o caso), obedecendo ao posicionamento especificado no projeto. Nesse item é importante observar a questão da eventual pintura dos condutores, por questões estéticas e também para atender às questões de segurança dos instaladores e dos moradores. Isolam-se as áreas abaixo dos locais de trabalho, após aviso aos condôminos e instrução do síndico.O próximo passo é a execução do sistema de captação, que também deve seguir as especificações do projeto.Por último, fazemos as equalizações de potenciais internos e instalação do DPS (dispositivo de proteção contra surtos),para proteção das instalações e equipamentos.Controle da qualidadeInstalação com cabos rompidos e frouxosO controle de qualidade começa pela especificação correta, em projeto, dos materiais com as características previstas em norma.Instalação com cabos rompidos e frouxosTodos os materiais deverão ser rigorosamente vistoriados e conferidos para evitar retrabalho e problemas legais. Por exemplo, se a instalação for com cabo de cobre nu, deverá ser checada a sua seção transversal e formação (número de fios). No caso dos cabos de cobre 16 mm², 35 mm² e 50 mm², é necessário verificar se a formação do cabo é de sete fios (NBR 6524), medir com um micrômetro o diâmetro de uma das pernas, calcular a área de um fio e multiplicar pelo número de fios.Dessa forma, temos a área total do condutor. O mais comum é que esses condutores sejam fornecidos com 19 fios, e a seção total dos fios seja muito inferior à seção (cabos desbitolados - chamados cabos comerciais) mencionada no projeto. É comum os cabos de 50 mm² terem 35 mm². O mesmo ocorre com outras bitolas, então se torna vital conferir o material na obra antes do início dos serviços.As hastes de aterramento têm que ser de alta camada, com 254 micra de cobre (NBR 13571). As ferragens e acessórios de aço têm que ser obrigatoriamente galvanizados a fogo (NBR 6323). Para garantir a qualidade com relação a estes e outros itens da instalação, é necessário que a empresa instaladora (ou fiscal) se responsabilize pela conferência e aprovação ou não dos materiais recebidos na obra.Medição do diâmetro do fio para cálculo da área total do cabo - norma NBR 6524A profundidade da valeta do aterramento deverá ser de 50 cm de profundidade, e outras exigências da norma e do projeto devem ser plenamente atendidas.Seguem abaixo exemplos de especificações corretas:Exemplo 1) Cabo de cobre para o aterramentoCabo de cobre nu, 50 mm², formação sete fios, norma NBR 6524Exemplo 2) Haste de aterramentoHaste tipo Copperweld 5/8" x 3,0 m alta camada (254 micra) - NBR 13571Haste de aterramento de alta camada, com inscrição em baixo relevo da espessura da camada e o número da norma (254 µm norma NBR 13571)Para garantir a qualidade dos serviços, é recomendável que a execução seja fiscalizada por empresa especializada (preferencialmente terceirizada), para garantir a fidelidade do projeto e a documentação de todo o processo até a entrega da obra.Manutenção Os SPDAs devem passar por inspeções visuais anualmente e inspeções completas (de acordo com o nível de proteção requerido), e nessas inspeções deverão ser identificadas eventuais irregularidades (caso existam) e corrigidas imediatamente, para garantir e eficiência do sistema.RecomendaçõesÉ importante lembrar que o aterramento não natural consiste num anel circundando a edificação a 50 cm de profundidade e deverá ser medido pelo método de queda de potencial, com respectivo laudo de medição.Instalação genérica de SPDA externo em galpãoO projeto, instalação e fiscalização deverão ser realizados por empresas especializadas para garantir a qualidade final e confiabilidade do sistema.Instalação genérica de SPDA externo em prédioNormando Virgilio Borges Alves, Diretor técnico da Termotécnica Para-raios, Vice-presidente de Comunicação da Abrasip-MG (Associação Brasileira de Engenharia de Sistemas Prediais), Diretor da SB-RAI, Relator da norma NBR 5419/2005, normando@tel.com.brLeia MaisBR 5419/2005 - Proteção de Estruturas contra Descargas Atmosféricas. ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas)Fonte: Téchne