SPDA – Sistema de Proteção

Luis Cyrino
13 set 2017
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SPDA – Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas

SPDA é uma instalação dos Sistemas de proteção contra descargas atmosféricas, popularmente conhecido como para-raios, é uma exigência do Corpo de Bombeiros, regulamentada pela ABNT segundo a Norma NBR 5419.

Tem como objetivo evitar e/ou minimizar o impacto dos efeitos das descargas atmosféricas, que podem ocasionar incêndios, explosões, danos materiais e riscos à integridade física das pessoas.

Objetivo do SPDA segundo a norma NBR 5419

1.1 Esta Norma fixa as condições exigíveis ao projeto, instalação e manutenção de sistemas de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA) de estruturas (definidas em 1.2), bem como de pessoas e instalações no seu aspecto físico dentro do volume protegido.

1.2 Esta Norma aplica-se às estruturas comuns, utilizadas para fins comerciais, industriais, agrícolas, administrativos ou residenciais, e às estruturas especiais previstas no anexo A.

Anexo A:

A.1 Chaminés de grande porte

A.2 Estruturas contendo líquidos ou gases inflamáveis

A.3 Antenas externas

A.4 Aterramento de guindastes/gruas

SPDA segundo a norma é dividido em externo e interno.

SPDA externo:

O SPDA externo pode ser isolado ou não-isolado da estrutura a ser protegida.

Os sistemas externos não-isolados são compostos de 3 subsistemas: subsistema captor, subsistemas de descidas e subsistema de aterramento, sendo que o método de proteção mais utilizado atualmente é a Gaiola de Faraday.

Nesse método todos os perímetros superiores da edificação são circundados por um anel metálico (subsistema captor), interligado a descidas metálicas intercaladas a uma distância variável entre 10m e 25m, de acordo com o nível de proteção, que por sua vez depende do tipo de ocupação da estrutura.

Os subsistemas captor, de descidas e de aterramento podem utilizar elementos naturais, próprios da estrutura da edificação, ou não naturais, os quais são construídos para atender as exigências normativas.

Exemplos de elementos naturais são coberturas metálicas e suas estruturas usados como subsistema captor, pilares e colunas metálicas, assim como as armações metálicas do concreto armado das colunas usados como subsistema de descidas, armações metálicas das lajes usadas como anel de equilíbrio e armação metálica das fundações usadas como subsistema de aterramento.

O mastro de Franklin é uma alternativa de elemento não natural do subsistema captor. É um terminal acoplado a uma haste de metal, comumente de cobre ou alumínio, destinado a dar proteção as edificações.

Com isso atraindo as descargas elétricas atmosféricas, raios, para as suas pontas e desviando-as, através do subsistema de descidas para o solo através de cabos de pequena resistência elétrica.

Essas correntes serão dispersadas através do subsistema de aterramento, minimizando a possibilidade de danos físicos e/ou pessoais. Como o raio tende a atingir o ponto mais alto de uma área, o para-raios é instalado no topo do prédio.

Conforme item 3.28 da norma NBR 5419, SPDA externo isolado do volume a proteger é o sistema de proteção no qual os subsistemas de captores e os condutores de descida são instalados suficientemente afastados do volume a proteger, de modo a reduzir a probabilidade de centelhamento perigoso.

SPDA interno:

O SPDA interno é usado para minimizar os riscos de danos elétricos aos equipamentos devido ao tráfego dos distúrbios elétricos transportado pelos cabos metálicos para o interior da edificação, por indução e ocorrência de descargas atmosféricas nas instalações o próximo a elas, e ainda, promover a segurança dos usuários.

A NBR-5419 juntamente com a NBR-5410 apresenta requisitos mínimos e o conceito básico de zonas e exige a instalação de DPS (Dispositivos de Proteção contra Surtos) junto ao ponto de entrada da edificação para as redes de energia, e atender ao especificado na NBR IEC 61643-1.

O processo de implantação do SPDA interno consiste no estabelecimento de um modelo para as descargas atmosféricas, permitindo a simulação e cálculo de campos eletromagnéticos, as tensões e correntes transitórias gerados pelos raios; a definição de zonas de proteção; a escolha de uma topologia de equalização de potencial e de dispositivos de proteção contra sobre tensão.

Obrigatoriedade do SPDA

As instalações com carga instalada superior a 75 kW devem constituir e manter Prontuario de Instalações Elétricas (PIE), e devem conter a recomendação do subitem 10.2.3 da norma NR-10 e no mínimo os itens conforme o subitem 10.2.4 abaixo:

“10.2.4 Os estabelecimentos com carga instalada superior a 75 kW devem constituir e manter o Prontuário de Instalações Elétricas, contendo, além do disposto no subitem 10.2.3, no mínimo: 

b) documentação das inspeções e medições do sistema de proteção contra descargas atmosféricas e aterramentos elétricos;” 

Conclusão

Com certeza, a matéria é bem resumida pois é bastante extensa e com muitas particularidades quanto à projetos, instalações e muitas exigências conforme a norma descreve em todo seu conteúdo.

O SPDA deve passar por inspeções visuais completas com periodicidade anual e nessas inspeções deverão ser identificadas eventuais irregularidades e, no caso, corrigidas imediatamente para garantir e eficiência do sistema.

Além disso, a documentação das inspeções e medições do SPDA e aterramentos elétricos feitas anualmente, é exigida pela NR-10 e deve fazer parte do Prontuário das Instalações Elétricas.

Essa documentação é com certeza alvo de auditorias tanto para certificação da ISO 9000 como também pelo corpo de bombeiros local, quando da atualização de licenças de funcionamento conforme o tipo das instalações.

Referência bibliográfica:

  • NBR-5419/2015
  • NBR-5410
  • IEC-61643-1
  • https://pt.wikipedia.org

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