A descarga atmosférica é um fenômeno natural muito perigoso e que pode causar muitos danos, tanto tangíveis quanto intangíveis. De acordo com o INPE, o Brasil é o país mais afetado por raios no mundo, sendo atingido por mais de 77 milhões de descargas atmosféricas todo ano. Dessa forma, é necessário levar em consideração a proteção contra raios na elaboração de um projeto civil.
Visando minimizar os danos causados por esse fenômeno, a norma atual ABNT NBR 5419 traz uma série de orientações sobre a proteção contra descargas atmosféricas (PDA). Tal norma é um documento essencial e obrigatório para todos os engenheiros eletricistas e profissionais do setor elétrico que atuam no ramo, inclusive na elaboração de laudos elétricos dos sistemas de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA).
A norma ABNT NBR 5419 foi atualizada no ano de 2015, trazendo um documento muito mais completo e atualizado em relação à sua edição passada, elaborada em 2005. Sendo assim, é fundamental que toda análise para a elaboração do SPDA seja baseada nesse documento.
Neste artigo, iremos mostrar qual é o objetivo da norma, sua estruturação e como os danos e as perdas estão relacionadas a cada tipo de impacto da descarga elétrica no solo.
Qual o objetivo da Norma NBR 5419?
Para que uma estrutura seja completamente protegida contra descargas atmosféricas, é necessário que a mesma esteja envolvida por uma blindagem de ótima condutividade elétrica e aterrada com uma espessura adequada.
Além disso, em linhas elétricas ou tubulações metálicas que entram na estrutura, deve-se providenciar ligações equipotenciais adequadas, que evitam a entrada de corrente elétrica proveniente da descarga atmosférica, a qual pode provocar centelhamentos e sobretensões de alto risco no sistema interno.
Entretanto, a concepção de uma estrutura dessa maneira é muitas vezes inviável, pois a blindagem não consegue ocupar toda a estrutura, abrindo lacunas para a penetração da corrente proveniente da descarga atmosférica, podendo causar diversos tipos de danos à vida e a toda a instalação elétrica.
Dessa forma, é necessário projetar um conjunto de medidas de segurança em relação aos parâmetros da descarga elétrica, ao qual, para cada situação, um nível de proteção diferente é exigido.
A norma NBR 5419 traz uma atualização e inclusão de conceitos relacionados ao SPDA, sendo que tais alterações estão alinhadas com a norma IEC 62305, a normativa internacional do segmento. Através dela, é possível determinar uma análise de risco a qual a estrutura está sujeita, bem como determinar quais medidas de segurança podem ser adotadas para cada situação.
Também é importante frisar que, para aplicar a norma, o profissional e sua equipe devem realizar todas as operações de uma forma segura e pautadas pela norma NBR 13570, a qual traz as diretrizes para trabalhos em instalações elétricas.
A partir da determinação do risco que a estrutura está sujeita, medidas de segurança podem ser adotadas.
Como A Norma ABNT NBR 5419 Está Estruturada?
A norma NBR 5419 está dividida em quatro partes, sendo que cada uma contém explicações e fundamentos essenciais para cada etapa de análise do PDA, estando apresentada da seguinte forma:
Parte 1
Princípios Gerais:
Nessa parte, é apresentado os requisitos necessários para a proteção contra descargas atmosféricas (PDA), servindo como base de consulta para projetos dessa categoria. Porém, quando considerado os efeitos indiretos das descargas atmosféricas, principalmente na proteção de vidas, algumas partes da norma podem possuir restrições.
Parte 2
Gerenciamento de risco:
Traz um conteúdo totalmente novo em relação à norma antiga, ao qual aborda detalhadamente todos os aspectos que devem ser levados em consideração para realizar uma análise e quantificação de risco em uma determinada estrutura. Dessa forma, pode-se determinar se o risco que a estrutura está sujeita é aceitável ou não.
Parte 3
Danos físicos à estrutura e perigo à vida:
Apresenta qual é o impacto de uma descarga atmosférica na estrutura ou em suas proximidades em relação à vida humana e de animais.
Parte 4
Sistemas elétricos e eletrônicos internos na estrutura:
Mostra quais são os efeitos da descarga atmosférica nos equipamentos elétricos internos da estrutura, tais como os cabeamentos estruturados para data centers e cabeamentos estruturados para edifícios comerciais.
Fontes de Danos, Tipos de Danos e Perdas de Acordo com a NBR 5419
É estabelecido uma série de fontes de danos à estrutura, a qual podem causar diversos tipos de danos e de perdas. Na norma, tais fontes, danos e perdas possuem uma nomenclatura própria e estão correlacionados.
As fontes de danos possuem uma relação com o ponto de impacto e estão relacionadas da seguinte maneira:
- S1: Descarga atmosférica na estrutura;
- S2: Descargas atmosféricas próximas a estrutura;
- S3: Descargas atmosféricas sobre as linhas elétricas e tubulações metálicas que entram na estrutura;
- S4: Descargas atmosféricas próximas às linhas elétricas e tubulações metálicas que entram na estrutura.
De acordo com o local da descarga atmosférica, diferentes tipos de danos ocorrem, sendo apresentados de acordo com a relação a seguir:
- D1: Danos às pessoas devido ao choque elétrico;
- D2: Danos físicos (fogo, explosão, destruição mecânica, liberação de produtos químicos) devido aos efeitos das correntes das descargas atmosféricas, inclusive o centelhamento;
- D3: Falhas ou mau funcionamento de sistemas internos das instalações elétricas.
Em decorrência desses danos, a norma afirma que as seguintes perdas podem acontecer:
- L1: Perda de vida humana;
- L2: Perda de serviço ao público;
- L3: Perda de patrimônio cultural;
- L4: Perda de valor econômico.
As fontes de danos podem gerar diversos tipos de danos e perdas. Dessa forma, a norma NBR 5419 apresenta quais são as consequências causadas por cada fonte de dano. Tal correlação pode ser observada na tabela a seguir.
| Ponto De Impacto | Fonte De Dano | Tipo De Dano | Tipo De Perda |
| Estrutura | S1 | D1D2D3 | L1, L4AL1,L2,L3,L4L1B,L2,L4 |
| Nas proximidades de uma estrutura | S2 | D3 | L1B,L2,L4 |
| Linhas elétricas ou tubulações metálicas conectadas à estrutura | S3 | D1D2D3 | L1, L4AL1,L2,L3,L4L1B,L2,L4 |
| Proximidades de uma linha elétrica ou instalação metálica | S4 | D3 | L1B,L2,L4 |
| A – Somente propriedades onde pode haver perda de animais.B – Somente para estruturas com risco de explosão, hospitais ou outras estruturas nas quais falhas em sistemas internos colocam a vida humana diretamente em perigo. |
A mudança que a nova norma NBR 5419 trouxe para a análise do PDA é nítida e benéfica. Vários novos conceitos estão inclusos, em especial o gerenciamento de riscos, ao qual traz uma nova metodologia para avaliar os riscos de uma estrutura.
A nova norma NBR-5419 trouxe várias atualizações importantes e obrigatórias para a análise do SPDA.
A partir da norma, é possível saber qual é a relação entre o ponto de impacto na descarga atmosférica e suas possíveis consequências, sendo um fator indispensável para determinar quais medidas de segurança devem ser adotadas.
Com tantas informações importantes, a norma NBR 5419 é fundamental e obrigatória para todos que desejam trabalhar com PDA, inclusive na elaboração de laudos de SPDA.
Fonte e credibilidade: https://via.eng.br/nbr-5419/