É muito importante que sejam definidas nas instalações prediais sistemas que protejam todos aqueles que utilizam do espaço, entre muitos cuidados e sistemas devem ser tomadas medidas para que se minimizes os impactos das descargas atmosféricas. Com este intuito a ABNT criou normas para diversas áreas incluindo uma norma para a proteção de estruturas contra descargas atmosféricas.
A NBR 5419 – Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas, é a norma que trata dentre outros importantes assunto do SPDA (sistemas de proteção contra descargas atmosféricas). [1]
A atualização das regras traz novos conceitos e exigências com o objetivo de aumentar a segurança de pessoas, estruturas e instalações. Neste post, vamos apresentar o impacto das alterações nos projetos de SPDA, utilizando como referência os textos dos capítulos da nova norma.
[2]Começaremos pelas novas siglas da nova norma:
PDA – Proteção de Descargas Atmosféricas: divide-se em SPDA e MPS;
SPDA – Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas: dividida em externa e interna está compreendida em subsistemas de captação, descida, aterramento e conexões para evitar centelhamentos perigosos, respectivamente.
MPS – Medidas de Proteção contra Surtos: é a proteção das instalações elétricas de energia e de sinal, equipamentos e pessoas, constituída por Dispositivos de Proteção contra Surtos (DPS), equipotencialização, roteamento de cabos, minimização dos laços (loops), blindagens espaciais, malhas de referência, etc.
Essas medidas podem ser adotadas separadamente ou em conjunto, conforme gerenciamento de risco da parte 2 da norma.
Veja na Figura 1, a seguir, o caminho para projetar uma proteção:
O primeiro passo consiste em usar a parte 2 da norma ABNT NBR 5419:2015 desenvolvendo o gerenciamento de risco. Após análise, deve-se verificar se o valor do risco calculado está dentro do risco tolerável pela norma ou não.Se o risco tolerado pela norma for atingido, a solução sugerida deverá ser implantada, porém, se esta não for atendida, então devemos retornar ao gerenciamento de risco e analisar o que poderá ser melhorado para que o mesmo fique dentro dos limites tolerados. Isso pode ser feito, por exemplo, com a indicação de um nível de proteção mais rigoroso, dividindo a edificação em zonas, refinando a proteção interna com DPS coordenados, ou blindagens espaciais, etc. [3]
1. Necessidade de proteção x análise de risco.
Com a atualização da NBR 5419, o projetista deve efetuar cálculos e considerações sobre a estrutura em questão e também sobre as estruturas vizinhas, linhas de energia e telecomunicações ligadas a ela. O nível de proteção deixa de ser um dado de saída para ser um parâmetro de entrada na avaliação dos valores de risco toleráveis. Essa é uma das grandes mudanças da norma, que impacta já o início do projeto.Na regra antiga calculava-se, por exemplo, o Ng (Densidade de descargas atmosféricas para terra) através de um mapa de isocerâunicos antigo e se aplicava a uma Ae (área de exposição equivalente) e aos fatores de ponderação. Agora, o Ng é obtido de forma mais precisa e atualizada através de mapas fornecidos pelo INPE, na área de exposição equivalente, considerando mais parâmetros por meio de uma nova fórmula de cálculo. A nova norma também traz um novo conceito, de Zonas de proteção contra raio.Continuando a avaliação da NBR 5419, temos quatro tipos de perdas:
L1 – Perda de vidas humanas, L2 – Perda de instalação de serviço ao público, L3 – Perda de memória cultural e L4 – perda de valor econômico, na qual se calculam vários componentes de “Risco” (R1, R2, R3 e R4), que deverão ser comparadas aos valores típicos de risco tolerável “RT””, para avaliar se as medidas de proteção adotadas atendem as exigências.Se R = RT, a proteção contra a descarga atmosférica não é necessária.
Se R>RT, é preciso adotar medi das de proteção para reduzir R = RT em todos os riscos que envolvem a estrutura.
Para a perda de valor econômico (L4), a nova norma indica a comparação custo/benefício dada no Anexo D. Se os dados para esta análise não estão disponíveis, o valor representativo de risco tolerável RT =10-3 pode ser utilizado.
2. Métodos de proteção
Neste item ocorreram algumas modificações no método de Franklin e da gaiola de Faraday, sendo que o método eletro geométrico (esfera rolante) continua o mesmo.Métodos do ângulo de proteção (Franklin)Ao invés dos ângulos serem fixos para cada situação de nível de proteção, eles passam a ser obtidos através de curvas.
Métodos da gaiola de Faraday
No método da gaiola de Faraday ocorreram mudanças nas dimensões das quadrículas. Elas passam a ser mais rigorosas e com formato mais quadrado, o que resulta no uso de mais material.
Tabela 2 – Valores máximos dos raios de esfera rolante, tamanho da malha e ângulo de proteção correspondente a classe do SPDA
3. Condutores de descidasOs condutores de descidas tiveram seus espaçamentos reduzidos para o níveis de proteção II, III e IV, também aumentando a quantidade de material utilizado.Tabela 2 – Espaçamento médio dos condutores de descida não naturais conforme nível de proteção
Tabela 4 – Valores típicos de distância entre os condutores de descida e entre os anéis condutores de acordo com a classe de SPDA.
4. Sistema de AterramentoNas tabelas que referenciam as dimensões mínimas de condutores e demais itens envolvidos foram incluídos novos materiais, além do aumento nas dimensões. Sai o arranjo A definido na NBR antiga, na qual não era necessário o condutor em anel, e permanece apenas o arranjo B, onde se utiliza o condutor em anel externo à estrutura a ser protegida.
5. Proteção dos sistemas elétricos e eletrônicos internos
Essa é uma novidade do projeto de SPDA que está no capítulo quatro, voltado à proteção de equipamentos eletroeletrônicos com a utilização de dispositivos de proteção contra surtos (DPS), arranjos de aterramento, blindagem eletromagnética e roteamento dos circuitos elétricos, entre outros. Importante ressaltar que na norma antiga não havia um texto correspondente, com essa abrangência e nível de detalhamento. Apresentamos neste post algumas das inúmeras mudanças que vão impactar a rotina do projetista.
A partir de agora, o profissional deve estar preparado para elaborar projetos dentro dos novos parâmetros. Por isso, recomendamos cursos de atualização pessoal e de capacitação de equipes, além do investimento em ferramentas, essenciais para reforçar os conhecimentos e para apresentar boas soluções técnicas e financeiras ao cliente. Confira nossos próximos posts sobre a NBR 5419.
Fonte e credibilidade: https://instrutemp.com.br/nbr-5419-voce-esta-preparado/