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Projeto de SPDA: conheça os tipos e as diferenças

O Brasil é um dos países em que mais caem raios no mundo. Todos os anos são mais de 70 milhões, com no mínimo 300 brasileiros atingidos, segundo dados do Grupo de Eletricidade Atmosférica (Elat/INPE). As descargas atmosféricas são imprevisíveis e danosas e, para se proteger, uma das medidas adequadas é um projeto de SPDA.

Popularmente conhecidos como para-raios, apesar de se tratar de um projeto mais complexo, os Sistemas de Proteção Contra Descargas Atmosféricas (SPDA) devem ser feitos por profissionais de engenharia, alertam especialistas, e são regulamentados pela NBR 5419.

O foco desta norma é prevenir acidentes e reduzir incêndios, perdas materiais, risco à vida das pessoas e dos animais como resultado das descargas elétricas.

De acordo com especialistas, a alta ocorrência de raios está relacionada ao aumento da urbanização, que, com a elevação da temperatura e da população, contribui para ampliar a incidência de tempestades. Assim, não é surpresa que cidades como São Paulo concentrem quedas de raio por metro quadrado no Brasil.

Regiões como essas precisam de um projeto de SPDA de forma muito evidente, afinal um raio pode sim cair duas vezes no mesmo lugar e trazer muita destruição, desde a queima de aparelhos elétricos até uma ocorrência fatal.

Neste artigo, entenda o que é um projeto de SPDA, a sua importância e por que se especializar na área é fundamental. Boa leitura!

O que é um projeto de SPDA?

O SPDA (Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas) é um conjunto de estruturas e soluções que tem a função de proteger pessoas e construções diversas das ações dos raios. No SPDA, o projeto é feito para que haja captação e dissipação das descargas atmosféricas até a terra, em caminho seguro.

O projeto em si é composto de plantas em CAD, selo, notas técnicas, ART (Anotação de Responsabilidade Técnica), detalhamentos e dados adicionais.

Em linhas gerais, o SPDA tem três principais subsistemas:

um subsistema de captação da descarga atmosférica
um subsistema de descidas, que conduz a corrente da descarga de forma segura
um subsistema de aterramento, que recebe o raio e o dissipa na terra

E os pára-raios?

Esses dispositivos são parte do sistema de proteção. Sua estrutura é composta de hastes, cabos condutores e pelo aterramento, que funciona por meio dos condutores da malha que levam a descarga até hastes enterradas.

Qual a importância do projeto de SPDA?

Não é possível controlar a ocorrência dos raios, eles são um fenômeno natural com elevações elétricas bruscas, capazes de afetar e destruir instalações elétricas e aparelhos conectados a ela.

Com um projeto bem elaborado, é possível evitar esses danos, especialmente com o auxílio de medidas adicionais de segurança, a exemplo do isolamento das partes condutoras expostas e do uso de barreiras físicas para impedir o toque em regiões de tensão perigosa.

É preciso considerar, no entanto, que mesmo os profissionais mais competentes não são capazes de construir um sistema totalmente eficiente, contudo a presença de um SPDA reduz riscos e prejuízos consideravelmente.

Quais são os modelos de projeto de SPDA mais utilizados?

Ao longo do tempo, a tecnologia permitiu que surgissem diferentes modelos de sistemas e para-raios. Atualmente, os engenheiros desenvolvem projetos de SPDA com três tipos principais. Confira:

Método Franklin

O sistema de para-raio Franklin foi desenvolvido por Benjamin Franklin em 1753. É composto de uma haste metálica com captores, conectada a dois condutores ligados à terra pelo sistema de descida.

Esse astro fica situado no topo da edificação e o volume de proteção é uma área em formato de cone do topo à base da construção.

É recomendado para edificações sem muita área horizontal, com altura máxima de 45 metros ou 15 andares.

Método eletrogeométrico ou esfera rolante

Também chamado de método da esfera fictícia, esse modelo faz rolar uma esfera fictícia pela construção.

Nos pontos em que a roda toca a edificação, há maior probabilidade de que haja uma descarga elétrica, sendo necessário protegê-la com para-raios, normalmente do tipo Franklin. Quanto maior o tamanho da esfera, maior o nível de proteção. É um sistema indicado para edificações muito altas, arquitetonicamente complexas.

Método Gaiola de Faraday

Os pára-raios de Melsens são utilizados no método desenvolvido com base na teoria de Faraday. Em linhas gerais, nessa concepção, o campo elétrico interior da gaiola fica nulo, isto é, protegido, na presença de um campo eletrizado na superfície.

A estrutura é composta de captadores formados por condutores horizontais, que são unidos em uma malha metálica. Esta é conectada a terra em distância adequada e instalada no topo de uma edificação, como uma gaiola.

É um método indicado para construção de baixa altura, como empresas com galpões.

Etapas para o desenvolvimento de um projeto de SPDA

Para elaborar um projeto de SPDA é necessário analisar profundamente o local a ser protegido, além de considerar todas as condições que envolvem a estrutura, como a altura da edificação, a fim de estabelecer o melhor método protetivo.

Assim, o projeto e seu gerenciamento deve ser guiado pela NBR 5419 e abranger os seguintes pontos:

gestão de riscos
delimitação dos recursos protetivos
escolha do método
delimitação da necessidade das descidas
escolha do condutor de aterramento
indicação das equalizações de potenciais
projetação das MPS-Medidas de proteção contra surtos
cálculo das distâncias adequadas de segurança

Além da execução, a NBR 5419 regulamenta sobre a inspeção e a manutenção do SPDA, bem como da segurança dos profissionais que integram a execução da instalação.

Especialização é aposta para mais assertividade

Os projetistas de um SPDA precisam lidar com uma série de complexidades no dia a dia do trabalho. Por essa razão, a capacitação profissional é fundamental para melhores resultados.

Ao elaborar um projeto, deve-se ter em mente que as decisões tomadas são cruciais para o ciclo de vida da instalação. Com uma análise assertiva, além da eficiência do projeto, é possível garantir redução de custos, desperdícios com recursos, mão de obra etc.

Elaborar, gerenciar e inspecionar SPDA envolve o domínio de normas nacionais e internacionais, mas também de tecnologias, softwares, conhecimento de laudos, qualificações e gestão de pessoas para atuar nessa atividade.

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