Sistema de para-raio – SPDA

O que é sistema SPDA?

As siglas SPDA significam sistema de proteção contra descargas atmosféricas, esses sistemas servem para proteção de prédios, antenas, instalações industriais, tanques, tubulações e pessoas contra as descargas atmosféricas e seus efeitos. Os sistemas de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA) são compostos por dispositivos instalados nos pontos mais altos das instalações e estruturas, elas proporcionam um caminho para terra oferecendo a menor resistência elétrica possível, para desta forma, oferecer um caminho para corrente criada pela descarga atmosférica fluir em direção a terra, sem danificar equipamentos ou estruturas, além de proteger as pessoas dentro da instalação.

Basicamente o objetivo do SPDA é dissipar para terra essa perigosa corrente elétrica, direcionando a corrente por um caminho mais seguro possível, desta maneira minimizando ou anulando seus impactos.

A utilização do SPDA não impede a incidência de descargas atmosféricas no local, as descargas são fenômenos naturais causados, pelo atrito das nuvens no céu, este atrito gera um efeito de eletrização de grande diferença potencial, desta forma é impossível anular a indecência das descarregas, mais através dos SPDA´s podemos minimizar seus efeitos nas instalações, construções e proteger as pessoas nelas abrigadas.

Quais são os tipos de SPDA? 

Existem diferentes tipos de SPDA, que variam de acordo com o material e com o tipo de instalação.

Por exemplo, existem SPDA´s simples feitos de cobre e outros sistemas mais sofisticados eletrolíticos com reposição ativa de umidade de solo.

Os materiais, normalmente, variam entre cobre e alumínio, sendo o cobre mais utilizado por ser melhor condutor de eletricidade, precisando se usar menos material para este fim.

Veja os principais tipos de SPDA:

É composto por uma haste que fica ligada a dois condutores e dois sistemas de ligação à terra. Ele foi o primeiro para-raio inventado por Benjamin Franklin, em 1753. Este sistema é indicado para edificações de médio porte com aproximadamente 45 metros.

Consiste em alguns condutores de malha que ficam na cobertura dos telhados e nas paredes laterais das casas e prédios. Enquanto os para-raios tradicionais protegem apenas alguns pontos específicos, o método das malhas consegue abranger uma área maior.

Ela é feita por meio de uma combinação de condutores com ligação à terra, que são colocados a distâncias específicas, dependendo do nível de proteção desejado, formando uma gaiola em volta da construção.

Quando é preciso fazer o SPDA? 

A instalação de um sistema SPDA pode ser uma exigência legal, das companhias de segurança ou até uma precaução do próprio proprietário para evitar prejuízos. Como o Brasil lidera o ranking de países com a maior incidência de raios, segundo o INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), instalar um sistema SPDA pode ser uma boa ideia.

A análise da necessidade de instalação ou não de um sistema SPDA deve ser feita por empresas e profissionais capacitados, bem como o projeto deste sistema. Veja quando é necessário que seja feita a instalação:

  • Locais de grande incidência de público;
  • Locais que prestam serviços públicos essenciais;
  • Estruturas isoladas ou com altura superior a 25m;
  • Áreas com alta densidade de descargas atmosféricas;
  • Estruturas especiais com risco de explosão;
  • Estruturas de valor histórico e cultural.
Lembrando que, se sua estrutura não consta na lista, a instalação do sistema pode ser feita igual, apenas deve ser realizada por profissionais capacitados mediante um projeto.

Quando é preciso fazer o SPDA? 

O SPDA é divido em algumas partes, conhecidos como subsistemas, que seriam:
Captação:
 

Parte do SPDA que utiliza elementos metálicos dispostos, geralmente na cobertura, que são projetados e posicionados para interceptar as descargas atmosféricas.

A captação comumente é feita na cobertura do reservatório e na área de telhado, onde consiste em fazer uma malha com barra chata de alumínio ou mesmo com o próprio rufo/calha (à depender da espessura da chapa metálica), podendo ou não utilizar mini captores interligados a malha.

Os materiais que podem ser usados para a captação, segundo a NBR 5419:2015 parte 03, são os demonstrados na Tabela 3.
Descidas:
parte do SPDA projetado para conduzir a corrente da descarga atmosférica desde o subsistema de captação até o subsistema de aterramento. Essas descidas deverão estar espaçadas em intervalos de 10 a 20m, dependendo do risco da edificação. As descidas podem ser constituídas por componentes naturais (armadura da estrutura da edificação) e não naturais (cabos, barras, etc). Os materiais que podem ser usados para descidas, segundo a NBR 5419:2015 parte 03, são os demonstrados na Tabela 6.
Obs: necessário ter um cuidado na escolha do material, pois há materiais que não podem ser utilizados como descidas estruturais ou embutidos no reboco.
Aterramento:

parte do SPDA externo que é destinada a conduzir e dispersar a corrente da descarga atmosférica na terra.

O aterramento pode ser feito da forma estrutural, pela fundação ou feito da forma enterrada. Os materiais que podem ser usados para aterramento, segundo a NBR 5419:2015 parte 03, são os demonstrados na Tabela 7.

Anéis Intermediários:
parte do SPDA externo que é destinada a conduzir e dispersar a corrente da descarga atmosférica na terra. O aterramento pode ser feito da forma estrutural, pela fundação ou feito da forma enterrada. Os materiais que podem ser usados para aterramento, segundo a NBR 5419:2015 parte 03, são os demonstrados na Tabela 7.
Equipotencialização:
ligação ao SPDA de partes condutoras separadas (elementos metálicos que podem se tornar caminho para a corrente da descarga atmosféricas, como tubulação metálica, trilhos de elevadores, dutos metálicos) para reduzir diferenças de potencial causadas pela corrente da descarga atmosférica. Comumente locados nos pavimentos onde se encontram os anéis intermediários e o aterramento. Os materiais que podem ser usados para equipotencialização, segundo a NBR 5419:2015 parte 03, são os demonstrados na Tabela 8.
Para a instalação de um sistema SPDA, é necessário que se faça uma análise ampla e específica do local, além de entender as exigências do projeto e especificidades das construções. Lembre-se de contar com uma empresa e com profissionais capacitados para a elaboração do sistema SPDA adequado à sua necessidade.

É possível embutir cabo de cobre no reboco? 

Sim, o cabo de cobre pode ser embutido no reboco, porém, não é permitido a utilização dele dentro do concreto armado (vigas, pilares e lajes).

Na NBR 5419:2015 parte 03, na Tabela 5 é demonstrado onde cada tipo de material pode ser utilizado.

A descida estrutural com “vergalhão” adicional é possível fazer com cabo de aço? 

Sim, conforme a Tabela 6 da NBR 5419:2015 parte 03, é possível utilizar cabo de aço galvanizado ou inoxidável, porém não é possível utilizar o cabo de aço revestido por cobre.

Precisamos executar a captação com mini captores? Apenas a barra chata de alumínio não seria suficiente? 

Não é necessário a utilização de mini captores, porém é aconselhável o uso, pois quando a malha de captação (com barra de alumínio, por exemplo) é atingida por descargas, ela sofre danos que, talvez, exijam que seja feita a troca da malha. Portanto, se utilizamos mini captores, serão somente eles que serão danificados, e tornará mais simples e barato a manutenção.

É necessário a instalação do captor Franklin? 

Só é necessário utilização do captor Franklin se o método de proteção que está sendo previsto é o método de Franklin, caso contrário, não é necessário.