Dicas para um SPDA saudável

Edição 76 / Maio de 2012
Por Jobson Modena

Atualmente, é muito comum encontrar o tema “dicas para uma vida saudável”, em que artigos, geralmente, apresentam formas de exercício, dietas e comportamentos para esse fim. Inspirado nesta leitura, este artigo é uma tentativa de ajudar o leitor a melhorar a qualidade do projeto, da instalação ou da inspeção de um sistema de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA).

Não será abordado o uso de elementos metálicos da estrutura, como componentes naturais do SPDA, assunto a ser desenvolvido oportunamente.

Dica n^o 1: Todo SPDA deve ser precedido de um estudo para determinar a necessidade de sua existência

Conforme a ABNT NBR 5419, esta dica pode ser executada com base no anexo B. Por meio dos procedimentos ali existentes são calculados e analisados os riscos e a necessidade da existência, ou não, da proteção. Não devemos esquecer a escolha do nível de proteção para cada estrutura, segundo a tabela B6 da ABNT NBR 5419, pois ele é fundamental para o bom andamento de todo o processo.

Dica n^o 2: É sempre mais eficiente o método de cálculo para escolha do subsistema de captação quando são previamente consideradas a topologia da estrutura e a geometria dos telhados e coberturas

A escolha pode ser feita entre o método do ângulo de proteção (Franklin), o método das malhas (Faraday), o método da esfera rolante (modelo eletrogeométrico), ou ainda uma associação entre eles. Ver item 5.1.1 da ABNT NBR 5419.

Dica n^o 3: A distribuição dos condutores de descida deve ser executada prioritariamente nos cantos das estruturas

Quando há condições favoráveis para a ocorrência de raios, a concentração das cargas elétricas é maior nos cantos das estruturas, o que aumenta consideravelmente a chance do impacto desse raio ocorrer nesses pontos. Posicionar aí uma descida implica aumentar a capacidade de escoamento da corrente elétrica impulsiva em um menor intervalo de tempo. Depois de instaladas as descidas nos cantos da estrutura das excedentes, se houverem, devem ser distribuídas de forma equidistante ao longo do perímetro dessa estrutura. Ver 5.2.2 da norma.

Dica n^o 4: Sim, o anel intermediário que une as descidas é importante no desempenho do SPDA

Suas principais utilidades são a de servir como elemento captor de descargas atmosféricas laterais e para redistribuir as correntes elétricas que estejam trafegando pelo SPDA. Quando instalado corretamente, esse condutor horizontal deve interligar todas as descidas e as armaduras estruturais do prédio, mesmo que elas façam parte do SPDA. O anel deve estar posicionado a 20 m de altura a partir do piso e um novo anel deve ser instalado a cada 20 m subsequentes. Ver 5.1.2.3.2 da ABNT NBR 5419.

Dica n^o 5: O eletrodo de aterramento deve constituir, no mínimo, um anel  formando um laço eletricamente fechado no entorno da estrutura e deve ter utilização única para cada estrutura

O dimensionamento do comprimento do eletrodo de aterramento está diretamente ligado à resistividade do solo e ao nível de proteção adotado para o SPDA. Se analisarmos a figura 2 da ABNT NBR 5419, veremos que o menor comprimento de um eletrodo de aterramento permitido é de 5 m, o que descarta qualquer possibilidade de se ter uma única haste enterrada por descida para cumprir essa função. Ao contrário, quando se utiliza um condutor horizontal, enterrado a 0,5 m de profundidade, distando da estrutura entre 1,0 m e 1,5 m o resultado, na maioria das vezes, supera o encontrado na mencionada tabela. Uma vez construído o eletrodo de aterramento, este deve atender a todos os elementos que necessitem ser aterrados, por exemplo: instalações elétricas de energia e de sinal, SPDA, tubulações metálicas, etc. Ver 5.1.3 da ABNT NBR 5419.

Dica n^o 6: As peças que compõem um SPDA devem ser compostas de materiais normalizados; medidas para minimizar a corrosão de qualquer origem devem ser consideradas

Cobre, aço e alumínio são exemplos de materiais que constam da tabela 5 da ABNT NBR 5419 e que são usualmente utilizados na instalação do SPDA. O alumínio tem uso restrito aos subsistemas de captação e de descida, a utilização do aço fica condicionada ao tipo de recobrimento que deve ser com camadas de zinco por imersão (galvanização a quente). Todos os metais mencionados devem suportar os esforços mecânicos inerentes à instalação, boa parte do cumprimento desta prescrição é atingida ao se utilizar as dimensões normalizadas nas tabelas 3 e 4 da ABNT NBR 5419.  É importante mencionar que a união de materiais diferentes (cobre, aço e alumínio em qualquer combinação (cobre/aço, aço/alumínio, etc.)) proporciona condição favorável para o aparecimento da corrosão eletrolítica através do par galvânico formado. Nesses casos, a dica é para que sejam utilizados conectores bimetálicos ou para que um dos materiais seja recoberto por uma camada de estanho. Há diversas referências na ABNT NBR 5419, dentre elas destacam-se 5.1.3.5, 5.1.3.5.4, 5.1.4.2.6, 5.1.5.1, 5.1.5.2 e 5.1.5.3.

Dica n^o 7: Conexões devem ser executadas e mantidas de forma segura e duradoura. Todas a conexões mecânicas só podem ser abertas através da utilização de ferramenta adequada

São admitidas conexões mecânicas (através de conectores ou fixadores) e soldadas. Dependendo do material utilizado e do local é possível a execução de solda elétrica, embora o procedimento mais comum seja a utilização de solda exotérmica. Lembrar que conexões enterradas devem ser soldadas (5.1.4.2 da ABNT NBR 5419).

Dica n^o 8: Ligações equipotencias para redução de tensão devem ser executadas da forma mais curta e reta possível

A ABNT NBR 5419 não possui uma regra específica para este procedimento. Há apenas a possibilidade de interligação direta, realizada com condutor metálico, e de interligação indireta, quando é utilizado um dispositivo de proteção contra surto (DPS) ou um de seus componentes (comumente um centelhador) para fazer a conexão entre dois pontos. A dica é sempre tentar minimizar as impedâncias que surgirão na interligação. Ver 5.2 da ABNT NBR 5419.

Ao seguir as dicas apresentadas, o leitor estará contribuindo para a melhoria da saúde do SPDA e, consequentemente, minimizando os riscos a ele relacionados.