Saiba como proteger sua obra de descargas atmosféricas
Cerca de 60 milhões de descargas atmosféricas atingem o Brasil todos os
anos. Esses raios podem causar danos importantes nos prédios.
É por isso que a legislação exige que todos os edifícios tenham Sistemas de Proteção Contra Descargas Atmosféricas (SPDA). Saiba mais.
De acordo com a norma ABNT NBR 5419:2005, descargas atmosféricas são
descargas elétricas de origem atmosférica entre uma nuvem e a terra ou entre
nuvens, consistindo em um ou mais impulsos de vários quiloampères.
Os Sistemas de Proteção Contra Descargas Atmosféricas (SPDA) buscam fazer com que essas descargas sejam levadas por dentro ou por fora dos
edifícios até o solo, protegendo a estrutura dos prédios e seus habitantes.
Embora o SPDA não proteja totalmente os prédios contra os raios, ele diminui
consideravelmente a chance de danos e acidentes.
Riscos da ausência de SPDA
Edifícios sem Sistemas de Proteção Contra Descargas Atmosféricas (ou com
sistemas instalados incorretamente) estão expostos a vários riscos.
Os problemas mais comuns envolvem os raios percorrerem as instalações
elétricas, atingindo algum morador; queima de aparelhos eletrônicos; e danos à
estrutura do prédio, inclusive em áreas de concreto, como fachadas e laje.
Para se proteger desses problemas, as obras devem seguir as orientações da
NBR 5419:2005.
Outras normas sobre o tema que devem ser observadas por engenheiros e arquitetos são a 13571:1996, 5410:2004 e a 6323:2007, dentre outras.
Desafios de implementar sistemas contra descargas atmosféricas
Um dos desafios de lidar com descargas atmosféricas é a impossibilidade de
medir, com exatidão, as condições de impedância reativa dos Sistemas de
Proteção Contra Descargas Atmosféricas, bem como sua resistência e as
condições de campo elétrico nos condutores e no solo sob a edificação.
Também é praticamente impossível determinar o estado de ionização das
partículas em todos os caminhos possíveis para a dissipação da corrente para
o solo.
Histórico de fugas do sistema devem ser avaliados
Essas dificuldades, entretanto, não devem ser consideradas impedimentos
para a implantação dos sistemas de proteção, já que é possível avaliar o
comportamento da descarga com uma simples análise do histórico de
descargas elétricas.
Em outras palavras, o sistema será mais eficiente se os projetistas observarem
casos em que a corrente não seguiu o percurso do SPDA, preferindo
atravessar a alvenaria seca da edificação e causando danos.
Ao sair dos condutores externos ou internos, a corrente elétrica atravessa
mármores, concreto, tijolos e granitos, provocando explosões.
Assim, caso haja marcas dessas explosões, devem ser avaliadas as características dos objetos atendidos, de modo a fazer ajustes em suas composições.
Sistemas podem absorver descargas com grande margem de segurança
A NBR 5419/2005 oferece algumas alternativas para evitar prejuízos com os
raios. De acordo com a norma, armaduras de aço interligadas das estruturas
de concreto armado podem ser consideradas condutores de descida naturais.
Para isso, metade dos cruzamentos de barras da armadura devem estar
fortemente amarradas com arame de aço torcido.
Além disso, as barras na região de trespasse devem ter comprimento de
sobreposição de pelo menos 20 diâmetros. Elas devem ser amarradas,
soldadas ou interligadas com arame de aço torcido.
Dessa forma, se um prédio contém quatro pilares de descida, e se cada pilar
contém quatro barras, então há 16 possíveis descidas para a corrente
atmosférica. Dessas, 8 devem ser utilizadas como SPDA.
Se cada barra receber uma descarga de 35 KA, então o sistema conseguiria
dissipar para o solo pelo menos 280 KA.
Como cerca de 95% das descargas atmosféricas são inferiores a 90 KA, o
sistema de proteção teria uma folga de capacidade de dispersão superior a
300%, protegendo o concreto contra a corrente elétrica.
Há estudos que indicam valores mais elevados de correntes em descargas
atmosféricas, com medidas que chegam a 250 KA, mas essas manifestações
são extremamente raras.
De acordo com o estudo “Conférence Internationale des Grands Réseaux Electriques à haute tension”, apenas 0,38% das correntes chegam a essa intensidade.
Ainda assim, o sistema com oito barras seria capaz de suportar essa carga
intensa com folga.
As descargas atmosféricas são grandes ameaças às estruturas das edificações
e aos seus habitantes, e são imprevisíveis.
Felizmente, para proteger propriedades e pessoas desses raios, existem os sistemas de proteção indicados pela NBR 5419:2005.
Caso o prédio seja atingido por descargas atmosféricas, o sistema de proteção
deve ser revisado, bem como a estrutura da edificação, para análise de danos
e manutenção.
Para saber mais sobre os efeitos das descargas atmosféricas no concreto,
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