1. INTRODUÇÃO:

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É um Sistema de Proteção contra Descargas Elétricas, popularmente chamado de para-raios.

A instalação dos Sistemas de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA) é uma exigência do Corpo de Bombeiros, regulamentada pela ABNT segundo a Norma NBR 5419/2015, e tem como objetivo evitar e/ou minimizar o impacto dos efeitos das descargas atmosféricas, que podem ocasionar incêndios, explosões, danos materiais e, até mesmo, risco à vida de pessoas e animais.

 

Atualmente existem três métodos de dimensionamento:

a) Método Franklin, porém com limitações em função da altura e do Nível de proteção;
b) Método Gaiola de Faraday;

c) Método Esfera Rolante.

O método Franklin, devido às suas limitações impostas pela Norma passa a ser cada vez menos usado em edifícios sendo ideal para edificações de pequeno porte. Segundo a norma vigente, os pára-raios do tipo Franklin são instalados para proteger o volume de um cone, onde o captor fica no vértice e ângulo entre a geratriz e o centro do cone, variando de acordo com o nível de proteção e a altura da edificação (NBR 5419/2015).

O método Gaiola de Faraday consiste em instalar um sistema de captores formado por condutores horizontais interligados em forma de malha, método muito utilizado na Europa. É baseado na teoria de Faraday, segundo a qual, o campo no interior de uma gaiola é nulo, mesmo quando passa por seus condutores uma corrente de valor elevado, para isto, é necessário que a corrente se distribua uniformemente por toda a superfície. Quanto menor for a distância entre os condutores da malha, melhor será a proteção obtida ( NBR 5419/2015).
O método da Esfera Rolante é o mais recente dos três acima mencionados e consiste em fazer rolar uma esfera, por toda a edificação. Esta esfera terá um raio definido em função do Nível de Proteção, Os locais onde a esfera tocar a edificação são os locais mais expostos a descargas. Resumindo poderemos dizer que os locais onde a esfera toca, o raio também pode tocar, devendo estes serem protegidos por elementos metálicos (captores Franklin ou condutores metálicos).

Também é permitido utilizar a combinação desses métodos.

 

Há certos cuidados na instalação do SPDA.
As exigências do uso do SPDA pelo Corpo de Bombeiros são em edificação, estabelecimentos industriais ou comerciais com mais de 1500 m2 de área construída, em edificação com mais de 30 metros de altura, em áreas destinadas a depósitos de explosivos e inflamáveis, e em outras edificações a critério do Corpo de Bombeiros, quando a periculosidade se justificar; e devem obedecer a critérios de confiabilidade e de segurança.
 

Os SPDA´s devem passar por inspeções visuais anualmente e inspeções completas (de acordo com o nível de proteção requerido), e nessas inspeções deverão ser identificadas eventuais irregularidades e, no caso, corrigidas imediatamente para garantir e eficiência do sistema.

Não há uma proteção 100% segura, mas sim a utilização de dispositivos de proteção que diminuam os riscos e a probabilidade de danos aos equipamentos e instalações e/ou estruturas físicas ao serem atingidas.É imprescindível a divulgação e difusão dos conhecimentos capazes de subsidiar a definição e a adoção de práticas eficientes para minimizar os efeitos destrutivos das descargas.

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​​Para garantir a proteção do edifício, o condomínio deve apresentar o documento técnico que comprove a eficiência de seu Sistema de Proteção, com o registro das inspeções, verificações, aterramento elétrico e medições. De acordo com o Conselho Federal de Engenharia, na resolução Nº 218, DE 29 JUN 1973  e os Conselhos Regionais de Engenharia e Agronomia, o SPDA só pode obter o laudo de eficiência se inspecionado por um Engenheiro legalmente habilitado. Ainda são observadas as voltagem das instalações elétricas, que podem exigir a apresentação de um PIE – Prontuário de Instalações Elétricas.

A NBR  5419 prevê dois tipos de sistemas de para-raios:  Franklin e a Gaiola de Faraday.  Além da metragem a ser coberta pelo sistema, levam-se em conta a existência da condução por rufos e estruturas para a “descida da corrente elétrica”. Em condomínios com mais de 20 metros de altura é comum a recomendação dos dois sistemas de para-raios.

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2. MÉTODOS MAIS UTILIZADOS:

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Método Franklin                                                                              Método Gaiola de Faraday

 

3. MEDIÇÕES:

 

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O setor de aterramento – composto por hastes de cobre fincadas no solo e ligadas aos cabos que descem do topo – é parte fundamental da manutenção dos para-raios, pois sua função é dissipar por terra as correntes das descargas recebidas pelos captadores. Ou seja, ao se cuidar dos para-raios, não basta apenas verificar se os componentes visíveis do SPDA (Sistema de Proteção Contra Descargas Atmosféricas) estão em bom estado; é necessário também realizar a medição ôhmica do solo e de continuidade das descidas. Na parte de cima da edificação, devem ser observados aspectos como firmeza dos cabos, conexões, ausência de corrosão, entre outros. Já no setor aterrado é primordial observar se seu mecanismo está atuando de forma correta ou não.

A medição do solo irá avaliar o grau de resistência do aterramento durante a passagem do raio, que nada mais é do que a capacidade de absorção e dispersão da descarga atmosférica assim que ela atinge a edificação e a continuidade dos cabos de descida das edificações. A partir dessa análise, será gerado um laudo técnico por um engenheiro eletricista, que irá emitir a ART (Anotação de Responsabilidade Técnica) junto ao CREA (Conselho Regional de Engenharia), indicando as condições do subsistema.

E a medição vale para os dois tipos mais empregados de para-raios, o sistema Franklin e a gaiola de Faraday. No sistema Franklin, um mastro é colocado no topo da edificação e cabos descem pelo fundo do edifício, sendo este mais utilizado em construções baixas ou horizontais. Nos prédios altos, a gaiola de Faraday é o equipamento mais empregado. Nele, cabos verticais descem pelas quinas e, no topo, há passagem de cabos horizontais.

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Anualmente é necessário realizar uma inspeção visual no SPDA. As inspeções completas devem ser feitas de cinco em cinco anos. A legislação da área é rígida e inclui desde dispositivos municipais, como o Código de Obras e Edificações de São Paulo, ao Código de Defesa do Consumidor, passando por leis federais e normas da ABNT. A principal delas é a NBR 5.419/2015.

Se o edifício estiver localizado em regiões litorâneas ou próximo a ambientes industriais, onde a possibilidade de corrosão é maior, o prazo é de um ano apenas.

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4. CUSTO X BENEFÍCIO:

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O Brasil é recordista mundial em descargas atmosféricas. Embora a chance de você ser atingido por um raio seja de 1 em 600 mil, esses fenômenos naturais matam em média 120 pessoas por ano em nosso país. Além do impacto humano, há o prejuízo material: segundo o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), cada raio custa ao país mais de R$25 em equipamentos queimados que precisam ser substituídos.

Por causa da baixa complexidade do projeto de dimensionamento de pára-raios, que dura cerca de 2 meses e garante proteção por anos, cresce o número de imóveis onde estão instalados sistemas de proteção. Um benefício secundário desses instrumentos é evitar a burocracia e o desperdício de tempo recorrendo à concessionária de energia após a queima de um equipamento. A resolução nº 360/2009 da Aneel estipula o prazo de até 90 dias da ocorrência do raio ou da queda de energia para que o consumidor possa dar queixa à concessionária. No entanto, para que haja substituição, é necessário um laudo e o tempo de análise é muito maior que a expectativa dos consumidores.

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5. CONCLUSÃO:

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O aterramento tem uma importância fundamental para o para-raios, sendo ele o terminal por onde passará o fluxo de energia proveniente da descarga atmosférica, foi verificado na simulação que quanto maior o valor da resistência de aterramento, menor será o desempenho de atuação na proteção de equipamentos pelo pára-raios. Portanto um bom projeto de proteção usando pára-raios deverá ter um bom projeto de aterramento para se obter resultados significativos na proteção.
O tempo pode causar desgaste nos equipamentos de segurança, uma manutenção apropriada deve ser feita em intervalos de tempo periódicos, assim fazendo com que seu desempenho não cai abruptamente.

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