Memorial de calculo para sistema de proteção contra descargas atmosféricas (S.P.D.A.)

Transcrição

1 RD3 Engenharia e Projetos de Instalações Ltda Av. Luiz Carlos Prestes 180 sala 301 Barra da Tijuca. RJ. CEP Tel.: rd3@rd3engenharia.com.br Obra : Endereço : CARIOCA SHOPPING DECK PARKING Cliente : ADMINISTRADORA CARIOCA DE SHOPPING CENTERS LTDA Av. Vicente de Carvalho, Vicente de Carvalho Rio de Janeiro - RJ - CEP Assunto : Memorial de calculo para sistema de proteção contra descargas atmosféricas (S.P.D.A.) Observações : Quadro de Revisões : Nº 0 REV.: Emissão inicial DATA: 03:00:13 RESP.: PEDRO Nº REV.: DATA: RESP.: Nº REV.: DATA: RESP.: Nº REV.: DATA: RESP.: Página 1 de 7

2 RD3 Engenharia e Projetos de Instalações Ltda Av. Luiz Carlos Prestes 180 sala 301 Barra da Tijuca. RJ. CEP Obra : CARIOCA SHOPPING DECK PARKING Memorial de calculo para sistema de proteção contra descargas atmosféricas (S.P.D.A.) 1 : OBJETIVO O presente memorial tem como objetivo definir o sistema de proteção contra descargas atmosféricas que melhor se aplica na edificação. 2 : DESCRIÇÃO DA OBRA Numero de pavimentos : Tipo de edificação : Uso da edificação : 5 Expansão Comercio 3 : SELEÇÃO DO NÍVEL DE PROTEÇÃO 3.1 : Considerações Iniciais Edificação a ser construida e este memorial visa determinar a necessidade do SPDA 3.2 : Avaliação do risco de exposição : A probabilidade de uma estrutura ser atingida por um raio em um ano é o produto da densidade de descargas atmosféricas pela área de exposição equivalente da estrutura : A densidade de descargas atmosféricas para a terra (Ng) é o número de raios para a terra por km² por ano. O valor de Ng para uma dada região pode ser estimado pela equação : Ng= 0,04 x Td 1,25 [raios por Km 2 /ano] Td é o número de dias de trovoada por ano, obtido do mapa isoceráunico ( NBR 5419) Página 2 de 7

3 Informações para calculo do "Ng" Valor para Td = Ng = 30 Nº trovoadas ano 2,81 Raios por km2 / ano : Área de exposição A área de exposição equivalente (Ae) é a área em m2 do plano da estrutura prolongada em todas as direções, de modo a levar em conta sua altura. Os limites da área de exposição equivalente estão afastados do perímetro da estrutura por uma distância correspondente à altura da estrutura no ponto considerado. Ae = (L x W) + (2x(LxH) )+ (2x(WxH) )+ (3,14 x H2) metros quadrados Informações para calculo da "Ae" Comprimento "L" = 168 metros 32 Largura "W" = 32 metros Altura "H" = 21 metros Perimetro = 400,00 metros Ae = 15160,74 metros quadrados (m2) : Frequencia de descargas A freqüência média anual de descargas atmosféricas (Nd) sobre a estrutura será: Nd = Ng x Ae x 10-6 Informações para calculo da Frequencia de Descargas Valor de "Ng" 2,81 Nº trovoadas ano Valor de "Ae" metros quadrados (m2) Nd = 0,0426 Descargas por ano Página 3 de 7

4 3.2.4 : Avaliação do Risco Depois de determinado o valor de (Nd), que é o número provável de raios que anualmente atingem uma estrutura, o passo seguinte é a aplicação dos fatores de ponderação indicados nas Tabelas da NBR 5419 Informações para calculo da "Ae" Tab.B.1 Fator A Tipo de ocupação da estrutura Locais de afluência de público... Lojas de Departamento 1,3 FATOR A Tab.B.2 Fator B Tipo de construção da estrutura Estrutura de concreto armado com cobertura não metálica 1 FATOR B Tab. B.3 Fator C Conteúdo da estrutura e efeitos indiretos das descargas atmosféricas Tab. B.4 Fator D Localização da estrutura Lojas de Departamento Localizada em uma grande area contendo estruturas da mesma altura ou mais alta 1,7 0,40 FATOR C Tab. B.5 Fator E Topografia da região FATOR D Planície 0,30 FATOR E Página 4 de 7

5 Frequencia de Descargas Nd = 0,0426 Descargas por ano CORREÇÃO da Frequencia de Descargas Nd CORRIGIDO = 0, Descargas por ano Com o valor de N corrigido compara-se o resultado com a freqüência admissível de danos (Nc), conforme o seguinte critério ; a) Se Nd corrigido > 10-3 (0,001) ( isto é um em mil) A estrutura requer um SPDA; b) Se 10-3 (0,001) > Nd corrigido > 10-5 (0,00001) A conveniência de um SPDA deve ser decidida por acordo entre projetista e usuário; c) Se Nd corrigido < 10-5 (0,00001) A estrutura dispensa um SPDA Escolha do nível de proteção A classificação do nível de proteção é feita pela tabela da NBR Classificação da estrutura: Tipo de estrutura: Efeitos das descargas atmosféricas: Efeitos das descargas atmosféricas: a ser adotado Estruturas comuns Lojas de Departamento Danos às instalações elétricas (por exemplo iluminação) e possibilidade de pânico. Falha do sistema de alarme contra incêndio, causando atraso no socorro Com o nível de proteção definido à NBR 5119 apresenta as características do SPDA, sendo assim teremos: Pela TAB 01 - Posicionamento do captor conforme nível de proteção Raio da Esfera Rolante 30 metros Altura do captor 20 metros com ângulo de proteção 35º 30 metros com ângulo de proteção 25º Modulo da Malha Largura = 10 metros Comprimento não superior à 20 metros Pela Tabela 01 Posicionamento do captor conforme nível de proteção Página 5 de 7

6 Pela TAB 02 - Espaçamento médio dos condutores de descida conforme o nível de proteção Espaçamento médio (metros) 15,00 Numero de descidas ( perimetro/espaçamento) 27 Pela TAB 03 - Seção minimas dos materiais do SPDA cobre Captor e aneis intermediarios 35 mm2 Condutor de descida ( quando estrutura até 20 metros) Condutor de descida ( quando estrutura superior a 20 metros) Eletrodo de Aterramento 16 mm2 35,00 50 mm2 Pela TAB 06 - Seção minimas dos condutores de ligação equipotencial para conduzir parte substancial da corrente de descarga atmosférica Seção cobre 16 mm2 Pela TAB 07 - Seção minimas dos condutores de ligação equipotencial para conduzir parte insignificante da corrente de descarga atmosférica Seção cobre 6 mm2 Pela TAB 08 - Proximidade do SPDA com as instalações Valores do coeficiente Ki Ki = 0,0075 Pela TAB 09 - Proximidade do SPDA com as instalações Valores do coeficiente Km Ar km = 1,00 solido km = 0,5000 Página 6 de 7

7 3 : Referências bibliográficas NBR 5419 ; Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas. Página 7 de 7