A Norma NBR

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1 A Norma NBR ÁREA DE ABRANGÊNCIA: A NBR , determina as especificações de projeto 1, medições, instalação e manutenção de um SPDA - Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas, desde a ponta extrema do mais alto elemento de captação, até o subsistema de aterramento, passando por sua equalização de potenciais junto ao TAP (Terminal de Aterramento Principal). 2. DISPONIBILIDADE: A versão 2001 desta norma já se encontra em vigor e à disposição dos usuários na ABNT, desde março do referido ano. 3. OS SUBSISTEMAS E AS PRINCIPAIS ALTERAÇÕES: Seguindo o modelo apresentado na norma, procuro apresentar, sempre que possível, as modificações separadas em seus respectivos subsistemas: 3.1 Captação: O subsistema captor é aquele destinado a interceptar e receber o impacto direto das descargas dos raios; nele são baseados dois métodos básicos de instalação: com condutores horizontais (geralmente cabos de cobre) e com condutores verticais (geralmente captores Franklin sobre mastros ou postes de aço zincado), e três métodos de verificação da proteção, sendo eles: Franklin, gaiola de Faraday e Eletrogeométrico (EGM). A norma trata os elementos metálicos existentes e afins a este subsistema de forma que estes participem como elementos captores naturais. Podemos salientar, para este subsistema, as seguintes alterações: Edificações com altura superior a 10 metros, deverão possuir no subsistema de captação, um condutor periférico em forma de anel, contornando toda a cobertura e afastado no máximo a 0,5 m da borda. O comprimento do módulo (mesh) da gaiola de Faraday foi aumentado para os níveis II 2, III 3 e IV 4, sendo definido somente o limite superior, desta forma dá-se mais liberdade para o projetista. 1 De acordo com a estrutura assim é determinado um nível de proteção para esta, e temos quatro níveis classificados de I à IV, sendo respectivamente seus valores de proteção: Nível I até 80%, Nível II de 80% a 90%, Nível III de 90% à 95% e Nível IV de 95% à 98%, embora a norma estabeleça que a máxima proteção de um SPDA é de 99,99%. 2 Nível II: Teatros, Museus, Escolas, Hospitais, Casas de Repouso, Prisões, Áreas Esportivas, Igrejas, e Estabelecimentos Comerciais em geral. 3 Nível III: Indústrias, Residências e Estruturas de Madeiras em Fazendas. 4 Nível IV: Fazendas (exceto as estruturas de madeiras), e Estabelecimentos Agropecuários.

2 O comprimento máximo é de duas vezes a largura máxima que não foi alterada. Se o módulo tiver a forma de um paralelogramo, a largura do módulo será a altura deste e o comprimento identificado pela base maior. (exemplo: telhados de 4 águas). A tabela 4 determina agora as espessuras mínimas para que estruturas metálicas (exemplo: tanques ou silos) possam ser utilizadas como elemento natural de captação em um SPDA. São definidas espessuras para não haver pontos quentes 5, e também pontos de perfuração 6. Esclarecimento: Quando na tabela 4, é mencionado "Não gera ponto quente", significa dizer que a temperatura final na face da chapa, do tanque ou silo, oposta àquela que recebeu o impacto direto do raio, não será suficiente para inflamar uma mistura gasosa. Para áreas gaseificadas 7, o volume a ser protegido deverá sempre ser considerado acima da superfície de evaporação dos gases (plano fictício). Foi retirada a exigência de se banhar com chumbo as peças e acessórios dos elementos captores utilizados no topo de chaminés. Por se tratar de local de difícil acesso, os materiais empregados devem possuir alta resistência à corrosão Descidas: O subsistema de descidas é aquele destinado a conduzir as correntes das descargas dos raios desde a captação até o aterramento. Pode ser instalado de forma externa, embutida na alvenaria das edificações ou, preferencialmente utilizando-se suas ferragens estruturais. Podemos salientar para este subsistema, as seguintes alterações: Em caso de descidas externas, quando se utilizar cabo de cobre, a bitola do mesmo para edificações com altura superior a 20m, deverá ser de 35mm², e neste caso os cabos não poderão ter emendas (exceto a emenda no ponto de medição), nem mesmo a emenda realizada com solda exotérmica. Para condutores de perfis metálicos 9, as emendas continuam permitidas, desde que respeitadas as regras de trespasse mínimo que permita uma área de contato de 100 cm². A utilização de condutos de água pluvial para o encaminhamento dos condutores de descida passa a ser permitida, contanto que os condutores sejam de cobre. Continua proibida a utilização de condutores de alumínio ou qualquer outro material para essa situação mesmo que revestidos com capa de material isolante. Foi enfatizada a necessidade da instalação de, no mínimo, dois condutores de descidas por edificação, mesmo que o resultado do cálculo descrito na norma apresente um número inferior a dois. 5 Tanques que armazenem inflamáveis e/ou explosivos. 6 Tanques que armazenem ácido ou elemento tóxico. 7 Refinarias, Postos de Combustível, Fábricas de Fogos, Fábricas de Munição, e outros. 8 Exemplo: bronze, cobre, ou mesmo o aço inoxidável. 9 Neste caso poderá ser usado o alumínio, aço galvanizado a quente ou embutido em concreto.

3 Postes ou mastros metálicos não necessitam de condutores externos de descidas, podendo ter seu corpo estrutural utilizado como descida natural. As descidas do SPDA deverão distar das tubulações de gás no mínimo dois metros. Caso esse distanciamento não seja possível as tubulações deverão ser equalizadas a cada vinte metros de altura, diretamente no SPDA ou indiretamente através de DPS (Dispositivo de Proteção contra Surtos) prevendo a proteção catódica 10 das tubulações. Em paredes de material inflamável, o afastamento dos condutores passa a ser de no mínimo 10 cm. Nos demais tipos de parede, os condutores podem ser fixados diretamente sobre as mesmas, ou embutidos dentro do reboco. Em grandes edificações (geralmente galpões industriais e comerciais) com larguras superiores a 40 metros, é necessária a instalação de condutores de descida no interior do volume a proteger. Esses condutores devem preferencialmente ser configurado pela interligação da captação às ferragens das colunas ou perfis metálicos internos. A utilização das ferragens estruturais como parte integrante do SPDA foi enfatizada para as novas construções que utilizem uma barra adicional dedicada como forma de SPDA natural (Anexo D). 3.3 Aterramento: O subsistema de aterramento é aquele destinado a conduzir e dispersar as correntes das descargas dos raios que vêm pelas descidas na terra. Pode ser instalado de forma externa ou, preferencialmente, utilizando-se as ferragens estruturais das fundações das edificações. Posso salientar para este subsistema, as seguintes alterações: Por razões óbvias o parágrafo sobre o congelamento do solo foi retirado. O condutor de aterramento, conhecido pelos instaladores como rabicho de aterramento, que é aquele trecho de cabo que interliga um elemento condutor ao eletrodo de aterramento, deverá ter bitola mínima segundo a nova Tabela 3. Exemplificando: um trecho de cabo de cobre que interliga uma coluna metálica, ou o conector de medição da descida ao anel de aterramento, deve ter bitola mínima de 50mm². Definiu-se que aterramento do "tipo A", mais conhecido como pontual, em sua forma mais pura, só poderá ser utilizado em edificações com até 25m de perímetro localizadas em solos cuja resistividade seja de até 100 Ohms x m. IMPORTANTE: O valor da resistência de aterramento de 10 Ohms passa a ser uma referência recomendada, porém, em locais onde o solo apresente alta resistividade, poderão ser aceitos valores maiores, desde que sejam feitos arranjos que minimizem os potenciais de passo e de toque, e que esses procedimentos sejam tecnicamente justificados. 10 As piores conexões são: Al/Cu, Aço/Cu e Al/Aço. Nestas conexões devemos introduzir um elemento neutro aos dois metais para evitarmos a corrosão da conexão.

4 Nos casos onde for impossível a execução do aterramento em forma de anel fechado e enterrado a 0,5 m do piso, deverá ser instalado um anel a, no máximo, 4 metros acima do nível do solo, funcionando como distribuidor das correntes conduzidas pelas descidas que obviamente deverão estar aterradas com eletrodos verticais. Equalização dos potenciais (interligações metálicas para evitar centelhamentos perigosos): Interligação entre os subsistemas do SPDA e as massas metálicas próximas a este. Esta interligação é necessária para reduzir a diferença dos potenciais entre esses elementos e evitar centelhamentos perigosos. A interligação direta, anteriormente feita entre os anéis horizontais intermediários, cuja função é de receber o impacto direto de descargas laterais e distribuir as correntes pelos condutores de descida, e os TAS s (Terminais de Aterramento Secundários), foi modificada. Junto ao ponto principal de distribuição de energia e ligado em um ponto do aterramento, deverá ser instalado um TAP (Terminal de Aterramento Principal). A partir deste TAP, partirá uma barra ou fita de material metálico. Dependendo das condições de continuidade elétrica, poderão ser aproveitadas as eletrocalhas, busway, etc., desde que seja assegurado um contato elétrico de baixa impedância entre suas emendas pela prumada vertical da edificação (shaft). Esta barra interligará o TAP aos TAS's nos diversos andares. Essa ligação de baixa impedância deve ser interligada às ferragens estruturais nesse shaft a cada 3 andares para edificações residenciais. Em instalações comerciais, recomenda-se essa interligação em todos os andares, pois é maior a possibilidade de comunicação entre equipamentos entre andares distantes. 4. OS ITENS COMUNS A MAIS DE UM SUBSISTEMA: Passa a ser permitida a utilização das ferragens das lajes de concreto protendido feitas na obra, cujos cabos de aço são engraxados ou estão envoltos por luvas de plástico não tendo, portanto contato íntimo com o concreto. Permanece a restrição quanto ao uso das vigas de concreto protendido préfabricadas. São explicados os métodos para a medição da continuidade elétrica das ferragens estruturais no Anexo E, sendo o primeiro com uma fonte de corrente (exemplo: uma máquina de solda), um amperímetro e um milivoltímetro e o segundo com um mili ou microohmímetro. Foi enfatizada a necessidade de todos os componentes e acessórios de origem ferrosa usados no SPDA, serem zincados a fogo ou banhados com 0,254 mm de cobre, eliminando-se definitivamente a possibilidade da utilização de material submetido a zincagem eletrolítica. 5. INSPEÇÕES, EMISSÃO DE LAUDOS E DOCUMENTAÇÃO: Salientou-se a exigência de se documentar toda a instalação, através de projetos, relatórios técnicos, laudos de vistoria e de conformidade, e desenhos "as built".

5 Devem se realizadas as inspeções periódicas no sistema: Visuais, anualmente, para detectar eventuais problemas emergenciais e realizar manutenção corretiva. Dependendo da agressividade do ambiente em que foi instalado o SPDA, deverão ser feitas manutenções cuja periodicidade pode variar de 1 a 5 anos. Após estas manutenções deverão ser reemitidos os laudos de conformidade por profissionais habilitados. Para que as edificações possam ser consideradas autoprotegidas, na hipótese do SPDA ser totalmente composto pelas ferragens estruturais, deverão ser feitas medições de continuidade elétrica entre diversos pontos dessas estruturas. Caso seja confirmado que a instalação de SPDA externo não é necessária, deverá ser emitido um laudo técnico conforme anexo B da norma, que ateste esta situação. Esta norma fixa as condições exigidas ao elaborar o projeto, instalar e fazer manutenção de sistemas de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA) das estruturas definidas, bem como das pessoas, e aplica-se a estruturas comuns utilizadas para fins comerciais, industriais, agrícolas, administrativos e residenciais, também para estruturas especiais. No projeto dos captores podem-se utilizar os seguintes métodos dependendo do caso: Ângulo de proteção (método Franklin); Esfera rolante ou fictícia (modelo eletrogeométrico), e; Condutores em malha ou gaiola (método Faraday). O objetivo das inspeções visam assegurar que o SPDA esteja conforme o projeto, todos os componentes estejam em bom estado, o valor da resistência de aterramento seja compatível com o arranjo e dimensões do sistema de aterramento e com a resistividade do solo. As inspeções serão realizadas por profissionais qualificados e com aparelhos de última geração, cumprindo assim a norma vigente. Coloco-me à vossa disposição para uma entrevista pessoal, a qual poderá ser marcada através do telefone (11) , ocasião em que poderei detalharlhe todo o processo de conservação e manutenção do sistema acima exposto e com isso tentarmos estabelecer uma parceria produtiva com uma excelente relação custo/benefício. Eng.º Dimas Pedroso Neto