O que é SPDA : Para que serve, como funciona?

26/06/2024 por Eng.º Hilton Lopes da Cruz                                                                   Tempo de leitura: 14 minutos

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O que é SPDA | Raios caindo na zona norte de São Paulo

Qual sua importância? Para que serve, como funciona, do que é composto e como é calculado? Vamos responder a essas e outras dúvidas a respeito. 

Seja muito bem vindo em nosso Blog! Neste artigo, falaremos de maneira detalhada a respeito do SPDA Sistema de Proteção contra Descargas. 

Boa leitura…

O que é SPDA : Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas?

O que é SPDA? O Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA) é um conjunto de medidas e equipamentos que visam proteger edificações e pessoas contra os efeitos das descargas elétricas atmosféricas, popularmente conhecidas como raios. O SPDA é essencial para garantir a segurança de estruturas como prédios, residências, indústrias, hospitais, escolas e demais construções que abrigam pessoas ou equipamentos sensíveis.

SPDA é composto por diversos elementos, como hastes de captação, condutores de descida, malhas de aterramento e dispositivos de proteção contra surtos elétricos. Juntos, esses componentes formam um sistema capaz de conduzir a corrente elétrica gerada pela descarga atmosférica para o solo, evitando danos à estrutura e aos equipamentos ali presentes. Além disso, o SPDA também protege as pessoas que se encontram dentro do local, evitando riscos de choques elétricos e outros acidentes.

Em resumo, o SPDA é um sistema de proteção fundamental para garantir a segurança de pessoas e edificações contra os efeitos das descargas atmosféricas. É importante ressaltar que a instalação do SPDA deve ser realizada por profissionais capacitados e seguir as normas técnicas e regulamentações vigentes, a fim de garantir a eficácia e a segurança do sistema.

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O que é SPDA | Subsistemas de SPDA

1- Subsistema de captação (captores)

2- Subsistema descida (cabos)

3 e 4- Conexões

5- Caixa de inspeção

6- Subsistema de malha de aterramento

7 e 8- Subsistema hastes de aterramento

 

Conceitos de SPDA

Definição de SPDA

O SPDA, ou Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas, é um conjunto de dispositivos e equipamentos que tem como objetivo proteger edificações, equipamentos, pessoas e animais contra os efeitos das descargas atmosféricas, também conhecidas como raios.

Sua composição integra diversos elementos, como hastes captadoras, condutores de descida, malhas de aterramento, dispositivos de proteção contra surtos elétricos e dispositivos de proteção contra sobretensões. Todos esses elementos são interligados de forma a garantir a eficiência do sistema como um todo.

Importância do SPDA

A importância do SPDA é indiscutível, uma vez que as descargas atmosféricas podem causar danos irreparáveis a edificações e equipamentos, além de colocar em risco a vida das pessoas. O SPDA é capaz de minimizar esses riscos, proporcionando proteção contra os efeitos diretos e indiretos das descargas atmosféricas.

Além disso, o SPDA é obrigatório por lei em muitos países, incluindo o Brasil. A norma técnica ABNT NBR 5419 estabelece os requisitos para o projeto, instalação e manutenção de sistemas de proteção contra descargas atmosféricas, garantindo a segurança das edificações e das pessoas que nelas habitam ou trabalham.

Componentes do SPDA

Captores

Os captadores, também conhecidos como para-raios, são os componentes responsáveis por captar as descargas atmosféricas e conduzi-las até o solo. Eles são instalados nas partes mais altas das edificações, como telhados e torres, e devem ser dimensionados de acordo com as normas técnicas para garantir a eficiência do sistema.

Condutores de descida

Os condutores de descida são os elementos que conduzem a corrente elétrica dos captadores até o solo. Eles devem ser instalados em suportes ou fixados diretamente na estrutura, sem interrupções, para evitar centelhamento e interrupção da energia da descarga atmosférica e garantir a segurança das pessoas e do patrimônio. Os materiais mais comuns para a fabricação dos condutores são o cobre e o alumínio.

Em construções modernas, utiliza-se as próprias ferragens da estrutura da edificação como o sistema de descida, interligando na cobertura do prédio ao subsistema de captação e no subsolo ao subsistema de aterramento. 

Aterramento

O aterramento é responsável por dissipar a corrente elétrica das descargas atmosféricas para o solo de forma segura e eficiente. Ele pode ser composto por hastes de aterramento em edificações mais antigas ou por malhas de aterramento, lançados diretamente no solo. O dimensionamento do sistema de aterramento deve levar em consideração as características do solo e a resistividade do terreno.

Captação, Descida e Aterramento também são conhecidos por subsistema de Captação, Subsistema de Descida e Subsistema de Aterramento.

Dispositivo de Proteção contra Surtos (DPS)

Os dispositivos de proteção contra surtos (DPS) são elementos adicionais que protegem os equipamentos eletroeletrônicos contra sobretensões causadas por descargas atmosféricas. Eles são instalados na entrada dos circuitos elétricos e devem ser dimensionados de acordo com as normas técnicas para garantir a eficiência do sistema. No caso de alguma descarga atmosférica atingir a entrada de energia ou a rede de dados da edificação, o DPS atua e descarrega essa energia excedente no sistema de aterramento, protegendo desta maneira os equipamentos e sistemas a ele conectado.

Em resumo, os componentes do SPDA trabalham em conjunto para proteger as edificações e os equipamentos contra os efeitos das descargas atmosféricas. O dimensionamento adequado e a instalação correta dos componentes são essenciais para garantir a eficiência e a segurança do sistema.

Tipos de SPDA

SPDA Externo

O SPDA externo é um sistema de proteção contra descargas atmosféricas instalado na parte externa de um edifício. Ele é composto por um conjunto de hastes de captação, cabos de descida e aterramento. As hastes de captação são instaladas no topo do edifício e têm a função de receber e atrair a descarga atmosférica para o cabo de descida. O cabo de descida, por sua vez, conduz a descarga até o solo, onde é dissipada pelo sistema de aterramento.

SPDA Interno

O SPDA interno é um sistema de proteção contra descargas atmosféricas instalado na parte interna de um edifício. Ele é composto por um conjunto de dispositivos de proteção, como varistores e centelhadores, que são instalados na rede elétrica e nos sistemas de telecomunicações e de automação. Esses dispositivos têm a função de limitar a tensão induzida pela descarga atmosférica e proteger os equipamentos eletrônicos contra danos.

Em resumo, o SPDA externo é responsável por proteger a estrutura do edifício contra os efeitos diretos da descarga atmosférica, enquanto o SPDA interno protege os equipamentos eletrônicos contra os efeitos indiretos da descarga atmosférica. Ambos os sistemas são importantes para garantir a segurança e a integridade dos edifícios e dos equipamentos instalados neles.

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O que é SPDA | Raios descendo da nuvem e subindo do SPDA se encontram no ar

Pesquisadores Brasileiros conseguiram flagrar um raio caindo a uma velocidade de 370 km/s atingindo um edifício. No vídeo podemos verificar como o SPDA funciona. 

Normas Técnicas Aplicáveis

NBR 5419

A NBR 5419 é a norma técnica brasileira que estabelece os requisitos para o projeto, instalação e manutenção de sistemas de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA). Ela foi criada para garantir a segurança das pessoas e das edificações em caso de raios.

A norma estabelece critérios para a seleção dos materiais utilizados no SPDA, como condutores, hastes de aterramento, malhas de terra, entre outros. Além disso, ela define as características técnicas que devem ser observadas na instalação do sistema, como a altura mínima das hastes de aterramento e o espaçamento entre elas.

A NBR 5419 também estabelece as inspeções e manutenções que devem ser realizadas no SPDA, com o objetivo de garantir a sua eficácia ao longo do tempo. Essas inspeções devem ser realizadas por profissionais capacitados e devem seguir as orientações da norma.

É importante ressaltar que a NBR 5419 é uma norma técnica obrigatória para todas as edificações brasileiras, conforme exigido pela legislação brasileira. Sendo assim, é fundamental que o projeto, instalação e manutenção do SPDA sejam realizados por profissionais capacitados e que sigam as orientações da norma.

Projeto de SPDA

Etapas de Elaboração

O projeto do Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA) deve ser elaborado por um profissional habilitado e experiente na área. A elaboração do projeto deve seguir algumas etapas importantes, que incluem:

Avaliação do local: O profissional deve realizar uma análise detalhada do local onde o SPDA será instalado, levando em consideração as características da edificação, a sua finalidade e a sua localização geográfica.

Análise de Risco: Com as informações do local, suas características, Arquitetura, tipo de ocupação e seres vivos envolvidos, é realizado a análise de risco, que vai apontar a necessidade e os tipos de proteção a serem adotados e implantados

Dimensionamento: Com base na análise do local, o profissional deve dimensionar o SPDA, levando em consideração as normas técnicas e as características elétricas da edificação.

Escolha dos equipamentos: Após o dimensionamento, o profissional deve escolher os equipamentos que serão utilizados no SPDA, levando em consideração a sua qualidade, eficiência e durabilidade.

Projeto executivo: Por fim, o profissional deve elaborar o projeto executivo do SPDA, que deve conter todas as informações necessárias para a instalação do sistema, incluindo o projeto elétrico, o projeto de aterramento e o projeto de proteção das estruturas.

Critérios de Projeto

O projeto do SPDA deve ser elaborado de acordo com as normas técnicas brasileiras, que definem os critérios de projeto e instalação do sistema. Algumas das principais normas que devem ser seguidas são:

NBR 5419-1:2015 – Proteção contra descargas atmosféricas – Parte 1: Princípios gerais;

NBR 5419-2:2015 – Proteção contra descargas atmosféricas – Parte 2: Gerenciamento de risco;

NBR 5419-3:2015 – Proteção contra descargas atmosféricas – Parte 3: Danos físicos a estruturas e perigos à vida;

NBR 5419-4:2015 – Proteção contra descargas atmosféricas – Parte 4: Sistemas elétricos e eletrônicos internos na estrutura.

Além disso, o projeto deve levar em consideração as características da edificação, como a sua altura, o tipo de cobertura, a presença de antenas e mastros, entre outros fatores. O SPDA deve ser projetado de forma a garantir a proteção das pessoas e das estruturas contra os efeitos das descargas atmosféricas.

Manutenção do SPDA

Inspeções Periódicas

A manutenção do Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA) é essencial para garantir a segurança de pessoas e equipamentos. As inspeções periódicas devem ser realizadas por profissionais capacitados, que verificarão se todas as peças do sistema estão em bom estado e se o SPDA está em conformidade com as normas técnicas.

Durante a inspeção, é importante verificar se as hastes de captação, condutores de descida e aterramento estão em bom estado e se não há sinais de corrosão. Além disso, deve-se verificar se a conexão entre os componentes está adequada e se o sistema de aterramento está funcionando corretamente.

Medição de Resistência de Aterramento

Outro aspecto importante da manutenção do SPDA é a medição da resistência de aterramento. Essa medição é feita para garantir que o sistema esteja funcionando corretamente e que a corrente elétrica seja dissipada de forma segura.

A resistência de aterramento deve ser medida periodicamente e os valores obtidos devem estar de acordo com as normas técnicas. Caso a resistência esteja acima do valor máximo permitido, é necessário tomar medidas corretivas para garantir a segurança do sistema.

É importante destacar que a manutenção do SPDA deve ser realizada por profissionais capacitados e experientes, que possam identificar possíveis problemas e realizar as correções necessárias.

Riscos e Prevenção

Danos Potenciais

A falta de um sistema de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA) pode resultar em danos significativos à estrutura do edifício, equipamentos elétricos e eletrônicos, bem como colocar em risco a segurança das pessoas presentes no local.

As descargas atmosféricas podem causar incêndios, explosões e danos físicos aos seres humanos. Além disso, a corrente elétrica gerada pela descarga pode afetar equipamentos eletrônicos, como computadores, televisores, telefones e outros dispositivos conectados à rede elétrica.

Veja no link a reportagem a respeito de uma igreja localizada em Itaquá-SP que foi destruída por um incêndio após a queda de um raio.

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O que é SPDA | Raio atingindo prédio em São Paulo

Medidas de Prevenção

Para prevenir danos causados por descargas atmosféricas, é essencial instalar um sistema de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA). O SPDA deve ser projetado e instalado de acordo com as normas técnicas e regulamentações locais para garantir a proteção adequada.

  • Algumas medidas de prevenção adicionais incluem:
  • Desligar equipamentos eletrônicos durante tempestades elétricas;
  • Não utilizar telefones com fio durante tempestades elétricas;
  • Não se abrigar debaixo de árvores ou estruturas metálicas durante tempestades elétricas;
  • Evitar nadar em piscinas durante tempestades elétricas.

Ao seguir essas medidas de prevenção, é possível reduzir significativamente os riscos associados às descargas atmosféricas e garantir a segurança das pessoas e equipamentos presentes no local.

Legislação e Responsabilidade

O SPDA é obrigatório em todo o território brasileiro, conforme a norma técnica NBR 5419/2015 da ABNT. A instalação e manutenção do sistema devem ser realizadas por profissionais capacitados e habilitados, seguindo as normas e regulamentações vigentes.

responsabilidade pela instalação e manutenção do SPDA é do proprietário ou responsável pelo imóvel. Em caso de descumprimento da norma, o responsável pode ser penalizado com multas e até mesmo com a interdição do imóvel.

Além disso, é importante ressaltar que o SPDA não garante a proteção total contra descargas atmosféricas, mas sim reduz os riscos de danos e acidentes. É recomendado que o sistema seja inspecionado periodicamente para garantir a sua eficácia e segurança.

Em caso de dúvidas sobre a legislação e responsabilidade relacionadas ao SPDA, é indicado consultar um profissional especializado na área para orientação e suporte.

Trabalhando sempre com ética, transparência, dignidade e respeito à vida e ao Meio Ambiente.

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Laudo: é uma análise técnica escrita, fundamentada, na qual o profissional legalmente habilitado expõe as observações e estudos efetuados, bem como as respectivas conclusões.

Vistoria: é uma constatação visual minuciosa de um fato, em que são levantadas e descritas todas as anormalidades existentes. Não informa as causas.

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Sobre o autor:

Consultor e especialista em gestão de Manutenção, projetos e obras, processos, Gerenciamento de Facilities e treinamentos, eletricista formado pelo Senai, técnico em eletrotécnica formado pela ETEC Presidente Vargas, graduado em Engenharia Elétrica pela Universidade de Mogi das Cruzes-UMC, pós graduado em Gestão de Manutenção Hospitalar pela FEI e MBA em Gerenciamento de Facilities pela USP.

Especialista com mais de 30 anos atuando nos setores público e privado nas áreas de Engenharia consultiva, diagnóstica, planejamento estratégico, Gestão de Manutenção, Operação, Processos, Energia e Inovação. 

É sócio Diretor na VECTOS Engenharia.

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