O Aterramento é um dos subsistemas do PDA mais polêmicos e que gera bastante discussão entre Engenheiros e Projetistas, já que cada projeto possui uma especificação que depende muito da localização, concentração de pessoas e do tipo da estrutura. A utilização deste subsistema pode ser necessária para o SPDA, subestações, linhas de transmissão e distribuição, segurança pessoal, drenagem de estática e outras.
Sua principal função no sistema de proteção é canalizar as cargas elétricas recebidas na edificação e dissipá-las no solo. A descarga atmosférica acarreta um impulso de corrente da ordem de dezenas a centenas de kA (KiloAmpères), por milionésimos de segundos, podendo causar sérios danos caso não seja conduzida de forma segura para o solo, além das tensões de passo e toque. Para um bom dimensionamento da malha de aterramento (classes I e II), é imprescindível a execução prévia de uma prospecção da resistividade de solo por meio de aparelhos tipo Terrômetros. Esta prospecção – para as classes I e II – tem como objetivo estratificar o solo em camadas e permitir o correto dimensionamento do eletrodo de aterramento.
Para que o aterramento cumpra a sua função com propriedade, precisa ser corretamente dimensionado para que não ocorra prejuízos irreversíveis em função das descargas diretas ou indiretas recebidas na edificação. É por considerar muitos fatores em seu dimensionamento que diversos cuidados devem ser tomados para atingir o objetivo do projeto com eficiência e segurança. De um modo geral, em relação ao projeto, execução e fiscalização destacamos algumas orientações a seguir:
- Projeto – Precisa ser realizado por com uma empresa idônea, especializada e que possui o devido conhecimento da norma da ABNT NBR 5419/2015 para projetar a melhor solução de proteção e aterramento em função da disponibilidade física e dos recursos disponíveis, otimizando assim os custos de implantação.
- Execução – Deve ser realizada por empresa especializada, utilizando sempre os materiais indicados no projeto em conformidade com as normas, extinguindo de suas instalações cabos comerciais, hastes de baixa camada, conexões mal feitas e etc.
- Fiscalização – Esta é a parte em que será possível avaliar a compatibilidade do projeto com a instalação, garantir que os materiais usados são normalizados e se estão de acordo com a especificação do projeto, garantindo assim o sucesso da instalação.
O setor de Engenharia da Termotécnica Para-raios oferece todos estes serviços.
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Tipos de Aterramento
No sistema estrutural, o aterramento pode ser formado por sapatas, colunas, baldrames, estruturas de aço contidas nas fundações e ainda, pode ser considerado no projeto, a utilização de Re-bars e Aterrinserts® como métodos de acesso ao concreto armado da edificação, possibilitando ensaios de continuidade elétrica, aterramento de massas metálicas e interligação com os barramentos de equipotencialização.
Na impossibilidade do aproveitamento das armaduras das fundações, o arranjo consiste em utilizar o condutor em anel, externo a estrutura a ser protegida, em contato com o solo por pelo menos 80% do seu comprimento total, ou elemento condutor interligando as armaduras descontínuas das fundações (sapatas). Embora 20% do eletrodo convencional possa não estar em contato direto com o solo, a continuidade elétrica do anel deve ser garantida ao longo de todo o seu comprimento.
Componentes
Nos casos de aterramento externo, é recomendado a haste de alta camada, com 254µ de cobertura de cobre, sobre uma barra redonda de aço (NBR 13571), as quais deverão ser cravadas ao solo propiciando o aumento do comprimento do eletrodo de aterramento e reduzindo riscos pessoais. Estes eletrodos de aterramento, tipo haste, podem ser introduzidos na posição vertical ou inclinado.
Um adendo importante, é que a utilização de hastes de alta camada (254µ) prolongam a vida útil do SPDA. O mesmo não acontece com a haste de baixa camada onde a cobertura de cobre não atende à medida dos 254µ. Para saber se a Haste é alta camada, basta observar se a mesma possui a gravação 254µ NBR 13571 em baixo relevo.
Além das hastes de alta camada, também são utilizadas nesse processo, os cabos de cobre nu de no mínimo 50mm². Este tipo de cabo por exemplo deve possuir 7 fios com 3,00mm de diâmetro cada fio, além das soldas exotérmicas que possuem variados modelos de conexão, e quando bem executados, possibilitam a perfeita ligação dos eletrodos de aterramento.
Todos os componentes do SPDA devem suportar os efeitos eletromagnéticos da corrente de descarga atmosférica e esforços acidentais previsíveis sem serem danificados. Devem ser fabricados com os materiais listados na tabela 5 da NBR 5419/2015 ou com outros tipos de materiais com características de comportamento mecânico, elétrico e químico (relacionado à corrosão) equivalente. A NBR 5419/2015 parte 3, tabela 5, apresenta de forma detalhada os materiais para SPDA e condições de utilização, e na tabela 7 da mesma parte, as dimensões mínimas de eletrodo de aterramento.
Instalação dos eletrodos de aterramento
O eletrodo de aterramento em anel deve ser enterrado na profundidade de no mínimo (0,5m) e ficar posicionado à distância preferencialmente de 1m afastada das paredes externas da estrutura de maneira a permitir sua inspeção durante a construção. A profundidade de enterramento e o tipo de eletrodo de aterramento devem ser constituídos de forma a minimizar os efeitos da corrosão, e os efeitos causados pelo ressecamento do solo e assim, estabilizar a qualidade e a efetividade do conjunto.
Em relação a execução das soldas exotérmicas, o ponto de atenção principal é com relação ao vazamento do material que pode provocar perdas do componente, aumentando o risco de acidentes. Esse tipo de problema pode ocorrer com mais frequência quando é utilizado cabos e/ou as hastes não normalizados, aumentando assim, a chance do material vazar pela folga provocada pelos elementos fora de norma.
Com todos estes esclarecimentos, é importante mencionar que todo e qualquer serviço contratado, seja de instalação, projeto ou vistoria precisa ser realizado por profissionais com alto grau de entendimento das recomendações das normas, para que sejam evitados retrabalhos e reembolsos. A Termotécnica Para-raios oferece aos seus clientes um suporte gratuito, além de um catálogo completo de materiais em conformidade com a norma da ABNT NBR5419/2015.
MUITO BOM ESSE ESPAÇO, ESTAREI SEMPRE ACOMPANHANDO.
Parabens pela Publicação.
DUVIDA: outro dia indo a Riviera de São lourenço para tratar de um outro assunto, o Zelador de um Condomínio (antigo) ,me disse que tiraram as descidas externas (porque ficava feio) do edifício com cerca 10 a 12 andares. e conectaram a Captação, nas ferragens das colunas de construção do edifício . ou seja ferragens das colunas que não foram feitas para atender a norma alguma.
Isso é cabível de ser feito/ em um outro comentário de vocês; li que isso não deve ocorrer.
Obrigada por participar conosco neste canal. Respondendo a sua pergunta, isso somente pode ser feito, caso previamente sejam feitos os testes de continuidade elétrica, prescritos na norma NBR 5419/2015 e que estes testes apresentem valores que possam ser validados pela norma. Se acontecer um acidente ou uma vistoria, essa será a primeira não conformidade do Sistema. Esperamos ter esclarecido a sua dúvida! Fique à vontade para entrar em contato com nosso suporte técnico caso tenha mais dúvidas!
A norma fala sobre SPDA estrutural… é aceito sim.
Bom dia!
Primeiramente parabenizo a equipe Termotécnica, pelo excelente canal de dúvidas e questionamentos sobre o tema de SPDA.
Aproveito a oportunidade para o questionamento que seque:
Em relação as classe I e II do SPDA, quando o re não atende o comprimento maior ou/e igual de l1 . Deve-se adotar a compensação Lr ( horizontal) e Lv (vertical), é preciso atender as duas condicionantes ou apenas uma delas (cabo horizontal) ou o eletrodo cravado (haste)?
Considerando que possa ser utilizado apenas uma das duas condicionantes:
– lr , poderá ser utilizado apenas o cabo adicionando seu comprimento resultante da equação( lr = l1-re), sendo derivando de uma haste aterrada existente ?
– Lv, poderá ser acrescido eletrodo cravado (haste), diretamente na malha de aterramento já prevista no entorno da edificação ou deve ser acrescida ampliação da malha para novas hastes a serem aterradas?
Agradeço desde já pela atenção.
Quando o raio médio (RE) não atende o comprimento de maior ou igual a L1, deve-se adotar uma das duas alternativas: compensação LR (horizontal) ou LV (vertical).
Ao adotar a primeira alternativa (LR) – seria acrescentar a diferença entre L1 e RE em eletrodo de aterramento na forma de cabos, pois se trata de condutores na horizontal. Já a segunda (LV), é a mesma ideia porém em forma de haste (eletrodo complementar de aterramento na vertical).
Por fim, é importante destacar que o anel de aterramento é de grande importância para garantir a eficiência de seu SPDA e para proteger as pessoas que estão dentro da estrutura. Sendo assim, estão em não conformidade as edificações que não apresentarem o mesmo e para seu caso, essa compensação deve estar interligada ao anel.
Muito bom o material de vocês, devem citar também que existe norma ABNT para medição e estratificação solo NBR 15749 e NBR 7117
Gostei da publicação, simples, mais bem elaborada e de facil entendimento.
PARABÉNS PELO ESPAÇO E O CONTEÚDO APRESENTADO.