Termotécnica Para-raios

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SPDA Estrutural – casos reais e melhores práticas

*Por Normando Alves

Tivemos duas experiências com prédios já existentes onde os síndicos preocupados com a segurança da edificação e das pessoas, decidiram contratar nossos serviços para fazer essa avaliação. Para despersonalizar os cases, chamaremos um de prédio comercial e o outro de prédio residencial.

  • Caso I – Prédio Comercial

O caso do prédio comercial começou antes da contratação. O síndico entrou em contato conosco falando que precisava de uma análise e um laudo do Para-raios, mas que tinha duas outras propostas comerciais bem mais acessíveis que a nossa.

Em conversa com o síndico, explicamos que ele não poderia tomar a decisão apenas baseado no preço, e que o mais importante era o escopo técnico da proposta e a experiência do projetista, haja vista que se tratava de um prédio já existente. A solução técnica não era trivial, neste caso a melhor opção era fazer uma avaliação para determinar o melhor sistema em função da idade do prédio, das dificuldades e altos custos que um sistema convencional acarretariam.

Mesmo com preço mais caro e o cliente entendendo o valor agregado da proposta fomos contratados, pois confiou na expertise e know-how da Termotécnica Para-raios, referência nacional.

A proposta inicial era fazer a análise de risco (parte 2 da norma NBR 5419/2015) onde ficou evidenciado a necessidade do SPDA e DPS. Em seguida, checar se as ferragens do concreto armado eram ou não contínuas, para então, decidir qual tipo de SPDA teria que ser projetado.

Para realizar esses testes de continuidade, foi necessário acessar as ferragens dos pilares de concreto. O primeiro problema foi a ausência do projeto estrutural, o prédio possuía 40 anos e ninguém sequer sabia da existência de tal projeto. A saída foi analisar a situação e tentar deduzir onde os pilares estruturais deveriam estar, quebrar o reboco e torcer para estarmos certos.

Desenho genérico dos testes de continuidade da estrutura

Ao quebrar os locais mais lógicos para tentar descobrir as ferragens, tivemos algumas surpresas. Em alguns locais, achamos as ferragens estruturais, e onde não achamos tivemos que buscar outras possibilidades que atendessem às exigências da norma. Em alguns casos só foi possível achar as ferragens dentro das salas comerciais e o serviço, mesmo a contragosto de alguns inquilinos, teve que ser feito.

Segundo o síndico, o maior problema não era a quebradeira e sujeira para descobrir as ferragens. Na opinião dele, era ter que enfrentar o mau humor, a falta de cooperação e educação de alguns proprietários e inquilinos sempre reclamando, na maior parte do tempo, sem motivo.

Alguns dos problemas operacionais que enfrentamos nesse tipo de avaliação:

Para realizar os testes de continuidade é necessário acessar as ferragens nos pontos mais baixos dos pilares, via de regra na garagem, quase sempre no subsolo e nos pontos mais altos da edificação, tais como cobertura, telhado, caixa d´água, etc.

Na maioria dos casos, as principais quinas dos prédios tem pilares, mas que podem estar recuados em relação à fachada, ter morrido na laje anterior, ter sua seção reduzida (comum nos últimos andares) ou ter sofrido transição de posição.

Quando o guarda-corpo é executado, pode ser feita uma pequena viga horizontal para amarração da alvenaria e pequenos pilares, chamados pilaretes, que não são tecnicamente pilares estruturais e não estão ligados eletricamente com o pilar estrutural abaixo. A execução dessas peças é unicamente para evitar que o guarda-corpo não caia, caso alguém se apoie nele ou até prevenção contra rajadas fortes de ventos.

Havendo a possibilidade de acessar do pé até o topo do mesmo pilar, são grandes as chances de um ensaio dar certo. No entanto, algumas situações fora de controle podem aparecer, sendo bem comum por sinal a existência de pilares falsos, pilares com seção aumentada (boneca/espala), pilares com redução de seção e nestes casos, a quebradeira é maior, pois é necessário analisar – se era pilar falso ou apenas alvenaria de shaft fechado, para abrigar instalações hidro sanitárias – e pesquisar outras alternativas.

Após todo esse trabalho e a realização dos testes de continuidade, desenvolvemos o projeto de acordo com os resultados dos testes, bem como a solução técnica adequada para aquela determinada situação.

No prédio comercial, apesar de todo o transtorno, os usuários permitiram o acesso às salas para descobrir as ferragens, assim como os ensaios deram positivo (valores abaixo de 1 ohm). Foi projetado um subsistema de captação pelo método das malhas e interligadas nos pilares que foram ensaiados e deram resultado positivo.

  • Caso II – Prédio Residencial

No caso do prédio residencial, os moradores das coberturas não permitiram o acesso aos apartamentos para fazermos a investigação e tentar descobrir os pilares estruturais, assim fizemos os testes de continuidade do pilotis até a garagem do subsolo e também testamos a continuidade das vigas baldrames, que também apresentaram continuidade.

Neste caso, foi projetado um subsistema de captação pelo método das malhas, combinado com o método eletrogeométrico para garantir que as coberturas ficassem dentro da zona OB (volume de proteção). Depois, foram projetadas descidas não naturais com barra chata de alumínio até o pilotis onde foram interligadas com as ferragens estruturais testadas e dali em diante, o sistema seria natural.

Após a apresentação do projeto, o próximo passo era fazer a cotação da implantação. Tal como foi dito, o preço não pode ser o principal balizamento. A empresa a ser contratada precisava ter expertise nesse tipo de instalação, registro no CREA, saber ler e entender o projeto para que consiga executar com segurança. Em caso de algum acidente, o condomínio é co-responsável pelos danos materiais ou pessoais, que eventualmente venham ocorrer.

Após a realização dos testes de continuidade, foi emitido um relatório técnico mostrando os resultados apresentados.

Esse relatório serviu de base para a elaboração dos respectivos projetos de SPDA e medidas de proteção contra surtos na rede elétrica e linhas de telecomunicação.

A lição que ficou com estes dois casos, é que, apesar dos transtornos para os moradores ou usuários da edificação, a experiência é válida, desde que o cliente esteja previamente preparado para essas pequenas obras de pesquisa e localização dos pilares estruturais.

É também extremamente necessário um bom canal de comunicação entre síndico e moradores para informar previamente sobre os transtornos e mostrar os benefícios de segurança em projetos desta natureza.

Reforçamos que a execução desses serviços foram tentativas para usar as ferragens como elementos naturais do SPDA, mas não existe garantia que a estrutura será validada. Caso não exista a continuidade garantida, a tentativa terá que ser abortada e o projeto será direcionado para um SPDA externo.

A maioria dos ensaios (80% a 95%) em que a área de engenharia da Termotécnica Para-raios realiza, tem tido um resultado positivo e as estruturas têm sido validadas, por isso o risco de dar problema é muito pequeno, vale a pena arriscar.

No caso de uma validação, é necessário verificar se o prédio tem acima de 60m de altura e lembrar que a norma tem uma exigência específica para esse tipo de prédio, com relação à extensão da captação do topo se estender também para as fachadas, em pelo menos 20% do total da altura.

Se precisar de suporte técnico em seus projetos, entre em contato conosco: https://tel.com.br/fale-conosco/suporte-tecnico/

Escrito por Eng. Normando Alves
Diretor de Engenharia de aplicação da Termotécnica Para-raios
Membro da comissão que revisa a NBR5419.

58 comentários em “SPDA Estrutural – casos reais e melhores práticas

  1. Bom dia,

    Estou finalizando a Graduação esse ano, tenho pouco experiência com SPDA, mas trabalho a algum tempo em obras.

    Como fazem para quebrar o pilar na parte mais baixa, chegar até a ferragens sem que mesmo seja comprometido de forma estrutural?

    Comento isso por que nas obras os principais cuidados são para não danificar os pilares de forma alguma.

    1. Olá Thiago,

      Essa prática vai muito do instalador/executor da obra, mas de um modo geral, é pouco provável que essa ação não cause danos no pilar. A diferença fica pela gravidade dos mesmos, onde bons instaladores tendem a causar danos leves na estrutura, sem comprometê-la. Normalmente somente a parte interna às ferragens de um pilar que são fundamentais para a estrutura, sendo a parte externa apenas um revestimento para proteção mecânica e contra oxidação.

      O melhor método de evitar danos é incluir, antes da execução da obra, conectores do tipo Aterrinsert no pilar, pelo menos um na base e um no topo. Dessa forma você terá ali, permanentemente, um ponto de acesso as ferragens estruturais ou rebars do SPDA, para realizar ensaios e conexões com a malha de aterramento.

      Em estruturas já existentes, quando for preciso fazer qualquer tipo de ajuste, ensaio ou reparo nos pilares, também é recomendável a instalação de conectores Aterrinsert, para evitar que no futuro seja preciso expor o pilar a condições agressivas.

  2. Boa tarde, estou desenvolvendo um SPDA com uso da estrutura metálica para um Galpão de 200X70m porém os pilares não são aterrados. Estou usando apenas as descidas naturais e interligando a malha de aterramento em cabo 50mm² no perímetro . Minha dúvida seria, os pilares internos precisam estar conectados na malha de terra ? uma vez q eles são conectados ao telhado metálico (capação natural). Caso a resposta seja sim, gostaria de saber se há risco do cabo passando no meio do galpão para interligação desses pilares e se aumentar a profundidade desse cabo eu consigo amenizar o risco de tensão de passo.

    1. Olá Marcus,

      Os pilares metálicos internos também deverão ser conectados à malha de aterramento, tendo em vista que eles estão interligados com a malha de captação e serão condutores das correntes do raio (mesmo que em menor intensidade, devido ao número de divisões ao qual estará submetida).

      O cabo de interligação dos pilares internos deverá ser enterrado a no mínimo 50 cm de profundidade. Caso você deseje, pode aprofundá-lo um pouco mais, visando a redução dos valores de tensão de passo no interior dessa edificação, mesmo que não seja necessário ou obrigatório.

  3. Boa tarde, gostaria de saber se eu utilizar as ferragens dos pilares da construção eu tenho que fazer o ponto de conexão do sistema de descida com o de aterramento desconectável para medição, deve ser um todos as seções verticais que fazem parte da ferragem ou só de uma? ou de todos os pilares que fazem parte das construção?

    1. Marcos,

      No SPDA Estrutural não é necessário que exista um ponto de desconexão entre as descidas e o aterramento, desde que ambos sejam estruturais. É recomendável a instalação de um conector do tipo Aterrinsert para facilitar os ensaios de continuidade elétrica e conexões de equipotencialização e aterramento, ao menos 2 unidade por pilar (uma na base e uma no topo).

      Caso a descida ou o aterramento sejam externos, deverá existir em cada ponto de conexão um conector que permita essa desconexão para ensaios. Nesse caso não será preciso um para cada ferragem estrutural, bastará apenas um único conector, já que ou a malha de aterramento ou de descida será composta por um único condutor.

  4. Ótimo post!

    Eu tenho uma dúvida com relação a descidas em pilares metálicos, no caso em um projeto de uma feira comercial com telhado metálico de grande extensão, eu gostaria de saber se é interessante projetar o SPDA isolado da estrutura metálica (telhado e pilares metálicos), ou se o SPDA pode ficar em contato com essas estruturas.. sempre fico com receio da tensão de toque que pode originar de um pilar metálico que está em contato com a descida.

    Obrigado!

    1. Pedro,

      Será bastante difícil e caro projetar um sistema isolado para um galpão metálico de grandes dimensões. Os riscos da tensão de toque para ocupantes que estejam dentro desse galpão será tolerável pela norma, desde que se atenda o que é exigido no item 8 da NBR 5419-3:2015.

      Uma das exigências é que o SPDA possua pelo menos 10 caminhos naturais de descida e, em galpões muito grandes, normalmente temos mais de 10 pilares utilizados como descidas naturais.

      Os riscos de tensões de toque existentes devido ao SPDA estar em contato com sua estrutura metálica, normalmente, acabam sendo considerados toleráveis pela norma em grandes galpões com muitas descidas, podendo utilizar até mesmo a estrutura como parte do sistema.

  5. Trabalho num empreendimento de uns 17 anos, e preciso renovar o laudo do SPDA. No entanto, ninguém sabe onde foi parar o projeto… Como devo proceder, neste caso?

    Grato pelo artigo, Eng. Normando.

    1. Jônatas,

      Nesse caso, o recomendável é contratar uma empresa com maior experiência que já está acostumada a lidar com esse tipo de situação.

      Por se tratar de um empreendimento de 17 anos, se não tiverem sido feitas as inspeções rigorosamente como cita a norma (a cada 3 anos pelo menos), te garanto que será necessário executar um novo projeto de SPDA.

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