Memorial Descritivo - SPDA

Memorial Descritivo - SPDA

JOINVILLE, JANEIRO DE 2016

1. APRESENTAÇÃO

2. DADOS DA EDIFICAÇÃO 3. NORMAS APLICADAS 4. SISTEMA DE PROTEÇÃO CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS 5. MÉMORIA DE CALCULO E CARACTERISTICAS GERAIS 6. DETALHES DA MALHA DE CAPTAÇÃO 7. DESCIDAS 8. MALHA DE ATERRAMENTO 9. EQUALIZAÇÃO DO POTENCIAL 10. CONSIDERAÇÕES GERAIS 1. OBSERVAÇÕES

1. APRESENTAÇÃO

O presente memorial descritivo tem por finalidade definir os parâmetros construtivos do Sistema de Proteção Contra Descarga Atmosférica – SPDA, a ser instalado na construção do Batalhão da Policia Militar Ambiental. Encontram-se detalhadas nas pranchas do projeto, as instalações da malha de captura, malha de aterramento, posicionamento dos captores na cobertura, dos cabos de descida para a malha de aterramento, as conexões entre as descidas aparentes, vala para o aterramento, entre outros detalhes construtivos.

2. DADOS DA EDIFICAÇÃO

Nome do Estabelecimento: Batalhão da Policia Militar Ambiental Endereço: Estrada Piraí – Km 5 Bairro Vila Nova Município Joinville Número de Pavimentos: 01 Tensão de Entrada de Energia 220/380 Número de Fases da Entrada de Energia: 03 Tipo de Instalação Trifásica com subestação particular

3. NORMAS APLICADAS

O presente projeto foi desenvolvido em respeito às seguintes Normas: ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas NBR 5410/2004 : Instalações Elétricas de Baixa Tensão NBR 5419 / 2015: Proteção de Estruturas Contra Descargas Atmosféricas NBR 5444 / 1989: Simbologia Gráfica

4. SISTEMA DE PROTEÇÃO CONTRA DESCARGAS ATMOSFÉRICAS

4.1. Sistema Externo de proteção

No projeto em questão, usaremos o subsistema de Gaiola de Faraday. Método que consiste em instalar um sistema de captores formado por condutores horizontais interligados em forma de malha, condutores de descida e sistema de aterramento; bem como o “sistema interno de proteção contra surtos” especificados no projeto de instalações elétricas.

Conforme ABNT NBR 5419/15, o nível de proteção da edificação referente a esse memorial descritivo será classificada como sendo de nível I. Portanto adotaremos os parâmetros que seguem abaixo:

A tabela 1 mostra o espaçamento médio do módulo da malha conforme o nível de proteção.

Nível Malha I 5 x 10

I 10 x 15 I 10 x 15

IV 20x30 Tabela 1

“É recomendado não colocar condutores elétricos paralelos aos condutores da malha na parte interior da estrutura e próximo aos mesmos.”

A tabela 2 mostra o espaçamento médio dos condutores de descida não naturais conforme o nível de proteção.

Nível Espaçamento Máximo I 10 m.

I 15 m. I 15 m.

IV 20 m. Tabela 2

“O Número de descidas deve seguir o espaçamento médio/máximo exigido pelo nível de proteção.”

4.2. Seções mínimas dos materiais do SPDA

Nível de

Proteção

Material Captor

( mm²)

Condutor de Descida (mm²)

Eletrodo de Aterramento (mm²)

Cobre 35 16 50

Alumínio 70 25 -

Aço 50 50 80

Tabela 2 Por questões estéticas e funcionais, os materiais adotados para os captores e descidas serão de alumínio. Para o Eletrodo de Aterramento será usado cobre nu seção # 50 mm².

5. MÉMORIA DE CALCULO E CARACTERISTICAS GERAIS

5.1. Características da Edificação

Finalidade: Batalhão da Policia Militar Ambiental Estrutura: Pilares e vigas em concreto armado; Paredes: Em alvenaria de tijolos; Cobertura: Madeira e telhas de fibrocimento.

Norma adotada:NBR 5419/2015 (Proteção Contra Descargas Atmosféricas);
Método de proteção adotado:Gaiola de Faraday;
Cabo da malha de aterramento:Cabo de cobre nu de 50 mm²;

5.2. Características do SPDA Nível de proteção: I – nível de proteção (90 %); Número de descidas: 1; Total de hastes: 1; Cabo da malha captora: Barra chata de Alumínio 3/4 X 1/4 (19,05 X 6,35mm) Descida: Barra chata de Alumínio 3/4 X 1/4 (19,05 X 6,35mm) Haste de aterramento: Haste circular prolongável do tipo COPPEWELD de alta camada com 254 µ de 5/8”x2400 m”.

5.3. Cálculo de descidas para o SPDA

N= Número de descidas P = Perímetro da edificação E = Espaçamento conforme nível

N = P=

E N = 156 = 10,4 - Foram adotadas 1 (onze) descidas para o SPDA

5.4. Calculo SPDA

L = Maior Largura= 36,90 metros
A = Altura= 2,54 metros

C = Maior comprimento = 32,16 metros TD = 195 (número de dias de Trovoadas por ano)

5.4.2. Avaliação do risco de exposição

Ae = Área de exposição Ae = CL + 2CA + 2LA +3,14(AxA)

Ae = 756,90m² - (Aproximada)

5.4.3. Densidade de descargas para a terra

Ng = Número de raios para a terra por Km² por ano

Ng = 0,04 x Td 1, 25

Td = 195 (n.º de dias de trovoadas por ano) Ng = 0,04 x 1951,25 Ng = 29,15 descargas Km²/ano

5.4.4. Frequência média anual previsível de descargas

N = Ng x Ae x 10 -6

5.4.5. Fatores de ponderação

A = 1,2 (tipo de ocupação da estrutura) B = 0,4 (tipo de construção da estrutura) C = 1,7 (conteúdo da estrutura) D = 0,4 (localização da estrutura) E = 0,3 (topografia)

5.4.6. Np = Valor ponderado de N

Np = N x A x B x C x D x E

Np = 5,39 x 10 -2 Descarga / ano

5.4.7. Parâmetros da Norma

Se Np ≥ 10 -3 , a estrutura requer proteção

, a estrutura não requer proteção

> Np > 10 -5 , A necessidade poderá ser discutida com o proprietário

5.4.8. Conclusão do cálculo

É NECESSÁRIO A INSTALAÇÃO DE PÁRA-RAIOS Dados técnicos: Norma NBR 5419 da ABNT

Fonte: Anexo B da norma.

6. DETALHES DA MALHA DE CAPTAÇÃO

Para a malha de captação serão usadas Barras chatas de Alumínio 3/4 X 1/4 (19,05

X 6,35mm), distribuídas na cobertura conforme projeto. As barras serão fixadas por suportes guia de polipropileno, distribuídos de forma que o espaçamento máximo não ultrapasse 1,50 m. Nas extremidades de descida da malha horizontal, serão instalados terminais aéreos também em alumínio.

7. DESCIDAS

Em todas as descidas foram projetadas caixas de medição e inspeção de aterramento tipo solo. E para a manutenção do SPDA, serão instaladas em todas as descidas (prumadas) uma caixa de inspeção suspensa, possibilitando a separação dos condutores de descida com a malha do aterramento. Todas as descidas estão diretamente conectadas há uma haste de aço cobreada de alta camada com 254 µ de 5/8”x 2400 m.

8. MALHA DE ATERRAMENTO

A malha de aterramento será confeccionada com cabos de cobre nu 50 mm², enterrados a 50 cm de profundidade e interligadas com haste de aterramento circular de alta camada de 5/8” x 2.400 m através de solda exotérmica ou conector de pressão adequado, sendo as mesmas distribuídas conforme projeto.

Foram projetados caixas de inspeção de solo em alguns pontos da malha de aterramento para que possa ser feitas medições periódicas da resistência da malha de aterramento mais preciso.

É obrigatório o uso de solda exotérmica em conexão de haste-cabo ou cabo-cabo que estiverem diretamente enterrados.

Em conexão de haste-cabo ou cabo-cabo que estiverem sendo executado dentro de caixas de inspeção tipo solo, este poderá ser feito com o uso de conectores de pressão adequados (tipo grampo terra duplo com parafuso tipo “U”).

Não será permitido o uso de conector de pressão simples comumente adotado em aterramento residencial.

9. EQUALIZAÇÃO DO POTENCIAL

Será feito por Caixa metálica de equalização 20x20x15cm com placa de cobre com isolador epóxi 600V e conectores de pressão com 08 Terminais, que estão locados conforme o projeto. Deverão ser interligadas as partes metálicas não energizadas das instalações elétricas e das demais, como, QGBT’s, QDLF’s, Rack de lógica, parte hidráulica, janelas metálicas, etc.

10. CONSIDERAÇÕES GERAIS

Todas as conexões do SPDA devem ser feitas preferencialmente através de solda exotérmica ou conector de pressão adequado.

O sistema de aterramento deverá ser feito com cabo de cobre nu com bitola de 50 mm².

A resistência de aterramento não deve ser superior a 10 Ohms em qualquer época do ano. Caso a resistência de terra seja superior a este valor, terá que ser feito tratamento químico do solo através de substância “Gel”, aumentar o número de haste ou outro método que se mostre eficaz e torne a resistência de terra inferior a 10 Ohms em qualquer época do ano.

1. OBSERVAÇÕES

Qualquer alteração no projeto só poderá ser feita com a autorização por escrito do autor do projeto em questão.

É de fundamental importância que após a instalação haja uma manutenção periódica anual a fim de se garantir a confiabilidade do sistema.

São também recomendadas vistorias preventivas após reformas que possam alterar o sistema e toda vez que a edificação for atingida por descarga direta.

Everaldo Borges Machado

Técnico em Eletrotécnica Industrial CREA 104.207-0

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