As descargas atmosféricas, popularmente conhecidas como raios, representam um dos fenômenos naturais mais impactantes para a segurança de edificações, equipamentos e pessoas. Em regiões com alta incidência de raios, os danos podem ser significativos, incluindo desde prejuízos materiais até risco à vida.
Para mitigar esses perigos, foi desenvolvido o Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA), um conjunto de dispositivos e soluções técnicas que atua para interceptar e conduzir de forma segura a energia elétrica gerada pelos raios.
Mas quais são os principais tipos de SPDA? Quais são suas características, vantagens e limitações? Continue por aqui, pois além dessas questões, vamos falar sobre quais situações cada sistema é mais indicado.
O que é SPDA e para que serve?
O Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas (SPDA) é um conjunto de dispositivos projetado para proteger estruturas, equipamentos e pessoas contra os efeitos das descargas elétricas provenientes de raios.
Os raios são fenômenos naturais que transferem grandes quantidades de energia elétrica em um curto espaço de tempo, podendo causar danos severos a edificações, equipamentos eletrônicos e até mesmo colocar vidas em risco.
O SPDA tem como finalidade principal interceptar os raios, conduzir a corrente elétrica de forma segura até o solo e, assim, evitar danos à estrutura protegida e às pessoas que estejam no local.
A instalação de um SPDA é essencial em regiões com alta incidência de raios e é regulamentada por normas técnicas, como a NBR 5419 no Brasil.
O sistema é composto por subsistemas principais: os captores (ou para-raios), as descidas (cabos condutores) e o sistema de aterramento. Juntos, esses elementos garantem que a energia elétrica seja dissipada no solo de forma segura e controlada.
Quais são os tipos de SPDA?
Existem diferentes tipos de SPDA, classificados de acordo com o método de captação e condução das descargas elétricas. Os principais tipos são: o sistema de Franklin, o método das malhas e a gaiola de Faraday. A seguir, veja as características, vantagens e desvantagens de cada sistema.
1. Sistema Franklin
O sistema Franklin, também conhecido como sistema de para-raios simples, é baseado no modelo criado por Benjamin Franklin no século XVIII. Ele consiste em uma haste metálica instalada na parte mais alta da estrutura a ser protegida. Essa haste é conectada a cabos condutores que levam a corrente elétrica até um sistema de aterramento.
Prós:
- simplicidade — é um sistema fácil de instalar e com custo relativamente baixo;
- eficiência em regiões pequenas — adequado para estruturas de tamanho reduzido ou médio;
- manutenção simples — requer inspeções periódicas, mas sua estrutura é robusta e durável.
Contras:
- cobertura limitada — protege uma área em formato de cone, com cobertura diretamente proporcional à altura da haste;
- menor proteção lateral — estruturas extensas ou com várias elevações podem necessitar de várias hastes.
2. Método das malhas
O método das malhas utiliza uma rede de condutores instalados sobre a superfície da estrutura, geralmente no telhado ou em pontos estratégicos. Esses condutores são interligados, formando uma malha que cobre toda a área superior da edificação.
Prós:
- cobertura ampla — garante proteção uniforme em toda a superfície da estrutura;
- flexibilidade — pode ser adaptado a diferentes tipos e tamanhos de edificações;
- eficiência em estruturas planas — ideal para edifícios com telhados extensos e baixos.
Contras:
- custo — a instalação pode ser mais onerosa devido ao uso de mais materiais condutores;
- complexidade — requer planejamento detalhado e mão de obra especializada;
- estética — pode interferir na aparência da estrutura, especialmente em edificações históricas ou com design arquitetônico refinado.
3. Gaiola de Faraday
A gaiola de Faraday é um sistema que envolve toda a estrutura com uma malha de condutores, formando uma “gaiola” que impede que os raios atinjam diretamente a construção. Esse método funciona com base no princípio de que as cargas elétricas se distribuem na superfície externa de um condutor, protegendo seu interior.
Prós:
- proteção completa — oferece um nível de proteção superior, ideal para instalações sensíveis, como indústrias e laboratórios;
- eficiência contra outros efeitos — também reduz os efeitos eletromagnéticos causados pelos raios;
- durabilidade — quando bem projetada, tem alta resistência e vida útil longa.
Contras:
- custo elevado — é o sistema mais caro devido à grande quantidade de materiais e à necessidade de instalação especializada;
- complexidade de instalação — demanda um planejamento minucioso e pode ser inviável para estruturas menores;
- manutenção — requer inspeções regulares para garantir a integridade da malha.
Qual é o sistema mais recomendado?
A escolha do tipo de SPDA mais adequado depende de diversos fatores, como o tamanho, a localização, a função da edificação e o orçamento disponível. Em geral:
- o sistema Franklin é recomendado para edificações pequenas ou médias, em que a cobertura em formato de cone seja suficiente para proteger toda a estrutura;
- o método das malhas é ideal para edifícios maiores e com superfícies amplas, como galpões, telhados industriais ou condomínios;
- a gaiola de Faraday é a opção mais indicada para instalações que demandam alta segurança, como indústrias químicas, laboratórios e hospitais, ou em regiões com altíssima incidência de raios.
A decisão deve levar em conta também as normas técnicas vigentes que orientam o dimensionamento e a instalação do SPDA. Realizar um estudo específico para a edificação é essencial para garantir uma proteção eficaz e adequada ao cenário.
Além disso, avaliar a incidência de raios na região, os materiais disponíveis e a finalidade da estrutura são passos fundamentais. Por fim, consultar profissionais especializados é indispensável para identificar o sistema que melhor equilibre custo, segurança e eficiência.
Como você pôde perceber, o SPDA é uma ferramenta essencial para garantir a segurança de pessoas, de equipamentos e do patrimônio contra os danos causados por descargas atmosféricas. Os diferentes sistemas oferecem soluções adaptadas a variados cenários e necessidades.
A escolha do sistema mais adequado deve ser baseada em uma análise detalhada das características da estrutura, do ambiente e do nível de proteção exigido.
Investir em um dos tipos de SPDA que seja bem projetado e instalado significa não apenas atender às exigências normativas, mas também mitigar riscos e preservar vidas e bens. Portanto, contar com especialistas e seguir as melhores práticas do mercado são passos cruciais para assegurar que a proteção contra raios seja eficaz e confiável.
Nossas informações foram úteis para você? Gostaria de saber como podemos ajudar na escolha certa e na instalação do SPDA? Entre em contato conosco e converse com um de nossos especialistas!