CALCULO SPDA 2015.pdf

7/26/2019 CALCULO SPDA 2015.pdf

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Tatiane Wagner Arquitetura LTDA - EPP Cnpj: 09.473.909/0001 -31 IM. 118 66 71 IE 181.373.123.111 16 3333 55 97 16 3357 62 82 16 7813 05 20 [email protected] [email protected]

Rua Nove de Julho, 1793, Centro Cep: 14 801 -295- Araraquara -SP 1

MEMORIAL DESCRITIVO

LABORATRIO - MACHADO - MG- SISTEMA DE PROTEO CONTRA DESCARGAS

ATMOSFRICA -

AGOSTO2015


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Sumrio

1. Objetivo ......................................................................................................................... 3

2. Metodologia .................................................................................................................. 3

3. Documentos de Referncias ......................................................................................... 3

4. Verificao da necessidade do SPDA .......................................................................... 3

5. Avaliao de Risco ....................................................................................................... 6

5.1. Risco de perda de vida humana (R1) .................................................... 6

5.2. Risco de perdas de servio ao pblico (R2) ........................................ 165.3. Risco de perdas de patrimnio cultural (R3) ....................................... 245.4. Avaliao final do risco ........................................................................ 26

6. Infraestrutura .............................................................................................................. 28

7. Concluso ................................................................................................................... 32


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1. Objetivo

Este memorial fixa as condies de projeto e eficincia do Sistema deProteo contra Descargas Atmosfricas (SPDA) referente ao prdio doLaboratrio, localizada em Machado MG.

2. Metodologia

O Sistema de Proteo Contra Descargas Atmosfricas foi projetado

atendendo a norma NBR-5419-2015: Proteo de Estruturas Contra Descargas Atmosfricas.

3. Documentos de Referncias

NBR-5419-1/2015 Proteo de Estruturas Contra Descargas

Atmosfricas - Parte 1: Princpios Gerais. NBR-5419-1/2015 Proteo de Estruturas Contra Descargas Atmosfricas - Parte 2: Gerenciamento de Risco

NBR-5419-1/2015 Proteo de Estruturas Contra Descargas Atmosfricas - Parte 3: Danos Fsicos a Estrutura e Perigos a Vida.

NBR-5419-1/2015 Proteo de Estruturas Contra Descargas Atmosfricas - Parte 4: Sistema Eltrica e Eletrnicos Internos naEstrutura.

4. Verificao da necessidade do SPDA

Parmetros da edificao Altura: 9.30 mLargura: 11.05 mComprimento: 90.90 m


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Avaliao do risco de proteo

A rea de exposio equivalente (Ae) corresponde rea do plano daestrutura prolongada em todas as direes, de modo a levar em conta suaaltura. Os limites da rea de exposio equivalente esto afastados dopermetro da estrutura por uma distncia correspondente altura da estruturano ponto considerado.

Ae = CxL + 2xAxL + 2xCxA + PIxA

Ae = 3171.83 m

Densidade de descargas para a terra

A densidade de descargas atmosfricas para a terra (Ng) o nmero deraios para a terra por km por ano.

Td = 46.00Ng = 0.04 x Td^1.25

Ng = 4.79 descargas/km/anoTd = ndice ceranico

Freqncia mdia anual previsvel de descargas

Freqncia mdia anual previsvel (Nd) de descargas atmosfricas sobreuma estrutura.

Nd = Ng x Ae x 10^-6Nd = 1.52x10^-2/ano


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Fatores de ponderao

Os fatores de ponderao denotam a importncia relativa do risco em cadacaso.

Fator de ponderao Descrio Valor A: Tipo de ocupao da estrutura Escolas, hospitais, creches e outras instituies 1.7B: Tipo de construo daestrutura

Estrutura de madeira/alvenaria/concreto, com cobertura metlica 1.7

C: Contedo e efeitos indiretosdas

descargas atmosfricas

Escolas, hospitais, creches e locais de afluncia de pblico 1.7

D: Localizao da estruturaEm uma rea contendo poucas estruturas ou rvores de alturasimilar

1

E: Topografia da regio Elevaes moderadas, colinas 1

Freqncia provvel (Ndc) de descargas atmosfricas

Freqncia mdia anual previsvel de descargas atmosfricas sobre umaestrutura, aps aplicados os fatores de ponderao.

Ndc = Nd x A x B x C x D x ENdc = 7.47x10^-2 descargas/ano

Parmetros normativos

Se o Ndc >= 10^ -3, uso de SPDA obrigatrio. Se 10^ -5 < Ndc < 10^-3, uso do SPDA deve ser tecnicamente justificado. Se Ndc


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5. Avaliao de Risco

5.1. Risco de perda de vida humana (R1)

Os resultados para risco de perda de vida humana (incluindo ferimentospermanentes) levam em considerao os componentes de risco de descargasna estrutura e prximo desta, e descargas em uma linha conectada estruturae prximo desta.

Componente Ra (r isco de ferimentos a seres vivos causado pordescargas na estrutura)

Componente relativo a ferimentos aos seres vivos, causados por choqueeltrico devido s tenses de toque e passo dentro da estrutura e fora, naszonas at 3m ao redor dos condutores de descidas.

Nd (nmero de eventos perigosos para a estrutura)

Cd (Fator de localizao) 2.5x10^-1Ng (Densidade de descargas atmosfricas para a terra) 4.79/km x anoNd = Ng x Ad x Cd x 10^-6 1.09x10^-2/ano

Pa (probabilidade de uma descarga na estrutura causar ferimentos aseres vivos por choque eltrico)Pta (Probabilidade de uma descarga a uma estrutura causar choque a seres vivos devido atenses de toque e de passo)

1

Pb (Probabilidade de uma descarga na estrutura causar danos fsicos) 5x10^-2Pa = Pta x Pb 5x10^-2

La (valores de perda na zona considerada)rt (Fator de reduo em funo do tipo da superfcie do solo ou do piso) 1x10^-2Lt (Nmero relativo mdio tpico de vtimas feridas por choque eltrico devido a um eventoperigoso)

1x10^-2

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160tz (Tempo, durante o qual as pessoas esto presentes na zona considerada) 8760 h/anoLa = rt x Lt x (nz/nt) x (tz/8760) 1x10^-4


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Ra = Nd x Pa x LaRa = 5.44x10^-8/ano

Com pon ente Rb (risco d e danos fsico s na estru tura caus ado po r

descargas na estrutura)

Componente relativo a danos fsicos, causados por centelhamentosperigosos dentro da estrutura iniciando incndio ou exploso, os quais podemtambm colocar em perigo o meio ambiente.

Nd (nmero de eventos perigosos para a estrutura)Cd (Fator de localizao) 2.5x10^-1Ng (Densidade de descargas atmosfricas para a terra) 4.79/km x anoNd = Ng x Ad x Cd x 10^-6 1.09x10^-2/ano

Pb (Probabilidade de uma descarga na estrutura causar danos fsicos) 5x10^-2

Lb (valores de perda na zona considerada)

rp (Fator de reduo em funo das providncias tomadas para reduzir as consequncias deum incndio)

1

rf (Fator de reduo em funo do risco de incndio ou exploso na estrutura) 1hz (Fator aumentando a quantidade relativa de perda na presena de um perigo especial) 1Lf (Nmero relativo mdio tpico de vtimas feridas por danos fsicos devido a um eventoperigoso)

1x10^-1

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160tz (Tempo, durante o qual as pessoas esto presentes na zona considerada) 8760 h/ano

Lb = rp x rf x hz x Lf x (nz/nt) x (tz/8760) 1x10^-1

Rb = Nd x Pb x LbRb = 5.44x10^-5/ano

Comp onente Rc (r isco de falha dos sistemas internos causado por

desc argas na estrutu ra)

Componente relativo a falhas de sistemas internos, causados por pulsos

eletromagnticos devido s descargas atmosfricas. Perda de servio ao


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pblico pode ocorrer em todos os casos, junto com a perda de vida humana,nos casos de estruturas com risco de exploso, e hospitais ou outrasestruturas onde falhas de sistemas internos possam imediatamentecolocar em perigo a vida humana.


Pc (probabilidade de uma descarga na estrutura causar falha a sistemasinternos)

Linhas de

energia (E)

Linhas de

telecomunicaes (T)

Pspd (Probabilidade em funo do nvel de proteo para qual osDPS foram projetados)

1 1

Cld (Fator dependendo das condies de blindagem, aterramento eisolamento)

1 1

Pc.E = Pspd.E x Cld.E, Pc.T = Pspd.T x Cld.T 1 1Pc = 1 [(1 Pc.E) x (1 Pc.T)] 1

Lc (valores de perda na zona considerada)Lo (Nmero relativo mdio tpico de vtimas por falha de sistemas internos devido a umevento perigoso)

1x10^-1

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160tz (Tempo, durante o qual as pessoas esto presentes na zona considerada) 8760 h/anoLc = Lo x (nz/nt) x (tz/8760) 1x10^-1

Rc = Nd x Pc x LcRc = 1.09x10^-3/ano

Comp onente Rm (risco de falha dos sistemas internos causado por

descargas perto da estrutura)

Componente relativo a falhas de sistemas internos, causados por pulsoseletromagnticos devido s descargas atmosfricas. Perdas de servio ao


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pblico pode ocorrer em todos os casos junto com a perda da vida humana,nos casos de estruturas com risco de exploso, e hospitais ou outrasestruturas onde falhas de sistemas internos possam imediatamentecolocar em perigo a vida humana.

Nm (Nmero mdio anual de eventos perigosos devido a descargas perto daestrutura)Ng (Densidade de descargas atmosfricas para a terra) 4.79/km x ano Am (rea de exposio equivalente de descargas que atingem perto da estrutura) 878165.58 m

Nm = Ng Am 10^-6 4.21/ano

Pm (probabilidade de uma descarga perto da estrutura causar falha desistemas internos)

Linhas de

energia (E)

Linhas de

telecomunicaes (T)

Pspd (Probabilidade em funo do nvel de proteo para qual os DPSforam projetados)

1 1

Ks1 (Fator relevante efetividade da blindagem por malha de umaestrutura) 1 1

Ks2 (Fator relevante efetividade da blindagem por malha dos camposinternos de uma estrutura)

1 1

Ks3 (Fator relevante s caractersticas do cabeamento interno) 1 1Uw (Tenso suportvel nominal de impulso do sistema a ser protegido)(kV)

1 1

Ks4 (Fator relevante tenso suportvel de impulso de um sistema) 1 1Pms = (Ks1 x Ks2 x Ks3 x Ks4) 1 1Pm.E = Pspd.E x Pms.E, Pm.T = Pspd.T x Pms.T 1 1

Pm = 1 [(1 Pm.E) x (1 Pm.T)] 1

Lm (valores de perda na zona considerada)Lo (Nmero relativo mdio tpico de vtimas por falha de sistemas internos devido a umevento perigoso)

1x10^-1

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160tz (Tempo, durante o qual as pessoas esto presentes na zona considerada) 8760 h/anoLm = Lo x (nz/nt) x (tz/8760) 1x10^-1


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Rm = Nm x Pm x LmRm = 4.21x10^-1/ano

Componente Ru (risco de ferimentos a seres vivos causado por

descargas na l inh a conectada)

Componente relativo a ferimentos aos seres vivos, causados por choqueeltrico devido s tenses de toque e passo dentro da estrutura.

AL (rea de exposio equivalente de descargas para a terra que atingem a

linha)Linhas de energia (E) Linhas de telecomunicaes (T)

LL (Comprimento da seo de linha) 1000 m 1000 m AL = 40 x LL 40000 m 40000 m

Ng (Densidade de descargas atmosfricas para a terra) 4.79/km x ano

NL (Nmero mdio anual de eventos perigosos devido a descargas na linha)Linhas de energia (E) Linhas de telecomunicaes (T)

Ci (Fator de instalao da linha) 1 1Ct (Fator do tipo de linha) 1 1Ce (Fator ambiental) 0.1 0.1NL = Ng x AL x Ci x Ce x Ct x 10^-6) 1.92x10^-2/ano 1.92x10^-2/ano

Ndj (nmero de eventos perigosos para uma estrutura adjacente)Linhas de energia

(E)

Linhas de telecomunicaes

(T)

Adj ( rea de exposio equivalente da estruturaadjacente)

0 m 0 m

Cdj (Fator de localizao da estrutura adjacente) 0.25 0.25Ndj = Ng x Adj x Cdj x Ct x 10^-6 0/ano 0/ano

Ptu (Probabilidade de uma estrutura em uma linha que adentre a estrutura causar choques a seres vivosdevidos a tenses de toque perigosas)

1

Peb (Probabilidade em funo do NP para qual os DPS foram projetados) 1

Pu (probabilidade de uma descarga em uma linha causar ferimentos a seres


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vivos por choque eltrico)

Linhas deenergia (E)

Linhas de

telecomunicaes

(T)

Pld (Probabilidade dependendo da resistncia Rs da blindagem do cabo e datenso suportvel de impulso Uw do equipamento)

1 1


1 1

Pu = Ptu x Peb x Pld x Cld 1 1

Lu (valores de perda na zona considerada)rt (Fator de reduo em funo do tipo da superfcie do solo ou do piso) 1x10^-2Lt (Nmero relativo mdio tpico de vtimas feridas por choque eltrico devido a um eventoperigoso)

1x10^-2

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160tz (Tempo, durante o qual as pessoas esto presentes na zona considerada) 8760 h/anoLu = rt Lt (nz / nt) (tz / 8760) 1x10^-4

Ru = Ru.E + Ru.TRu = [(NL.E + Ndj.E) x Pu.E x Lu] + [(NL.T + Ndj.T) x Pu.T x Lu]

Ru = 3.83x10^-6/ano

Com pon ente Rv (risco d e danos fsico s na estru tura causad o po r

descargas na l in ha con ectada)

Componente relativo a danos fsicos (incndio ou exploso iniciados porcentelhamentos perigosos entre instalaes externas e partes metlicas,geralmente no ponto de entrada da linha na estrutura), devido corrente dadescarga atmosfrica transmitida, ou ao longo das linhas.

AL (rea de exposio equivalente de descargas para a terra que atingem alinha)

Linhas de energia (E) Linhas de telecomunicaes (T)


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Ci (Fator de instalao da linha) 1 1Ct (Fator do tipo de linha) 1 1Ce (Fator ambiental) 0.1 0.1

NL = Ng x AL x Ci x Ce x Ct x 10^-6) 1.92x10^-2/ano 1.92x10^-2/ano


(E)


(T)

Adj (rea de exposio equivalente da estruturaadjacente)

0 m 0 m



Pv (probabilidade de uma descarga em uma linha causar danos fsicos)

Linhas de

energia (E)

Linhas de

telecomunicaes

(T)


1 1


1 1

Pv = Peb x Pld x Cld 1 1

Lv (valores de perda na zona considerada)rp (Fator de reduo em funo das providncias tomadas para reduzir as consequncias deum incndio)

1

rf (Fator de reduo em funo do risco de incndio ou exploso na estrutura) 1

hz (Fator aumentando a quantidade relativa de perda na presena de um perigo especial) 1Lf (Nmero relativo mdio tpico de vtimas feridas por danos fsicos devido a um evento 1x10^-1


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perigoso)nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160

nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160tz (Tempo, durante o qual as pessoas esto presentes na zona considerada) 8760 h/anoLv = rp x rf x hz x Lf x (nz/nt) x (tz/8760) 1x10^-1

Rv = Rv.E + Rv.TRv = [(NL.E + Ndj.E) x Pv.E x Lv] + [(NL.T + Ndj.T) x Pv.T x Lv]

Rv = 3.83x10^-3/ano

Comp onente Rw (risco d e falha dos sistemas internos causado pordescargas na l inh a con ectada)

Componente relativo a falhas de sistemas internos, causados porsobretenses induzidas nas linhas que entram na estrutura e transmitidas aesta. Perda de servio ao pblico pode ocorrer em todos os casos, junto coma perda de vida humana, nos casos de estruturas com risco de exploso, ehospitais ou outras estruturas onde falhas de sistemas internos possamimediatamente colocar em perigo a vida humana.







Ndj (nmero de eventos perigosos para uma estrutura adjacente)


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Linhas de energia

(E)


(T)


0 m 0 m


Pw (probabilidade de uma descarga em uma linha causar falha a sistemasinternos)

Linhas de

energia (E)

Linhas de

telecomunicaes

(T)

Pspd (Probabilidade em funo do nvel de proteo para qual os DPS foramprojetados)

1 1


1 1


1 1

Pw = Pspd x Pld x Cld 1 1

Lw (valores de perda na zona considerada)Lo (Nmero relativo mdio tpico de vtimas por falha de sistemas internos devido a umevento perigoso)

1x10^-1

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160tz (Tempo, durante o qual as pessoas esto presentes na zona considerada) 8760 h/anoLw = Lo x (nz/nt) x (tz/8760) 1x10^-1

Rw = Rw.E + Rw.TRw = [(NL.E + Ndj.E) x Pw.E x Lw] + [(NL.T + Ndj.T) x Pw.T x Lw]Rw = 3.83x10^-3/ano

Comp onente Rz (r isco de falha dos sistemas internos c ausado por

descargas perto da l inha)

Componente relativo a falhas de sistemas internos, causados porsobretenses induzidas nas linhas que entram na estrutura e transmitidas a

esta. Perda de servio ao pblico pode ocorrer em todos os casos, junto com


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a perda da vida humana, nos casos de estruturas com risco de exploso, ehospitais ou outras estruturas onde falhas de sistemas internos possamimediatamente colocar em perigo a vida humana.

Ai (rea de exposio equivalente de descargas para a terra perto da linha)Linhas de energia (E) Linhas de telecomunicaes (T)

LL (Comprimento da seo de linha) 1000 m 1000 m Ai = 4000 x LL 4000000 m 4000000 m



Ci (Fator de instalao da linha) 1 1Ct (Fator do tipo de linha) 1 1Ce (Fator ambiental) 0.1 0.1NL = Ng x Ai x Ci x Ce x Ct x 10^-6) 1.92/ano 1.92/ano

Pz (probabilidade de uma descarga perto da linha conectada estruturacausar falha de sistemas internos)

Linhas

de

energia

(E)

Linhas de

telecomunica

es (T)


1 1

Pli (Probabilidade de falha de sistemas internos devido a uma descarga perto dalinha conectada dependendo das caractersticas da linha e dos equipamentos) 1 1

Cli (Fator que depende da blindagem, do aterramento e das condies da isolaoda linha)

1 1

Pz = Pspd x Pli x Cli 1 1

Lz (valores de perda na zona considerada)Lo (Nmero relativo mdio tpico de vtimas por falha de sistemas internos devido a umevento perigoso)

1x10^-1

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160tz (Tempo, durante o qual as pessoas esto presentes na zona considerada) 8760 h/ano


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Lz = Lo x (nz/nt) x (tz/8760) 1x10^-1

Rz = Rz.E + Rz.TRz = (NL.E x Pz.E x Lz) + (NL.T x Pz.T x Lz]

Rz = 3.83x10^-1/ano

Resultado de R1

O risco R1 um valor relativo a uma provvel perda anual mdia,calculado a partir da soma dos componentes de risco citados.

R1 = Ra + Rb + Rc + Rm + Ru + Rv + Rw + RzR1 = 8.13x10^-1/ano

5.2. Risco de perdas de servio ao pblico (R2)

Os resultados para risco de perda de servio ao pblico levam em

considerao os componentes de risco de descargas na estrutura e prximodesta, e descargas em uma linha conectada estrutura e prximo desta.

Com pon ente Rb (risc o de dano s fsico s na estrutu ra causado p or


Componente relativo a danos fsicos, causados por centelhamentosperigosos dentro da estrutura iniciando incndio ou exploso, os quais podemtambm colocar em perigo o meio ambiente.



Lb (valores de perda na zona considerada)


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rp (Fator de reduo em funo das providncias tomadas para reduzir as consequncias de umincndio)

1

rf (Fator de reduo em funo do risco de incndio ou exploso na estrutura) 1Lf (Nmero relativo mdio tpico de vtimas feridas por danos fsicos devido a um eventoperigoso)

1x10^-1

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160Lb = rp x rf x Lf x (nz/nt) 1x10^-1

Rb = Nd x Pb x LbRb = 5.44x10^-5/ano

Comp onente Rc (r isco de falha dos sistemas internos causado por


Componente relativo a falhas de sistemas internos, causados por pulsoseletromagnticos devido s descargas atmosfricas. Perda de servio aopblico pode ocorrer em todos os casos, junto com a perda de vida humana,nos casos de estruturas com risco de exploso, e hospitais ou outras

estruturas onde falhas de sistemas internos possam imediatamente colocarem perigo a vida humana.


Pc (probabilidade de uma descarga na estrutura causar falha a sistemasinternos)

Linhas de

energia (E)

Linhas de

telecomunicaes (T)

Pspd (Probabilidade em funo do nvel de proteo para qual osDPS foram projetados)

1 1


1 1

Pc.E = Pspd.E x Cld.E, Pc.T = Pspd.T x Cld.T 1 1

Pc = 1 [(1 Pc.E) x (1 Pc.T)] 1


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Lc (valores de perda na zona considerada)Lo (Nmero relativo mdio tpico de vtimas por falha de sistemas internos devido a um eventoperigoso) 1x10^-2

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160Lc = Lo x (nz/nt) 1x10^-2

Rc = Nd x Pc x LcRc = 1.09x10^-4/ano

Comp onente Rm (risco de falha dos s istemas internos causado por

descargas perto da estrutura)

Componente relativo a falhas de sistemas internos, causados por pulsoseletromagnticos devido s descargas atmosfricas. Perdas de servio aopblico pode ocorrer em todos os casos junto com a perda da vida humada,nos casos de estruturas com risco de exploso, e hospitais ou outrasestruturas onde falhas de sistemas internos possam imediatamente colocarem perigo a vida humana.

Nm (Nmero mdio anual de eventos perigosos devido a descargas perto daestrutura)Ng (Densidade de descargas atmosfricas para a terra) 4.79/km x ano Am (rea de exposio equivalente de descargas que atingem perto da estrutura) 878165.58 mNm = Ng Am 10^-6 4.21/ano

Pm (probabilidade de uma descarga perto da estrutura causar falha desistemas internos)

Linhas de

energia (E)

Linhas de

telecomunicaes (T)

Pspd (Probabilidade em funo do nvel de proteo para qual os DPSforam projetados)

1 1

Ks1 (Fator relevante efetividade da blindagem por malha de umaestrutura)

1 1

Ks2 (Fator relevante efetividade da blindagem por malha dos campos

internos de uma estrutura)1 1

Ks3 (Fator relevante s caractersticas do cabeamento interno) 1 1


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Uw (Tenso suportvel nominal de impulso do sistema a ser protegido)(kV)

1 1

Ks4 (Fator relevante tenso suportvel de impulso de um sistema) 1 1Pms = (Ks1 x Ks2 x Ks3 x Ks4) 1 1Pm.E = Pspd.E x Pms.E, Pm.T = Pspd.T x Pms.T 1 1Pm = 1 [(1 Pm.E) x (1 Pm.T)] 1

Lm (valores de perda na zona considerada)Lo (Nmero relativo mdio tpico de vtimas por falha de sistemas internos devido a um evento

perigoso)

1x10^-2

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160Lm = Lo x (nz/nt) 1x10^-2

Rm = Nm x Pm x LmRm = 4.21x10^-2/ano

Com pon ente Rv (risc o de dano s fsico s na estrutu ra causado p or









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Ci (Fator de instalao da linha) 1 1Ct (Fator do tipo de linha) 1 1

Ce (Fator ambiental) 0.1 0.1NL = Ng x AL x Ci x Ce x Ct x 10^-6) 1.92x10^-2/ano 1.92x10^-2/ano


(E)


(T)

Adj ( rea de exposio equivalente da estruturaadjacente)

0 m 0 m




Linhas de

energia (E)

Linhas de

telecomunicaes

(T)


1 1


1 1


Lv (valores de perda na zona considerada)rp (Fator de reduo em funo das providncias tomadas para reduzir as consequncias de umincndio)

1


1x10^-1

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160Lv = rp x rf x Lf x (nz/nt) 1x10^-1

Rv = Rv.E + Rv.T

Rv = [(NL.E + Ndj.E) x Pv.E x Lv] + [(NL.T + Ndj.T) x Pv.T x Lv]Rv = 3.83x10^-3/ano


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Componente Rw (risco de falha dos sistemas internos causado por


Componente relativo a falhas de sistemas internos, causados porsobretenses induzidas nas linhas que entram na estrutura e transmitidas aesta. Perda de servio ao pblico pode ocorrer em todos os casos, junto coma perda de vida humana, nos casos de estruturas com risco de exploso, ehospitais ou outras estruturas onde falhas de sistemas internos possamimediatamente colocar em perigo a vida humana.








(E)


(T)


0 m 0 m


Pw (probabilidade de uma descarga em uma linha causar falha a sistemas

internos)


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Linhas de

energia (E)

Linhas de

telecomunicaes

(T)


1 1


1 1


1 1

Pw = Pspd x Pld x Cld 1 1

Lw (valores de perda na zona considerada)Lo (Nmero relativo mdio tpico de vtimas por falha de sistemas internos devido a um eventoperigoso)

1x10^-2

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160Lw = Lo x (nz/nt) 1x10^-2

Rw = Rw.E + Rw.TRw = [(NL.E + Ndj.E) x Pw.E x Lw] + [(NL.T + Ndj.T) x Pw.T x Lw]

Rw = 3.83x10^-4/ano

Comp onente Rz (r isco de falha dos sistemas internos c ausado por

descargas perto da l inha)

Componente relativo a falhas de sistemas internos, causados porsobretenses induzidas nas linhas que entram na estrutura e transmitidas aesta. Perda de servio ao pblico pode ocorrer em todos os casos, junto com

a perda da vida humana, nos casos de estruturas com risco de exploso, ehospitais ou outras estruturas onde falhas de sistemas internos possamimediatamente colocar em perigo a vida humana.

Ai (rea de exposio equivalente de descargas para a terra perto da linha)Linhas de energia (E) Linhas de telecomunicaes (T)

LL (Comprimento da seo de linha) 1000 m 1000 m Ai = 4000 x LL 4000000 m 4000000 m


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Ci (Fator de instalao da linha) 1 1Ct (Fator do tipo de linha) 1 1Ce (Fator ambiental) 0.1 0.1NL = Ng x Ai x Ci x Ce x Ct x 10^-6) 1.92/ano 1.92/ano

Pz (probabilidade de uma descarga perto da linha conectada estrutura

causar falha de sistemas internos)

Linhas

de

energia

(E)

Linhas de

telecomunica

es (T)


1 1

Pli (Probabilidade de falha de sistemas internos devido a uma descarga perto da

linha conectada dependendo das caractersticas da linha e dos equipamentos) 1 1Cli (Fator que depende da blindagem, do aterramento e das condies da isolaoda linha)

1 1

Pz = Pspd x Pli x Cli 1 1

Lz (valores de perda na zona considerada)Lo (Nmero relativo mdio tpico de vtimas por falha de sistemas internos devido a um eventoperigoso)

1x10^-2

nz (Nmero de pessoas na zona considerada) 160nt (Nmero total de pessoas na estrutura) 160Lz = Lo x (nz/nt) 1x10^-2

Rz = Rz.E + Rz.TRz = (NL.E x Pz.E x Lz) + (NL.T x Pz.T x Lz]

Rz = 3.83x10^-2/ano


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Resultado de R2

O risco R2 um valor relativo a uma provvel perda anual mdia,calculado a partir da soma dos componentes de risco citados.

R2 = Rb + Rc + Rm + Rv + Rw + RzR2 = 8.48x10^-2/ano

5.3. Risco de perdas de patrimnio cultural (R3)

Os resultados para risco de perda de patrimnio cultural levam emconsiderao os componentes de risco de descargas na estrutura e em umalinha conectada estrutura.

Com pon ente Rb (risco d e danos fsico s na estru tura caus ado po r


Componente relativo a danos fsicos, causados por centelhamentosperigosos dentro da estrutura iniciando incndio ou exploso, os quais podem

tambm colocar em perigo o meio ambiente.



Lb (valores de perda na zona considerada)rp (Fator de reduo em funo das providncias tomadas para reduzir as consequncias de umincndio)

1


1x10^-1

cz (Valor do patrimnio cultural na zona considerada) (R$) 0ct (Valor total da edificao e contedo da estrutura) (R$) 1000000Lb = rp x rf x Lf x (cz/ct) 0


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Rb = Nd x Pb x LbRb = 0/ano

Com pon ente Rv (risc o de dano s fsico s na estrutu ra causado p or










(E)


(T)


0 m 0 m




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Linhas deenergia (E)

Linhas de

telecomunicaes

(T)


1 1


1 1


Lv (valores de perda na zona considerada)rp (Fator de reduo em funo das providncias tomadas para reduzir as consequncias de umincndio)

1


1x10^-1

cz (Valor do patrimnio cultural na zona considerada) (R$) 0ct (Valor total da edificao e contedo da estrutura) (R$) 1000000Lv = rp x rf x Lf x (cz/ct) 0

Rv = Rv.E + Rv.TRv = [(NL.E + Ndj.E) x Pv.E x Lv] + [(NL.T + Ndj.T) x Pv.T x Lv]

Rv = 0/ano

Resultado de R3

O risco R3 um valor relativo a uma provvel perda anual mdia,

calculado a partir da soma dos componentes de risco citados.

R3 = Rb + RvR3 = 0/ano

5.4. Avaliao final do risco

O risco um valor relativo a uma provvel perda anual mdia. Para cada


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tipo de perda que pode ocorrer na estrutura, o risco resultante deve seravaliado. Foram avaliados os seguintes riscos:

R1: r isco de perda de vida humana (incluindo ferimentos permanentes)

R1 = 81297.2x10^-5/anoStatus: A instalao de um sistema de SPDA necessria, segundo a normaNBR5419/2015, poisR > 10^-5

R2: risc o d e perdas d e servio ao pblic oR2 = 84.8x10^-3/anoStatus: A instalao de um sistema de SPDA necessria, segundo a normaNBR5419/2015, poisR > 10^-3

R3: r isco de perdas de patrim nio cultural

R3 = 0/anoStatus: A instalao de um sistema de SPDA no necessria, segundo aNBR5419/2015, pois R


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6. Infraestrutura

Dever ser executada uma instalao nova, pois a existente no atendea reviso da norma 5419/2015, conforme consta no projeto existente, tanto oanel de aterramento quanto a malha de captao esta em desacordo com amesma.

Malha Captora:

O Sistema de captao destinado a interceptar as descargas

atmosfricas, sendo o sistema adotado no Prdio do tipo gaiola de Faraday,onde teremos condutores em malha, utilizando fitas de alumnio preso aotelhado,sobre telhas galvanizadas e interligando com o anel sobre os rufos.

A malha captora ser do tipo fita de alumnio seguindo a tabela 2 danorma 5919-3 indicando que a malha para classe de SPDA tipo II deve ser de10x10m.

O material utilizado para malha captora deve seguir a tabela 6, ondeforam adotados fita de alumnio como malha captora.


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Sistema de Descida:

O sistema de descida destinado a conduzir a corrente de descargasatmosfricas desde o sistema captor at ao sistema de malha de aterramento.

O sistema de descida adotado para a Prdio foi com condutor de cobrenu preso a fita de alumnio, descendo ao redor da edificao.

De acordo com a tabela 4 da NBR 5419-2015, o espaamento mdiodos condutores de descidas para o nvel de proteo II passou para 10metros.

Para descida do SPDA dever ser utilizadas fitas de alumino 3/4"x1/4",onde sero interligados a hastes de aterramento tipo copperweld de5/8"x2500mm atravs de conectores de medio e cabos #50mm de cobre

nu.


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Sistema de Aterramento:

Do ponto de vista da proteo contra o raio, um subsistema deaterramento nico integrado estrutura prefervel e adequado para todas asfinalidades.

Para assegurar a disperso da corrente de descarga atmosfrica naterra sem causar sobretenses perigosas, o arranjo e as dimenses dosubsistema de aterramento so mais importantes que o prprio valor daresistncia de aterramento.

Como forma de reduzir o gradiente de potencial no solo e aprobabilidade de centelhamento perigoso recomenda-se uma resistncia deaterramento 10.

Para este arranjo, est sendo adotados em cada descida, uma haste deaterramento tipo copperweld de 5/8"x2400mm, interligando no anel deaterramento que dever ser executado com cabos #50mm conforme tabela 7 etodas as conexes devem ser feitas com soldas exotrmicas.

No h necessidade de utilizar caixas de inspeo no solo, pois asdescidas interligadas ao anel podem ser desconectadas atravs de conectoresde medio dentro de caixas de passagens tipo condulete fixadas na parede doprdio uma altura 30 cm da calada, facilitando assim a medio do SPDA.

Aps a execuo dos aterramentos, dever ser feita uma mediao paraassegurar que o aterramento seja inferior a 10 .


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7. Concluso

O sistema de SPDA projetado esta de acordo com a nova reviso daNBR5419/2015.

___________________________________Tatiane Wagner Arquitetura Ltda. - EPP

Eng. Ariel A. Oliveira Eng. EletricistaCREA SP n. 5069235419

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