Descargas elétricas atmosféricas são ocorrências típicas da natureza e suas características são totalmente imprevisíveis em especial quanto ao local a serem atingidos, intensidade da descarga elétrica e o período de duração do evento. Para Sueta (2015) a segunda parte da norma tem por meta a avaliação do risco em razão das descargas atmosféricas tanto para as edificações quanto para as pessoas, essa avaliação tende a fornecer dados para especificar as proteções contra os efeitos prejudiciais das descargas atmosféricas. O mesmo também define o que é risco, descrevendo que “entende-se como o valor de uma provável perda média anual (vida e bens) devido às descargas atmosféricas em relação ao valor (vida e bens) do objeto a ser protegido” (SUETA, 2015).
Gerenciamento de Risco
Análise de Risco
A análise de risco aborda algumas características da edificação (NBR 5419-2/2015, p.19):
a) A própria estrutura;
b) As instalações da estrutura;
c) O conteúdo da estrutura;
d) As pessoas na estrutura ou nas zonas até 3 metros para fora da estrutura;
e) O meio ambiente afetado por danos na estrutura.
O processo de análise de risco traz clareza e objetividade na definição de quais medidas e qual nível de proteção empregar na edificação. Pois através dos riscos alcançados por meio dos cálculos, é comparado a um valor de risco aceitável e pré-determinado pela norma NBR 5419/2015.
Fontes de Danos
S1: Descargas atmosféricas na estruturas;
S2: Descargas atmosféricas nas proximidades da estrutura;
S3: Descarga atmosféricas nas linhas elétricas e/ou tubulações metálicas de entrada;
S4: Descargas atmosféricas próximas às linhas elétricas e/ou tubulações metálicas de entrada.
Tipos de Danos
D1: danos às pessoas devido a choque elétrico;
D2: danos físicos devido aos efeitos da corrente da descarga (incluso centelhamento) como fogo, explosão, destruição mecânica e liberação de produtos químicos;
D3: falhas de sistemas internos devido ao pulso eletromagnético devido à descarga atmosférica (LEMP – Lightning Eletromagnectic Impulse).
Tipos de Perdas
L1: perda vida humana (incluso danos permanentes);
L2: perda de serviço ao público;
L3: perda de patrimônio cultural;
L4: perda de valor econômico (estrutura/conteúdo/atividades).
Riscos
O risco deve ser estimado para cada tipo de perda que possa ocorrer na edificação (NBR 5419-2, p.15) e são classificados como:
R1 - Risco de perda de vida humana;
R2 - Risco de perda de instalação de serviço ao público;
R3 - Risco de perda de memória cultural;
R4 - Risco de perda de valor econômico.
Conforme observadas as definições e significados das variáveis (danos e perdas), de acordo com o ponto de impacto na estrutura, a norma passa a correlacionar as informações para o projetista averiguar o risco e tomar medidas de proteção cabíveis para a situação analisada, visto que a segurança e proteção de vidas e patrimônio é uma necessidade (TERMOTÉCNICA, 2017).
Cada risco é composto pela soma de seus componentes e ao estimar um risco, os componentes que o compõem podem ser agrupados em conformidade com as fontes de danos e tipos de danos.
Componentes de Risco
As componentes de risco para uma estrutura são classificadas em RA, RB e RC sendo:
RA - Componente referente a ferimentos aos seres vivos provocados por choque elétrico ocasionados por tensões de toque e passo interna na edificação e externa nas zonas até três metros ao redor dos condutores de descida.
RB - Componente pertencente a danos físicos originados por centelhamento perigoso dentro da edificação, pelo qual pode iniciar incêndio ou explosão.
RC - Componente relacionado a falhas de sistemas internos originados por pulso eletromagnético de descarga atmosférica.
Da mesma forma a norma conceitua o componente de risco para uma estrutura devido às descargas atmosféricas perto da estrutura como Rm:
Rm - Componente tem relação com falhas de sistemas dentro da edificação causados por pulso eletromagnético de descargas atmosféricas.
No que diz respeito às componentes de risco para uma estrutura devido às descargas atmosféricas a uma linha conectada à estrutura são definidos os parâmetros (NBR 5419-2, p.16):
RU - Componente corresponde a ferimentos aos seres vivos originados por choque elétrico devido às tensões de toque e passo do lado interno da edificação.
RV - Componente que corresponde a danos físicos (incêndio ou explosão originados por centelhamentos perigosos entre instalações externas e partes metálicas normalmente localizadas na entrada da linha na estrutura). Ocasionadas à corrente elétrica dos raios que são conduzidos ou ao longo das linhas.
RW - Componente relacionado a falhas de sistemas internos gerado por sobretensões induzidas nas linhas que entram na estrutura e conduzidas a esta.
Por fim a componente RZ, risco para uma estrutura devido às descargas atmosféricas perto de uma linha interligada à estrutura. Possui relação a falhas de sistemas internos provocados por sobretensões induzidas nas linhas que adentram na edificação e transmitidas a esta.
Cálculo de Risco
O risco é calculado de maneira individual para cada tipo de perda, em um total de até quatro riscos diferentes. Vale ressaltar que existe a obrigatoriedade de realizar os cálculos referentes a perda de vida humana, e quando aplicavél a perda de serviço ao público e perda de patrimônio cultural. Já com relação ao risco de perda de valores econômicos, fica a critério dos responsáveis pelo projeto incluí-lo se julgar benéfico na aplicação de medidas de proteção para redução desse risco (SANTOS, 2017).
A importância do Gerenciamento de Risco
O gerenciamento de risco é o ponto fundamental de um projeto, pois define e classifica o padrão de segurança que deve ser adotado. A norma está mais rígida em relação à sua penúltima versão (de 2005) e conta com parâmetros a serem observados e trata de maneira particular cada caso com suas peculiaridades, no qual o responsável técnico realiza cálculos e considerações da estrutura.
Uma análise de risco bem formulada, ocorre através da avaliação de diversos parâmetros da edificação, e das linhas elétricas ligadas a ela, que definirá quais serão as medidas de proteção dessa estrutura, dos equipamentos e principalmente das pessoas que circulam pelo local, a fim de garantir valores toleráveis de exposição ao risco de uma descarga atmosférica direta ou indireta na edificação.
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Fonte:
JACÓ, H.S, FREITAS, L. P. S. NBR 5419/2015: ESTUDO DO GERENCIAMENTO DE RISCO DE PERDA DE VIDA HUMANA DE UM EDIFÍCIO COMERCIAL. Disponível em: <MODELO PARA ELABORAÇÃO E FORMATAÇÃO DE ARTIGOS CIENTÍFICOS (editorarealize.com.br)>.
FERGUTZ, M. Sistemas de Proteção Contra Descargas Atmosféricas - SPDA. NBR 5419-2:2015. Gerenciamento de Risco. 2016. Disponível em: <https://www.udesc.br/arquivos/udesc/id_cpmenu/9731/spda2_v9_16_15641592956157_9731.pdf>.