Desenvolvimento de proteção contra descargas atmosféricas em edificação de uma empresa prestadora de serviços do norte do Rio Grande do Sul

Oliveira, Luana Nunes de

Desenvolvimento de proteção contra descargas atmosféricas em edificação de uma empresa prestadora de serviços do norte do Rio Grande do Sul

Arquivos

Luana Nunes de Oliveira.pdf (3.87 MB)

Autores

Oliveira, Luana Nunes de

Orientadores

Peres, Fernando Luís Tartari

Data

2022

Resumo

O presente trabalho aplica os conceitos e métodos referentes a proteção contra descargas atmosféricas (PDA), que se constitui de Sistemas de Proteção contra Descargas Atmosféricas e Medidas de Proteção contra Surtos, para a análise da necessidade de instalação na edificação de uma empresa prestadora de serviços da região norte do Rio Grande do Sul, localizada no município de Erechim. A fundamentação teórica contempla, desde a origem da descarga atmosférica até o sistema de captação, descida, aterramento e equipotencialização da edificação em estudo. Também se encontram as descrições das Medidas de Proteção contra Surtos. Em seguida foram apresentadas características da empresa, e características referentes a localização geográfica, condições climáticas e densidades de descargas atmosféricas da mesma. Após as etapas de estudo e pesquisas, foi realizado um roteiro, que teve como objetivo auxiliar a análise em campo. Com os dados coletados da viabilidade em campo, e parâmetros necessários, foi realizado a análise e gerenciamento de risco da edificação, onde inicialmente foi identificado que a mesma não possuía PDA instalado, foi separado em 3 zonas, sendo: zona 1, zona 2 e zona 3. Foram definidos os tipos de perdas de cada zona, onde cada perda implicou em a determinação de certos riscos. Em seguida foram realizados os cálculos necessários para obter o valor de risco de cada zona, e por fim encontrado o risco total da edificação, dessa forma comparado com o risco tolerável, onde foi possível concluir que há necessidade de instalação de proteção. Posteriormente, foram definidos os novos parâmetros, considerando proteção de PDA, refeitos os cálculos para obtenção do valor total do risco, e comparado novamente com o risco tolerável, onde a solução proposta, referente ao nível de proteção atende aos requisitos. Após obter o nível de proteção que atende aos requisitos, foi implementado projeto PDA completo, onde inicialmente foi definido o método a ser utilizado no projeto, em seguida foi projetado o subsistema de captação, seguindo as normas e respeitando as distâncias máximas das malhas. Posterior a isso, foi projetado o subsistema de descida, onde foram calculadas as quantidades de descida necessárias e distribuídas no projeto, visando funcionalidade e a otimização. Em seguida foi projetado o aterramento, onde inicialmente foi realizada a sondagem geoelétrica do solo em campo, na empresa, para verificar a resistividade e características do solo, e após foram ressaltadas as determinações para que haja a confiabilidade do sistema. Afim de evitar danos aos sistemas internos, posteriormente foi realizado o dimensionamento de DPS, onde foi levado em consideração a potência instalada na empresa, as características da carga, dimensões da estrutura e o sistema de proteção contra descargas atmosféricas proposto. Após foram verificados os materiais necessários para a realização do projeto e a análise de custos. Por fim, concluiu-se que a empresa não possui nenhum tipo de PDA, onde dessa forma não oferece proteção necessária as condições de riscos existentes, recomenda-se que a mesma acate as soluções do projeto, pois apresentou uma solução adequada, alinhada as normas técnicas atuais, e também voltado aos requisitos solicitados da empresa, e caso a empresa opte pela realização do projeto, deverá ser realizado por um profissional habilitado e capacitado a exercer essa atividade.

Abstract/Resumen

The present work applies the concepts and methods related to lightning protection (PDA), which consists of Lightning Protection Systems (SPDA) and Surge Protection Measures (MPS), to analyze the need for installation in the building. of a service provider company in the northern region of Rio Grande do Sul, located in the municipality of Erechim-rs. The theoretical foundation covers, from the origin of the atmospheric discharge to the system of capture, descent, grounding and equipotentialization of the building under study. Also included are descriptions of Outbreak Protection Measures. Next, the company's characteristics were presented, and characteristics referring to its geographic location, climatic conditions and atmospheric discharge densities. After the study and research stages, a script was carried out, which aimed to assist the analysis in the field. With the data collected from the feasibility in the field, and necessary parameters, the analysis and risk management of the building was carried out, where initially it was identified that it did not have PDA installed, it was separated into 3 zones, being: zone 1, zone 2 and zone 3. The types of losses for each zone were defined, where each loss implied the determination of certain risks. Then the necessary calculations were carried out to obtain the risk value of each zone, and finally the total risk of the building was found, in this way compared with the tolerable risk, where it was possible to conclude that there is a need to install protection. Finally, new parameters were defined, considering PDA protection, the calculations were redone to obtain the total value of the risk, and compared again with the tolerable risk, where the proposed solution, regarding the level of protection, meets the requirements. After obtaining the protection level that meets the requirements, a complete PDA project was implemented, where the method to be used in the project was initially defined, then the capture subsystem was designed, following the standards and respecting the maximum distances of the meshes. After that, the descent subsystem was designed, where the necessary descent quantities were calculated and distributed in the project, aiming at functionality and optimization. Then the grounding was designed, where initially the geoelectric sounding of the soil was carried out in the field, at the company, to verify the resistivity and characteristics of the soil, and after that the determinations were highlighted so that there is the reliability of the system. In order to avoid damage to the internal systems, the SPD sizing was later carried out, which took into account the installed power in the company, the characteristics of the load, dimensions of the structure and the proposed lightning protection system. Afterwards, the materials needed to carry out the project and the cost analysis were verified. Finally, it was concluded that the company does not have any type of PDA, which in this way does not offer the necessary protection to the existing risk conditions, it is recommended that it comply with the project solutions, as it presented an adequate solution, in line with the norms current techniques, and also aimed at the requirements requested by the company, and if the company chooses to carry out the project, it must be carried out by a qualified professional qualified to carry out this activity.