1) O documento descreve um projeto de sistema de proteção contra raios (SPDA) para um centro de treinamento de uma universidade. 2) O SPDA terá nível de proteção II e usará uma malha de captação no telhado, 13 descidas pelas colunas de concreto e 2 descidas externas. 3) O sistema de aterramento consistirá em uma malha em anel de cabos enterrados ligados a hastes de cobre.

1. 1
MEMORIAL DESCRITIVO
SISTEMA DE PROTEÇÃO CONTRA DESCARGAS
ATMOSFÉRICAS – SPDA
CLIENTE: Universidade Federal de Mato Grosso
OBRA: Centro de Treinamento da UFMT – COT UFMT
Endereço: AV. Fernando Correa da Costa, 2367, Bairro Boa Esperança,
Cuiabá/MT.

2. 2
Cuiabá, 24 de maio de 2012.
DADOS TÉCNICOS
ASSUNTO: SPDA – Sistemas de Proteção contra Descargas
Atmosféricas
NORMA DE REFERÊNCIA: Norma NBR5419/2005 da ABNT e NBR
5410/2004.
NÍVEL DE PROTEÇÃO: Nível II
MÉTODOS USADOS: Método de Faraday MESH : 9,6m x 19,0 m
ESPAÇAMENTO DAS DESCIDAS: 9 m.
QUANTIDADE DE DESCIDAS: 13 para o prédio principal e 2 para a
torre da caixa d`agua.
CONDUTORES UTILIZADOS:
• CAPTAÇÃO: Cabos de cobre nu # 35 mm2
e captores
de cobre de 0,3 m.
• DESCIDAS: Vergalhão galvanizado a fogo (Re – Bar)
3/8’’ e Cabos de cobre nu # 16 mm2
.
• ATERRAMENTO: Cabos de cobre nu # 50
mm2
interligadas a hastes tipo copperweld, alta
camada, de 5/8” x 2,4m .
• EQUIPOTENCIALIZAÇÃO: 50 mm2
e 16 mm2
.
• CAPTAÇÃO CAIXA DÁGUA: Captor tipo Franklin e
anel de cobre.

3. 3
ATERRAMENTO:
A malha de aterramento será executada em anel, circundando a
edificação, com cabo de cobre nu de #50mm2
e hastes de cobre de alta
camada.
OBSERVAÇÕES:
1- As estruturas metálicas devem ser conectadas ao barramento de
equipotencialização principal ou local, dependendo de qual esteja
mais próxima.
2- Uma vez executada a obra, a resistência da malha de aterramento
deverá ser medida pelo método de queda de potencial e emitido
relatório técnico com os valores coletados na medição.
3- Na hipótese de uso de materiais de tipo diferentes deverão ser
tomados cuidados para evitar a formação de par eletrolítico. Em
caso de duvida o projetista deverá ser consultado.
4- O projeto não poderá sofrer alteração sem autorização prévia e
explícita do projetista.
5- Para maiores detalhes técnicos o projeto deverá ser consultado.

4. 4
INTRODUÇÃO:
O presente memorial refere-se ao projeto de um Sistema de Proteção
Contra Descargas Atmosféricas – SPDA a ser construído no Centro de
Treinamento, no Campus da UFMT, em Cuiabá/MT.
1) DESCRIÇÃO:
Este memorial descritivo apresenta os principais aspectos relacionados
com a proteção contra descargas atmosféricas projetado para a edificação em
tela. Com esse objetivo utilizaram-se os conceitos estabelecidos na NBR 5419
bem como outras normativas nacionais e internacionais que norteiam este
assunto.
A necessidade da instalação do SPDA foi avaliada e constatada de
acordo com a metodologia estabelecida em norma, cujos cálculos encontram-
se explicitados no anexo A deste memorial.
Na cobertura da edificação foi projetado um sistema de captação das
descargas atmosféricas, formado por uma malha superior na cobertura do
prédio, de cabos de cobre nu de 35 mm2
e captores aéreos e condutores de
descida, formando uma gaiola de Faraday, protegendo assim todo o volume
interno.
A descida, para edificação principal, dar-se-á pela própria estrutura
metálica da edificação, utilizando os pilares de concreto, num total de 13, e
adicionando-se uma barra de reforço nos colunas (Re-Bar), com
características e conexões em conformidade com a NBR 5419 e explicitadas
no projeto. As descidas são interligadas ao sistema de aterramento a ser
executado. O aterramento é composto por uma malha de cabo de cobre nu, de

5. 5
50 mm2
de seção, interligada às hastes de aterramento do tipo copperweld, alta
camada, de 5/8” x 2,4 m, embutidos no solo, equalizando o potencial.
As conexões deverão ser feitas com solda exotérmica ou conectores
específicos, salvo as conexões para inspeção e medição, que deverão ser feitas
utilizando-se conectores tipo Minigar, com grampo U, galvanizado a fogo.
A malha de aterramento deverá possuir uma resistência máxima, em
qualquer época do ano, não superior a 10 Ohms. Os condutores da malha de
terra deverão ser enterrados a uma profundidade mínima de 0,5 m e afastados
a uma distância entre 1 e 1,5 m da edificação.
Deverão ser equalizados os aterramentos elétricos, telefônicos,
eletrônicos, tubulações metálicas de incêndio, água fria, recalque, etc., nas
caixas de equipotencialização, a serem instaladas nos locais indicados em
projeto.
As torres da iluminação do campo serão dotadas de sistemas de
aterramento independentes, compostos cada uma por um captor tipo Franklin,
com cabos para descida de cobre de 50mm2
, que serão conectados a 3 hastes
em linha Cooperweld, de 5/8”, de 2,4 metros de comprimento.
Todos os detalhes de execução estão mostrados nas pranchas do projeto
referentes ao SPDA.
Cuiabá, 24 de maio de 2012.
Eng. Eletricista: Bismarck Castillo Carvalho
CREA – 250921302-4
bcc@ufmt.br
Eng. Eletricista: Daniel Moussalem Apolônio
CREA – 1210920506
danielmapolonio@hotmail.com

6. 6
ANEXO A
MEMORIAL DE CÁLCULO
a) Avaliação da necessidade de instalação de um SPDA.
Para verificar esta questão foi adotado o método apresentado na norma
NBR 5419/2005, que estabelece critérios para a definição da instalação ou não
de um sistema de proteção contra descargas atmosféricas. Nesse sentido essa
normativa, após o uso de um conjunto de parâmetros estabelecidos e cálculos,
estabelece que, se a Avaliação Geral de Risco (Ndc), calculada, apresentar
valor superior a 10-3
, a estrutura requer um SPDA. Essa situação foi
constatada na avaliação aqui apresentada, de maneira que alternativa a ser
seguida é o projeto e posterior instalação de um SPDA, conforme atestam os
cálculos a seguir.
1) Parâmetros da Edificação:
C=86.5 metros (comprimento);
L=40 metros (largura);
A=17 metros (altura).
2) Avaliação do Risco de Exposição:
Ae= Área do risco de exposição;
Ae= CL+2CA+2LA+3,14(AxA);
Ae= 8668.46 m²
3) Densidade de Descargas para a Terra:

7. 7
Ng= número de descargas atmosféricas para a terra por km² por ano;
Ng= 0,04 x Td1,25
;
Td= 120 (número de dias de trovoadas por ano na região – dados constantes nem
norma)
Ng= 0,04 x 1201,25
;
Ng= 15,88680441 descargas Km²/ano.
4) Freqüência Média Anual Previsível de Descargas (Nd):
Nd= Ng x Ae x 10-6
;
Nd= 0,1377141286
5) Fatores de Ponderação:
A= 1,3 (Tipo de ocupação da estrutura);
B= 0,8 (Tipo de construção da estrutura);
C= 1,7 (Conteúdo da estrutura);
D= 1 (Localização da estrutura);
E= 0,3 (Topografia).
6) Determinação do índice de risco (Ndc):
Ndc= Nd x A x B x C x D x E;
Ndc= 0,07304357381 desc./anom
7) Avaliação geral do risco:
Comparando o valor encontrado para o Ndc com os valores admissíveis indicados
no anexo B4.1 da norma NBR 5419, conclui-se que a estrutura em questão
necessita de sistema de proteção contra descargas atmosféricas.
8) Determinação do nível de proteção:
O nível de proteção (segundo a IEC 62305) para a estrutura em análise é obtido
através da Tabela B.6 da NBR 5419. Nível de proteção II.
9) Subsistema de captores:

8. 8
No projeto em questão, foram utilizadas hastes e condutores em malhas. Um
captor tipo Franklin foi utilizado sobre a caixa d’água. Para a implementação
deste foi feito o seguinte cálculo: Observando a tabela 1 da NBR 5419 e sabendo
que o nível de proteção é dois, o raio da base do cone de proteção (R) dá-se pelo
produto entre tangente de 35° e altura (20 metros, sendo 17 da estrutura e 3 do
mastro).
𝑡𝑎𝑛𝑔 𝛼 =
𝑅
𝐻
Assim, o raio da base do cone de proteção é 14 metros. Adicionalmente,
objetivando sanar espaços em que a caixa d’água não estava protegida, foi
adicionada uma cordoalha de cobre na parte superior. Sobre a estrutura principal,
foi utilizado o método de Faraday através de uma malha de condutores
horizontal. Conforme a tabela 1 da NBR 5419, para nível de proteção dois, a
largura do módulo da malha deve ser de no máximo 10 metros e o módulo da
malha deve constituir um anel fechado com comprimento não superior ao dobro
da sua largura. A referida malha possui, em geral, um módulo de 9,6 x 19 m.
Para um melhor desempenho na proteção, foram adicionadas captores aéreos de
cobre de 0,3 metros de comprimento, espaçados de 7,2 metros.
10) Subsistema de descida e de aterramento:
Treze descidas ocorrem pela estrutura da edificação usando a ferragem com
amarração apropriada junto às Re-Bars, com seção 70 mm². Outras duas descidas
são externas e o material utilizado é cobre, de seção 35 mm². O tipo do material e
as seções, para tanto, é corroborado pela tabela 3 e 5 da NBR 5419.