Muitas vezes quando um cliente solicita um orçamento de um sistema fotovoltaico, como em galpões, edifícios residenciais, comércios, supermercados, entre outros, deparamos com a presença de Sistema de Proteção Contra Descarga Atmosférica (SPDA) nas instalações dessas edificações.

Nesse cenário algumas dúvidas são recorrentes: Devemos preocupar com a instalação fotovoltaica quando a edificação já possui SPDA? Quais são os cuidados que devemos tomar? Neste artigo tentaremos esclarecer estas dúvidas e discutir um pouco sobre o sistema de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA).

Vamos falar um pouco sobre norma de SPDA

A norma brasileira que aborda o SPDA é a NBR 5419: Proteção de estruturas contra descargas atmosféricas, que sofreu a última alteração em 2015, passando de 42 páginas na versão de 2005, para 366 em 2015. Abaixo pode-se observar como ela ficou estruturada, dividida em quatro partes:

Norma SPDA

Estruturação da NBR 5419 – Fonte: NBR 5419-1:2015

Uma mudança significativa é apresentada na parte 2, que quantifica o risco associado às descargas atmosféricas, apresentando uma metodologia onde chega-se a um resultado no qual é possível avaliar se o risco é tolerável ou não. Caso esse risco não seja tolerável, aplica-se o PDA (proteção a descarga atmosférica), que engloba as partes 3 e 4 da norma. O SPDA é apresentado na parte 3, e o MPS ( medidas de proteção contra surtos) na parte 4.

Hoje em qualquer projeto novo de proteção contra descargas atmosféricas deve-se tomar como base as normas do corpo de bombeiros local e a NBR 5419:2015, começando pela análise de risco, posteriormente, caso seja necessário, adotando medidas para reduzir os danos físicos e os riscos à vida dentro de uma estrutura.

Zonas de proteção contra descargas atmosféricas (ZPR)

Na NBR 5419 existe um conceito de zonas de proteção contra descargas atmosféricas (ZPR), onde divide-se a estrutura de acordo com as ameaças de cada área, como pode ser observado na imagem abaixo:

Zonas de proteção – Fonte: NBR 5419-4:2015

Analisando a  imagem, existe uma haste de captação do SPDA, indicada pelo número 1, garantindo a proteção da área abaixo da linha pontilhada. Essa zona é chamada de ZPR 0B, na qual encontra-se protegida de uma descarga atmosférica direta, porém as perturbações proveniente dos campos eletromagnéticos podem afetar os equipamentos em seu interior.

Acima da ZPR 0B, existe a ZPR 0A, que é uma área passível de uma descarga atmosférica direta, ou seja, desprotegida. Estes conceitos foram introduzidos de uma forma mais superficial, apenas para um entendimento melhor do assunto abordado sobre os sistemas fotovoltaicos (SFV) que será apresentado a seguir.

Qual é a influência de um sistema fotovoltaico em um SPDA?

Existem três métodos principais utilizados no dimensionamento de um SPDA, são eles: método das malhas, esfera rolante e o Franklin (também conhecido como do ângulo de proteção). Cada um com suas características e aplicações. Quando um projetista de SPDA dimensiona um sistema para uma edificação ou estrutura, ele leva em consideração as condições existentes pré projeto e, normalmente, o sistema fotovoltaico não foi considerado em seus cálculos.

Com a aquisição de um sistema fotovoltaico (SFV), este irá fazer parte das instalações da edificação. Com isso, é necessário que o SFV esteja em harmonia com os demais sistemas. Em uma edificação que já possui um sistema de proteção contra descargas atmosféricas instalado são necessários alguns cuidados e análises que devem ser avaliados pelo projetista do SFV.

A primeira análise que deve ser feita é a verificação de qual método foi utilizado para o SPDA do local. Por exemplo, no método das malhas, muito utilizado em grandes galpões, toda a área em que os módulos serão instalados pertencem a zona ZPR 0A. Nesse caso eles serão instalados em um local no qual podem se comportar como captores das descargas atmosféricas, fazendo com que parte da energia vá para a parte interna da estrutura, em vez de ser dissipada pelo sistema corretamente. Sendo assim, é necessário solicitar uma adequação do SPDA para garantir a segurança do sistema fotovoltaico e da estrutura.

Já no método de Franklin e da esfera rolante existem algumas áreas protegidas, situadas na ZPR 0B. Nesse caso, deve-se garantir que os módulos fotovoltaicos estejam todos dentro desta zona, assegurando assim, sua proteção. Essa situação pode ser melhor observada na área em amarelo na figura abaixo:

Área de instalação dos módulos ZPR 0B – Fonte: NBR 5419-4:2015

É recomendável, antes da instalação do sistema fotovoltaico, solicitar uma análise de um especialista em SPDA certificando que nenhum sistema irá criar alguma interferência no outro. Deve-se lembrar que, apesar do SPDA não fazer parte das instalações de um sistema fotovoltaico, o projetista deste sistema pode ser responsabilizado caso seja comprovado a omissão dessa análise.

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