Fase Delta
SPDA · NBR 5419-2 Beta

Análise de risco da NBR 5419: passo a passo, com um exemplo

A Parte 2 da NBR 5419 decide se a estrutura precisa de SPDA, de DPS ou dos dois, e com que nível de proteção. Aqui está a conta na ordem em que ela é feita: a densidade de descargas, a área de exposição, o número de eventos, os componentes do risco R1 e o estudo das medidas, com um exemplo calculado pelo motor do Fase Delta.

O Fase Delta faz a análise de risco, a captação, as descidas, o aterramento, os memoriais e as pranchas do SPDA pela NBR 5419:2026. Módulo em Beta: já dá para usar, e ainda vai mudar com o que os projetistas nos contarem.

Para que serve a análise de risco

A análise de risco compara a chance anual de perda com um valor que a norma aceita, o risco tolerável. Na edição de 2026, o risco que decide a proteção da maioria das estruturas é o R1, de perda de vida humana, avaliado junto com a frequência de danos aos sistemas internos. O R3, de perda de patrimônio cultural, entra quando a estrutura é tombada ou abriga acervo. Se o risco calculado passa do tolerável, alguma medida de proteção é necessária, e o estudo de medidas mostra qual combinação resolve com o menor custo.

Por isso a análise vem antes de tudo no projeto: é ela que define se haverá SPDA e com qual nível de proteção (NP), e o NP escolhe o raio da esfera rolante, o tamanho da malha, o espaçamento das descidas e a corrente dos DPS.

1. A densidade de descargas atmosféricas N_G

N_G é o número de descargas para a terra por quilômetro quadrado por ano, tabelado por município no Anexo F da Parte 2. No exemplo, a obra fica em Campinas/SP, com N_G = 18. A busca de N_G por município mostra o valor de cada cidade.

2. A área de exposição equivalente A_D

A_D é a área do terreno que, atingida por uma descarga, equivale a atingir a estrutura. Para uma estrutura retangular de comprimento L, largura W e altura H, ela soma a planta e uma faixa de largura 3·H em volta:

A_D = L·W + 2·(3·H)·(L + W) + π·(3·H)²

No exemplo, uma escola de 30 × 15 m com 8 m de altura: A_D = 4.420 m². A altura pesa muito: a faixa em volta cresce com H, e o círculo dos cantos, com H². Quando há um elemento saliente bem mais alto, como uma torre, vale a maior entre a área da estrutura e a do círculo em volta do elemento; o editor também calcula A_D direto da edificação desenhada.

3. O número de eventos perigosos N_D

N_D = N_G · A_D · C_D · 10⁻⁶

C_D é o fator de localização, da Tabela A.1: cercada por objetos mais altos, 0,25; cercada por objetos da mesma altura ou mais baixos, 0,5; isolada: nenhum outro objeto nas vizinhanças, 1; isolada no topo de colina ou monte, 2. O 10⁻⁶ só converte m² em km². No exemplo, com C_D = 0,5, N_D = 0,0398 evento por ano. As linhas de energia e de sinal que entram na estrutura têm os próprios eventos (N_L, N_I), pela área em volta da linha e pelos fatores de instalação, de tipo e de ambiente das Tabelas A.2 a A.4.

4. Os componentes do risco R1

Cada componente é o produto de um número de eventos, de uma probabilidade de dano e de uma perda. Os que entram em R1 na maioria das estruturas são quatro:

  • R_A: choque por tensão de toque e de passo, com a descarga na estrutura;
  • R_B: incêndio ou explosão, com a descarga na estrutura;
  • R_U: choque, com a descarga numa linha que entra;
  • R_V: incêndio ou explosão, com a descarga numa linha que entra.

R_C, R_M, R_W e R_Z, de falha dos sistemas internos, só entram em R1 quando essa falha põe vida em perigo, como num hospital com equipamento de suporte à vida. A perda de cada componente depende da ocupação (Tabela C.2), do tipo de piso, das providências contra incêndio, do risco de incêndio e de perigos especiais como pânico.

Componentes de R1 do exemplo, sem nenhuma medida de proteção (N_G = 18)
ComponenteValor por ano
R_A3,98 × 10⁻⁷
R_B3,98 × 10⁻⁵
R_U7,2 × 10⁻⁷
R_V7,2 × 10⁻⁵
R1 (soma)1,13 × 10⁻⁴

Calculado pelo motor do Fase Delta, com as tabelas da NBR 5419:2026 como implementadas no módulo. O maior componente é R_V.

5. O risco tolerável e a frequência de danos

O risco tolerável de perda de vida humana é R_T = 1 × 10⁻⁵ por ano. No exemplo, R1 = 1,13 × 10⁻⁴: acima do tolerável, então alguma medida de proteção é necessária. A edição de 2026 avalia também a frequência de danos aos sistemas internos, F, contra 1 por ano (0,1 quando o sistema é crítico). Ela não depende de perdas e quase sempre se resolve com DPS nas linhas, não com SPDA.

6. O estudo das medidas e o nível de proteção

Cada medida reduz uma probabilidade. O SPDA reduz P_B, que multiplica R_A e R_B; os DPS coordenados reduzem as probabilidades das linhas; as providências contra incêndio reduzem a perda por incêndio. A Tabela B.2 dá o P_B de cada classe:

Probabilidade P_B de dano físico, pela proteção da estrutura (Tabela B.2)
ProteçãoP_B
Estrutura não protegida por SPDA1
SPDA classe IV0,2
SPDA classe III0,1
SPDA classe II0,05
SPDA classe I0,02
Captação classe I com estrutura metálica ou concreto armado como descida natural0,01
Cobertura metálica como captação natural, com estrutura como descida natural0,001

O Fase Delta avalia todas as combinações de SPDA, DPS e providências contra incêndio (105 no exemplo) e escolhe a mais barata que leva R1 e F ao tolerável, sem nunca tirar o que o projeto já tem. No exemplo, a combinação escolhida é: SPDA classe IV, DPS coordenados para NP III ou IV e, contra incêndio, extintores, hidrantes, alarme manual, compartimentação, rotas de fuga. Com ela, R1 = 5,89 × 10⁻⁶. O nível de proteção sugerido é o NP IV.

Para refazer a conta com a sua estrutura, use a calculadora de risco de SPDA: ela roda o mesmo motor, numa versão simplificada com uma zona e as linhas típicas.

O que o memorial de risco mostra

No projeto completo, a análise pode ter várias zonas (áreas externas, pavimentos com pessoas e horários diferentes), várias linhas com DPS próprios e estruturas adjacentes. O memorial sai do mesmo cálculo: cada número aparece com a fórmula, os valores usados e a tabela de onde veio, na ordem deste guia.

Perguntas frequentes

Toda edificação precisa de SPDA?

Não. A NBR 5419-2 manda fazer a análise de risco, e é ela que decide. Muitas estruturas pequenas em área urbana ficam com R1 abaixo do tolerável e só precisam de DPS nas linhas por causa da frequência de danos.

Qual é o risco tolerável R1?

1 × 10⁻⁵ por ano, para perda de vida humana. Para patrimônio cultural, R3, o tolerável é 1 × 10⁻⁴ por ano.

O que é N_D?

É o número médio de descargas por ano que atingem a estrutura: a densidade de descargas do município vezes a área de exposição equivalente vezes o fator de localização.

Como a análise de risco define o nível de proteção?

Pelo estudo de medidas: entre as combinações que levam o risco ao tolerável, a de menor custo diz qual classe de SPDA basta. Essa classe é o NP do projeto.

Existe R2 na NBR 5419:2026?

Não. A edição de 2026 trabalha com R1, R3 e a frequência de danos F; a perda econômica, R4, ficou como informativa.

A análise de risco no projeto completo

No Fase Delta, a análise de risco é a primeira fase do projeto de SPDA: zonas, linhas, estudo de medidas e o memorial com o rastro de cada número. O NP que ela sugere segue para a captação, as descidas e o aterramento.