時間:2023-03-20 16:24:33
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2提升中職建筑工程類專業(yè)學生核心就業(yè)能力的途徑
2.1通過產學結合,強化與改善校內生產性實訓條件
(1)校企共建,實現前廠后校,探索學工交替人才培養(yǎng)模式改革與當地建筑工程類相關企業(yè)進行合作,建立“分散式”建筑工程專業(yè)實訓基地,把很難操作的大量學生一起集中實訓化解成“多點分散式”的實訓形式,使教師與學生在真正的職業(yè)環(huán)境中實現學習與工作的交替開展,切實受到鍛煉。
(2)開展崗位教學,營造具有真實職業(yè)情境的校內生產性實訓基地在建筑工程技術專業(yè)院校內部建立工種實訓場及綜合實訓場,依據建筑業(yè)高技能人才的需求,分解技能基礎能力、工程綜合能力及行業(yè)管理能力開展建設。實訓環(huán)境按照建筑行業(yè)施工現場設置,學生在具有真實職業(yè)情境的校內實訓基地進行學習和培訓,組建由專業(yè)教師和企業(yè)技術人員組成的專業(yè)實踐教學指導團隊,依據企業(yè)、行業(yè)標準和企業(yè)工作項目開展生產性實訓。
2.2深化“2+0.5+0.5”學習與就業(yè)相結合模式
強化校外頂崗實習針對建筑行業(yè)受氣候影響的季節(jié)性和建設周期較長等特點在建筑工程技術專業(yè)學生繼續(xù)深化“2+0.5+0.5”學習與相結合就業(yè)模式,即4個學期在校內學習(中間階段開展校內外生產性實訓),0.5個學期根據學生自選方向,在校內進行專業(yè)強化實訓,0.5個學期在校外實訓基地進行預就業(yè)頂崗實習,聘請企業(yè)技術人員為導師加強指導,安排專業(yè)教師分區(qū)域開展技術指導和管理。嘗試校企聯合簽發(fā)“工作經歷證書”。
2.3實行“三階段兩能力”學用遞進式實踐能力培養(yǎng)模式
(1)課內為主、課外為輔的學用遞進“三階段”內容。第一階段———基礎/工藝實踐階段,以學為主。以基礎課程教學實驗、材料工藝加工和實驗動手能力培養(yǎng)為重點,如專業(yè)概論課與參觀實習、實驗、上機、論文寫作、金工實習、測量實習、社會調查等。第二階段———技術/工序實踐階段,學用結合。以專業(yè)基礎課程教學實驗和單項工序過程設計能力培養(yǎng)為重點,如綜合性設計性實驗、生產與管理實習、課程設計/大作業(yè)等。第三階段———工程/項目實踐階段,應用與創(chuàng)新。以專業(yè)課程教學實驗和項目綜合設計與組織能力、施工與管理能力的培養(yǎng)為重點,如科技活動周、專題研究、前沿講座與學術報告、畢業(yè)實習、畢業(yè)設計(論文)等。
(2)課內外相結合的“兩能力”內容。第一,人文社會實踐能力。以思想政治系列課程和人文素質教育系列課程為主體,以公益勞動和志愿者服務、社會調查與社會問題研究、社會服務、讀書活動、文藝活動、社團活動等社會實踐為輔助。第二,工程技術實踐能力。以課內專業(yè)基礎和專業(yè)技術教育和實踐教學為主體,以課內外科技立項、各種學科競賽與科技活動、參加教師科研和開展科技服務等為輔助。
1公寓類建筑安全用電智能管理系統
本系統分為標準通訊型和網絡通訊型兩種。主要區(qū)別在于售電PC機與管理機之間的傳輸介質不同,標準型配置中售電PC機與管理機通過CPU卡數據備份實現通訊,對每個用電單元實行用卡管理;而網絡型配置中售電PC機與管理機之間則是通過485HUB實現通訊。標準通訊型系統由售電PC機、讀卡器、IC卡、管理機、機柜等幾部分組成。網絡通訊型系統由售電PC機、485HUB、管理機、機柜等幾部分組成。
2公寓類建筑安全用電智能管理系統功能
(1)常用功能:單元用電計量計費,單元預存電量低限提示,預購電量,無費關斷;(2)管理功能:單元用電儲值查詢,定時控電,單元限電,免費基礎電量設置,房間調換數據轉換,退費管理;(3)保護功能:短路、漏電保護,故障自動報警,非法操作或誤操作提示,賬戶操作日志的追蹤審計,掉電數據保護、斷電恢復,關斷失效報警,通信線路診斷等。
3網絡通訊型系統部件及功能
3.1機柜
機柜分為集中式和分層式兩種。集中式機柜可控房間數為96,112,128,144,160個:分層式機扣可控房問數為8,16,24,32個。集中式機柜比較適合規(guī)模較小的單元式、通廊式公寓配電使用;分層式機柜的主要優(yōu)點為布線方便、減少工程量、節(jié)約工程費用、減少電壓損失等,特別適合于較大規(guī)模公寓配電使用。
機柜主要由柜體、單元計量板、數據傳輸板、空氣開關、接線端子、電壓表等部件組成。(1)電壓表:三個電壓表分別顯示Ll、L2、L3三相的交流電壓;(2)接線端子:包括機柜的用戶線輸出端子和單元計量板接線端子排;(3)空氣開關:用于房間用電的短路、過載保護;(4)數據傳輸板:數據采集和傳輸及控制繼電器;(5)單元計量板:計量和控制房間用電的單元模塊。完成電能的模數轉換,控制用戶的送電、斷電狀態(tài)。
3.2管理機
管理機由顯示屏、鍵盤、插卡口、通訊口、狀態(tài)燈、電源燈等組成:
(1)功能:建立房間號與機柜行列號的對應關系,設置機柜的初始參數如初始電量、電流限流值等。
(2)卡的分類:分為用戶卡、管理長和數據傳輸卡。用戶卡:①插長沖值;②查詢電量;③插卡恢復供電。管理卡:①查詢房間信息;②查詢開關時間;③查詢斷電房間;④設置開關時間;⑤設置系統時間;⑥手動房間送電;⑦手動房間斷電;⑧取消開關時間;⑨購電提醒明細;⑩斷電房間明細。數據傳輸卡:①對管理機的初始化;②數據傳輸:用于電腦控制中心與管理機之間的數據傳遞。將數據傳輸卡放入管理機中,管理機中數據將自動導入數據傳輸卡中:數據庫中的各種數據導入卡中后,將數據傳輸卡插入管理機中,管理機將自動讀取數據。
(3)管理機與機柜、機柜與機柜之間的連接見圖1:
①管理機與機柜之間通過485通訊進行連接,管理機使用220V電源;②管理機與機柜之間的通訊線長度不應超過1200m;③機柜與機柜之間通過485通訊線進行連接。
3.3485通訊智能控電操作系統模塊功能
(1)房間信息管理此模塊是485用電管理系統的核心部分,分為購電管理、換房管理、預約退房、退房管理、補電管理、斷電/送電管理六個子功能模塊:①購電管理:用戶買電時使用。可以輸入購電金額或購電度數,系統自動轉換,操作完畢可將數據發(fā)送到管理機,并且可以打印單據;②換房管理:用戶換房時使用。換房前,應將管理機中的電量導入數據,確保數據準確。換房管理分為單個換房和批量換房兩種;③預約退房:將房間內的剩余電量結算到這時刻為止,為退房管理做準備;④補電管理:將管理機下所有房間按初始化時的月補電量進行補電操作;⑤斷電/送電管理:可以選擇特定或全部房間的斷電/送電手動操作。(2)綜合查詢此模塊的功能是為了方便用戶查詢所需的各種信息,分為歷史查詢、房間信息查詢、用電統計查詢、電量報警查詢四個子功能模塊。
(3)統計分析此模塊的主要功能是通過圖形來顯示某一公寓或某一管理機或某一房間在某一時間段的用電量情況,可以按月份或按日期統計顯示出相應的數據分析圖。
(4)通訊管理:通訊管理主要完成的功能是PC機與管理機進行數據傳輸。內容包括:向管理機寫入房間初始化信息、向數據庫內寫入現存電量、向管理機寫入換房信息、向管理機內寫入退房信息、向管理機內寫入增加月補電信息等。
(5)數據備份:數據備份主要完成的功能是將數據庫數據備份到磁盤和從磁盤上恢復數據的操作。
(6)系統維護:系統維護主要完成的功能是在系統使用之前對房間、用戶卡、設備、用戶的初始化等工作。主要包括三個模塊:數據維護、參數設置、用戶管理。
4公寓類建筑安全用電智能管理系統應用前景
4.1各種計量設備的比較
(1)機械式電度表:機械式電度表僅可以完成電能計量功能,設計簡單、成本低廉。如用于公寓,在管理使用上有以下不足:需要管理人員抄表、收取現金,當電度表數量很多時,工作量相當人。機械式電度表價格約為70~100元/臺,安裝時需要另加表箱、空氣開關費用和安裝費。
(2)電子式IC電度表:電子式IC卡電度表可以完成用電計量及預收費,減輕了管理人員的工作負擔,但用在公寓上同樣有不足之處:如果IC卡表安裝在寢室內,則電表容易被人為損壞;如果IC卡表集中安裝,會造成插卡使用時非常不方便。電子式IC卡電度表價格約為300~400元/臺,安裝時同樣需要增加表箱、空氣開關等配件以及安裝費用。
(3)智能控電管理系統智能控電管理系統是專為公寓設計的一種產品,與機械式電度表和電子式IC卡電度表相比,不僅可以完成用電計量,同時還具有以下優(yōu)點:①可以實現預收費,特別適合于公寓的物業(yè)管理;②有強大的智能控電功能,例如完成定時關斷功能、負荷控制功能;③具有用電數據統計分析功能,為科學管理提供依據;④機柜內己包含了表箱、空氣開關等配件,不增加額外費用;⑤安裝簡單,操作方便,設備集中管理,不易損壞;⑥系統配置數據管理機,有統一的插卡孔,使用方便;⑦本系統價格低于電子式IC卡電表,市場報價約為250~300元/戶。
4.2應用前景
智能控電管理系統在許多集中應用場合開始顯示出獨到的優(yōu)勢,這使它開始引人矚目并取得相應的發(fā)展空間。它將逐步改變和發(fā)展原有電度表應用領域的產品概念,在相關領域顯示出更大的發(fā)展前途。智能控電管理系統具有較高的性能價格比,大大減少了管理人員的工作量,提高了工作效率和公寓智能化管理水平,對需集中情理的公寓尤其適用工程實踐中,由于不同業(yè)主對本系統的認知程度不一樣,實際采購及應用洋細數據均有待進一步調查。
5電氣設計與各專業(yè)間的協調
5.1與建筑專業(yè)的協調
電氣設計時應向建筑專業(yè)提供智能化系統弱電機房和強電設備用房的布置要求。弱電機房主要用于綜合布線系統、電話系統、電視監(jiān)控系統、廣播系統、有線電視系統、智能控電管理系統等,它可以和公寓底層的值班室合用,面積約為30~40m2。強電設備用房指變配電室或配電室,一般位于自行車庫層或底層,設備用房面積大小應按建筑規(guī)模和具體工程的用電設備情況來確定。設計時還應向建筑專業(yè)提供強、弱電豎井的布置要求。規(guī)范規(guī)定強、弱電豎井宜分開設置,如受條件限制必須合用時,強、弱電電纜應布置在豎井兩側。電氣豎井的位置應保證至平面上任何一點的計算機信息插座的線纜距離不大于90米,電氣豎井除了敷設強電、弱電電纜橋架以外,還要考慮放置智能控電管理系統機柜、網絡機柜及其它弱電配線箱。電氣豎井的門應選用丙級防火門并向外開啟。
5.2與結構專業(yè)的協調
電氣設計時應向結構專業(yè)提供有關設備用房的荷載情況、進出建筑物管線穿地下室剪力墻孔洞大小、數量和位置,還要提供電氣豎井內的樓板預留洞尺寸和準確定位。根據結構梁的最低標高確定水平干線橋架的安裝高度以及部分電氣設備的安裝高度,根據框架柱(或構造柱)內鋼筋分布情況確定作為防雷引下線的主筋直徑及數量。
5.3與給排水專業(yè)的協調
根據給排水專業(yè)提供的消火栓位置做出消火栓按鈕直接啟泵線路圖,并復核消火栓箱是否與配電箱位置沖突。確定公寓頂層是否有消防水箱及穩(wěn)壓泵(穩(wěn)壓泵屬少消防負荷)。如果公寓為三級負荷,穩(wěn)壓泵的供電須從進線配電箱百供單回路電源外加EPS組成雙回路電源供電。
5.4與暖通專業(yè)的協調
與暖通專業(yè)的協調主要是房間內暖氣片的安裝位置以及衛(wèi)生間內通風器的配電。在布置房間內電氣設備時,應避免與暖氣片打架。同理,采暖進出戶管道也應與MEB端子箱進行總等電位聯結。
參考文獻
2從觀察—體驗—構建出發(fā)的圖學類學習的方法
《圖學思維的研究與訓練》指出“思維過程由感知、存儲、輸入、加工、輸出5個環(huán)節(jié)組成。在感知部分,主體(人)依靠視覺、聽覺、觸覺等感官感知客觀世界中的事物,經過表象化和概念化處理,即采用分析、歸納、抽象等方法,變成具有共性的概念或表象,通過記憶存儲在人腦中。”根據其中提出的圖學思維的訓練方法,首先是“觀察促記憶”,要求有明確的觀察目的,把握觀察時機,學會觀察與分析相結合的方法。“默畫促記憶”要求通過默畫記住一些圖形等方法促進豐富的表象儲備。然后,通過“表象的聯想方法”拓展到不同形體的想象,再通過“表象的分析與綜合方法”是指要掌握分析法等,再通過“表象的比較方法”是指比較表象的不同點和相同點。最后達到“加強創(chuàng)造性表象能力的訓練”,超越過去的“再造想象”,可以進行創(chuàng)造性想象和設計。建筑制圖與陰影透視這門圖學課程內容中同時涵蓋了圖學教育和圖學藝術教育的內容。“圖學是工科學生的技術基礎課,培養(yǎng)的是畫圖和看圖能力;而圖學藝術教育是藝術熏陶課,培養(yǎng)的是審美與鑒賞能力,學會發(fā)現圖學中的潛藏之美,學會創(chuàng)造工程之美。”教學的最終目的是通過知識的學習達到創(chuàng)新思維及設計能力的培養(yǎng)。但長期以來此類教學的重點主要放在制圖技能和表達方法等知識的傳授上,從而忽視了對學生綜合素質及創(chuàng)新設計能力的培養(yǎng)。由于目前學生的普遍情況是三維空間想象能力欠缺,建立二維三維空間想象及轉換能力比較差。在課程的整體安排上,首先是建筑制圖知識的傳授,主要是制圖標準的學習和繪制。在此過程中,通過手工制作模型的過程,使同學們在識圖繪圖以及二維和三維建立空間對應關系。此類專業(yè)的根本在于專業(yè)設計能力的培養(yǎng),目的是在建立對于各種形體關系,陰影、層次、效果具備豐富的知識儲備,并能夠靈活地運用在自己的設計當中。所以在課程的過程中加入了觀察的環(huán)節(jié),可以在之后陰影透視部分的學習中,對建筑形體以及細部進行觀察,可以提高學生操作能力,由模型觀察入手,增加其感性認識與體驗,促進豐富的表象儲備,并且通過對模型的觀察,體驗二維圖紙和三維空間的對應關系,并通過同學間的交流,進行觀察層面知識的拓展;在觀察中,加強學生的體驗環(huán)節(jié),直接體驗感受與設計相關的空間尺度感,建立大數據庫,拓展思維過程中知識的表象儲備;在通過對于陰影透視的觀察和繪制,觀察體驗光影關系、透視角度以及效果。在透視部分中,也增加了對于模型的觀察和體驗環(huán)節(jié)。課程最后安排了模型制作的實踐環(huán)節(jié),通過對模型的構建制作,拓展學生的發(fā)散思維,同時也重新思考鞏固了其相關知識,利用已掌握的知識進行創(chuàng)造力的發(fā)揮。通過體驗促進豐富的表象儲備,最后通過構建達到創(chuàng)造性的想象和設計,實現與設計核心課程銜接的目的。當然,隨著信息技術的不斷進步,如BIM等軟件不斷涌現,模擬現實技術也將不斷進步,對于專業(yè)知識課程的學習,仍需不斷地了解和采用新技術新軟件充實。但課程的核心都應是學生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。
現代職教具有一些普實性特征,教學中呈現教師主導、學生主體的地位,安全教育到位、教學組織有序、行業(yè)氣質濃郁、內涵豐富等特征。而現實中,教學方法、教學過程、教學組織、學生評價等均因師而異,雖呈現百花齊放狀態(tài),也給教學質量帶來很多的不確定因素。根本問題還是觀念沒有轉變,以完成“任務”為基本標準,以教學任務重為由,表現為職業(yè)教育理論不足,職業(yè)教育實踐不足,敬業(yè)精神不足,對建筑行業(yè)所需的人才標準理解不足。
2.專業(yè)能力欠缺
教師專業(yè)能力是指教師從事教育教學活動所必須具備的專業(yè)技術能力,主要包括專業(yè)知識、專業(yè)技能、教學技能、組織管理技能等方面,是從事實踐課程教學的前提。教師中普遍存在的問題是實踐性知識和教育實踐能力的不足,缺乏從事教師職業(yè)特有的知識和能力,直接導致學生應用知識能力滯后于學習知識能力,教師的組織管理能力嚴重滯后于專業(yè)技術能力。真正做到“上得課堂、下得廠房”的老師還是較少。
3.標準問題
人才培養(yǎng)方案對培養(yǎng)目標有明確的說明,課程教學就是達成目標的細胞,而實踐課程教學就是其核心細胞。宏觀看,實踐課程教學是否達到了培養(yǎng)目標所需的標準很難界定,例如,過于偏重理論或技能的現象普遍存在,人文教育不夠,學生的社會責任感在實踐教學中難以體現,在培養(yǎng)學生的職業(yè)操守方面不可控。如何定量實踐課程教學中的內容標準、方法標準、程序標準和評價標準是學校和教師都該深入探討的問題。
二、策略建議
職業(yè)教育首先是先成人,然后成才,雖然有諸多定性的教育內容滲入其中,但對建筑類實踐課程教學來說仍然可以定量的對待每個環(huán)節(jié),相應的教學標準或參考標準的制定具有很強的可行性和現實意義。
1.實踐課程教學體系重構
建筑類職業(yè)教育體系中,不管是人文教育、道德教育還是專業(yè)教育,都是為了學生發(fā)展提供原動力和基礎,歸根結底是學生要走上社會接受挑戰(zhàn)。重構實踐課程體系應從每門課程入手,每門課程均應設立必修實踐環(huán)節(jié)和拓展實踐環(huán)節(jié),設立具有彈性的課程實踐體系,注重相應實踐知識與應用,人文有人文的實踐,職業(yè)道德有職業(yè)道德實踐,真正做到“打好寬基礎、拓展專業(yè)基礎”,再在畢業(yè)前重點加強專業(yè)實踐課程的教育力度,在通才的基礎上打造專才。
2.實踐課程內容優(yōu)化組合
根據實踐項目的側重不同,對實踐課程內容優(yōu)化組合,把實踐項目設計為小綜合實踐與大綜合實踐兩類,小綜合實踐存在于每門課程,大綜合實踐圍繞技能綜合展開,綜合實踐活動的主題要圍繞學生自身的生活而展開的,形成培養(yǎng)目標明確、內容豐富、反復練習的培養(yǎng)環(huán)境。這對于學生生活、工作和學習能力的提高是毋庸置疑的。實踐項目的設計要符合和覆蓋教學內容,建筑類實踐課程教學要有實際工程案例支撐,典型案例選取對于標準的制訂和有效實施非常重要,建立建筑工程案例資料庫,不斷豐富教學案例。
3.實踐教學行業(yè)特質培養(yǎng)
教師專業(yè)本身具有實踐性,職業(yè)教育培養(yǎng)的目標更具有實踐性,學生需要通過社會實踐來證明職業(yè)教育的質量和價值。指導實踐的教師應具有建筑行業(yè)特有的氣質,在實踐教學中要培養(yǎng)學生的行業(yè)氣質,實踐教學的載體實訓室也應具有行業(yè)特質,通過吸引、引導、組織、影響、熏陶等作用提高師生的專業(yè)修養(yǎng)。
4.實踐教學師資培養(yǎng)實施
近幾年學校對師資培養(yǎng)投入力度很大,通過掛職、科研、課研、技能大賽、信息化等方面引導,出臺一系列鼓勵激勵政策,使得教師在專業(yè)知識、文化修養(yǎng)、專業(yè)實踐能力,職業(yè)理論學習能力和實踐能力、課堂組織能力、課程設計能力等方面均有很大進步。
5.實踐教學質量管理手冊
實踐教學質量管理手冊是實踐課程教學管理過程中形成的規(guī)范性指導文件,是對學校實踐課程教學提出的最低要求,對實踐課程教學的政策、管理措施、程序設計、教學內容、評價方式等進行標準化規(guī)范化設計和運作,規(guī)范程序、規(guī)范教師言行、規(guī)范學生言行,明確培養(yǎng)目標。制定實踐課程教學管理標準,實踐課程教學標準是人才培養(yǎng)體系、人才培養(yǎng)方案和實踐教學質量管理手冊的核心組成部分,在制度框架下對教師教學的充分尊重和引導,激發(fā)教學活力,激發(fā)學習動力。
三、案例分析
1.專業(yè)技能競賽引領師資
技能大賽、創(chuàng)新大賽、信息化大賽、兩課評比、科研與教研等活動,已經使學校形成了一個獨特的教師群體,他們容易接受新事物、銳意進取、競爭性強,在教師中起到了示范和帶頭作用,是學校未來發(fā)展的基礎之一。
2.學生評價反映實踐水平
麥可思調查報告顯示,畢業(yè)生認為實踐時間偏少,究其原因應該包括這幾個方面,首先是學生體會的實踐僅限于認識實訓、工種實訓、生產實訓和畢業(yè)實訓等環(huán)節(jié),課程內實踐環(huán)節(jié)沒有吸引他們注意;其次是實踐課程教學質量體會不到,或是與社會需求之間有差距;再次是表明我們的師資在帶給學生實踐經驗方面有不足之處。
3.校企合作初顯成效
學校與行業(yè)領軍企業(yè)合作,成立工程中心,對人才培養(yǎng)方案進行“染綠”,直接推動了新一輪人才培養(yǎng)方案的修訂工作。同時把在國內職業(yè)教育和行業(yè)中有知名度的專家學者作為我校專業(yè)專家指導委員,以適應行業(yè)發(fā)展,提高校企合作層次。
4.新校區(qū)工程建設帶來的契機
新校區(qū)工程建設為學校建立工程案例庫提供了便利條件,為將來組織編著工程建設中安全、管理、質量控制、事故預防與處理、文明施工、綠色建筑技術應用、教師培養(yǎng)等方面的成功經驗與教訓方面案例集提供素材,使之成為學生“看得見、摸得著”的通用資源庫。新校區(qū)實驗實訓室建設對實踐課程教學管理標準化建設工作提供壓力和動力,也為教師專業(yè)成長提供了平臺。
隨著我國改革開放的進一步深入,市場經濟得到了長足的發(fā)展,但我國的市場經濟體制還有很多不健全不完善之處,以至于市場經濟中一些不良現象對大學生的道德觀、價值觀產生了負面的影響,主要表現在以下方面:
1.關系致富由于社會上確實存在憑借關系、靠行賄來承攬建筑工程的現象,而能攬到工程又是很多人夢寐以求的致富捷徑,以至于現在有的學生把關系看得很重要,從而不愿意刻苦學習、認真干工作,他們認為能力不如關系,學知識作用不大,于是成天想著怎樣拉關系,套近乎,走后門。事實上,關系致富是在市場經濟不規(guī)范的情況下才出現的一種不正常的社會現象,不具有普遍意義,學生要能夠正確認識和看待此種現象。
2.誠信缺失目前,對建筑行業(yè)來說,誠信缺失已經成為一大社會公害。例如:招投標過程中,偽造資質、弄虛作假、串通中標;施工過程中,偷工減料、降低標準、違章操作;發(fā)包方不履行合同,拖欠工程款等等,這些誠信缺失的行為傷害了人們的道德信心,阻礙了建筑業(yè)健康有序發(fā)展。
(二)學校因素
1.對職業(yè)道德教育的重視程度不夠目前,在建筑類高職院校中,更注重學生的專業(yè)知識和操作技能的培養(yǎng),而職業(yè)道德教育多停留在一般職業(yè)道德層面,沒有建筑職業(yè)道德的專用教材,甚至,很多學校將思想政治教育簡單地等同于職業(yè)道德教育,或者僅在思想政治教育里涉及一些有關建筑行業(yè)的職業(yè)教育。
2.教師的道德教育影響力不夠很多專業(yè)課教師只教書不育人,沒有把職業(yè)教育溶入到專業(yè)教育里面;而思想政治教育教師又因為對建筑行業(yè)并不十分了解,在授課時只能泛泛而講;還有部分教師本身素質不夠高,削弱了對學生的道德影響力。
3.職業(yè)道德教育內容不足,教學方法單一目前,大部分建筑類高職院校職業(yè)道德教育多是在課堂教學中進行,以教師講授為主,內容過于概念化,缺少鮮活的案例,沒有體驗式的實踐活動,學生缺乏學習興趣,參與程度不高,這就使得職業(yè)道德教育在內容上、形式上、效果上都存在嚴重的問題。
(三)學生自身因素
目前,大學生多為獨生子女,在家里嬌生慣養(yǎng),在忍耐性、吃苦耐勞等方面有明顯不足,而建筑行業(yè)的特點是流動性大、基層條件差,部分學生不能很好地適應施工現場緊張、忙碌、艱苦的生活。有的學生入學時分數不高,因基礎較差,部分專業(yè)課程如建筑力學、結構力學等不能很好地理解和吸收,漸漸失去對專業(yè)的學習興趣,即使畢業(yè)后從事了建筑行業(yè),敬業(yè)精神和責任心也會大打折扣;有的學生對未來的職業(yè)規(guī)劃不明確,不僅沒有用心地去學習專業(yè)知識和技能,也沒有通過積極參加各種社團活動去提高自己的能力,導致實踐動手能力差、與人協作能力差,還有一些學生認為學校的理論知識與工作中的實踐知識相去甚遠,只要以后在工作崗位上好好學習就可以了,殊不知,沒有在校期間一定的專業(yè)基礎知識的積累,則很難從事技術性較強的建筑崗位的工作。
二、加強建筑類高職院校學生職業(yè)道德教育的建議
(一)完善職業(yè)道德教育體系
1.學校要與家庭、行業(yè)企業(yè)密切聯系建筑類高職院校對學生進行職業(yè)道德教育,不能忽視家庭、建筑行業(yè)、企業(yè)和社會大環(huán)境的影響。學校要密切與家長的聯系,設立家長接待日,建立家長QQ群、微信群等,多與家長溝通,使家長了解并配合學校開展道德教育活動。學校還要深入社會、建筑行業(yè)、企業(yè)進行走訪調研,聽取用人單位對高職人才的培養(yǎng)意見和建議,以使專業(yè)設置以及職業(yè)道德教育更加具有市場針對性。
2.學校內部分工協作建筑類高職院校內部各部門、組織、人員要分工協作,使建筑職業(yè)道德教育貫穿、滲透到高職教育的各個方面。院黨委、院團委、院學生工作處、院教務處、院就業(yè)處、專業(yè)課教師、思政課教師、班主任、輔導員等都應參與進來,在學院的統籌安排下,分工協作,相互配合,對高職學生進行全方位、多渠道、形式各樣的職業(yè)道德教育和熏陶。
(二)優(yōu)化突出建筑職業(yè)道德教育內容
針對建筑行業(yè)、企業(yè)及社會大環(huán)境的特點,建筑類高職院校要優(yōu)化并突出以下建筑職業(yè)道德教育內容:遵規(guī)守法,廉潔自律,不,不;科學施工,安全生產,保證工期,保證質量;以人為本,客戶至上,精益求精,建造精品;堅持誠信,不以次充好,不偷工減料;厲行節(jié)約,不浪費原材料;不怕吃苦,忠于職守;鉆研業(yè)務,提高能力;團結協作,提高效率等。
(三)創(chuàng)新教育方法,拓寬教育途徑
1.抓好“兩課”及就業(yè)指導理論課和思想品德課(“兩課”)是大部分高校開展德育教育的主渠道,可為學生養(yǎng)成良好的職業(yè)道德打下堅實的思想理論基礎。因此,要努力抓好“兩課”,并根據建筑行業(yè)特點,進行職業(yè)責任、質量信譽、職業(yè)紀律等方面的教育;還可結合建筑行業(yè)中有關職業(yè)道德的案例,或通過設計一定的教學情景和職業(yè)場景對學生因勢利導,生動地進行職業(yè)道德教育。高職院校通常開設有就業(yè)指導課程,但就業(yè)指導課程總教學時數較少,而且重視相關法規(guī)政策的介紹、強調正確的擇業(yè)和靈活的就業(yè)以及求職的技巧,忽視了職業(yè)道德養(yǎng)成教育以及對創(chuàng)業(yè)的引導和鼓勵。建議高職院校針對就業(yè)指導課程要增加教學時數,拓展教學內容,豐富教學方法。為了調動學生的積極性,除了數據舉證、案例教學外,還可采用“虛擬招聘”等形式,生動地實現學生的自我教育和職業(yè)道德評價。
2.在專業(yè)課教學中滲透職業(yè)道德教育職業(yè)道德與職業(yè)發(fā)展是相輔相成的,在專業(yè)課教學中如能結合專業(yè)技術發(fā)展的需要和職業(yè)特點,有針對性地滲透和強化職業(yè)道德教育,一定會起到事半功倍的效果,真正做到“教書育人”。如建筑施工中的“隱蔽工程”,在隱蔽之前不僅有許多技術層面的要求,還有許多職業(yè)道德層面的要求。
3.加強對學生的日常行為規(guī)范管理和教育建筑類高職學生中有部分學生從小就沒有養(yǎng)成好的學習行為和生活習慣,自控力差,這些學生將來走上工作崗位也很難做到敬業(yè)、勤業(yè)。因此,要加強職業(yè)道德教育,必須從日常的行為規(guī)范及教育抓起,建立和健全學院的各項規(guī)章制度,并嚴格執(zhí)行,規(guī)范學生行為,逐步培養(yǎng)學生具備明事非、善學習、知榮辱、守紀律的優(yōu)良品質,為以后走向職場打下良好的基礎。
4.通過實踐環(huán)節(jié),提高職業(yè)道德教育的實效性作為建筑類高職院校,要充分利用教學實訓、課程設計、畢業(yè)設計、認識實習、生產實習、頂崗實習等實踐環(huán)節(jié),加強對學生職業(yè)道德教育的訓練。如:組織學生到施工現場進行觀摩,要求學生完成指定的實訓任務,安排學生到企業(yè)擔任一定崗位的工作等。通過實踐,學生切身感受到職責、誠信、紀律、協作等職業(yè)規(guī)范的重要性,從而深化學生對職業(yè)道德的認識。
5.大力開展職業(yè)道德教育類的校園文化活動職業(yè)道德教育不能僅僅依賴課堂上的理論宣講與灌輸,還要通過開展各種活動潛移默化地進行職業(yè)道德教育和熏陶。新生入學初期,要著重開展專業(yè)認識教育,初步樹立職業(yè)理想。大學期間,一是通過主題班會、團課、演講賽、辯論賽、建筑技能大賽,建筑企業(yè)文化講座、建筑業(yè)成功人士或優(yōu)秀畢業(yè)生報告會等形式,對學生進行職業(yè)道德教育,提高職業(yè)道德意識;二是組織學生開展學雷鋒、獻愛心等志愿服務活動,培養(yǎng)學生的社會責任感,增強學生的職業(yè)觀念與情感;三是成立一些與建筑相關的協會或社團,如測量協會、沙盤協會等,通過社團活動引導學生逐漸把職業(yè)道德要求內化為自身的需要。對于即將畢業(yè)走向社會走向工作崗位的學生,要開展職業(yè)生涯規(guī)劃、理性就業(yè)與擇業(yè),以及誠信、敬業(yè)、服從管理、注重合作等內容的教育活動。
雷擊風險評估是指根據建筑物所在地雷電活動規(guī)律,結合當地實際情況對本區(qū)域內發(fā)生的雷電可能導致的人員傷亡、財產損失程度等方面的進行綜合風險預測,從而為建筑項目的規(guī)劃、建設項目選址、整體布局及制訂防雷具體措施、雷擊事故應急處理方案等方面綜合分析,科學論證,在此基礎上對整個建筑項目提出指導性意見的一種科學評價方式。通過雷擊風險評估可以為建筑項目提供專業(yè)雷電防護整體分析,保證項目建筑中防雷工程的安全性、科學性、高效經濟性等。雷擊風險評估是開展綜合防雷、防御自然災害的一種的必經程序,它較好地體現了以防為主,防治結合的科學設計理念,對整個建筑項目的順利進行起到非常好的保障作用。它不同于防雷設計,防雷設計只是按照國家相關的管理規(guī)范來操作執(zhí)行,對雷電防控方面缺乏系統性和針對性,只是從整體上進行安排,不具體,也不全面,在設計上存有許多的不足,防雷安全系數達不到預期目的,缺乏一定的風險管理和應急管理等。
1.2雷擊風險評估在建筑物控制火災方面的作用
科學合理地雷擊風險評估對項目建筑有較好的促進作用。
1.2.1高度的科學性
雷擊風險評估運用國家規(guī)定的、專業(yè)性非常強的知識對建設項目相關區(qū)域進行以下方面綜合性分析:大氣雷電區(qū)域環(huán)境檢測分析評估、當地雷擊發(fā)生率統計分析評估、當地雷電損害程度風險評估、雷電危害區(qū)域損失程度分析評估、對周邊環(huán)境的危害影響分析評價、風險管理及預防分析等方面進行全面科學分析,對建設基地的建筑物、供電系統、規(guī)劃布局、信息通訊系統、相關人員安全等方面提出具體的雷電防護建議及措施,盡最大限度為建筑項目提供更為科學的防雷設計方案,降低雷擊可能對整個建筑項目造成的傷害風險,確保工程的順利、經濟、高效運行。
1.2.2降低風險
雷電屬于自然現象,產生的原因受許多的自然因素影響,它不是以人的意志為轉移的,具有難以把握性,只是通過現有的科學知識進行分析,將雷擊的概率性降到最低化,任何人不可能將方案設計到百分之百的防護效果。通過開展雷擊風險評估,在一定程度上可以將雷擊對建筑造成的損失降低到現階段技術水平所能控制的范圍之內,從而有效降低了成本,提高投資效益。
1.2.3提供保障
科學合理的雷擊風險評估對以后的雷電突出事件提供一定的保障,當雷擊發(fā)生時,可以及時根據雷擊科學的風險評估中所制訂的應急預防及具體措施,對事故進行有效的應急救援,更好地將雷擊造成的損失降到最低。
1.3雷擊風險評估的內容及方法建筑雷擊風險評估論文
雷擊風險評估主要是對項目的綜合要素與當地雷電因素進行結合分析,如項目整體規(guī)劃、建筑物選址、布局、輔助設備配置等方面雷電風險評估等,方法主要有以下幾個類型:
1.3.1建筑項目的預期評估
它是指工程建設項目中建筑物選址、布局、分布等與當地的雷電資料進行縱向、橫向比較,對建筑物本身、重要的設備、通信方式等進行分析、論證,并提出科學合理的措施,為工程建設提供防雷科學依據。
1.3.2項目的方案評估
它是指項目設計方案中各個具體項目的雷電防護措施進行分析,結合當地實際,科學論證,計算分析并設計出相關項目的雷電防護方案,為工程的順利實施提供保障。
1.3.3項目現狀評估
它是指對工程項目中已有的相關的雷電防護措施是否符合雷電災害風險科學的標準,參數是否與相關的標準相符,對存有的問題進行指導并提出合理化的建議,努力將雷擊事故降低。
2建筑物火災危險因子在雷擊風險評估中的重要性
建筑物火災危險因子很多,在雷擊風險評估中的作用也不盡相同,其中的主要因素主要有以下幾個方面:
2.1建筑物的面積因素
研究表明,建筑物的面積不同雷擊風險也不相同,它具體又分為以下幾種情況:孤立的建筑物,它的雷電截收面積不是它本身的積極,而是用建筑物上沿接觸的斜率為1/3的直線,用建筑物在地面上旋轉1周后所描的區(qū)域面積,要大于孤立建筑物自身的面積。不是孤立建筑物時,它的雷電風險評估面積的接收面積要考慮到相關的附近建筑物的影響,用兩建筑物之間的距離的3倍于兩建筑物高度和的3倍進行比較,當3倍的距離大于3的高度時,也就是說這兩建筑物的面積沒有出現重疊部分,可以講這兩個建筑物是相互獨立的,按獨立建筑物評估,而當兩建筑物的3倍的距離小于3的高度時,實際的接收面積要將重合的部分面積進行除去進行計算,根據計算后的面積進行雷電風險分析評估。
2.2建筑物的類型因素
不同的建筑類型在雷電風險評估中的作用是不同的,即使是同一類型的建筑類型不同風險評估中的參數的運用也是不一樣的。如生活中常見的建筑物中,與人們的人身傷害有關的風險評估中,參數取值也不盡相同,取值高的建筑物有醫(yī)院、學校、商場、賓館、公共娛樂場所等,而在財產損失方面的風險評估時,取值較高的有商業(yè)建筑、辦公場所、醫(yī)院、工業(yè)建筑、醫(yī)院、學校等。
2.3位置因素
建筑物在地面的不同位置,對雷電風險評估有一定的影響,建筑物比周邊其他物體要高,暴露程度大些的建筑物的雷電風險評估系數要大些。如城市的高層建筑一般要高于農村建筑,風險取值也不同。
2.4建筑物內財物設施因素
建筑物內部的設施不同,發(fā)生火災時造成的程度有很大差別,一些易燃的物品,設備的復雜電路等在發(fā)生火災時,很難在短時間內處理好,極易造成嚴重的損失。如在一些卡啦OK等娛樂場所、賓館等,裝飾時用到大量易燃物品,在雷電風險評估中與一般的普通建筑有很大程度上的差別。
2.5建筑物內人員因素
不同素質的人在防火方面也有著不同性,對于防火專業(yè)知識不同的人員,在遇到特殊危險時,人員的緊急驅散程度方面有著很大的區(qū)別。由此造成的人身傷害程度也不一樣,在雷電風險評估時結果也不會完全相同的。
隨著現代社會的發(fā)展,建筑物的規(guī)模不斷擴大,其內各種電氣設備的使用日趨增多,尤其是計算機網絡信息技術的普及,建筑物越來越多采用各種信息化的電氣設備。我國每年因雷擊破壞建筑物內電氣設備的事件時有發(fā)生,所造成的損失非常巨大。因此建筑物的防雷設計就顯得尤為重要。
直擊雷和感應雷是雷電入侵建筑物內電氣設備的兩種形式。直擊雷是雷電直接擊中線路并經過電氣設備入地的雷擊過電流;感應雷是由雷閃電流產生的強大電磁場變化與導體感應出的過電壓,過電流形成的雷擊。根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)規(guī)定,建筑物的防雷區(qū)劃分為LPZOA,LPZOB,LPZ1,LPZn+1等區(qū)(各區(qū)的具體含義本文不再贅述)。將需要保護的空間劃分為不同的防雷分區(qū),是為了規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴重程度和等電位聯結點的位置,從而決定位于該區(qū)域的電子設備采用何種電涌保護器在何處以何種方式實現與共同接地體等電位聯結。
建筑物直擊雷的保護區(qū)域為LPZOA區(qū),其保護設計已為電氣設計人員所熟知,根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版),設計由避雷網(帶),避雷針或混合組成的接閃器,立柱基礎的鋼筋網與鋼屋架,屋面板鋼筋等構成一個整體,避雷網通過全部立柱基礎的鋼筋作為接地體,將強大的雷電流入大地。建筑物感應雷的保護區(qū)域為LPZOB,LPZ1,LPZn+1區(qū),即不可能直接遭受雷擊區(qū)域;感應雷是由遭受雷擊電磁脈沖感應或靜電感應而產生的,形成感應雷電壓的機率很高,對建筑物內的電氣設備,尤其低壓電子設備威脅巨大,所以說對建筑物內部設備的防雷保護的重點是防止感應雷入侵。由感應雷產生的雷電過電壓過電流主要有以下三個途徑:(1)由供電電源線路入侵;高壓電力線路遭直擊雷襲擊后,經過變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路傳送到建筑物內各低壓電氣設備;另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應雷過電壓。據測,低壓線路上感應的雷電過電壓平均可達10KV,完全可以擊壞各種電氣設備,尤其是電子信息設備。(2)由建筑物內計算機通信等信息線路入侵;可分為三種情況:①當地面突出物遭直擊雷打擊時,強雷電壓將鄰近土壤擊穿,雷電流直接入侵到電纜外皮,進而擊穿外皮,使高壓入侵線路。②雷云對地面放電時,在線路上感應出上千伏的過電壓,擊壞與線路相連的電器設備,通過設備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播,涉及面廣,危害范圍大。③若通過一條多芯電纜連接不同來源的導線或者多條電纜平行鋪設時,當某一導線被雷電擊中時,會在相鄰的導線感應出過電壓,擊壞低壓電子設備。(3)地電位反擊電壓通過接地體入侵;雷擊時強大的雷電流經過引下線和接地體泄入大地,在接地體附近放射型的電位分布,若有連接電子設備的其他接地體靠近時,即產生高壓地電位反擊,入侵電壓可高達數萬伏。建筑物防直擊雷的避雷引入了強大的雷電流通過引下線入地,在附近空間產生強大的電磁場變化,會在相鄰的導線(包括電源線和信號線)上感應出雷電過電壓,因此建筑物避雷系統不但不能保護計算機,反而可能引入了雷電。計算機網絡系統等設備的集成電路芯片耐壓能力很弱,通常在100伏以下,因此必須建立多層次的計算機防雷系統,層層防護,確保計算機特別是計算機網絡系統的安全。
由此可見,對建筑物內各電氣設備進行防感應雷保護設計是必不可少的一項內容;設計的合理與否,對電氣設備的安全使用與運行有著至關重要的作用。
目前,在感應雷的防護當中,電涌保護器的使用已日趨頻繁;它能根據各種線路中出現的過電壓,過電流及時作出反應,泄放線路的過電流,從而達到保護電氣設備的目的。
根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.4條規(guī)定:電涌保護器必須能承受預期通過它們的雷電流,并應符合以下兩個附加要求:通過電涌時的最大鉗壓,有能力熄滅在雷電流通過后產生的工頻續(xù)流。即電涌保護器的最大鉗壓加上其兩端的感應電壓應與所屬系統的基本絕緣水平和設備允許的最大電涌電壓協調一致。
現在,我們根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)附錄六規(guī)定的各類防雷建筑物的雷擊電流值進行電涌保護器的最大放電電流的選擇。
一、一類防雷建筑物
1、根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)附錄六規(guī)定,其首次雷擊電流幅值為200KA,波頭10us;二次雷擊電流幅值為50KA,波頭0.25us;根據圖1,全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計,另外50%按1/3分配于線纜計);首次雷擊:總配電間第根供電線纜雷電流分流值為200*50%/3/3=11.11KA;后續(xù)雷擊;總配電間每根供電線纜雷電流分流值為50*50%/3/3=2.78KA;如果進線電纜已經進行屏蔽處理,其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%,即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA,而在電涌保護器承受10/350us的雷電波能量相當于8/20us的雷電波能量的5~8倍,所以選擇能承受8/20us波形電涌保護器的最大放電電流為11.11*8=88.9KA;即設計應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為100KA,以法國SOULE公司產品為例,選用PU100型。根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.7條規(guī)定,該級電涌保護器應在總配電間處安裝,即在LPZOA,LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.8,第6.4.9條規(guī)定,在分配電箱處,即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護器,其額定放電電流不宜小于5KA(8/20us),故此處應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA,額定放電電流為10KA;以法國SOULE公司產品為例,選用PU40型。
二、二類防雷建筑物
1、根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)附錄六規(guī)定,其首次雷擊電流幅值為150KA,波頭10us;二次雷擊電流幅值為37.5KA,波頭0.25us;根據圖1,全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計,另外50%按1/3分配于線纜計;首次雷擊:總配電間每根供電線纜雷電流分流值為150*50%/3/3=8.33KA;后續(xù)雷擊:總配電間每根供電線纜雷電流的分流值為37.5*50%/3/3=2.08KA;如果進線電纜已經進行屏蔽處理,其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%,即8.33KA*30%=2.5KA及2.08KA*30%=0.6KA,而在電涌保護器承受10/350us的雷電波能量相當于8/20us的雷電波能量的5~8倍,所以選擇能承受8/20us波形電涌保護器的最大放電電流為8.33*8=66.6KA;即設計應選用
電涌保護器SPD的最大放電電流為65KA,以法國SOULE公司產品為例,選用PU65型。根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.7條規(guī)定,該級電涌保護器應在總配電間處安裝,即在LPZOA,LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.8,第6.4.9條規(guī)定,在分配電箱處,即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護器,其額定放電電流不宜小于5KA(8/20us),故此處應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA,額定放電電流為10KA;以法國SOULE公司產品為例,選用PU40型。
三、三類防雷建筑物
1、根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)附錄六規(guī)定,其首次雷擊電流幅值為100KA,波頭10us;二次雷擊電流幅值為25KA,波頭0.25us;根據附圖1,全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計,另外50%按1/3分配于線纜計;首次雷擊:總配電間每根供電線纜雷電流分流值為100*50%/3/3=5.55KA;后續(xù)雷擊:總配電間每根供電線纜雷電流分流值為25*50%/3/3=1.39KA;如果進線電纜已經進行屏蔽處理,其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%,即5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA,而在電涌保護器承受10/350us的雷電波能量相當于8/20us的雷電波能量的5~8倍,所以選擇能承受8/20us波形電涌保護器的最大放電電流為5.55*8=44.4KA;即設計應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA,以法國SOULE公司產品為例,選用PU40型,根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.7條規(guī)定,該級電涌保護器應在總配電間處安裝,即在LPZOA,LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.8,第6.4.9條規(guī)定,在分配電箱處,即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護器,其額定放電電流不宜小于5KA(8/20us),故此處應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA,額定放電電流為10KA;以法國SOULE公司產品為例,選用PU40型。
在供電線路中,電涌保護器的具體安裝以較常用的TN-S系統,TN-C-S系統,TT系統為例,示意如下:
1)TN-S系統過電壓保護方式
2)TN-C-S系統過電壓保護方式
3)TT系統過電壓保護方式
綜上所述可見,在防雷保護設計中,總的防雷原則是采用三級保護:1、將絕大部分雷電流直接引入地下基礎接地裝置泄散;2、阻塞沿電源線或數據、信號線引入的過電壓;3、限制被保護設備上浪涌過電壓幅值(過電壓保護)。這三道防線,缺一不可,相互配合,各行其責。目前通常作法是以下三點:
1)建立聯合共用接地系統,形成等電位防雷體系
將建筑物的基礎鋼筋(包括樁基、承臺、底板、地梁等),梁柱鋼筋,金屬框架,建筑物防雷引下線等連接起來,形成閉合良好的法拉第籠式接地,將建筑物各部分的接地(包括交流工作地,安全保護地,直流工作地,防雷接地)與建筑物法拉第籠良好連接,從而避免各接地線之間存在電位差,以消除感應過電壓產生。
2)電源系統防雷
以建筑物為一個供電單元,應在供電線路的各部位(防雷區(qū)交接處)逐級安裝電涌保護器,以消除雷擊過電壓。
3)等電位聯結系統
國家標準《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94(局部修訂條文)明確規(guī)定,各防雷區(qū)交接處,必須進行等電位聯結;尤其建筑物內的計算機房等弱電機房,遭受直擊雷的可能性比較小,所以在此處除采取電涌保護器進行感應雷防護外,還應采用等電位聯結方式來進行防雷保護,本文不再敘述。
作為電氣設計人員都非常清楚,建筑物的防雷保護設計是一項既簡單又繁瑣的內容,但對建筑物的安全使用,電氣設備的正常運行有著至關重要的作用,所以還有待于各位電氣設計人員作進一步的研究與探討;同時必須嚴格按照國家規(guī)范,善為謀劃,精心設計。本文僅此設計作了一點粗淺的探討,所以文中不足之處,望同行不吝賜教。
參考文獻
(2)古建筑分布在比較空曠的風景區(qū)、江河湖泊的附近等區(qū)域,極易遭受雷擊。
(3)從古建筑選址的地理環(huán)境可知,其修建的場地一般地勢都是比較高的,為了顯示其高貴壯觀,位置還比較突出,這都會加大遭受雷擊的可能性。還有些古建筑比較講究風水,其四周一般都會有高大的樹木,而且都是成片的分布,這些高大的樹木會增大遭受雷擊的可能性。
(4)為了保護古建筑,國家也相繼出臺了一系列的規(guī)定,但畢竟是有限的,再加上古建筑本身的結構構架不能夠被二次改造,所以有些建筑還是存在著很大的問題,其防雷設施的安裝及使用均未達到應有的標準。
2關于古建筑防雷類別的分類與確定
我國建筑防雷標準是按照《建筑物防雷設計規(guī)范》(GB50057-1994(2000版))來作為建筑的建設與后期維修中的防止雷擊標準來執(zhí)行的。另外在GB50165-1992第3、4、5條做了以下大致的規(guī)范:對于不同的建筑的防雷要求不同,它是根據防雷的裝置與構造的不同來變換的。對于國家一類的古建筑要進行專門的研究,分析并制定出有效的防雷保護措施;關于二類古建筑的保護,要求是按照一類民用建筑的標準來進行保護;對于三類的古建筑,要嚴格的執(zhí)行第二類民用建筑物來考慮,盡量做到很好的保護古建筑與建筑內的文物。另外,我國的古建筑的防雷分類也是有特定的標準的,要求是必須要根據其重要性與使用性質來確定,并且規(guī)定國家級的文物保護單位的古建筑大小至少要分為二類以上的防雷建筑物,盡量避免稀有文物的損失與破壞。
3古建筑設計的防雷措施
在具體的古建筑物防雷設施中,要根據條件的不同來分別進行不同的防雷設施的安裝。我們可以大體的將防雷措施分為內、外部防雷,就是可以按照建筑物對雷電的感應程度不同分為若干個不同的防雷區(qū),這些防雷區(qū)有專門的功能要求,并做了不同的規(guī)定:直接接受雷擊不采取任何的防護措施非保護區(qū),沒有任何的保護方法,這些區(qū)域會直接遭受雷擊,天空中的雷電周圍的電磁場沒有任何的衰減;直接接受雷擊但受保護的防護區(qū),這個區(qū)域內的特點就是電磁場沒有減弱,但是這個區(qū)域內的大部分物體都很少遭受雷擊,并且所有的建筑物都是暴露在空曠的空間內。第一防雷擊的保護區(qū),這一保護區(qū)簡稱LPZ1,它的特點就是從空中流來的電磁場得到了一定的減弱,其結果與作用就是這個區(qū)域內的所有物體都能夠有效的避免直接遭受雷擊;第二防止雷擊保護區(qū),這一區(qū)域可以減少所導引的雷電流或電磁場而引起的后續(xù)防護區(qū);防雷擊后續(xù)防護區(qū),這個防護區(qū)的具體要求就是進一步減少雷電電磁脈沖,以此來達到保護水平高的標準。
3.1直擊雷的防護措施
我們大致的了解一下過去的外部防雷設施,從以前的防雷經驗上總結來看,傳統的避雷裝置一般是由接閃器、引下線和接地裝置來組成的。接閃器通常有避雷針、避雷帶和避雷網這樣的三種部件。接閃器都是安裝在建筑物的頂部,其功能與作用就是要把高空中的雷電引下來。然后接閃器的下部會和引下線的上部緊密的相連,接閃器的下部件就會和接地的裝置相連,它的作用類似有一條通路的導線,把接閃器引下來的雷電順利的流到接地裝置,這樣接地裝置會埋于地面很深的地方,就可以把大電流疏散到大地中去。另外除了以上的要求外還有一些特殊的要求:
(1)在避雷裝置的安裝時,要盡量采用長度比較短的避雷針。
古建筑的寶貴之處是由于其保存著其原始原貌,所以在安裝避雷裝置的時候,要在滿足要求的前提下盡量保存其原始面貌,這樣的話就能夠盡最大可能的滿足建筑物的旅游價值和觀賞價值。另外我們要合理科學的鋪設避雷設施,一般的情況下,我們會在建筑物屋面的正脊、斜脊等地方安裝。同時要盡量避免直、銳角彎曲,采用圓弧狀的彎曲,并且其引下線的彎曲弦長應該大于對應弧長的1/10。
(2)避雷裝置中的引下線應該環(huán)繞古建筑的四周、墻面鋪設,兩條引下線的平均距離為18m。
為了保證古建筑正面的足夠美觀,原則上是不能鋪設引下線的,但是為了安全,所以在鋪設引下線的過程中,要盡量隱蔽鋪設安裝。另外,在一些面闊較大的錢物避雷帶要盡量的選用直徑較大的材料來進行鋪設,在兩端的引線也要加大材料的直徑。同時要增加引線的數目,這樣能夠做到有效的分流。在鋪設的時候要嚴格按照操作規(guī)范來進行。
(3)在古建筑的的不同地域要根據游客的分布和集中程度來采取不同的均壓措施。
如:在寬度較為狹窄的古建筑周圍可以采用水平圈式的接地裝置,這樣的話,要特別注意保持接地裝置與地下管線的安全距離,避免引下來的雷電擊穿地下管線。
3.2關于側面雷擊的應對措施
在古建筑的防雷措施方面,我們可以根據古建筑物的地理位置來確定防側擊雷的方法。如在山區(qū)地帶亦或是在空曠的古建筑物周圍,要確定需要進行防雷的均壓帶,并且使均壓帶和建筑物四周的金屬物體進行接地。最基礎的安全要求就是窗上的玻璃沒有空洞,因為在山野地帶雷電可能會以雷球的狀態(tài)鉆進室內。還要特別注意一下樹木與建筑物的安全距離。
3.3做好建筑物內部的防雷措施
古建筑的內部防雷就是指的減少建筑物內的雷電流和所產生的電磁感應以及防止反擊、接觸電壓、跨步電壓等二次危害。在加強建筑物的外部防護措施的同時,也不能夠放松對于內部防雷的建設安裝,它大致可以分為地位連接、加裝避雷器和合理布線等一系列措施。在我國重點保護文物的古建筑內,一般都設有消防、報警和監(jiān)控設備等,然而這些弱電系統的雷電感應的危害很大,因此加強內部防雷顯得尤為重要。
4在古建筑防雷工程中需要注意的問題
我們發(fā)現,很多古建筑的建筑地理位置都不是很好,大都處于高山、險峻的地帶,這樣地理不佳的問題就會在一定程度上增加防雷工程施工的難度。另外,考慮到為了使古建筑保持良好的藝術價值和觀賞價值,防雷工程施工時就要小心,隱蔽。除此之外還有一些技術指標不能夠達標:
(1)我國對于古代建筑的統一避雷施工標準,會使得文物保護人員難以保持一個合理的尺度,可能會存在著想要很好的保護古建筑,加大防雷措施,但會減弱古建筑的魅力。否則就會使得古建筑風韻猶存,但處于極易破壞的狀態(tài)下。
(2)我國的古建筑大都是以木材為主,但是現代的避雷裝置都是一些沉重的金屬,這樣就很容對古建筑造成傷害。
(3)在古建筑地面四周的引下線的間距很難達到技術規(guī)范的要求,加上古建筑的墻體形狀不一,也極大地增加了施工的難度。
引言
在科學技術日新月異的新時代,隨著社會經濟的發(fā)展,現代人們的生活物質水平也得到了大幅度提高,因此在現代的房屋建筑中,電氣設備也越來越多,從而為人們創(chuàng)造美好生活奠定了堅實的基礎。然而由于近幾年來經報道的雷電災害屢見不鮮,由于雷電的襲擊給人們的生活和生命財產安全造成了極大地影響,甚至給社會帶來巨大的損失。盡管隨著科學技術的日新月異和建筑行業(yè)的高速發(fā)展,現代建筑的防雷措施都非常完善,然而由于電子科技的高速發(fā)展和智能化建筑的不斷涌現,從而使得現代建筑必須要進行電氣工程防雷,從而才能提高建筑的防雷水平,確保用戶的生命財產安全,與此同時,隨著建筑行業(yè)的高速發(fā)展,建筑行業(yè)中各種先進的技術層出不窮,從而為建筑電氣工程防雷創(chuàng)造了有利的條件。但是,就目前建筑電氣工程防雷的實際情況而言,傳統的防雷方式和技術已經不能夠滿足現代建筑的需要,因此,為了提高建筑電氣工程防雷水平,還必須要加大對建筑電氣防雷的分析研究力度,從而才能夠總結出更加科學完善的建筑電氣工程防雷技術,進而才能夠為社會的安居樂業(yè)和經濟的高速發(fā)展奠定堅實的基礎。本文從雷電的形成及其危害出發(fā),對建筑電氣工程防雷進行了深入的分析,然后對建筑電氣工程防雷問題進行了詳細論述。希望能夠起到拋磚引玉的效果,使同行相互探討共同提高,進而為我國今后的建筑電氣工程防雷起到一定的參考作用。
一、雷電的形成及其危害
1雷電的形成
雷電是一種大氣放電現象。當太陽把地面曬得很熱時,地面的熱空氣攜帶大量的水汽不斷地上升到高空,形成大范圍的積雨云,積雨云的不同部位聚集著大量的正電荷或負電荷,形成雷雨云,而地面因受到近地面雷雨云的電荷感應,也會帶上與云底相反極性的電荷。當云層里的電荷越積越多,達到一定強度時,就會把空氣擊穿,打開一條狹窄的通道強行放電。當云層放電時,由于云中的電流很強,通道上的空氣瞬間被燒得灼熱,溫度高達6000—20000℃,所以發(fā)出耀眼的強光,這就是閃電,而閃道上的高溫會使空氣急劇膨脹,同時也會使水滴汽化膨脹,從而產生沖擊波,這種強烈的沖擊波活動形成了雷聲。
二、建筑防雷
1外部防雷裝置與內部防雷裝置
國際電工委員會編制的標準(IEC1024-1)將建筑物的防雷裝置分為外部防雷裝置和內部防雷裝置。外部防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。接閃器是指避雷針、避雷帶和避雷網,它位于建筑物的頂部,其作用是引雷或叫截獲閃電,即把雷電流引下。引下線,上與接閃器連接,下與接地裝置連接,它的作用是把接閃器截獲的雷電流引至接地裝置。接地裝置位于地下一定深度之處,它的作用是使雷電流順利流散到大地中去。內部防雷裝置的作用是減少建筑物內的雷電流和所產生的電磁效應以及防止反擊、接觸電壓、跨步電壓等二次雷害。除外部防雷裝置外,所有為達到此目的所采用的設施、手段和措施均為內部防雷裝置,它包括等電位連接設施(物)、屏蔽設施、加裝的避雷器以及合理布線和良好接地等措施。
2防雷電感應和雷電波侵入
雷電放電時,在附近導體上產生的靜電感應和電磁感應,它可能使金屬部件之間產生火花。因此被保護建筑物內的金屬物接地,是防雷電感應的主要措施。首先,是做好等電位聯結。對一、二類防雷建筑物內平行或交叉敷設的金屬管道,其凈距小于100mm時,應采用金屬線跨接,是防止電磁感應所造成的電位差能將小空隙擊穿,而產生電火花,每隔≤30m做好接地。
由于雷電對架空線或金屬管道的作用,雷電波可能沿著這些管線侵入屋內,危及人身安全或損壞設備。因此,做好進線端的防雷保護,做好均壓環(huán)及防側擊雷是防雷電波侵入的主要措施。 一、二類防雷建筑低壓進線全線采用直埋地引入,將線路架空引入戶內時不少于15m的一段應換電纜(金屬鎧裝電纜直埋地,護套電纜穿鋼管)進戶,并在架空與電纜換接處做好避雷保護。二類防雷建筑當架空線直接引入時,除在入戶處加裝避雷器,并將進戶裝置鐵件做好接地外,靠近建筑物的兩根電桿上的鐵件也應做好接地,且沖擊接地電阻≤30Ω,所有弱電進線的保護應同強電進線。防雷建筑要做好均壓環(huán)及防側擊雷保護。均壓環(huán)從三層開始,環(huán)間垂直距離≤12m,所有引下線、建筑物的金屬結構和金屬設備均與環(huán)可靠連接,均壓環(huán)可利用結構圈梁內的鋼筋(鋼筋必須貫通成環(huán)路)。一類防雷建筑30m以上,二類防雷建筑45m以上,三類防雷建筑60m以上,要做好防側擊雷保護,沿建筑物外墻做一周水平避雷帶,帶與帶間垂直距離≤6m,外墻上所有金屬欄桿,門窗均與避雷帶可靠連接,避雷帶再與引下線可靠連接。豎直敷設的金屬管道及金屬物的頂端和底端與防雷裝置可靠連接,目的是在于等電位,并且由于兩端連接使其與引下線形成并聯線路,使雷電流更訊速的入地。
3防雷電流經引下線和接地裝置時產生高電位對金屬設備或電氣線路反擊的措施
1.2外部防雷系統智能建筑的外部防雷主要是指防直擊雷和防側擊雷,我們通過共用接地系統和泄流通路來保護建筑物自身不遭受雷擊。①智能建筑需要建立綜合的共用接地系統。因為在智能樓宇內存在著許多交流、直流設備,其中線路縱橫交錯,因此應該將智能樓宇建筑里的直流工作地、安全保護地、交流工作地與建筑施工過程中為防雷所用作的鋼筋緊密連接,形成一個完整的共用接地體。這樣就大大減少了在接地線之間存在著電位差的可能性,也消除了感應過電位的反擊現象,從而保證了高科技設備的正常工作。②足夠的泄流通路和均壓措施通過在建筑物鋼筋混凝土的鋼筋來制作防雷引下線,并且從屋頂的部位就開始增多分路,用來分散各個導體上的雷電流的數量。而由于智能樓宇大多數為高層,還應該采取防側擊雷措施,在智能樓宇中間的部位將建筑的外圈梁鋼筋焊接連通形成均壓環(huán),同時與防雷引下線相連。通過充分利用建筑物自身的柱鋼筋、樁基鋼筋、屋頂樓面鋼筋、各圈梁鋼筋等,將它們細致的焊接,形成良好的雷電流泄流通路以阻止側擊雷造成危害。
2.智能防雷新技術
一種新的技術的要求,必然催生出相應的處理技術,隨著我國智能建筑物各項電氣設備的日益復雜化,以及智能建筑物中電氣設備的種類的繁雜化,大量的科研技術人員投入到了智能防雷技術的研發(fā)中去,目前已經研發(fā)出一種應用效果比較合理的新型防雷技術。該技術徹底克服了傳統避雷技術中被動接閃、二次雷擊效應嚴重的缺點,因此,受到廣大建筑施工單位和群眾的喜愛,發(fā)展前景非常好。它的基本原理是,發(fā)生閃電前的地面和云層之間有一個電勢差可以作為避雷針的能源,在雷擊即將發(fā)生的時候提前產生一個向上先導,形成一個雷電優(yōu)先通路,克服了傳統避雷針被動的迎接閃電的不足,從而大幅度的提高了防雷保護的范圍。在智能建筑中的電子設備大部分采用了超大規(guī)模的集成電路,因此其本身很容易在高電壓、高電流的情況下被燒毀。因此以前的避雷針防雷、電源防雷等方法已經不能適應當前社會建筑領域智能樓宇防雷的需求。當雷擊發(fā)生的時候將會產生較大的電場,進而導致這個區(qū)域內的電位快速升高,大大高于其它區(qū)域,而作為電的良導體,很容易在電位不相等時對雷電產生影響形成感應,從而遭遇雷害。