建筑防雷接地系统

雷电灾害已被联合国列为“最严重的十种自然灾害之一”，在我国，雷电灾害已成为危害程度仅次于暴雨洪涝、气象地质灾害的第三大气象灾害，被中国相关权威部门称作“电子时代的一大公害”。我国地处温带和亚热带地区,雷暴活动十分频繁,全国有21个省会城市的年最多雷暴日数超过50天,最多达到了134天。据中国国际防雷论坛相关报道，据不完全统计，我国每年因雷击以及雷击负效应造成的人员伤亡达3000～4000人，财产损失在50亿元到100亿元人民币。雷击除造成人员伤亡和财产损失外，还导致火灾、爆炸、信息系统瘫痪等事故的发生，从卫星、通信、导航、计算机网络到每个家庭的家用电器都会受到雷电灾害的严重威胁。随着信息技术的快速发展，城市高层建筑和智能大厦的日益增多，现代计算机和网络技术在各行各业的普遍使用，雷电灾害的危害程度和造成的损失也越来越大，各领域对防雷系统的要求也越来越高。同时，高层建筑造成雷电击穿空气的距离缩短，城市大气环流形势也出现了新的特点，导致夏季雷暴期延长，使得雷击概率明显加大。在建筑智能化高速发展的今天，微电子设备正被广泛应用于各个领域，此类产品普遍绝缘强度低，过电压耐受力差，容易遭受雷电侵袭，而高层建筑中广泛采用的电脑网络、公用天线和通信系统都是重灾区。

建筑防雷接地系统的作用是将雷电电流引入大地，保证建筑内部电气设备及人员的安全。在建筑设计中，防雷接地系统必不可少，随着高层建筑的规模化发展以及建筑智能化的普及，防雷接地系统呈现出功能越来越强大、系统组成越来越复杂的特点。

建筑防雷接地系统作为建筑设备安装工程的重要组成部分，是工程造价类学生应重点学习的内容。建筑防雷接地系统由于其系统组成复杂，理论知识重点难点较多，导致建筑防雷接地系统施工图识读难度较大。目前，建筑防雷接地系统的施工工艺以及计量计价教学大多采用传统的课堂教学方法，虽然有图片和多媒体作为辅助，但是由于施工工艺、计量计价与工程实际联系紧密，必须通过实验或实践的方式才能使学生更好地理解和掌握。然而，建筑防雷接地系统由于其规模较大、系统复杂以及造价较高等特点，实验室难以配备该系统的硬件实验系统；此外，建筑防雷接地系统与建筑主体施工同时进行，几乎全部都是隐蔽工程，即使每天都坚守在施工现场，也只能看到系统的某个节点和细部，很难把握防雷接地系统的整体脉络，况且一个建设项目的工期基本都在两年以上，现场工程实践根本无法实现。因此，在教学过程中，学生接触不到建筑防雷接地系统真实的施工场景，限制了学生对建筑防雷接地系统施工工艺和计量计价的理解和掌握，难以实现工程造价专业的人才培养目标。

建筑防雷接地系统数字造价仿真实验项目是对建筑防雷接地系统理论教学的配合和补充，使学生能够充分掌握建筑防雷接地系统的组成、施工图的识读、安装施工工艺以及计量与计价的理论和方法，搭建理论知识与工程实践之间的桥梁，实现专业知识能力与工程实践能力之间的过渡和转换。学生通过本虚拟仿真实验项目，能够了解建筑防雷接地系统的组成、作用及工作原理，能够识读建筑防雷接地施工图，能够掌握建筑防雷接地系统的施工工艺，熟知建筑防雷接地系统的施工流程及质量验收标准，能够掌握防雷接地系统工程量清单计量及计价的方法和程序。学生可以全方位、多角度、深层次地认识和掌握建筑防雷接地系统，实验过程强调学生的团队协作精神，注重培养学生的创新精神，并将思政建设纳入系统平台，提升学生的专业素养。本虚拟仿真项目可以弥补由于教学资源匮乏和实践场所限制难以进行整个建筑防雷接地系统运行展示的不足，并为建筑防雷接地系统的施工管理、质量验收、成本控制和运行维护奠定基础。