浅议建筑工程全过程的安全管理及实现途径*

伍培　陈龙　赵子莉　彭江华

(重庆科技学院　重庆 401331)



安全管理

浅议建筑工程全过程的安全管理及实现途径*

伍培陈龙赵子莉彭江华

(重庆科技学院重庆 401331)

摘要结合已开展的研究工作和实际项目，用系统工程的观点，总结和探讨了建筑工程全过程安全管理的内容、控制要求和研究方向。通过分析，提出实施人的安全性评价思路，使管理和教育能够针对性地强化建筑安全心理认知，更好地帮助人有意识地控制和协调建筑全过程各阶段的安全行为，从根本上全方位保证建筑安全水平的不断提高。

关键词建筑工程寿命周期安全管理安全心理安全教育

0引言

目前，我国正进行着世界上最大规模的基础建设，到2014年底，我国建筑企业有8万余家，从业人员达5000万，占全国工业人员的1/3，其中80%是农民工。建筑项目的大型化、高层化、复杂化以及施工人员的素质低下致使我国建筑业成为一个安全事故频发的高危行业，事故数量和伤亡人数仅次于道路交通事故，远超煤炭矿山行业。如何实现建筑业的可持续发展成为当前亟待解决的重要问题。

近几年即使在加强行政监管，司法介入和执法力度加大的情况下，建筑业的安全生产形势仍未出现根本的好转。这说明仅仅在监管方面加大力度并不能明显扭转安全形势。目前的安全状况暴露出建筑行业在安全工作方面进行得不够全面，主要停留在施工现场安全管理上，没有从建筑整体性和动态相关性的角度上系统地开展安全工作。在国家安全战略实施过程中，安全工作的开展应该逐渐趋向系统、全面、高标准、高水平。目前石油等其它高危行业在全过程安全监督管理上已经有了非常大的改进，并取得良好效果[1]。建筑行业作为一个事故高发的行业，如果也能够从设计、施工以及使用环境三维上进行全过程安全化控制，系统全面地保障建筑安全，将对建筑行业安全形势有非常大的改变。

1建筑安全系统的组成及其特征

从建筑规划开始至建筑使用的全寿命周期内，建筑安全系统包括建筑安全性设计、建筑施工过程安全控制、建筑使用过程安全控制三个子系统，从系统的整体性角度考虑安全就一定要将各子系统考虑在内。所以系统、全面的建筑安全控制系统应该是对设计、施工和使用状态的三维化控制[2]。目前的建筑安全工作大多停留在安全施工管理上，对建筑投入使用后的安全控制问题关注度很低。但是建筑投入使用后，建筑环境品质低劣导致的“建筑综合症”(SBS)也会严重影响人的身体健康，并造成巨大的社会经济损失。据美国环境保护署(EPA)统计，美国每年因室内环境品质低劣所造成的经济损失高达400亿美金。而我国的建筑环境品质问题较发达国家更为严重，已经成为另一种必须解决的安全问题。因此把握建筑安全的整体性对提升建筑安全控制水平有很大帮助。

建筑安全系统的各子系统间在同一工程中存在着单向的动态相关性，即在同一个工程中从设计、施工和使用阶段，存在着前者对后者的单向影响。正是由于这种单向性的存在，建筑安全控制工作必须从源头逐关把握。如在建筑工程投入使用后，虽然可以通过工程技术对建筑结构等进行实时监测，对使用环境进行改良，但是在设计和施工时如果不考虑这些问题，那么这些工作在整个安全工作中只是杯水车薪。设计和施工的效果很大程度上决定了建筑的节能效果，从这方面也可以看出设计和施工对建筑使用过程中的影响。因此，提出设计、施工和使用环境的三维控制方式极有必要。

2建筑的安全性设计

2.1评价指标体系和综合评价模型

安全性设计研究的主要方向：一是通过对建筑安全性设计的实践总结和试验研究，对房屋建筑物安全性影响因素进行深入研究，通过分析总结出影响房屋建筑物安全性的因素，并在前期已完成工作或相关文献[3]的基础上提出更加全面有效的适用于设计阶段的房屋建筑物安全性评价指标体系和评价方法；二是建立能够实现全面推演的房屋建筑物安全状态评价的综合评价模型，运用研究得到的建(构)筑物安全性评价的评价理论与评价模型对将建的房屋建筑物安全状态进行评价和预测。同时结合施工安全性控制技术、建筑安全使用及灾害控制技术，开展设计阶段和其他两方面的相关性研究，在现有技术标准规范没有涉及但需要在设计阶段予以考虑的预埋装置、防护栏杆、作业平台等设计要求进入全面深入的研究，以确保建筑安全性设计技术研究对施工安全、建筑使用安全的指导作用。

建筑安全性设计目前最基本的方式是按照国家设计规范和行业规范来进行，导致现阶段对于建筑安全的评价缺乏成熟可靠的评价模型和体系。例如在重庆某中学和某小学校设计时，运用事故树进行定性分析和层次分析法进行定量分析该两所学校消防安全设计。分析该两所学校建筑火灾特点、原因，建立建筑火灾事故图，从结果到原因找出建筑火灾事故发生相关的各种因素之间的因果关系和逻辑关系，确定指标体系。在建筑施工图完成的同时，邀请设计、使用、管理、施工等方面专家，对各类指标打分，通过判断矩阵进行计算以确定权重，并对判断矩阵进行一致性检验。最后分数表明该两所学校整体在消防方面表现良好，能有效地实现消防安全目标。但由于安全疏散能力中有偏低项，故将教学楼的疏散走道宽度调整至3.6 m，调整后的走道宽度远大于国家规范规定的设计宽度，同时在教学楼端部不影响整体立面效果的情况下增加两条疏散楼梯。2所学校的消防演习证明了调整教学楼疏散走道宽度和疏散楼梯数量是必要的。国家相关设计规范针对的对象比较广，是执行的最低限定值，但不是最优值，因此针对实际设计对象通过试验分析建立综合评价指标，综合考虑施工安全等后期可能影响的环节，在综合评价后加以适当修正是非常必要的。再如在传统的住宅区规划中，很少会重点关注户外空间安全问题，而实际上户外空间是住宅区中的重要组成部分，住户的部分生活是在户外空间中进行的，户外安全问题是不容被忽视的。可采用预先危险性分析方法对住宅区户外空间的不安全因素作出评价，通过事故树分析，对地面材料、台阶形式及尺度、交通道路的减速带、夜间照明设施、消防栓、灭火器等进行安全适应性设计，使这些设施材料、尺度合适，位置合理。得出的结论和权重指标对于具体实施项目时有很好的指导作用，需在后续研究工作中进行大量其他分析研究来进一步定量指标。

2.2建筑安全性技术研究

建筑安全性设计研究不仅是评价指标体系及模型的建立，还包含其在技术方面的研究。重庆某安置还建房基础改造工程，由于地基条件太复杂，有溶洞、流沙，通过分析计算，选择几个桩抬梁加承台的方式跨越溶洞、流沙，此方案难度在于梁与承台的跨度过大。通过计算机模拟、人工复核完成设计。现工程已经投入正常使用。工程计算研究是建筑安全性设计的核心内容，在建立评价指标体系和模型的同时，还对一些复杂地质和工程提出基于计算分析后的方案，并建立复杂工程施工工艺库。

3建筑施工阶段安全控制

3.1施工过程的管理安全控制

施工的安全管理必须从招投标阶段就开始落实，主要体现以下几方面[4]：① 施工单位资质的审查；② 要求施工方提供施工担保，出具资金能力证明；③ 重视对施工单位派驻人员技术力量、拥有机具设备的考察；④在施工过程中，对施工管理人员和监理人员进行专业考核，建立以分部分项工程为单位的施工工艺标准化流程，并建立相应的应急预案及其后勤保障。

3.2施工过程中的技术安全控制

在施工安全控制技术方向研究主要是从人和物两个方面对建筑施工过程的管理和技术进行完善和创新。从人的角度而言，一是针对人的不安全状态成立研究小组，通过对现场工作人员和实际工程调研，分析研究施工过程中的人的安全心理与行为趋势，进一步完善以分部分项工程为单位的人的安全性评价体系；二是在人的安全评价体系基础上进一步研究建筑施工行业安全职业适应性模型，通过此技术性的研究使建筑施工企业在安全培训、安全教育、人员选拔和安全管理上更有针对性，提高建筑施工企业的安全管理效益。从物的角度而言，一是针对工具设备处于不良状态，在设备失效理论的指导下预测设备寿命和进行安全控制；二是施工技术的安全性评估，研究人员将进一步利用可拓理论等对施工现场的施工技术的运用进行安全性评估和预警系统的开发。通过以上几方面的研究来全面认识建设项目施工过程中的安全风险，并充分利用现代信息技术，研究基于物联网的施工安全状态实时检测，使建筑生产过程能够实现实时监控、及时反馈并采取有效措施，确保建筑施工安全。目前物联网技术快速发展，其成果正在逐渐运用到施工现场的安全管理，但是还处于初期阶段，建立有效便捷的施工现场信息化管理平台还存在一定距离[5]。目前在施工人员的安全职业适应性方面的研究还比较少，研究不够深入，不够系统，有待进一步研究。

4建筑使用阶段安全控制及其研究方向

建筑物进入使用阶段的安全管理在传统上侧重防止结构受到破坏，出台了不少地方法规对擅自改造建筑结构的做法进行限制，譬如禁止违规加层、搭建，禁止拆承重墙、梁、板、柱等。这样的做法当然不错，但体现出的“重建轻用”的建筑观念正日益受到反省和检讨。建筑及其附属工程经竣工验收合格后，即进入使用阶段，房屋建筑可能开始损坏，出现病害。建筑的环境安全性逐渐受到重视，“病态建筑综合症”极大地影响着人的生理与心理健康。新型建筑装潢材料等在建筑室内的广泛使用,暖通空调系统的普及以及近几年的雾霾恶劣天气, 使得室内环境越来不利于人体健康，是一种容易被人忽略的另一类“安全”[6]。

目前对于室内各种污染物与SBS 之间影响的定量研究很少。重庆市改善室内空气质量技术应用与示范工程的研究项目，探究了病态建筑综合症在住宅中的发病特点与识别方法，调查了重庆主城区住宅环境病态建筑综合症的发病率，并分析其危险因素，结论表明空气质量对SBS有显著影响程度。因此通过控制空气质量等因素来削弱SBS对提高“安全”生活环境有重要的作用。可以从暖通，油烟、新风以及室内空气净化器等方面进行研究。

建筑环境品质监测系统是新的研究方向，将现有传统的建筑消防系统拓展为建筑防灾减灾系统，对房屋建筑安全性影响因素进行深入研究分析,总结出影响房屋建筑使用安全的因素，建立适用于房屋建筑安全状态评价的综合评价模型，应用此模型建立房屋建筑安全预警体系。此研究方向覆盖建筑地基、结构、水环境、空气质量、光环境、电磁环境等建筑子系统安全性研究，能够进一步系统研究建筑环境控制中的安全及健康性问题、建筑设备安全控制与管理等因素，形成固定的、独特的交叉学科研究方向。

建筑设计、施工、使用存在着先后顺序，如何能够在设计的同时考虑施工和使用过程存在的问题除了工作经验外，目前BIM技术的发展为此提供了平台。基于 BIM 的全生命周期安全管理理念的研究和应用不断开展起来，BIM技术的发展使得建筑设计、施工、运营使用三阶段可以实现同时模拟，而且BIM 模型还可以实现绿色建筑的管理，有助于建筑安全和节能的一体化管理，在效率提高的同时相对降低了成本[7-8]。

目前，我国建筑安全的问题主要集中于施工企业。国内施工企业农民工占据从业人员较大比例、各级人员安全意识相对薄弱、施工建设组织管理不佳等决定了我国建筑施工事故的症结在于组织因素。培育企业安全文化，明确安全管理责任，加强安全培训和教育等组织管理活动是预防和减少我国建筑施工企业事故的关键所在[9]。

以系统工程的观点来看待施工及建筑相关企业的安全文化建设，其实是落实在团体中每一个成员的安全心理表现和意识、行为定向控制问题。如果能够提出一套评价人的安全性的方法,用于人员的选拔和教育,改进人机接口,显然是能够提高安全管理水平。目前,国内对安全职业适应性能力方面的研究相对来说还比较少, 大部分的研究处于能力指标的筛选层面, 提取指标的方法也各有所长,不尽相同。

从影响安全生产的角度去界定人潜在的安全素质以及这些素质在工作中的适应性是很有实际意义的。目前在电力和铁路两个行业有关职业适应性方面的研究确认了一些指标[10]，如准确性、注意力、快速反应能力、熟练性和判断性是电力和铁路行业里最重要的五项心理素质能力指标，稳定性、记忆力和协调性是较重要的心理素质能力指标。用心理测量的方法和手段对人的安全素质进行测量和评价，明确人在工作中的心理适应性和人机环境适应性，显然能够有意识提高管理者和操作者的心理认知和行为控制水平。

5结语

建筑安全是一个系统工程，扭转建筑安全形势关键在于能否以系统的观点对建筑全寿命周期内各个阶段进行安全控制。以系统工程的观点分解建筑的全寿命周期，把握各阶段间的安全生产要求，再将每个阶段分解为小的单元进行安全性控制，就能够达到全面、系统、高标准、高水平的建筑全寿命周期的安全控制。而每个阶段的安全都需要不同的人去进行控制和协调，就有必要研究不同阶段的安全职业适应性，且有意识地加以改造和完善。通过在建筑不同阶段培养、把握人的安全职业适应性，是系统性降低建筑相关行业安全事故风险的有效途径。

参考文献

[1]姜德祥.系统论在安全管理中的应用[J].中国海上油气,2004(1)：70-72.

[2]韩绍红.安全生产工作体系建设[J].黑龙江科技信息,2013(34)：270.

[3]刘书田.建筑设计及评价的科学化体系研究[D].太原:太原理工大学,2010.

[4]张玉飞,刘莉群.浅析建筑招投标违规及控制[J].四川建筑,2014(2)：245-246.

[5]董大旻,冯凯梁.物联网技术在建筑施工安全管理中的应用[J].建筑,2010(19):21-23.

[6]许凤,李建霞.病态建筑综合症影响因素的模糊灰关联分析[J].兰州交通大学学报,2010(1)：133-136.

[7]张小富,李海涛.基于BIM的建筑全生命周期安全管理研究[J]. 施工技术,2013(22):27-29，65.

[8]胡烨璐.BIM技术的可视化施工与绿色建筑[J].大众科技,2014(10):51-52.

[9]李森，宋守信，武淑平.我国建筑施工企业人因事故症结的组织定向分析[J].生产力研究,2009(12)：153-155.

[10]李森，宋守信，陈玉婷.安全职业适应性评价研究[J].生产力研究,2009(15)：135-137.

Discussion on the Safety Management for the Whole Process of Construction Project and Its Realization Path

WU PeiCHEN LongZHAO ZiliPENG Jianghua

(ChongqingCollegeofScienceandTechnologyChongqing401331)

AbstractThe content, control requirements and research direction of the safety management for the whole process of construction project are introduced and discussed by this paper in the view of systems engineering. The implementation for the idea of human security evaluation is proposed by analyzing, psychological cognitive of construction safety can be strengthened specifically by management and education, the safety evaluation model needs to be set up, safety behavior in each stage for the whole construction process can be controlled and coordinated consciously with the help of this paper, and the continuous improvement of construction safety level will be basically guaranteed on an all-round.

Key Wordsconstructionlife cyclesafety managementsafety psychologysafety education

(收稿日期：2015-02-15)

作者简介伍培，男，1969年生，教授，硕士生导师，研究方向为市政及建筑安全工程。

*基金项目：中国建设教育协会课题(2015012：建筑施工行业安全职业适应性模型研究)。