安全設計在裝配式建筑中的應用

惠林偉，李 銘，王全想，袁 林，程聲強

（黃河科技學院工學部，河南鄭州 450000）

1 安全設計理念

安全設計這一理念最早出現在1955 年，是在設計階段提前進行安全防護的一種思想。有人將其定義為在項目之中為減少安全事故做出的努力工作；也有人將其定義為建筑師與工程師在設計階段對降低安全事故與潛在風險的考慮。

從各類施工事故的研究可以發現，一部分事故的發生歸根結底都是由于前期設計之中存在安全隱患并且在施工過程之中顯露出來。英國研究人員有對一百件建筑施工事故的發生緣由進行探究，發現其中有47%是可以通過前期的設計方案來降低其發生機會的；而美國OSHA 對224 件事故進行研究，發現存在42%的事故可以通過前期設計階段方案決策進行避免；再加上我國一部分研究完全可以表明在建筑施工之中前期的設計與建筑施工事故的發生二者之間存在一定的因果關系。建筑項目如果在前期設計之中就存在問題，那么將會在建筑施工過程之中完全暴露出來。

2 裝配式建筑技術應用及基本特點

傳統建筑的施工過程包括項目立項、建筑設計、審查、施工、內部施工、驗收等環節。與傳統的建設過程對比，裝配式建筑的過程會比較完善，它包括技術策劃階段、方案設計階段、初步設計階段、施工圖設計階段、構架加工圖設計與生產階段以及最后的施工階段。這幾個階段之中都需要設計單位與建設單位之間相互協同工作，以此來保障工程的安全防范與安全質量。

近些年，我國裝配式建筑的發展已經逐步加快，這與我國的政策與經濟上的支持密不可分，現在已經受到了人們的重視與關注。在我國建筑施工之中，不管是前期設計還是規范操作，在其中都會與施工項目掛鉤。但是這類技術比較先進，大多單位仍然采取的是傳統的施工技術，這就使得后續技術無法得到太大的發展。因此，為了使得裝配式建筑技術更好的發展與應用，應當在整個施工之中都嚴格按照其要求進行，這樣才可以使得工程與前期的設計方案一致。

在裝配式建筑的應用過程之中，由于其前期設計的工作與以往的技術存在許多不同之處，包括生產模式以及預處理方式等，會導致后期施工之中存在差異。這主要是因為這兩個技術的差異很大，并且裝配式建筑在應用之時，它的技術都會在施工之前進行，這就會受到許多條件的限制，使得建筑施工的復雜性更高了，容易為后期工作埋下隱患，因此需要克服這些不利因素。

在進行裝配式建筑設計之時，應當做好前期的策劃，將準備工作做好，這樣才可以保證后續工作順利進行。同時，應用此技術，工作人員應當結合項目的實際狀況進行具體的分析，需要考慮到資金問題、造價問題以及后期的收益等等，再加上道路的實際情況不一樣，因此施工單位應當考慮清楚自身的資金所能承受的范圍。此技術在進行應用時，還應當將整體與后期關系充分把握，并且做出協調，嚴格按照標準要求進行施工。在裝配式建筑施工現場，還應當提高對周圍的管理與控制，方便后續的施工。為了使得建筑設計更好的應用在施工之中，應當充分了解建筑的特點，這樣也可以使得后續施工更加便利。

3 安全設計理念（DFS）及便于拆卸防護網在施工過程之中的應用

3.1 DFS 在施工過程之中的應用

3.1.1 安全人機工程學

裝配式建筑所呈現出來的是設計、生產與制造的施工特點，它將以往的現場施工轉化為現場安裝的工程制造，將建造改為了制造。在制造行業之中，一個產品的設計流程包括有總體、方案、初步、詳細初步、工藝、以及工裝設計等步驟，它所展現出來的是設計、制造與裝配的特點。因此，裝配式建筑施工與制造業之中產品的生產過程十分相似。因此，本文將根據兩者之間的共同之處，運用制造業先進的安全管理理念，對裝配式建筑的安全管理進行進一步的研究。

安全人機工程學所研究的是人與設備與工作環境之間的關系，并且可以通過優化他們之間的關系來提升生產過程的總性能，使得其更加安全高效。在制造業之中就有安全人機工程學的應用。

從研究調查可以發現，出現安全事故的根本原因是由于人們的不安全行為以及機器設備的不安全狀態，大多數的安全事故都是發生在人與機器之間。另外，安全管理與環境方面的缺陷也是發生安全事故的一個原因，它會誘發人與機器的不安全行為與狀態。因此，在裝配式建筑安全管理之中應當將安全人機工程學應用其中，以此來降低事故的發生率，如圖1 所示。

圖1 裝配式建筑安全

3.1.2 DFS 應用分析

裝配式建筑設計與建筑施工之間密不可分，設計方案可以直接影響到施工過程之中的安全性能，為了使得施工更加安全、準確且高效，設計方案必須嚴格按照標準進行。因此，應當將安全風險控制融入其中，提前考慮設計方案的可行性與安全性，一改以往的從問題出發的安全管理方式，轉變為發現問題的管理方式，以此來提升風險應對能力。另外，由于其與制造業的產品生產過程及其相似，可以借鑒制造業之中已經發展完善的安全人機工程學。將安全設計理念與安全人機工程學相融合，使得裝配式建筑的安全性能更高。

在裝配式建筑的具體應用過程之中，應當根據不同的項目、不同階段的特點開展安全問題的研究工作。提前制作的零構件的可生產性與裝配性是裝配式建筑之中的關鍵環節。需要整體研究人、機器與環境這三者之間的關系與影響，在施工之前，不斷地修改與完善方案，將不安全因素發生的可能性降到最低，以此來降低建筑施工之中出現安全事故的可能性，保障施工人員的人身安全。

3.2 便拆卸防護網在施工過程之中的應用

便拆卸防護網作為一種新型技術，不僅可以在裝配配飾建筑之中更好地保護施工人員的人身安全，而且有利于資源的回收與再利用。在裝配式建筑之中通過設置承載繩與防護網，防止施工人員或者施工材料從高處落下，而且這一防護網可以根據實際情況進行調解，設置在危險易發之處。另外，在施工完成后，可以將其進行快速拆卸與回收利用，減少工程的成本支出與環境的污染，如圖2 所示。

圖2 便拆卸防護網

4 結語

綜上所述，本文從安全設計理念開始進行探究，進一步分析了以往傳統建筑與裝配式建筑的不同，提出了裝配式建筑的幾個特點，通過將安全設計理念、安全人機工程學以及便拆卸防護網的理念分析，將它們應用在裝配式建筑之中，以此來提升裝配式建筑安全管理的水平。