建筑工人職業健康與安全研究綜述

張 鋁, 張 丹

(青海大學 土木工程學院， 青海 西寧 810016)

國際勞工組織(International Labour Organization，ILO)統計發現，每年有278萬人死于職業事故或與職業相關的疾病，全球范圍內每一分鐘就有5人死于職業事故或職業疾病，這不僅給從事相關職業的人員帶來巨大危害，同時也給社會造成了巨大的損失，每一年不良職業健康與安全問題，造成的經濟負擔估計占全球生產總值的3.94%[1]。截止2019年底，國內房屋建筑新增安全事故773起[2]。國內各個職業，職業病新增19428起[3]。據印度尼西亞建筑部門統計，建筑領域的職業傷害占其國內職業傷害的30%以上[4]。當前建筑行業的職業健康與安全研究主要集中在個人、組織、環境三個視角上。在個人層面上，李小冬等[5]運用文獻綜述的方法對建筑從業人員的心理健康進行研究，發現工作應激、工作家庭關系、工作倦怠和工作投入對從業人員的心理健康都存在一定的影響。在組織層面上，馬來西亞建筑業相關部門的調查發現，該行業的發展需要極其有效的職業健康與安全管理[6]。唱斗等[7]在提出的保障建筑業工人職業健康與安全的預防措施中，要求加強組織管理制度的建設與完善，增強組織的監管力度。在環境層面上，研究發現建筑業的一線從業人員絕大部分都處于灰塵、噪音、設備震動等極易引發職業病的工作環境中[8,9]。在解決環境引發的職業健康與安全問題上，現有相關研究主要采用感知應變指數、心率儲存百分比等方法計算從業人員的生理數據，通過計算結果合理安排建筑從業人員的作息時間、工作強度[10]。

現有研究中，探索建筑工人職業健康與安全的研究文獻豐富，如建筑工人的心理健康[5]、安全行為[11]、職業健康與安全的預防措施[7]、引發職業病的工作環境[8,9]等，涉及的影響熱點廣泛。但各個熱點的聯系較為薄弱，缺少多熱點共同影響建筑從業人員職業健康與安全的研究，這就需要一個全面的，包含組織、個人、環境的整體梳理，用來理清過去到現在的發展情況，現在到未來的發展趨勢，致力于優化未來建筑業的發展。本研究以Scopus和CNKI兩大數據庫為基礎，檢索2000―2020年之間有關建筑從業人員職業健康與安全的文獻，運用CiteSpace、SATI等可視化軟件進行一系列知識圖譜的制作，通過量化的知識圖譜展示建筑從業人員職業健康與安全的研究動態和發展情況。期望對未來建筑從業人員職業健康與安全的研究提供參考。

1 研究方法與數據來源

1.1 研究方法

CiteSpace軟件由美國Drexel大學陳超美教授開發，是在科學計量學、數據和信息可視化背景下發展起來的、最具特色和影響力的信息可視化分析軟件之一[12]。它不僅能提供文獻的挖掘功能，還能提供其他知識單元之間的共現分析功能，如作者、機構、國家、地區的合作等[13]。SATI軟件支持國內期刊數據輸出的三大主流格式End-Note格式、NoteExpress格式、NoteFirst格式，解決了國外軟件對國內期刊全文數據庫題錄數據不能直接處理的問題。通過實踐發現，同樣數量的中文期刊經過CiteSpace軟件轉換后的文獻數量少于SATI軟件處理后的數量[14]。為保證樣本數量的可靠嗎，本研究用CiteSpace軟件分析英文文獻，SATI軟件分析中文文獻。

本文首先運用CiteSpace可視化軟件對Scopus數據庫中檢索的英文文獻進行一系列知識關系圖譜的繪制，分析建筑工人職業健康與安全問題的研究動態。然后運用SATI、Excel軟件對CNKI數據庫中檢索的中文文獻進行題錄信息挖掘，繪制一系列知識關系圖譜，分析建筑工人職業健康與安全問題的研究熱點。

1.2 數據來源

CNKI數據庫是目前國內最大的中文數據庫，Scopus是目前收錄來源出版物最多的英文文摘數據庫，故本研究以CNKI和Scopus兩大數據庫為文獻數據來源。在確定檢索關鍵詞時，首先閱讀一定的文獻，初步確定檢索關鍵詞為“職業健康與安全”“職業健康”“職業安全”“建筑”“工人”。在CNKI數據庫中檢索時以“關鍵詞=(職業健康與安全or職業健康or職業安全) and關鍵詞=(建筑or建設or建造)and關鍵詞=(建筑工人or作業人員or施工人員or從業人員)”進行檢索，發現建筑職業健康與安全的研究自2000開始逐步興起，因此本研究的時間跨度為2000年1月―2020年12月，檢索得到中文文獻279篇。在Scopus數據庫中檢索時以“Keywords=((occupational health and safety) or (safe and healthy environment)) and Keywords= ((construction) or (engineering)) and Keywords=(workers)”作為檢索主題詞，選取發文時間在2000―2020年期間、文獻檢索類型為“all document types”的文獻，檢索得到2405篇文獻。為了保證研究數據樣本的可靠性，對文獻進行人工篩選，首先剔除與研究內容明顯不相關的文獻，如建筑學科以外的學科研究、專利等。最后得到中文文獻144篇，英文文獻482篇，中英文文獻共計626篇，以此為樣本，借助CiteSpace，SATI，Excel軟件對建筑職業健康與安全研究的動態進行分析。

2 建筑職業健康與安全的基本情況

根據2000―2020年期間每年中文與英文文獻發表數量(圖1)，可以看出建筑職業健康與安全相關領域的研究英文發文數量一直上下波動，總體上呈現上升的趨勢。英文文獻發文數量的最大值出現在2019年，發文數量為79篇，并且自從2000年開始在研究建筑職業健康與安全領域方面的發文數量都沒有出現零篇的情況，從2018―2019年期間發文數量增長最多，增長高達37篇，說明國外在這兩年中加強了對建筑工人職業健康與安全的研究。除2006年國內發文數量比國外發文數量多以外，研究內的其他時間國外發文數量均比國內發文數量多，從2007―2020年期間每年的英文發文數量都超過了中文發文數量，但中國在相關領域研究的發文數量變化比較平緩，波動較小。從發文數量上來看，中國在建筑職業健康與安全方面的研究應當加強，需要借鑒國外研究的優秀方面。下面將對檢索的文獻進行國家(地區)合作分析、期刊共被引分析、文獻作者分析。

圖1 國內外建筑職業健康與安全每年發文的數量

2.1 國家(地區)合作分析

將檢索數據下載整理完成后導入CiteSpace可視化軟件中，選擇Country節點，運行后得到國家(地區)合作圖譜。由于文章篇幅限制，本研究只列出了發文數量前十國家的文獻數量、中心性表格，如表1所示。其中中心性是測量節點在網絡分布圖中的一個重要指標，通過中心性可以衡量和發現節點的重要性[13]。由表1可知,在建筑職業健康與安全研究中，美國學者發文數量高達102篇，中心性為0.54。無論是發文數量還是占據的中心性美國目前都處于領先地位。相關領域的研究上美國是開展研究最活躍的國家，在國際合作上做出了巨大貢獻，推動了建筑職業健康與安全研究的發展。緊隨其后的是中國和澳大利亞，其中中國發文數量為71篇，澳大利亞發文數量為74篇，雖然目前中國的發文數量少于澳大利亞，但是中國占據的中心性遠高于澳大利亞，并且中國在建筑職業健康與安全研究領域占據的中心性僅僅比美國少0.04，說明中國在這個領域的研究發揮著重大作用，產生的影響力與美國相近。統計表明中國和澳大利亞也為建筑職業健康與安全方面的研究做出了不可忽視的貢獻。

表1 國家(地區)文獻數量與中心性

2.2 期刊共被引分析

分析英文文獻時，在CiteSpace軟件中選擇Cited journal節點，運行軟件后得到期刊共被引圖譜，選擇引用頻數前十的期刊，如表2所示。由表2可知《Safety science》《Journal of safety research》《Ergonomics》三類期刊被引用的頻數最高，分別有152，23，23次。由表2可知中心性最高的期刊是《Safety science》《Journal of safety research》《Ergonomics》這三個期刊，其中心性分別是0.30，0.29，0.24。《Safety science》期刊涉及管理科學與工程技術兩大類，包含了工業、工程、食品技術三個小學科，影響因子為4.105。《Journal of safety research》期刊提供了安全和健康領域(包括交通、工作場所、家庭和社區)的研究，影響因子為2.861。該期刊側重于非故意傷害和疾病預防方面的基礎和應用研究。它隸屬于國家安全理事會，致力于吸引全球科學界，包括學術研究人員、工程師、政府機構、政策制定者、企業決策者、安全專業人員和從業人員、心理學家、社會科學家和公共衛生專業人員[15]。《Ergonomics》期刊主要涉及的大學科為社會科學，中小學科包含人文因素與人體工程學、物理治療、運動治療與康復，影響因子為1.895。從被引用次數以及中心性可以看出《Safety science》《Journal of safety research》《Ergonomics》等期刊在建筑職業健康與安全的研究領域有很強的代表性。

表2 被引用頻數前十的英文期刊

分析中文文獻時，在SATI軟件中導入中國知網中篩選的相關文獻信息的壓縮包，經過處理可以得到所選文獻發表的期刊名稱，選擇期刊頻次在前十的期刊，如表3所示。由表3可知《中國安全科學學報》《中國安全生產科學技術》《建筑經濟》三類期刊中研究建筑工人健康與安全的文章最多，其中文章數量分別是23，16，11篇，所占百分比分別是17.037%，11.8519%，8.1481%。

表3 被引用頻次前十的中文期刊

2.3 文獻作者分析

在軟件CiteSpace中選擇Author節點，運行后可得到國外研究建筑工人健康與安全領域的關鍵研究人員以及其發表文獻的數量；在軟件SATI中選擇作者頻次選項，運行后可以了解到國內研究建筑工人健康與安全領域的關鍵研究人員以及其發表文獻的數量。根據分析結果對文獻中的第一作者進行統計，篩選出發文數量在前十的作者，如表4所示，中、英文文獻分析采用不同分析軟件，選取的分析指標同樣不同，英文選取中心性指標，中文選取百分比指標。

表4 發文數量前十的作者

3 建筑職業健康與安全研究動態

3.1 關鍵詞分析

關鍵詞節點是對論文研究主題的高度凝練，

高頻關鍵詞反映了特定時間段內相關研究的熱點[12]。在CiteSpace軟件中選擇Keyword節點，并手動合并含義相同的關鍵詞，采用Timezone View功能，運行軟件后得到關鍵詞圖譜，提出出現頻率最大的前十個關鍵詞，如表5所示。由表5可以看出當前國外在建筑行業研究的熱點是建筑安全、安全氣候、健康與安全、職業健康與安全、風險評估、建筑事故、傷害、事故預防、安全管理、干預措施，其中建筑安全出現的頻率最高(48次)，占據的中心性也最高(0.39)。緊隨其后的關鍵詞是安全氣候，出現頻率達到47次，安全氣候一詞在出現頻率前十的關鍵詞中占據的中心性達到0.24，相關研究已經比較成熟。在SATI軟件中選擇知識圖譜中的關鍵詞節點，運行軟件后可以得到關鍵詞圖譜，選擇關鍵詞出現頻率在前十的關鍵詞(表5)。由表5可知當前國內研究的熱點是建筑工人、不安全行為、建筑安全、安全管理、職業健康、安全心理、控制效果評價、安全行為、影響因素、結構方程模型。其中建筑工人出現的頻率高達47次，占比7.4485%。通過對比中外研究

隨著現代社會工業化的不斷推進，世界環境和生態都在面臨著非常大的挑戰。森林破壞問題也在日益加重，森林保護刻不容緩。而森林保護作為我國環境治理和生態保護的一個重要措施，是我們需要努力做好的一個關鍵舉措，但是目前我國森林保護還存在一些問題。為了解決生態發展中的阻礙，我們必須盡快去解決這些問題。

表5 頻率前十的關鍵詞

的關鍵詞可以發現，國外研究安全心理(來自工作、生活、社會等方面的壓力)對建筑工人職業健康與安全的影響較少；中國學者缺少對建筑安全氣候、干預措施等方面的研究。但無論國際還是國內涉及自然氣候對建筑工人職業健康與安全的研究都還不全面，目前國內外主要集中研究潮濕、炎熱等環境對建筑工人職業健康與安全的影響，缺少高原、寒冷等惡劣氣候對建筑工人職業健康與安全影響的研究。

3.2 關鍵詞聚類

對數似然算法(Log-Likelihood Ratio，LLR)是CiteSpace軟件中一種自帶的多元統計檢驗方法，此方法聚類的模型越大，聚類的編號就越小，表示的群組越大[12]。本研究采用對數似然算法從文獻摘要中提取聚類標簽，得到文獻共被引網絡聚類圖譜，如圖2，3所示。圖譜網絡的Q為聚類模塊值，一般認為Q>0.3意味著聚類結構顯著，S為聚類平均輪廓值，一般認為S>0.5聚類就是合理的，S>0.7意味著聚類是令人信服的，符號#表示聚類組群[13]。在英文關鍵詞聚類中，Q為0.8932，S為0.9276；在中文關鍵詞聚類中，Q為0.5761，S為0.9849，兩張圖譜參數均在合理范圍之類，并且聚類是令人信服的，聚類結果具有高可信度且網絡社團結構穩定，在一定程度上顯示了當前相關研究的主要領域。

圖2 英文關鍵詞聚類圖

圖3 中文關鍵詞聚類圖

英文關鍵詞聚類，最大的群組(#0)為建筑安全(Construction Safety)，輪廓值為1。施工中的安全意識、及時的防范措施、安全的管理等都是建筑安全的一部分。Brian等[16]認為能夠通過系統思維的方法去解決建筑安全管理涉及的復雜問題，并運用此方法去解決建筑安全問題，促進了對建筑安全管理復雜性和動態性問題的了解，為現場安全管理提供了系統的見解，有助于優化建筑工人職業健康與安全問題。

第二大的群組(#1)為安全預防(Accident Prevention)，輪廓值為1。優化管理規則、加強監督、配備合適且合理的儀器設備、合理安排從業人員的作業時間都是安全預防的有效方法。Esther等[17]通過對建筑施工人員面臨的高空作業、人工搬運負荷、生產的繁重工作和巨大壓力等風險進行調查，確定施工參與者對自身行為和風險的認知情況，更好地建立建筑場地上的健康與安全預防措施。

第三大的群組(#2)為工效學分析(Ergonomic Analysis)，輪廓值為0.985。工效學是綜合運用生理學、心理學、衛生學、人體測量研究生產過程中人、機器、環境之間相互作用的一門科學，其中研究人體工效學的目的是為了使人工作更加有效、安全、舒適[18]。Ndukeabasi等[19]研究表明施工中建筑工人面臨的人體工效學風險包含尷尬姿勢、靜態力、振動等，這些風險都有可能引發建筑工人的肌肉骨骼疾病，不利于職業健康與安全的發展。

中文關鍵詞聚類最大的群組(#0)為不安全行為，輪廓值為0.999。在GB/T 28001-2020中，職業健康安全管理體系表明人的不安全行為是導致傷害或疾病、財產損失、工作環境破壞或這些情況組合的狀態之一，即可能引發職業健康與安全問題的一種狀態[20]。其中組織的安全氛圍、安全管理和從業人員面臨的工作壓力對建筑工人的不安全行為有很大的影響。葉貴等[21]通過研究發現安全認知與安全能力對建筑工人不安全行為影響關系顯著，安全意識對建筑工人不安全行為影響關系不顯著，且安全能力的影響程度要高于安全認知。

第三大的群組(#2)為安全意識，輪廓值為0.973。安全意識是承包商、建筑施工企業等部門通過構建一個良好的安全氛圍，增加對從業人員的安全教育等方法來減少職業安全事故的發生。陳雪鋒等[24]研究發現影響建筑工人安全意識的因素主要包含個人、作業崗位、管理三個大的方面，在34個小的影響因素中工作年限、薪酬福利和合同類型等15個因素對安全態度影響作用顯著，年齡、性別、婚姻狀況等19個因素對安全態度影響較弱。

4 討 論

通過對文獻的檢索與閱讀可以發現無論是國外還是國內對建筑工人職業健康與安全的研究都非常廣泛，主要包括[25]個體特征、工作環境、工作群體、承包商、監督者、項目管理、組織、社會等八個方面，可以概括成個體、組織、環境三個大的視角。因此本文主要討論以上三個視角對建筑工人的健康與安全產生的影響以及未來建筑工人職業健康與安全的研究方向。

4.1 個體方面

從心理層面分析，壓力是一個影響工人健康與安全的重要因素。建筑工人產生壓力主要有5大壓力源，分別是安全裝備、主管的支持、同事的支持、工作控制和工作的確定性。工作高壓力是建筑行業的一大高風險，高壓力不僅會影響建筑工人的身心健康和工作效率，也會影響建筑事故的發生[26]。除了工作內容方面會給建筑工人帶來壓力以外，工作-家庭沖突也會給建筑工人帶來壓力。通過研究發現減少工作-家庭沖突的發生、緩解乃至消除建筑工人的負面情緒，可以減少安全事故的發生[27]。

從生理層面分析，雖然建筑業發展已經很龐大，技術也得到改進，但建筑職業的安全問題仍然非常嚴峻[28]。例如，在預拌混凝土中攪拌車和泵有被擊傷墜落的危險區域，在這個區域內的工作人員有受傷的風險[29]。鋼筋工三種典型的綁筋姿勢：彎腰、單腿跪和蹲下都可能導致腰椎疾病和膝蓋肌肉骨骼病[30]。戶外工作者長期面臨高強度紫外線時可能患皮膚癌[31]。一線工人工作環境可能有大量“建筑粉塵”對工人肺部造成傷害[8]。屋頂工作者、腳手架安裝拆除人員、油漆工、電梯維修安裝人員等可能面臨墜落風險[32]。使用施工機械和振動工具的建筑工人面臨著手臂振動的風險，嚴重的可能會誘發手臂震動綜合征[33]。施工噪音可能會對現場所有的從業人員產生危害[34]。

4.2 組織方面

從組織氛圍層面分析，組織良好的氛圍能夠增強建筑施工人員對安全知識的了解與接受。提高員工間的安全氛圍、加強個體的組織支持感能夠有效降低建筑工人不安全行為發生的幾率，減少職業安全事故的發生[25]。在組織氛圍對建筑工人不安全行為的影響機理及實證研究中發現，班組級安全氛圍、安全教育、安全能力對工人的安全態度影響顯著，工人的安全態度又對工人的安全動機影響顯著；班組級安全氛圍、班組級安全教育和項目級安全教育是典型的安全行為影響因素[35]。

從安全管理層面分析，由于建筑行業是最危險的工作部門之一，建筑企業發生的事故已經嚴重危害到建筑工人的職業健康與安全并且一旦出現事故就會給企業帶來巨大損失。建筑企業的安全系統建立得到了政府和社會廣泛的關注。通過良好的職業健康與安全管理體系可以預防由職業安全事故引發的職業健康與安全問題[36]。企業的安全管理系統從結合政策制定安全施工計劃開始發展，逐步地完善安全管理體系。

4.3 環境方面

從工作環境層面分析，不同建筑工種在同一建筑項目里面所處工作環境各有不同。施工項目的環境，如天氣狀況、噪音、灰塵、長時間高處作業等，都會影響建筑工人的身體與心理健康。極度寒冷和酷熱的氣候會導致職業傷害的風險增加，帶來嚴重的職業健康傷害和經濟成本損失，在氣候變化情況下保護工人的健康是非常有必要的[37]。近年來企業通過采用新技術改變工作環境來減少建筑職業的不安全，有研究通過調查使用BIM(Building Information Modeling)技術提高建筑工人的施工安全性，為建筑安全領域提供了一個比較全面的研究，增加了運用BIM技術在建筑安全中起作用的知識，可以被視為通過新技術提高工人安全的參考框架[38]。

4.4 未來研究方向

首先，通過文獻分析發現雖然全球范圍內的學者對建筑職業健康與安全的研究越來越全面，但無論是國際上的研究還是國內的研究都還存在短缺。本研究發現由自然氣候引發的建筑職業健康與安全問題還比較嚴峻，應該加強相關研究。極端氣候對建筑從業者的工作效率、身體行為安全、心理健康都存在影響。未來的研究中增加炎熱潮濕、干燥寒冷等氣候對建筑工人職業健康與安全的影響是非常有必要的。

其次，國外采取較多的干預措施來優化建筑工人職業健康與安全的問題，比如采用BIM、裝配式等新技術，通過技術的改變優化從業人員的工作環境。而國內相關研究中干預措施主要集中在管理層面，對技術、設備等有效的干預措施研究較少。未來國內研究應該關注建筑技術優化對建筑從業人員職業健康與安全問題帶來的改善。

最后，壓力會對從業人員的職業健康與安全產生巨大影響，除工作強度帶來的壓力外，由家庭矛盾、社會發展、科技進步等原因產生的壓力都可能影響建筑從業人員的職業健康與安全。未來可以結合多個壓力源分析建筑工人的職業健康與安全。

5 結 語

從CNKI和Scopus數據庫中檢索并篩選出符合本次研究要求的文獻，利用CiteSpace，SATI軟件構建了一系列知識圖譜，得出以下結論：

(1)從文獻時間和地區來看，2007年以來，國外對建筑職業健康與安全相關領域研究逐漸深入，文獻年度發表數量明顯增加，目前美國在發文頻次和中心性兩個指標上都明顯領先于其他國家，科研成果豐富，在相關研究的國際合作中起著重要的作用。中國在相關領域的研究也在快速增加，發文數量僅次于美國和澳大利亞，占據的中心性僅次于美國。

(2)根據期刊共被引分析可知，在相關研究中有著重大貢獻和影響的外國期刊包括《Safety science》《Journal of safety research》《Ergonomics》，中國期刊包括《中國安全科學學報》《中國安全生產科學技術》《建筑經濟》。

(3)通過對關鍵詞的共現分析、文章聚類分析可知，在國外，建筑安全、安全氣候、健康與安全、職業健康與安全、風險評估、建筑事故、傷害、事故預防、安全管理、干預措施等詞是建筑職業健康與安全領域研究中提及頻次最高的關鍵詞。在國內，建筑工人、不安全行為、建筑安全、安全管理、職業健康、安全心理、控制效果評價、安全行為、影響因素、結構方程模型等詞是建筑職業健康與安全領域研究中提及頻次最高的關鍵詞。根據關鍵詞進行聚類，國外最大的三個群組是建筑安全、安全預防、工效學分析；國內最大的三個群組是不安全行為、職業安全健康、安全意識，這在一定程度上顯示了目前國內外相關研究的主要領域。對比發現國內外對建筑工人職業健康與安全的研究都涉及到了職業健康與安全的管理、建筑事故等方面，但國內外的關注熱點也有不同，國內主要關注建筑從業人員的個人安全行為和安全意識等，國外主要的熱點是安全氣候和干預措施。

(4)未來應當增加自然氣候對建筑工人職業健康與安全影響的研究。此外，運用BIM技術改善建筑工人的工作任務和發展裝配式建筑優化建筑工人工作環境可能會成為未來研究建筑工人職業健康與安全的重要熱點。最后，還可以分析多方壓力共同作用下對建筑從業人員職業健康與安全產生的危害。

本研究中，由于檢索策略選擇和軟件運行過程中少量文獻數據未被識別，在研究對象的完整性上還存在著一些局限。通過本次研究發現，國內外學者對于建筑職業健康與安全已經展開了較為深入的研究，并取得了一定的科研成果，本文對現有成果進行梳理和分析，理清了建筑職業健康與安全的研究脈絡和研究熱點，為相關學者今后的研究提供了參考。