高温环境下建筑施工作业安全保障技术研究

随着城市化进程加快和基础设施建设需求持续增长，夏季高温施工已成为建筑行业常态。长时间暴露在高温环境中不仅使工人面临体力消耗大、心理压力增大的问题，还可能导致施工设备过热、材料性能下降，进而影响施工质量与安全性。如何在高温条件下确保施工安全、提升施工效率，是当前建筑领域亟需解决的重要课题。

一、高温环境对建筑施工安全的影响与风险分析

（一）高温环境特点与建筑施工条件变化

高温天气（≥ 35℃）下施工现场地表温度可达 50% 以上，钢构件和混凝土表面温度甚至超 60% ，加速材料水分蒸发，缩短混凝土初凝时间，易引发干缩开裂。高温还会导致粉尘增多、湿度降低，影响施工稳定性。钢结构焊接、沥青铺设等露天作业中，高温会提高焊接变形率、降低沥青黏度，增加质量与操作难度。

（二）高温对施工人员影响

高温使施工人员体温调节负担加重，核心体温升至38.5℃以上易发生中暑和脱水。研究表明，35℃以上环境下作业效率下降 20%-30% ，注意力下降约 40% ，误操作风险上升[1]。需配备降温背心、冰袋、防晒服及透气头盔，实行30-45 分钟轮班休息，并配合洒水和风机降温。

（三）高温对设备与材料隐患

塔吊、电焊机、泵车等设备易因高温导致油液黏度下降、润滑失效、发动机过热。液压系统超70℃时性能明显下降。混凝土水化加快、强度受影响；钢材易热膨胀致结构偏差。可选择早晚浇筑，使用低热水泥，拌和水温控制25℃以下，并采用冰水或液氮降温。

二、高温环境下建筑施工的安全保障技术与管理措施

（一）高温施工安全管理体系构建

安全管理体系需涵盖高温气象预警、作业时间优化、应急响应机制三方面。施工单位应依托气象预报和实时监控，建立高温红色预警机制，当气温超过37℃时实行错峰作业，将主体作业安排在早晨6：00-10：00和傍晚 16：00-20：00 时段，以降低人员暴露风险。同时，应急预案中需明确各级责任人、救援路线、急救点布局，并在显眼位置设置安全信息公告牌，实时发布温度、湿度及热指数，为工人提供准确的安全参考。

（二）施工人员防暑降温与健康保障措施

高温作业人员必须配备符合国家标准的防暑装备，如符合标准的冷凝降温背心、透气防护服及UV防护头盔，以提高散热效率和防护性能。施工现场应提供充足的防暑饮品，如 0.1%-0.2% 盐水、绿豆汤或藿香正气水，预防电解质失衡。为保障人员健康，可在休息区配置医用制氧机、体温检测仪、冰袋及急救药品，并安排专业医护定时巡查。还应推广智能手环等可穿戴健康监测设备，通过心率、体温、血压数据实时传输，实现自动预警和数据分析。

（三）施工现场环境优化与安全设施配置

露天施工现场应设置遮阳良好的临时活动板房作为休息区，并配置冷风机、负压风扇或便携式空调，确保作业间隙的降温效果。主要作业区应铺设喷雾降温系统，使局部空气温度降低 3-5℃，提升舒适度。道路和裸露地面需采取洒水降温，钢筋堆放区用白色反光帆布覆盖，以降低热吸收率。现场还应增设饮水机、电解质饮料和冰块供应点，形成“高温作业一线 - 休息区 - 医疗点”三位一体的安全保障网络，确保工人快速补水与休息。

（四）施工设备与材料的高温防护技术

对于塔吊、电焊机、混凝土泵车等高功率设备，应定期进行油温检测和润滑系统维护，并选用高温抗氧化型液压油（如 L-HM68）以保持设备稳定运行，同时安装油温报警与自动停机保护系统。混凝土施工应使用低热硅酸盐水泥，拌合时可用 30%-50% 的冰水替代常温水，以将出机温度降至 25 °C 以下。钢结构焊接需采用分段焊或间隔焊技术，并在焊缝处铺设隔热板以减少变形。对于聚氨酯、沥青等易受高温影响的材料，应利用冷储库或保温运输车进行短期储运，确保材料质量稳定。

（五）高温条件下施工质量与安全的动态监控

借助物联网（IoT）技术，可在施工现场布设无线温湿度传感器红外测温仪、智能摄像头等设备，实现对高温风险和关键设备状态的实时监控。通过数据传输至云端平台，自动生成高温风险指数分析报告，并结合气象数据发出预警提示。此外，可利用无人机进行高空巡检，快速发现工人未佩戴安全帽、降温背心或设备异常发热情况，实现快速干预。对监控数据的定期汇总分析还能为后续安全管理优化提供决策依据。

三、高温环境下建筑施工安全保障技术的优化与发展趋势

（一）智能化与自动化技术的应用

高温环境下推广智能施工装备是降低风险和提高效率的有效途径。例如，高温焊接作业可采用智能焊接机器人，既能承受 50% 以上的作业环境，又能保证焊缝精度控制在 ±0.5mm 范围内，减少人工失误。智能安全帽可内置温度传感器、GPS 模块及实时心率监测系统，数据可即时上传至指挥中心，实现全方位安全监控。基于 AI 算法的施工调度系统还可结合实时气温和作业数据，动态优化施工计划，提高施工整体安全性和效率。

（二）绿色施工与新型节能降温技术

绿色施工理念通过材料与工艺创新，有效降低高温风险并兼顾环保。高反射率纳米陶瓷涂层可用于临时设施表面，能将表面温度降低约5-8℃，延长结构寿命。利用太阳能驱动的喷雾风扇系统可替代传统电力设备，降低能耗并提升降温效果 [2]。此外，通过优化施工组织流程，如采用预制装配式构件和快速拼装工艺，可减少现场暴露在高温下的连续作业时间，保障施工质量。

（三）施工组织与安全管理模式创新

在高温季节可推行“两班倒”或“短时高频”交替作业模式，将工作周期控制在 1 小时以内，既防止长时间高温暴露，又保障施工效率和人员健康。结合BIM 技术（建筑信息模型）与智能安全管理平台，可实现施工计划、物料供应与安全监管的一体化实时管控，提高协同作业效率。BIM 平台还能模拟不同施工时段和作业区域的热环境分布，为降温设施布局、施工路径规划及人员作业安排提供可视化决策支持和动态优化方案。

（四）政策、法规与行业标准的完善

应加快制定和完善专门针对高温施工的技术规范与行业标准，例如《高温作业建筑工程安全规程》，为施工企业提供科学而明确的操作指导和技术依据 [3]。政府部门可通过专项检查、动态监管与评估机制，督促企业全面落实防暑降温措施和应急预案，切实提升整体安全水平。行业协会应定期组织针对高温作业的专业培训、技能竞赛及实操演练，提高一线工人的防暑能力、安全意识和应急处置技能，进一步推动行业安全文化和技术标准的全面建设与推广。

总结：

高温环境对建筑施工安全的影响主要体现在施工人员健康风险设备故障和材料性能变化等方面。通过建立完善的安全管理体系、采用防暑降温技术、智能化装备与绿色施工手段，可以有效降低高温风险，提升施工质量和效率。未来，应结合物联网、大数据和BIM 等技术手段，形成动态化、智能化的施工安全保障体系，同时推动行业标准的升级和政策的完善，以实现建筑施工在高温环境下的安全可持续发展。

参考文献

[1] 杜河 . 高温环境建筑工人热应激风险评估与防范 [D]. 中南大学 ，2022.006586.

[2] 杜会军 . 高温环境下建筑材料性能变化对建筑安全的影响研究]. 江苏建材 ，2024，（06）：42-43+68.

[3] 王善鸿 . 高温环境下建筑工程施工面临的挑战与应对策略研究[J]. 现代工程科技 ，2025，4（06）：149-152.