工程师细谈气象与建筑施工的微妙关系

随着大型工业企业、超高层办公楼和超级旅馆等大型建筑物的不断出现,气象因素对建筑的影响越来越受到重视。“如1940年美国华盛顿州的塔康马悬桥,在风的动力作用下被摧毁;1965年英国费尔桥电厂的冷却塔群中的三个,在大风中倒塌。这些事故都促使人们在建筑施工中,进一步考虑气象因素的作用。”

中铁二十二局集团有限公司总工程师王爱国表示,“建筑行业是一个对气象敏感度非常高的行业。建筑项目,特别是重大工程项目,主要在野外作业,综合性强,受天气气候的影响非常大。如果缺乏足够的认识和未掌握充分精确的气象资料,一旦遭遇较恶劣的天气、气候灾害,建筑部门将损失重大。”

透视气象与城市建筑
中铁二十二局集团有限公司总工程师 教授级高级工程师 王爱国(左)

据国外研究表明,在合理利用气象情报和天气预报对策条件下,这些损失至少有40%以上是可以预防和避免。美国研究人员通过统计分析,认为若能适当利用有利天气,至少可节省10%-17%的消耗,或者说增加利润50%-100%,收益与付出之比高达40:1。德国统计因利用天气预报获利为建筑投资总额的2%-3%。因此,在发达国家,建筑公司对天气、气候信息和预报非常重视和依赖。

北京铁城建设监理有限责任公司电气化工程监理分公司高级工程师王亚林,常年奔波于工程项目,在建筑施工方面经验丰富。“从建筑施工的角度来说,降水、风、温度和湿度等气象因素都会对建筑施工产生影响。”

他介绍,“降水对水泥、沙浆、石灰等建筑材料有破坏作用,影响砌砖和所有室外涂刷、铺设工序,损坏新完成的表面等。高层建筑施工,还应避开雷雨天气,以防雷击事故。若降雪,能见度低,影响测量,仪器、贮存材料受损,削弱水平遮盖的防护作用;积雪易在混凝土表面形成水层,从而影响强度、降低质量;增加现场危险性(冰凌,打滑)。”

风对施工的影响主要表现在风力较大时,高空塔吊不能转动自如,甚至可能发生塔吊出轨、翻倒事故。如果地面风在4级以上,则高空风力会更大,既不利于施工进展,也影响作业安全。

而气温过高或过低,也会对施工材料等多方面产生很大影响,建筑室外施工最适宜的温度为10~25℃。

因而,施工计划都会参考天气预报来选择最佳施工期,趋利避害。“为防御各种灾害天气的发生,建筑施工现场还会根据实际情况制定应对灾害天气预警应急预案,最大限度地减少人员伤亡和财产损失。”

气象与城市建筑——倡导“绿色”建筑 缓解全球变暖刻不容缓
气象因素直接影响建筑施工(来源:百度)