房屋建筑调查背景下的房屋全生命周期安全管理平台设计

陈萍萍 杜敏 夏晓波 庞南茜 丁书林

(速度科技股份有限公司)

1.引言

改革开放以来，我国城镇化进程不断加快，城镇的既有房屋数量在不断增多，面积也在不断扩大，房屋类型更加多样化[1]。房屋作为人民居住或者存放物品的建筑物，是人民群众生命和财产安全的重要保障，然而房屋建筑受自然灾害和安全事故的影响较大。承灾体是自然灾害打击的直接对象，应急管理部发布了2022 年全国自然灾害情况，其中，全年各种自然灾害共造成倒塌房屋4.7 万间，不同程度损坏79.6万间，通过对地震灾害直接经济损失统计发现，房屋建筑承灾体的占比最高，其中，住宅损失占比最高，达到70%以上[2]。近年来，由于房屋建筑老化加剧、使用过程中的违规行为等诸多因素导致了房屋倒塌事故的频繁发生，全国房屋安全形势依然严峻[3]。据不完全统计，自2012 年至2022 年，我国有26 个市出现房屋坍塌事故，造成400 多人死亡600 多人受伤，事故起数和死亡人数仍然偏多。

为摸清全国房屋底数，明确房屋建筑的风险和隐患。中央先后推进第一次全国自然灾害综合风险普查、全国自建房安全专项整治、既有房屋安全隐患排查等各项调查工作。2020 年，国务院成立第一次全国自然灾害综合风险普查领导小组办公室并发布了《第一次全国自然灾害综合风险普查总体方案》，其中住建系统承担了房屋建筑和市政设施的调查任务。

2023 年，国务院普查办印发了《关于加强第一次全国自然灾害综合风险普查成果应用的指导意见》，意见提出各地各部门要围绕国家重大战略，重大工程建设、重要发展规划、重点领域和实际需求，加强普查成果落地应用，持续推进普查成果本地化应用实践，开展普查成果在重点领域应用的专题研究。第一次全国自然灾害综合风险普查房屋建筑调查积累了大量的房屋建筑承灾体数据，亟需对房屋建筑调查成果数据开展研究分析，指导住建行业实际工作[4]。

房屋建筑安全对于保护人民群众生命财产安全至关重要，是城市公共安全的一个重要组成部分。在第一次全国自然灾害综合风险普查房屋建筑调查摸清了全国房屋建筑风险和隐患底数的背景下，结合住建数字化转型工作要求，全力推动房屋安全管理工作的实施，打造房屋全生命周期安全管理平台，保障人民群众生命财产安全。

2.平台总体设计

2.1 总体目标

围绕房屋安全管理领域实际需求，基于大数据、物联网、互联网、地理信息等技术，充分融合多源房屋信息形成房屋建筑数据资源池，搭建房屋全生命周期安全管理平台，实现房屋信息“一图管控”、房屋安全智能预警、危房改造过程跟进，为房屋全生命周期安全动态跟踪提供可靠依据，帮助政府部门全面掌握房屋属性数据、结构安全，方便决策者快速获取所需目标数据并做出决策，促进房屋管理数字化、信息化、智慧化[5]。

2.2 建设思路

依托“1+1+N”的总体思路，充分利用大数据、物联网、互联网、云计算等新一代信息技术，建设“1 套机制、1 个平台、N 个应用场景”。以房屋建筑调查、既有房屋安全隐患排查等成果数据为基础，完善房屋建筑数据更新机制，实现房屋建筑数据的动态更新，搭建房屋全生命周期安全管理平台。以房屋建筑数据为基础，构建房屋全生命周期安全闭环管控体系，深化在房屋安全监测、高效巡查、精准锁定防控危房、危险房屋闭环处置等N 个应用场景，从而满足房屋从建设、使用、加固再使用到拆除全流程中的安全监管需求，筑牢房屋安全防线。

2.3 整体架构设计

房屋全生命周期安全管理平台整体架构主要包括设施层、数据层、应用层和展现层四大核心层以及两大体系，整体设计示意图如图1 所示[6]。

图1 平台架构设计

设施层：主要包含两大部分，一是计算资源、网络资源、存储资源、安全设施等基础设施；二是由位移计、裂缝计等构成的房屋建筑安全监测感知网络。

数据层：主要包括房屋建筑数据、业务数据、地理信息数据、物联感知数据等，提供多源数据的汇集、融合治理和存储管理服务，为业务应用提供整合后的信息服务，提高应用的服务水平和协同能力[7]。

应用层：在设施层、数据层的基础之上，搭建房屋信息管理、房屋安全预警、房屋安全鉴定管理、安全巡查、危房管理、专项管理等业务应用模块，满足房屋建筑安全管理需求。

展现层：是以不同物理载体呈现应用场景的业务内容，实现会议室、办公室、移动终端授权人员的移动办公地点等综合便利高效办公、指挥与决策。包括LED 大屏、PC 机、移动终端等各载体形式。

标准规范体系：按照国家、住房和城乡建设部、住建行业关于房屋建筑安全管理和普查数据应用的相关标准规范，根据实际情况细化和拓展数据管理、应用建设的技术标准，指导平台建设和运行的全过程管理。

安全保障体系：建立安全管理办法，落实国家相关安全等级保护要求，确保平台运行过程中的物理安全、网络安全、数据安全、应用安全等。

3.建设内容

3.1 房屋安全监测一张网

基于裂缝计、倾斜仪、应变计、位移计等物联感知设备，构建房屋安全监测一张网，并通过4G/5G 无线传输方式将监测数据回传到管理平台，辅助管理者实时掌握房屋结构形变、倾斜、裂缝、震动等安全动态特征。

3.2 房屋建筑信息资源池

3.2.1 房屋数据更新机制

以房屋建筑调查、既有建筑安全隐患排查、自建房调查等形成的房屋建筑成果数据为基础，结合房屋建筑全面调查、专项调查工作以及日常的房屋巡查、安全鉴定等业务，形成以调查与业务相结合的方式驱动数据流的更新，实现房屋建筑数据的长效动态更新。全面调查覆盖全、范围广，但是更新时间长、工作量大，一般5-10 年开展一次，甚至周期更久；专项调查是指根据住建系统的管理需求对于部分房屋或者特定区域的房屋进行的调查工作，如自建房调查等，针对性较强，更新时间短；业务驱动则是指在房屋建筑日常的巡查以及安全鉴定业务中，对房屋的更新数据及时填报录入到系统中，包括房屋的安全状态、使用状态等属性数据，实现房屋数据的动态更新[8]。这三种方式的结合，保障了区域范围内全量房屋数据的时效性，为房屋安全管理提供数据支撑。同时通过日常工作中的房屋建筑数据更新，也为后期的房屋建筑调查工作夯实了基础。

3.2.2 数据库建设

基于现有数据资源，梳理房屋建筑安全管理数据资源体系目录，构建房屋基础数据库、地理信息数据库、业务管理数据库以及物联感知数据库等四大资源体系，实现各类数据统一汇集、治理加工和存储管理。基于平台建设，各级部门可根据其权限，申请调用管辖区域内的房屋数据，强化各级业务联动，同时加强行业间数据共享，推进各部门间信息流畅协同，实现房屋数据的统一管理及共享集成。数据资源目录设计如图2 所示。

图2 数据资源目录设计

3.3 房屋全生命周期安全管理平台

3.3.1 房屋信息管理

房屋信息管理汇聚多类房屋数据，对房屋进行统一编码，以房屋编码为唯一身份认证信息，科学分类建立数据关联关系，挂接房屋所有人、安全鉴定、维修加固等管理信息，逐步形成房屋全生命周期管理台账和既有房屋“一楼一档”，实现房屋数据的标准化管理，为平台建设和业务拓展应用奠定基础[9]。以辖区范围内全量房屋建筑分布为底图，根据不同的业务需求，搭建房屋建筑、隐患巡查、安全鉴定、危房管理、白蚁防治的“一张图”，深度集成房屋基本信息和各类业务信息，以丰富的动态图表进行展示各业务板块的核心指标，为主管部门和相关业务部门管理决策提供全局性指标数据，辅助宏观调控。

3.3.2 房屋安全监测预警

房屋安全监测预警模块接入房屋安全实时监测数据，对各类监测设备预警阈值、预警规则进行配置，对于超过预警阈值的数据，平台则发出预警提示，使主管部门实时掌握房屋建筑安全健康状况。通过三维仿真模拟技术建立房屋安全预警模型，分析大风、暴雪、火灾、地震等灾害对房屋的影响，根据模拟情况判断灾害影响范围和程度及时推送风险隐患预警信息，并为主管部门提供事前预防、事中处理、事后分析的处置方案。同时根据房屋安全鉴定报告、房屋使用年限、建筑幕墙检查、白蚁防治等相关信息，自动筛选房屋安全鉴定到期、房屋使用年限到期、建筑幕墙超期未检查、白蚁防治定期未回访的房屋，并将相关房屋定位及到期预警通知及时推送至主管部门，为房屋安全管理提供依据，有效避免房屋安全事故发生。

3.3.3 房屋安全巡查管理

房屋安全巡查管理主要通过电脑端进行巡查任务制定、任务下发，巡查员通过移动端接收巡查任务，对于巡查过程中发现的安全隐患通过移动端填报上报到电脑端，形成房屋安全隐患清单。房屋安全巡查根据业务目标可分为：周期性巡查、临时巡查、重点巡查、隐患巡查、危房巡查等。

3.3.4 房屋安全隐患管理

系统根据隐患上报、安全鉴定结果生成房屋安全隐患清单，包括房屋所有人（使用人）、安全检查情况、整治维修情况等信息，以列表的形式对隐患数量及类型进行编号和分类。建立房屋安全隐患台账，记录安全隐患从发现-治理-解除的全过程信息，帮助主管部门实时了解隐患状态、追踪房屋安全处理情况以及查看历史隐患处置情况，实现房屋安全隐患的闭环管理。

3.3.5 房屋安全鉴定管理

房屋安全鉴定管理主要包括两大模块，一是安全鉴定机构管理，二是安全鉴定文书备案。房屋安全鉴定机构管理模块提供鉴定机构登记申报、审核发证等功能，系统内置自建房、商品房、经营性房屋、公共建筑等房屋安全鉴定规则，如自建房使用年限超过30年后，需要进行初次房屋安全鉴定，并且建议过后每10 年就进行一次；房屋所处的地理位置地质较差时，建议每5 年左右就进行一次房屋安全鉴定。系统自动判定需要安全鉴定的房屋，形成房屋安全鉴定需求清单，提醒管理人员创建安全鉴定工单，并对房屋安全鉴定进行全流程监管。房屋危险等级共分为四级：A(无危险)、B(危险构件)、C(局部危害)、D 级(整幢危房)，系统支持在地图上以不同的颜色展示房屋危险等级分布情况[10]。安全鉴定文书备案模块，支持房屋安全鉴定机构上传房屋安全鉴定文书，支持安全鉴定申请人下载房屋安全鉴定文书，系统提供正常备案、驳回、异常等相关备案操作。

3.3.6 危房管理

根据房屋安全鉴定情况生成危房列表，建立C、D 级危房数据库，以房屋编号为唯一性标识，展示房屋地址、房屋状态、危险等级、治理状态等危房信息，帮助主管部门查看危房状态，实时追踪危房治理情况。系统根据危房等级、隐患类别等智能生成治理方案并派发给房屋安全管理负责人，负责人及时反馈危房治理进度。

3.3.7 专项管理

主要实现对房屋建筑幕墙、白蚁防治、装饰装修安全及施工相邻影响的专项管理工作，拓展房屋应用场景，制定专项业务流程，补充房屋全生命周期管理工作的专项数据，推动房屋安全管理工作多元化发展。

（1）建筑幕墙管理：系统提供建筑幕墙基本信息管理、日常巡查、备案登记、隐患治理等功能，帮助主管部门及时掌握辖区内建筑幕墙的整体情况。

（2）白蚁防治管理：系统提供白蚁防治委托登记、白蚁防治任务监管、白蚁防治合格证明书上传等功能，实现白蚁防治工作的规范化、智能化管理。

（3）装饰装修安全：系统支持存在装饰装修隐患问题项目的备案，以及装饰装修机构的资质信息、装饰装修方案等信息的查询和管理。

（4）施工相邻影响：统计辖区范围内的施工项目并建立工程台账，以列表的形式帮助主管部门线上查看并管理施工项目信息，支持在线查看、编辑施工相邻影响鉴定报告，基于地图重点监控施工项目周边房屋安全监控实时数据，实现施工相邻影响问题的早发现、早处理。

3.3.8 房屋安全公共服务

房屋安全公共服务端面向房屋安全鉴定、白蚁防治等第三方机构以及社会公众，提供信息查询、业务申报、报告下载等功能。系统支持房屋安全鉴定、白蚁防治等第三方机构通过服务端提交机构申报信息、任务阶段性成果、鉴定及验收报告等信息；支持房屋产权人、使用人等社会公众办理房屋安全鉴定委托、白蚁防治申请、安全鉴定结果异议不见面申报、鉴定报告下载、隐患上报、机构评价等业务。

4.总结

本文详细阐述了在房屋建筑调查背景下的房屋全生命周期安全管理平台的总体目标、建设思路、框架设计以及建设内容，建设内容主要包括监测网络、数据库以及平台功能三大部分。建立房屋全生命周期安全管理平台意义如下：一是将房屋建筑调查工作与平台建设相结合，完善房屋建筑数据更新机制，为房屋业务提供“更全、更准、更新”的数据。二是结合房屋的安全监测、巡查、鉴定及危房处置等业务应用，建立“房屋健康档案”，实现房屋全生命周期安全闭环管理。三是运用“互联网＋”等技术手段创新服务模式，建设房屋安全公共服务网络平台，实现业务流程线上办理。房屋全生命周期安全管理平台的建设，提高了房屋安全管理的效率和效果，促进安全隐患早发现、早处理，延长房屋的使用寿命。