专栏名称: 中国中元

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成果解码 | 构筑城市安全与发展新高地

中国中元 · 公众号 · · 2025-03-12 17:46

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中国中元安全城市研究院（以下简称“研究院”）自2015年成立以来，在全国工程勘察设计大师、公司总工程师、学术带头人黄晓家教授的带领下，始终秉持着“以科技创新引领新质生产力发展”的理念，构建课题研究、标准制定、学协会支持、工程应用“四位一体”的创新研究型咨询体系，打造城市安全领域的创新生态，促进行业科技进步。

团队聚焦消防安全、特殊消防设计、海绵城市、城市节水、智慧机电等领域，以科技创新为核心驱动力，将科研成果转化为实践应用，为城市的安全与发展提供系统性的解决方案。

近年来，团队承担了国家重点研发计划课题3项，省部级课题8项，市级、厅级和自主科研课题20余项；主编国家标准3项，参编国地标20余项，获国家发明专利25项、软著20 余项，发表高水平学术论文100多篇，荣获省部级科技奖20 项（一等奖8项）。

消防安全：智慧赋能，守护城市安宁

消防安全是城市安全的基石，团队承担多项国家级、省部级科研课题，提出消防给水系统二元可靠性理论，研发智慧自动喷水关键技术及装备，构建火灾防控一体化方法和三维火灾风险监测预警预报技术，主编和参编多项国家标准，荣获众多省部级科技奖项。

○消防给水系统可靠性与智慧运维关键技术研究与应用

○华夏建设科学技术奖一等奖

○基于安全可靠性的消防给水系统关键技术研究与应用

○中国机械工业科学奖一等奖

○客观精准城市火灾风险监测预警预报关键技术研究与应用

○中国消防协会科学技术创新奖一等奖

○站城一体化灭火救援作战编成及实战能力评估研究与示范应用

○中国消防协会科学技术创新奖一等奖

○基于大数据与仿真模拟的站城一体化消防关键技术研究与应用

○广东省工程勘察设计行业协会科学技术奖一等奖

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在智慧消防领域，团队运用大数据与人工智能，研发了火灾概率模型、火灾损失模型、消防队能力评估模型等，构建了三维建筑和区域火灾风险评估模型、灭火救援辅助决策等系列模型，形成完善的智慧消防技术体系，实现火灾精准治理与防控，为城市消防安全提供了智能化解决方案。

▲广东省火灾监测预警预报平台

▲ 佛山市消防救援指挥中心消防大数据综合应用平台

特殊消防设计：创新引领，安全为先

团队创立了由本质安全、仿真模拟、消防性能化与火灾风险评估耦合的建筑防火设计四维方法，突破传统单一参数、火灾风险不确定的难题，形成经济合理、安全可靠、风险可接受的特殊消防设计方案。

海绵城市：创新驱动，打造韧性城市

海绵城市建设是解决城市“水安全、水环境、水生态、水资源”问题的重要抓手。研究院深入研究并总结我国海绵城市建设面临的主要技术难题，坚持“成本最低化”和“干扰最小化”原则，以现有基础设施承载力评价和监测数据为设计依据，通过现代化模型模拟，确保设计方案落地实施。

团队针对老旧小区改造难题，提出低成本少干扰的改造策略，优化管网改造方案，成功应用于宿迁、中山、扬州等多个示范城市。

▲老旧小区管网改造方案思路

团队构建宿迁市、中山市精细化内涝排水模型，量化评估城市建成区暴雨内涝风险，并据此制定海绵城市设施布局及管网升级改造方案。团队还编制了呼和浩特市、宿迁市、广元市等海绵城市相关标准规范，科学推进海绵城市建设，助力项目建设本土化、标准化。

宿迁市中心城区现状3年一遇24小时降雨（114.6毫米）积水情况评估图

宿迁市中心城区海绵城市规划建设后3年一遇24小时降雨（114.6毫米）积水情况评估图

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中山市城区30年一遇24小时降雨现状管网加海绵设施前内涝风险评估图

中山市城区30年一遇24小时降雨现状管网加海绵设施后内涝风险评估图

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城市节水：标准引领，推动绿色转型

城市节水是我国应对水资源短缺、推动生态文明建设的重要举措。研究院承担了多项国家和地方节水标准的编制工作，如国家标准《城市供水和用水绩效评价标准》等，并参编了《城市节水评价标准》《建筑与小区雨水控制及利用工程技术规范》等多项国家规范标准。

▲《城市节水规划标准》（左）、《城市供水和用水绩效评价标准》（右）

《城市节水规划标准》创新提出人均水资源量和降雨量二维度指标判定缺水程度，优化水资源承载力水平等评价方法，规定节水措施的选择原则和实施顺序，指导和规范了城市节水工作的开展。同时，研究提出了水资源承载力判定模型10余个，为城市节水规划提供技术基础，引领我国节水规划技术发展。

智慧机电：绿色低碳，智领未来

搭建智慧机电运维管理系统，以“让管理更精细，让运维更智慧”的设计理念，从机电设施的智慧管控、运营管理和运维管理提出策略，实现机电系统的节能降耗和设施可靠度有效提升。

中国中元将继续以科技创新为引领，推动科研成果的转化与应用，为城市的安全与发展提供更加全面、智能的解决方案，共同构筑城市安全与发展新高地。