基于AHP的绿色建筑技术评价分析
2017-04-18侯文丽
侯文丽
摘要: 随着经济以及城市化的快速发展,全世界的资源都在不断的减少。而建筑行业又是消耗资源最多的行业之一,必然会面临许多问题,因此,绿色建筑将会成为未来发展的主流。本文通过对绿色建筑的了解,以及对绿色建筑技术评价体系的认识,通过AHP分析法来构建绿色建筑技术评价体系,从而分析绿色建筑发展中的影响因素,确定主要影响因素,推进绿色建筑长效发展。
Abstract: With the rapid development of economy and urbanization, the resources of the whole world are constantly decreasing. As one of the most resource-intensive industries, the construction industry will face many problems, therefore, green building will become the mainstream of future development. Based on the understanding of green building and the understanding of green building technology evaluation system, this paper constructs green building technology evaluation system by AHP analysis method, analyzes the influencing factors in green building development and determines the main influencing factors, so as to promote the long-term development of green building.
关键词: AHP;绿色建筑技术;评价
Key words: AHP;green building technology;evaluation
中图分类号:F426;F205 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)09-0066-03
0 引言
目前国际上比较认可的绿色建筑的定义与我国提出的定义基本一致,绿色建筑是指为人类提供一个健康、舒适的活动空间,同时最高效率地利用资源,最低限度地影响环境的建筑物。
绿色建筑的基本内涵可归纳为:①节约能源和资源,减轻建筑物对环境的负面影响;②为使用者提供安全、健康、舒适的活动空间;③做到建筑物、人与自然三者之间和谐共处、共同发展。
绿色建筑具有五个基本理念,分别是:①健康、适用理念;②保护环境理念;③节约能源与资源的理念;④和谐共生的理念;⑤整体设计与全寿命周期理念。
绿色建筑各项目标需要在绿色建筑技术的研究和发展的基础上逐步实现。严格来讲,绿色建筑技术类属于技术学研究范畴,它是在建筑技术中融入了“绿色发展理念和技术”,并由此衍生出来的一种新的建筑技术,是传统建筑技术与新的相关学科交叉组合的结晶体。对绿色建筑技术的研究和发展,是在我国当前可持续发展战略下坚持推行的一项非常重要的新型建筑技术。
1 现状与问题
在我国,绿色建筑的衍生和发展可以追溯到20世纪末期,经过近二十年的研究和发展,我国已掌握了一批先进的绿色建筑技术。建设部在2005出台了《绿色建筑技术导则》一书规范了我国绿色建筑的市场并给出了相关科学的指导性意见和发展方向。随着绿色建筑的推进,相关落后产业加速更新迭代,与建筑行业一起共同步入了一个“新纪元”,预计到2020年,可再生能源消耗量在能源消耗总量中的比例将高达15%。
但就目前的发展状况来看,绿色建筑技术在工程领域的应用还面临着诸多限制因素:
①引进技术还需本土化。我国在绿色发展理念提出以后就启动对绿色建筑技术的研究,目前已积累了一些技术经验和研究成果,但是与国外许多国家相比尚有差距,所以“如何基于本土条件引入国外技术并使之内化为本土技术,以进一步降低国产材料的生产成本”便是目前亟待推进的一项课题。
②亟待进一步降低技术成本。目前,许多地产企业为了扩大市场,提高经济效益,都将各自的地产产品贴上“绿色、生态”等高端类产品标签,不少“绿色地产”项目售价甚高,一定程度上误导消费者将“绿色生态地产”等同于“贵族消费”。严格来讲,由于绿色建筑在建筑施工中融入了多项新技术、新设备,初期投资成本高是必然的,拿上海生態建筑来说,其建筑面积每平米造价4603元,与同类型普通办公楼每平米的造价多出1400余元,成本增长率几乎达到了50%,成本回收周期预计将长达22.3年。初期投资成本高,成本回收周期长,这也是其造价高的一个主要因素。
③产业化水平低。目前我国在节能、环保等类型的产品需求日益增长,但是我们也应该看到,涵盖节能节材等产品生产的环保经济产业链目前在我国尚未建立,绿色建筑行业发展水平低,尤其是需求旺盛的绿色建筑施工行业目前仍维系在一个较低的发展水平上,具有绿色施工技术的工程企业数目不多,而有技术的经验匮乏,缺少“金刚钻”便无法承揽“瓷器活”,这无疑是绿色建筑施工发展中亟待推进的一项关键课题。
④经济效率与生态效率的博弈。“衡量绿色建筑技术优劣的首要标准,是看其在提高建筑的资源利用效率上的贡献度,而不是仅关心其对自然环境依赖度的绝对降低值。”绿色建筑技术的发明和发展,其根本目标是通过节约材料和能源,提高经济效益,而大量技术的融合或叠加,客观上讲未必能优化资源分配及资源利用结构,反而可能会抬高生产成本,最终会影响整体效益。
2 基于AHP的评价指标
通过研究,上述问题可能由诸多影响因素导致。绿色建筑技术主要是为了高效利用资源和节约资源,降低建筑行为对周围环境的影响,为人类提供舒适健康的居住空间。因此,绿色建筑技术与自然环境、社会文化以及经济都有密切的联系。
绿色建筑技术具有自然、文化、经济地域性差异。既要符合当地经济文化,也要保护当地的生态环境。它不仅包括了传统的建筑技术,又包括了符合可持续发展的新型建筑技术。建筑技术是随着时间的推移不断进步的,而绿色建筑技术不同的是不仅技术在进步,更是要因地制宜,针对地域文化、经济条件、环境气候,符合实际情况和现实需求,选取有效、适宜的绿色建筑技术。
基于此,可将影响绿色建筑技术的因素归纳为:环境因素;经济因素;社会因素。
3 基于AHP的体系构建
根据对问题分析和了解,将问题所包含的因素,按照是否有某些特征进行归纳成组,并把它们之间的共同特征看成是是系统中新的层次中的一些因素,而这些因素本身也按照另外的特性组合起来,形成更高层次的因素,知道最终形成单一的最高层次因素。由以下的层次组成:
①最高层是目标层;②中间层是准则层;③最底层是方案层或者是措施层。
由此,建立层次结构模型如图1所示。
4 实证分析
按照两两对比的结构构建起判断矩阵,本层次与上一层次某元素有关元素之间相对重要性进行矩阵对比。该矩阵仅仅是将所需因素两两对比,而并非所有因素。基于相对尺度进行矩阵对比的过程中,能够进一步降低不同性质的元素相互对比分析的难度,并且能大幅度提高对比分析的精确度。对单一准则而言,通常情况下只需将两方案两两对比即可评出优劣,然后基于层次分析法中的9个标度对不同性质的评比定出数量标度。各标度及其所表示的内容详见表1。
判断矩阵中的bij根据资料数据、专家的意见和系统分析人员的经验经过反复研究后确定的。根据表1可以构建相关的判断矩阵。
4.1 一致性检验
所谓一致性是指判断思维的逻辑一致性。如当甲比丙是明显重要,而乙比丙是稍微重要时,显然甲一定比乙重要。这就是判断逻辑思维的一致性,否则判断就会产生矛盾。
判断矩阵一致性指标C.I.(Consistency Index),当一致性指标C.I.的值越大,表明判断矩阵偏离完全一致性的程度越大;反之,则表明判断矩阵越接近完全一致性。一般判断矩阵的阶数n越大,人为造成的偏离完全一致性指标C.I.的值就越大;n越小,人为造成的偏离完全一致性指标C.I.的值就越小。当n<3时,判断矩阵永远具有完全一致性。判断矩阵一致性指标C.I.与同阶判断矩阵平均随机一致性指标R.I.之比称为随机一致性比率C.R.(Consistency Ratio)。
对于多阶判断矩阵,引入平均随机一致性指标R.I. (Random Index),表6给出了1到15阶正互反矩阵计算1000次得到的平均随机一致性指标。当C.R.<0.10时,便认为判断矩阵具有可以接受的一致性。当C.R.≥0.10时,就需要调整和修正判断矩阵,使其满足C.R.<0.10,从而具有一致性。
4.3 层次总排序
为了得到层次结构中某层元素对总体目标组合权重以及它们与上层元素之间的影响和作用,基于该层所有层次单排序通过运算得到其组合权重,我们将以上分析及计算过程统称为层次总排序。在层次总排序中,应该按上下层顺序逐级排序,最后根据排序结果通过计算公式对最低层元素进行求解。除此以外,在层次总排序中必须解决决策方案优先次序的相对权重。层次总排序结果如表9所示。
层次总排序的一致性检验。
0.634*0.0185+0.106*0.009+0.206*0.035=0.020,CI=0.58。CR=0.034<0.1,满足一致性检验。
从表9可以得出:P1权值为:0.428,P2权值为:0.263,P3权值为0.309。运用AHP分析法,可以得出在绿色建筑技术评价中,环境因素还是较为重要的。
5 结论
通过采用层次分析法提出的基于AHP的绿色建筑技术评价,可知绿色建筑技术现影响因素主要有三大类:环境因素、经济因素和社会因素。通过编制专家调查表进而确定影响因素的相对重要性权重值,计算出P1、P2、P3的权重值;通过检验其一致性可得出,對于绿色建筑技术的高、中、低的影响因素计算结果为:环境因素:0.428;经济因素:0.309;社会因素:0.263。因此得出结论:主要影响绿色建筑技术的发展的是环境因素,要想大力推广绿色建筑的实施,势必要现妥善处理好绿色建筑与环境之间的关系。
无论是在理论上还是实际上对推广绿色建筑都意义重大。首先,基于我国建筑行业实际发展状况探索绿色建筑简易评价体系,为我国今后的绿色建筑评价提供参考。其次,其评价体系科学简易,可以为我国今后进行绿色建筑评价提供参考资料,通过建立绿色建筑技术评价体系,可以让更多的建筑企业意识绿色环保的重要性,从而促进我国绿色建筑行业的发展;最后构建绿色建筑技术评价体系是绿色建筑的实施和推广的一大动力,进而大大提高了城市居住环境质量,缓解城市压力,改善城市生态环境。
参考文献:
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