本文摘要：綠色建筑是一個與時俱進(jìn)，建筑職稱論文順應(yīng)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略而興起的概念，它會隨著技術(shù)的提高和社會的進(jìn)步而不斷發(fā)展。本文將可持續(xù)發(fā)展理論運(yùn)用到綠色建筑發(fā)展的整個全壽命周期，考慮了建筑物每個發(fā)展階段的綠色評價因素，使其評價過程貫穿建筑物整個生命周
綠色建筑是一個與時俱進(jìn)，建筑職稱論文順應(yīng)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略而興起的概念，它會隨著技術(shù)的提高和社會的進(jìn)步而不斷發(fā)展。本文將可持續(xù)發(fā)展理論運(yùn)用到綠色建筑發(fā)展的整個全壽命周期，考慮了建筑物每個發(fā)展階段的綠色評價因素，使其評價過程貫穿建筑物整個生命周期。運(yùn)用主成分分析方法構(gòu)建綠色建筑評價體系模型，將客觀權(quán)重和指標(biāo)相結(jié)合，減小主觀評價影響，并適用于各個地區(qū)性綠色建筑評價，突出地域特點(diǎn)，有的放矢、有所側(cè)重地建立相應(yīng)權(quán)重，最終能更加準(zhǔn)確地進(jìn)行系統(tǒng)全面的評價。
《中國建筑史論匯刊》是由清華大學(xué)建筑學(xué)院主辦，清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑歷史與文物建筑保護(hù)研究所承辦，清華大學(xué)出版社出版的系列文集，以年輯的體例，集中并逐年系列發(fā)表國內(nèi)外在中國建筑歷史研究方面的最新學(xué)術(shù)研究論文。代建筑文化、古代建筑法式制度、明代建城運(yùn)動與古代城市研究、建筑史學(xué)史、古代建筑案例復(fù)原研究.以蔸集發(fā)表國內(nèi)外中國建筑史研究論文為主旨。
摘 要：在能源日益緊張和環(huán)境污染等問題日趨嚴(yán)重的背景下，如何科學(xué)準(zhǔn)確地建立綠色建筑評價體系來衡量綠色建筑的建設(shè)水平，對于建筑業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。文章從規(guī)劃、設(shè)計、施工、驗(yàn)收與運(yùn)營管理四個階段建立評價指標(biāo)，采用主成分分析方法構(gòu)建綠色建筑評價模型并對建筑進(jìn)行評價，為我國綠色建筑評價提供新思路，為完善綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)提供理論參考。
關(guān)鍵詞：綠色建筑 綠色建筑評價體系 主成分分析
根據(jù)2013年的環(huán)境狀況公報顯示：建筑用能排放的溫室氣體已占全國總量的27%，74個按空氣質(zhì)量新標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測的城市中，僅有4.1%的城市達(dá)標(biāo);未經(jīng)處理的城市垃圾總量年均增長3%，其中建筑活動產(chǎn)生的垃圾占總數(shù)的40%，超過1/3的中國城市被垃圾山包圍;4778個地下水監(jiān)測點(diǎn)位中，較差和極差水質(zhì)的監(jiān)測點(diǎn)比例為59.6%，相當(dāng)于一半地下水源都已經(jīng)遭受到污染。除此之外，由于能源供應(yīng)的壓力日益增加，目前我國已經(jīng)成為全球第一大資源消耗國。據(jù)統(tǒng)計，每年城鄉(xiāng)新建房屋的80%以上為高耗能建筑，其中建筑活動消耗的能源占自然資源的30%~40%，能源利用效率卻僅為33%。面對城市環(huán)境每況愈下，生態(tài)系統(tǒng)日益退化，資源快速枯竭的狀況，大力推廣綠色建筑已成為社會共識，是實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。因此，如何科學(xué)合理地建立綠色建筑評價體系等問題已成為建筑業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。
近年來，國內(nèi)外學(xué)者對綠色建筑的理論內(nèi)涵和其評價體系構(gòu)建的方法進(jìn)行了積極探索，并取得了一些理論成果。如美國的LEED、英國的BREEAM、德國的LNB、法國的ESCALE、日本的CASBEE以及加拿大聯(lián)合多國的GBTool等，都取得了良好的效果。我國的《綠色奧運(yùn)建筑評估體系》和《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》。然而，由于大多數(shù)綠色建筑評價方法研究都是采用層次分析法和模糊數(shù)學(xué)的方法，容易產(chǎn)生主觀人為因素的影響，不利于做出客觀、準(zhǔn)確的評價。為完善我國綠色建筑評價指標(biāo)、彌補(bǔ)以往評價方法的不足，本文將采用主成分分析法對綠色建筑評價體系進(jìn)行研究，為推廣綠色建筑和實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供建設(shè)性意見。
一、綠色建筑
綠色建筑又稱為可持續(xù)發(fā)展建筑、生態(tài)建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等，是指在建筑的全壽命周期內(nèi)，與自然和諧共生的建筑，既對環(huán)境無害，又能充分利用環(huán)境自然資源并且在不破壞環(huán)境基本生態(tài)平衡的條件下最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、減少污染，為人們提供健康、適用和高效的生存空間。與傳統(tǒng)建筑技術(shù)相比較，綠色建筑技術(shù)更加注重低耗、高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、集成與優(yōu)化，創(chuàng)造良好、健康的居住環(huán)境的同時，盡可能地控制和減少對自然環(huán)境的破壞。
首先，我國建筑與綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)存在很多差距，例如選址規(guī)劃不合理，導(dǎo)致建筑周邊交通、配套設(shè)施不完善，空置率極高。為了減少土地開發(fā)成本，一些開發(fā)商盡可能提高建筑容積率，而致使小區(qū)內(nèi)的樓層增高，出現(xiàn)綠地比例減少、樓間距過近、日照陽光不足、小區(qū)內(nèi)道路狹窄、停車位置不足等諸多問題，從而影響居住區(qū)內(nèi)的生活環(huán)境與品質(zhì)。其次，裝修過程中油漆、涂料、膠及其材料中甲苯、甲醛等有害物質(zhì)的排放，建設(shè)過程中噪聲、粉塵的排放、大量建筑垃圾的廢棄、資源能源的消耗等現(xiàn)象也是當(dāng)下建筑普遍存在的狀況。屋面漏水、墻皮脫落，甚至倒塌等嚴(yán)重的工程質(zhì)量問題，這些都困擾著我國綠色建筑發(fā)展。因此，綠色建筑是真正能與周邊環(huán)境相融合，合理使用資源和能源，與環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一并能提高生活質(zhì)量，延長建筑壽命且質(zhì)量合格的建筑。
二、綠色建筑評價體系的構(gòu)建
1.綠色建筑評價體系指標(biāo)的建立。綠色建筑評價體系，是應(yīng)用在綠色建筑整個壽命周期內(nèi)的一套明確的評價及認(rèn)證系統(tǒng)，以一定的準(zhǔn)則來衡量建筑在各個階段達(dá)到的“綠色”程度。本文通過建立一系列指標(biāo)體系和綜合評價模型為綠色建筑提供具體清晰的標(biāo)準(zhǔn)，以指導(dǎo)和鑒定綠色建筑的發(fā)展水平。
綠色建筑評價指標(biāo)建立的原則：
(1)可持續(xù)發(fā)展原則。推廣綠色建筑的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，既要考慮到人們的需求，又不能傷害自然生態(tài)環(huán)境。指標(biāo)要體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵。
(2)壽命周期原則。將綠色建筑整個全壽命周期作為考量的對象，涉及建筑發(fā)展的各個階段，做到準(zhǔn)確合理的綠色評價。
(3)定量優(yōu)先原則。結(jié)合定性指標(biāo)，盡量將定性指標(biāo)轉(zhuǎn)化為可以量化的指標(biāo)，用客觀的數(shù)據(jù)科學(xué)地評價，準(zhǔn)確地反映出評價對象的“綠色”程度。
(4)可操作性性原則。評價體系中的指標(biāo)要簡明清晰，數(shù)據(jù)獲取方便快捷，性能判斷要簡單明了，指標(biāo)數(shù)量要適中，可以廣泛應(yīng)用于各個區(qū)域，便于推廣使用。
綜合以上原則及分析國家頒布的《綠色建筑評價技術(shù)細(xì)則》和《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》基礎(chǔ)上，為了更加全面地衡量綠色建筑不同發(fā)展階段所達(dá)到的“綠色標(biāo)準(zhǔn)”，本文按照綠色建筑整個壽命周期分為規(guī)劃階段、設(shè)計階段、施工階段、驗(yàn)收與運(yùn)營使用管理階段共四個一級指標(biāo)，然后對應(yīng)每個發(fā)展階段相關(guān)內(nèi)容又分為多個二級指標(biāo)，一共22個，具體指標(biāo)體系如圖1所示。
2.綠色建筑評價模型的構(gòu)建。
(1)主成分分析。主成分分析法也稱主分量分析法，旨在利用降維的思想，通過數(shù)學(xué)變換的方法將多指標(biāo)問題轉(zhuǎn)化為較少的綜合指標(biāo)的一種重要統(tǒng)計方法。它能將高維空間的問題轉(zhuǎn)化到低維空間去處理，使問題變得比較簡單、直觀，而且這些較少的綜合指標(biāo)之間互不相關(guān)，又能提供原有指標(biāo)的絕大部分信息。
本文利用綠色建筑發(fā)展的整個壽命周期構(gòu)建了22個數(shù)據(jù)指標(biāo)，由于這些指標(biāo)體系中涉及的變量較多，并且彼此之間存在一定的相關(guān)性，使得觀測數(shù)據(jù)會發(fā)生部分信息的重疊。因此采用主成分分析法提取能夠涵蓋較多信息量的較少主成分，降低變量維數(shù)，剔除重疊信息，突出數(shù)據(jù)變異的方向，最后歸納重要指標(biāo)。將精練后的主成分指標(biāo)賦以一定的客觀權(quán)重，構(gòu)造相應(yīng)的綜合評價模型。
(2)綠色建筑評價模型的技術(shù)路線。綠色建筑評價指標(biāo)體系是由大量的定性和定量的指標(biāo)構(gòu)成的復(fù)雜體系，要從這些22個指標(biāo)中得到主要影響因素，即確定主成分指標(biāo)，然后根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)的計算得到客觀權(quán)數(shù)，進(jìn)而建立綜合評價模型，得出最終評價結(jié)果。整個模型過程如圖2所示。
(3)指標(biāo)的量化和評價的實(shí)現(xiàn)。首先明確各指標(biāo)的重要性，并將其量化，獲得基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。本文使用德爾菲法將各二級指標(biāo)的重要性用5分法表示，按照 “幾乎不重要、不太重要、一般重要、很重要、非常重要”5個級別，并依次賦予分?jǐn)?shù)1、2、3、4、5，將其發(fā)放給有關(guān)專家進(jìn)行打分。由于這里采用專家打分法構(gòu)成原始數(shù)據(jù)，沒有單位之間的差別，直接可以利用。
一是求各標(biāo)準(zhǔn)化后指標(biāo)兩兩相關(guān)系數(shù)，然后計算樣本數(shù)據(jù)的協(xié)方差矩陣即相關(guān)系數(shù)矩陣：
在確定綠色建筑綜合評價函數(shù)方程式基礎(chǔ)上，參考各指標(biāo)的評價準(zhǔn)則和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合觀察法、問卷法、專家訪談法對某綠色建筑進(jìn)行實(shí)地分析，得到待評價的綠色建筑的變量數(shù)據(jù);最后取各指標(biāo)數(shù)據(jù)的平均值，帶入綜合評價函數(shù)等式中便可得到該綠色建筑的最終評價值，據(jù)此判斷該建筑是否符合綠色建筑基本標(biāo)準(zhǔn)。
現(xiàn)從60份有效調(diào)查問卷中獲得原始數(shù)據(jù)輸入spss統(tǒng)計軟件中進(jìn)行綠色建筑綜合評價分析，得到相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果如表1所示。
從表1中，可以看到特征值大于1的主成分共有8個，累計貢獻(xiàn)率達(dá)到74%。而前5個主成分的累計貢獻(xiàn)率已達(dá)到54%，可以很好地概括所有信息，因篇幅限制，我們將采用前5個作為主成分來構(gòu)造綜合評價模型，根據(jù)前5個主成分的成分矩陣數(shù)據(jù)進(jìn)一步計算得到該主成分的表達(dá)式為：
F1=-0.2X1+0.09X2-0.18X4-0.31X5+0.27X6+0.28X7-0.1X8-0.04X9
-0.29X10-0.28X11+0.01X12+0.26X13+0.45X14-0.15X15+0.21X16
+0.12X17+0.14X18+0.33X19-0.07X20-0.1X21+0.05X22
F2=- 0.08X1+0.32X2+0.07X3-0.28X4×4+0.354X5-0.21X6-0.34X7-0.31X8+0.05X9-0.16X10+0.12X11+0.05X12-0.05X13+ (下轉(zhuǎn)第176頁)(上接第174頁)0.05X14-0.23X15
-0.07X16-0.17X17+0.21X18+0.34X19+0.37X20+0.01X21-0.02X22
F3=-0.12X1+0.33X2+0.18X3+0.27X4-0.05X5+0.01X6-0.17X7+0.04X8
+0.37X9+0.14X10-0.15X11+0.18X12+0.29X13+0.07X14-0.08X15+0.1X16
-0.4X17-0.4X18+0.06X19-0.2X20+0.18X21-0.16X22
F4=-0.34X1+0.1X2-0.16X3-0.16X4+0.06X5+0.2X6-0.01X7-0.11X8
-0.06X9+0.24X10+0.28X11+0.32X12+0.11X13-0.08X14-0.01X15
-0.32X16+0.19X17-0.15X18+0.1X19-0.25X20+0.12X21+0.51X22
F5=-0.29X1-0.02X2+0.41X3+0.04X4-0.24X5+0.17X6-0.04X7+0.17X8
-0.27X9+0.05X10+0.15X11-0.11X12-0.27X13-0.18X14-0.32X15
+0.28X16+0.06X17-0.08X18+0.02X19+0.23X20+0.42X21+0.05X22
根據(jù)表1所示的方差貢獻(xiàn)率大小，可得到最終綠色建筑綜合評價函數(shù)為：
W=0.15F1+0.12F2+0.11F3+0.09F4+0.08F5=-0.11X1+0.1X2+0.05X3
+0.01X4-0.03X5+0.05X6-0.02X7-0.04X8+0.01X9-0.02X10-0.01X11+
0.05X12+0.05X13+0.06X14-0.09X15+0.03X16-0.02X17-0.02X18+
0.11X19+0.01X20+0.05X21+0.04X22
根據(jù)德爾菲法對待評價的建筑進(jìn)行5分制打分，然后對得到的22個指標(biāo)分?jǐn)?shù)值分別取其平均數(shù)，代入該綜合評價函數(shù)中，按照滿分為1.25的60%比例為合格標(biāo)準(zhǔn)，即達(dá)到0.75分以上視為綠色建筑，否則不是綠色建筑。
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