綠色施工管理評價體系研究

李真真+田杰芳

摘 要：就現在國家面臨的越來越嚴峻的局面而言，綠色施工已然成為了一種必然的發展趨勢。為了更加系統全面的對綠色施工管理進行評價，從可持續發展理念出發，選取了環境保護、節材與材料資源利用、節水與水資源利用、節能與能源利用、節地與施工用地保護五個指標，構建了綠色施工管理評價體系，并且運用yaahp軟件構造了層次結構模型，根據構造的層次模型運用層次分析法確定權重。最后用模糊綜合評價的方法對綠色施工管理進行評價。

關鍵詞：綠色施工管理評價；評價指標體系；層次分析法；模糊評價法

制定綠色施工管理的相關標準以及評價體系，為工程達到綠色施工管理的要求提供堅基礎的同時，也對整個項目的評價體系的完善有很好的作用。通過開展綠色施工管理評價體系的研究，可以為開展綠色施工的管理提供指導和方向。文章以唐山橡樹灣項目為例，對其綠色施工管理進行評價。

1 工程概況

唐山橡樹灣項目位于河北省唐山市鳳凰新城內，基地南起裕華道、北至規劃道路、西臨青龍路、東至光明路，青龍路以西為環城水系保留河道，西南角又有城市公園，北側為規劃的商業地塊。具有良好的區位和水體環境優勢。鳳凰新城規劃總占地23平方公里，是具有商務中心、金融中心、總部基地等功能的現代化標志性新城區。將會有40萬人工作和居住在這里。規劃方案階段設計指標達到《河北省綠色建筑評價標準》二星級指標。

2 評價模型指標的選取

首先，運用德爾菲法對綠色施工管理評價模型中的各項指標進行確定。根據綠色施工管理評價的要求選擇人員進行深入廣泛的咨詢。咨詢的對象包括從事綠色建筑領域的研究學者，開發商，施工企業的管理人員等。

3 建立綠色施工管理評價體系

綠色施工管理評價模型指標權重所運用的方法為層次分析法。具體步驟為：分析（1）綠色施工管理評價模型指標及其相互關系，將綠色施工管理的所有指標分為不同層次，并建立層次結構模型，分為決策目標層、準則層（包括一級指標、二級指標）、方案層。（2）通過調查問卷的方式，對各層指標兩兩重要性進行比較評價，并建立成對比較矩陣。（3）進行層次單排序的同時進行一致性檢驗。（4）通過計算得出綠色施工管理評價模型中各個指標權重。

圖1 綠色施工管理評價模型層次結構圖

決策目標層為需要解決的問題，本模型為解決綠色施工管理優化A的問題。準則層是為了達到預定的效果或者目標而需要采取的某些措施、影響因素等要素。本問題的準則層分為兩級，第一級為環境保護B1、節材與材料資源利用B2、節水與水資源利用B3、節能與能源利用B4和節地與施工用地保護B5等指標。第二級準則層為第一級準則層的細化。在綠色施工管理評價模型指標體系中的第二級準則層包括光污染C1、水污染C2、大氣環境影響C3、噪聲污染C4、材料選取C5、節地取材C6、材料節約C7、材料的有效利用C8、水資源節約C9、水資源利用C10、節約能耗C11、能源優化C12、臨時用地指標C13、臨時用地保護C14和施工總平面布置C15。方案層為所有備選方案。

4 構造成對比較矩陣

通過運用“1～9尺度”法比較相同一層兩兩指標的相對重要性，構造成對比較矩陣C=（Cij）n*n。（Cij在成對比較矩陣中表示指標i對于指標j的重要性）。

倒數 若因素i與因素j的重要性之比為aij，那么元素j與元素i的重要性之比為aij的倒數，即1/aij

在成對比較矩陣的構造過程中，主要使用了調查問卷的方法，在這里可以選取五名在唐山橡樹灣項目中具有多年實踐以及管理經驗的工作人員進行問卷調查，從返回問卷的分析結果來看，所得的數據是存在著一定差異的，但是差異性并不是特別大。將所得的數據，全部進行成對比較矩陣的構建，分別算出每個人心中的權重比值，最后再對五組數據進行加權平均計算，最終得出想要的綠色施工管理評價模型的指標權重。

5 計算指標權重

下面就對其中任意一份問卷的計算過程進行羅列，以作示例，其余的四份問卷用同樣的方法進行分析計算。

首先分析準則層中一級指標所占權重比值，根據問卷構造出準則層一級指標的成對比較矩陣：

根據構造的成對比較矩陣，下面就需要據此求出此成對比較矩陣的最大特征值，最后再求出其歸一化后的特征向量，求得的特征向量就為權向量，并進行層次單排序的一致性檢驗，若檢驗通過，則該成對比較矩陣有效，得出的權重比較科學。

計算得出最大特征值λmax=5.1539。

再進行層次單排序的一致性檢驗。一致性的檢驗公式為：

CR=CI/RI （1）

其中，CI為偏離一致性指標，表示數據偏離一致性的程度；RI為平均隨機一致性指標，用來表示正常情況下數據的偏離程度。當隨機一致性比率，CR<0.1時則認為此成對比較矩陣具有一致性，數據是科學、正確的。否則的話需要對成對比較矩陣進行調整，直到它完全的通過一致性檢驗，這樣得到的數據才可以使用。

根據得到的成對比較矩陣的最大特征值λmax算出矩陣偏離一致性指標CI，CI的公式如下：

CI=（λmax-n）/n-1 （2）

得出CI=0.0385

平均隨機一致性指標R通過下圖的表來得到。

圖2 平均隨機一致性指標

準則層的一級指標成對比較矩陣為 5階方陣，通過查表得對應的隨機一致性指標RI=1.12。

則可以計算出隨機一致性比率CR=CI/RI=0.0385/1.12=0.0344< 0.1，通過一致性檢驗。

最后通過對特征向量進行歸一化處理，得出它的權向量，即相應的權重值。

→

由上面得矩陣歸一化處理可以得出準則層一級指標的各個權重賦值。環境保護因素指標的權重為 0.2900，節材與材料資源利用因素指標的權重為 0.1765，節水與水資源利用因素指標的權重為 0.0990，節能與能源利用因素指標的權重為 0.3332。節地與施工用地保護因素指標的權重為0.1013。endprint

下面進行準則層二級指標權重計算：

a、構造環境保護因素下二級指標成對比較矩陣：

其最大特征值λmax=4.0957，其隨機一致性比率CR=0.0359<0.1，通過一致性檢驗。

對環境保護因素下的二級指標成對比較矩陣做歸一化規范處理，得：

→

由上可以得出環境保護因素下的二級指標的權重賦值，光污染指標的權重為 0.1202，水污染指標的權重為 0.5002，大氣環境影響指標的權重為0.2897，噪聲污染指標的權重為0.0899。

b、構造節材與材料資源利用因素下二級指標成對比較矩陣：

其最大特征值λmax=4.1742，其隨機一致性比率CR=0.0653<0.1，通過一致性檢驗。

對節材與材料資源利用因素下的二級指標成對比較矩陣做歸一化規范處理，得：

→

由上可以得出節材與材料資源利用因素下的二級指標的權重賦值，材料選取指標的權重為 0.2661，就地取材指標的權重為 0.0791，材料節約指標的權重為0.4609，材料的有效利用指標的權重為0.1938。

c、構造節水與水資源利用因素下二級指標成對比較矩陣：

它的最大特征值λmax=2.0000，其隨機一致性比率CR=0.0000 <0.1，通過一致性檢驗。

對節水與水資源利用因素下的二級指標成對比較矩陣做歸一化規范處理，得：

→

由上可以得出節水與水資源利用因素下的二級指標的權重賦值，水資源節約指標的權重為 0.5000，水資源利用指標的權重為 0.5000。

d、構造節能與能源利用因素下二級指標成對比較矩陣：

其最大特征值λmax=2.0000，其隨機一致性比率CR=0.0000<0.1，通過一致性檢驗。

對節能與能源利用因素下的二級指標成對比較矩陣做歸一化規范處理，得：

→

由上可以得出節能與能源利用因素下的二級指標的權重賦值，節約能耗指標的權重為 0.3333，能源優化指標的權重為 0.6667。

e、構造節地與施工用地保護因素下二級指標成對比較矩陣：

其最大特征值λmax=3.0000，其隨機一致性比率CR=0.0000<0.1，通過一致性檢驗。

對節地與施工用地保護因素下的二級指標成對比較矩陣做歸一化規范處理，得：

→

由上可以得出節地與施工用地保護因素下的二級指標的權重賦值，臨時用地指標的權重為 0.1429，臨時用地保護指標的權重為 0.2857，施工總平面布置指標的權重為0.5714。

以上就是第一份調查問卷綠色施工管理評價模型各相關指標權重計算的完整過程。為了增加調查的客觀性，邀請了五位長期從事工作及管理的專家做了五份問卷。因其都為此項目施工管理方面經驗豐富的專家，水平相差不大。因此，在五份問卷中做統計時，五組數據將按照權重 20%來進行加權平均計算。 經過以上同樣的計算過程，得到的五份問卷的統計數據如下：

經過上述步驟，我們最終得到以橡樹灣為例的綠色施工管理評價模型各項指標權重，如下圖所示：

6 建立模糊綜合評價指標集

本處選定的模糊綜合評價指標集為上面所確立的綠色施工管理評價模型所確立的指標，如下：

A={B1，B2，B3，B4，B5}={環境保護，節材與材料資源利用，節水與水資源利用，節能與施工用地保護}

B1={C1，C2，C3，C4}={光污染，水污染，大氣環境影響，噪聲污染}

B2={C5，C6，C7，C8}={材料選取，就地取材，材料節約，材料的有效利用}

B3={C9，C10}={水資源節約，水資源利用}

B4={C11，C12}={節約能耗，能源優化}

B5={C13，C14，C15}={臨時用地指標，臨時用地保護，施工總平面布置}

7 建立模糊綜合評價集

模糊綜合評價集是問卷中的人員對于各個指標的評判結果的結合，我們這里設為X={X1，X2，X3，X4，X5}。而在調查問卷中，每一個問題我們設立了五個評價度量分別為：很好、好、一般、合格、不合格。則此處我們進行模糊綜合評價的評價集為X={X1，X2，X3，X4，X5}={很好，好，一般，合格，不合格}，并分別進行賦值，即：{很好，好，一般，合格，不合格}={5，4，3，2，1}。

8 構造模糊綜合評價成對比較矩陣

通過唐山橡樹灣項目進行調查，共發放十份問卷，對其進行評價，所得評價結果數據如下：

由上表得出準則層一級指標的模糊綜合評價成對比較矩陣，由于準則層二級指標權重已知，根據模糊綜合評價計算公式B=W*R得出一級指標評價結果：

B1=W1*R1=（0.3320 0.3030 0.1440 0.1440 0.0770）

B2=W2*R2=（0.2700 0.1640 0.3200 0.1740 0.0730）

B3=W3*R3=（0.1380 0.2520 0.3480 0.2620 0）

B4=W4*R4=（0.2840 0.2740 0.2580 0.1840 0）

B5=W5*R5=（0.1610 0.4720 0.2360 0.1360 0）

則由上述步驟得出決策目標層模糊綜合評價成對比較矩陣：

B=（B1 B2 B3 B4 B5）T=

則由上述步驟得出決策目標層模糊綜合評價成對比較矩陣：

A=W*B=（0.2646 0.2871 0.2409 0.1754 0.0327）

根據模糊綜合評價的最大隸屬度原則，我們得出唐山橡樹灣項目的模糊綜合評價等級為“好”，其中一級指標：環境保護因素、節材與材料資源利用因素、節水與水資源利用因素、節能與能源利用以及節地與施工用地保護因素的模糊綜合評價等級分別為“好”、“一般”、“一般”、“好”、“好”。

參考文獻

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