基于CiteSpace的綠色建筑研究熱點與前沿分析

徐 偉 劉晶晶

內蒙古科技大學土木工程學院

0 引言

作為我國國民經濟的支柱產業之一，建筑業是一個資源消耗量非常大的產業，同時也是造成環境污染的主要源頭之一。根據《中國建筑能耗研究報告（2020年）》的內容可知，2018年我國建筑全過程碳排放49.3億t CO2，占全國碳排放量的51.3%。從能源消耗情況看，2018年我國建筑全過程能源消費總量為21.47億tce，占全國能源消費總量的46.5%[1]。大力推行綠色建筑，改善建筑業高耗能、高污染問題是實現綠色發展的重要途徑。在GB/T50378-2019《綠色建筑評價標準》中對綠色建筑的定義為：在全壽命周期內節約資源、保護環境、減少污染，為人們提供健康、適用、高效的使用空間，最大限度地實現人與自然和諧共生的高質量建筑[2]。

隨著綠色建筑的優勢逐漸顯現，越來越多的人開始了解并接受綠色建筑，多地也開始實行“全綠”政策，鼓勵建設“高星級”綠色建筑。綠色建筑不再僅局限于減少污染和降低能源消耗等方面，而是從“以人為本”的理念出發，更多地關注人的健康和居住體驗。在此次疫情中，綠色建筑也發揮了重要作用，王清勤等學者認為綠色建筑在“具備疫情防控基礎功能”“開展疫情防控的便利條件”“降低感染風險和預防交叉感染”“促進和保障建筑使用者身體健康”“穩定疫情防控期間生產生活環境”等5個方面具有積極作用[3]。

近十年，我國綠色建筑發展迅速，相應出現許多有重要意義的研究成果。本文通過對中國知網2010-2020年的部分文章進行分析，以了解我國綠色建筑的研究熱點與前沿。

1 研究方法及數據來源

1.1 研究方法

研究基于文獻計量學，利用Citespace進行可視化分析。Citespace軟件由陳超美博士與大連理工大學WISE實驗室聯合開發[4]，是一種廣泛應用于各學科的知識映射工具[5]。利用Citespace軟件對已有文獻進行分析，可以清晰、直觀地以圖譜的形式展示某一領域的研究熱點與研究前沿。

1.2 數據來源

研究數據來源于中國知網（CNKI），檢索中國知網收錄的SCI、EI、中文核心、CSSCI、CSCD五類期刊中的文獻。文獻的時間選定為2010-2020年，將“綠色建筑”或“低碳建筑”或“可持續建筑”或“生態建筑”作為檢索主題，初步檢索到文獻2100篇。因初步檢索結果中包含無效信息，人工對初步檢索結果進行篩選，在剔除人物訪談、會議信息、通知公告等無效文章后，共得到對本文章有研究價值的文獻1663篇。

2 知識圖譜結果及分析

2.1 發文量分析

對研究領域內文獻的年發文量進行統計，可以從時間上把握該領域的研究熱度。通過對檢索到的1663篇文獻按年度對其發文量進行統計并繪制圖表，可得到如圖1所示的綠色建筑發文量變化趨勢。由圖1可知：2010-2016年，綠色建筑的發文量較為平穩，未出現大幅升降；2017-2018年，綠色建筑發文量出現明顯減少的情況，特別是2018年度發文量斷崖式下跌，不足2017年發文量的二分之一；2019-2020年發文量開始回升，但仍明顯低于2010-2017年。

2.2 主要作者和核心機構分析

利用Citespace對綠色建筑領域主要作者進行分析，得到的知識圖譜中包含節點數445個、連線數328條、密度為0.0033，主要作者知識圖譜見圖2。由圖2可知，由王清勤、葉凌、秦旋等發文量較高的學者為首形成了幾個作者子網絡結構，但是幾位主要作者之間的合作較少。通過Citespace的計算結果可知，近10年，綠色建筑領域的主要作者為葉凌、秦旋、付陽、王清勤、徐偉等人，整理發文量處于前十位的作者、所屬機構及其發文量，見表1。

圖2 綠色建筑領域主要作者知識圖譜

表1 綠色建筑領域主要作者統計

利用Citespace對綠色建筑領域核心機構進行分析，得到的知識圖譜中包含節點數383個、連線數166條、密度為0.0023，核心機構知識圖譜見圖3。由圖3可知，節點較大的幾個機構有中國建筑科學研究院、西安建筑科技大學建筑學院、天津大學建筑學院、東南大學建筑學院、中國建筑科學研究院上海分院等。整理發文量處于前十位的機構及其發文量，見表2。由圖3與表2可知，各研究院、公司與高校之間的合作較為密切，但是缺乏高校之間的合作。

圖3 綠色建筑領域核心機構知識圖譜

表2 綠色建筑領域核心機構統計

2.3 高被引文獻分析

盡管文獻的引用通常存在諸多主觀因素，但是，高被引用的文獻在一定程度上能夠反映文獻的質量。通過分析高被引用文獻，可以了解在一定時期內該領域學者群體所研究的主要問題或者反映出學者群體所認同的學術理念[6]。以被引頻次為依據，得到2010-2020年間綠色建筑領域中被引頻次位于前十位的文獻，見表3。

表3 高被引文獻統計

從高被引文獻的統計看，綠色建筑的研究主要集中于綠色施工、綠色建筑設計、綠色建筑評價、成本效益評價、風險等方面。張希黔等[7]詳細介紹了綠色建筑及綠色施工的理論及內涵，并對我國綠色建筑的發展提出了建議；宋曄皓等[8]認為綠色建筑設計不應只是主動技術等的簡單堆砌，應鼓勵因地制宜的被動式設計；支家強等[9]詳細介紹了國內外的綠色建筑評價體系，通過分析綠色建筑評價體系的理論，找出現有評價體系存在的不足之處；仇保興[10]梳理了我國綠色建筑的發展歷程,分析了綠色建筑發展的六大推動力并探討影響綠色建筑發展的幾個問題；曹申[11]等通過對具體工程實例進行成本效益評價，證明綠色建筑的增量成本可以在建筑生命周期內回收；秦旋[12]等通過問卷調查對綠色建筑的風險進行探究，對有效實現風險管理、促進綠色建筑發展有重要意義。

2.4 關鍵詞共現及研究熱點分析

關鍵詞通常可以反映一篇文獻的主要研究內容，利用Citespace軟件，繪制關鍵詞共現網絡知識圖譜，可以對綠色建筑領域的研究熱點進行分析。為使知識圖譜更加清晰，如表4，將關鍵詞中詞義相同或相近的詞進行合并，得到的知識圖譜中包含節點數565個、連線數770條、密度為0.0048，關鍵詞共現網絡知識圖譜見圖4。關鍵詞節點較大的是綠色建筑、綠色建筑評價、低碳、建筑節能、綠色建筑設計等。整理出現頻次處于前15位的關鍵詞，可得表5。由圖4和表5可知，我國綠色建筑領域的研究熱點集中在綠色建筑評價、綠色建筑設計、建筑節能、綠色施工等方面。

表4 關鍵詞合并

圖4 綠色建筑關鍵詞共現知識圖譜

表5 綠色建筑領域熱點關鍵詞

2.5 研究主題演進與研究前沿分析

通過Citespace軟件的Burst detection功能可以探測某點時間內突然大量使用的關鍵詞。在進行關鍵詞突現分析時，根據本研究10年的研究情況，將突現詞的最小持續時間設置為2年，在其余設置均為默認值的情況下，共得到突現詞13個，對突現關鍵詞的強度、出現年份、結束年份、持續時間進行整理，見表6。

表6 突現關鍵詞

以關鍵詞作為分析節點，運用Citespace軟件的Timeline View功能，可以得出如圖5所示的關鍵詞的時間線圖譜，借此分析綠色建筑領域研究的演進歷程和研究前沿。

圖5 關鍵詞時間線圖譜

3 結論

運用Citespace軟件對中國知網所收錄的2010-2020年綠色建筑領域的部分文獻作計量可視化分析，可得到如下結論：

1）2010-2017年是綠色建筑領域熱度較高、發展較快的階段，在此期間，該領域的發文量較平穩。近幾年，綠色建筑領域的發文量相較2017年之前明顯減少，綠色建筑領域研究趨于成熟。

2）綠色建筑領域主要作者大部分來源于核心機構，研究院、公司在綠色建筑研究領域有重要作用。

3）分析高被引文獻和高頻關鍵詞，可知綠色建筑領域的研究集中在綠色建筑設計、綠色施工、綠色建筑評價、增量成本、建筑節能及風險研究等方面。

4）2010-2013年是綠色建筑研究較為活躍的時期，綠色建筑的研究集中于綠色建筑評價、建筑節能等方面；2014-2016年是綠色建筑研究更加深入的階段，既有建筑綠色改造、地下空間利用、綠色建筑脆弱性、全壽命周期等研究逐漸增多；2017-2019年，在使用后評價、熱回收、增量效益、海綿城市等方面研究較多；2020年，對綠色建筑的研究更加廣闊，開始轉向綠色信貸、綠色轉型等方面。

從以上分析看，近年來綠色建筑領域傳統方面的研究已趨于成熟，未來綠色建筑的研究將多集中于計算性設計、BIM技術、智慧建造等與其他新興領域的結合方面。隨著大眾對于健康、安全和人居環境的進一步重視，綠色建筑也將有更進一步的發展。保護生態環境、轉變發展方式、實現綠色發展也成為當今時代發展的主題，綠色建筑的重要性日益凸顯。同時，鼓勵校企合作、增強科教融合也將更有利于綠色建筑領域的研究。