王承霞 李云龍 米金玲 范金周

河南省建筑科學(xué)研究院有限公司（450053）

我國(guó)在2001及2002年分別制定了GB50325《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》及GB/T18883《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，這標(biāo)志著我國(guó)在室內(nèi)環(huán)境研究方面取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，室內(nèi)環(huán)境評(píng)價(jià)方法研究也是室內(nèi)環(huán)境研究的熱點(diǎn)，但至今并未制定室內(nèi)環(huán)境評(píng)價(jià)方法技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)室內(nèi)環(huán)境評(píng)價(jià)方法進(jìn)行研究，總結(jié)目前的研究成果，以期對(duì)我國(guó)室內(nèi)環(huán)境評(píng)價(jià)方法技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定奠定基礎(chǔ)。

1 評(píng)價(jià)方法分類

目前，室內(nèi)環(huán)境評(píng)價(jià)方法可分為主觀評(píng)價(jià)和客觀評(píng)價(jià)兩種方法[1]。

1.1 主觀評(píng)價(jià)

主觀評(píng)價(jià)方法是利用人自身的感覺(jué)器官進(jìn)行描述和評(píng)判工作，一般都依靠某方面具有敏感器官及長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)積累的專家。主觀評(píng)價(jià)有兩方面的任務(wù)：①表達(dá)對(duì)環(huán)境因素的感覺(jué)；②表達(dá)環(huán)境對(duì)健康的影響。室內(nèi)人員對(duì)室內(nèi)環(huán)境接受與否是屬于評(píng)判性評(píng)價(jià)，對(duì)空氣品質(zhì)感受程度則屬于描述性評(píng)判。主觀評(píng)價(jià)內(nèi)容主要?dú)w納為四個(gè)方面，在室者和來(lái)訪者對(duì)室內(nèi)空氣不接受率;對(duì)不佳空氣的感受程度；在室者受環(huán)境影響而出現(xiàn)的癥狀及其程度；最后進(jìn)行綜合評(píng)判。主觀評(píng)價(jià)方法也有一定的局限性，主觀評(píng)價(jià)方法是一種以人的感覺(jué)為測(cè)定手段（人對(duì)環(huán)境的評(píng)價(jià)）或?yàn)闇y(cè)定對(duì)象（環(huán)境對(duì)人的影響）的方法，誤差是不可避免的，有在室人員與來(lái)訪者對(duì)空氣品質(zhì)感受程度不一致情況存在。同時(shí)，有時(shí)侯利用人們的不滿作為改進(jìn)和評(píng)價(jià)建筑物性能的依據(jù)，也是非常模糊的。因此，僅采用主觀評(píng)價(jià)的方法顯然是不夠的，應(yīng)結(jié)合客觀評(píng)價(jià)方法，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，方能得出可靠的結(jié)論。

1.2 客觀評(píng)價(jià)

客觀評(píng)價(jià)方法主要通過(guò)指標(biāo)與數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)價(jià)室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量,客觀評(píng)價(jià)的依據(jù)是各種污染物濃度、種類、作用時(shí)間與人體健康效應(yīng)之間的關(guān)系。根據(jù)目前的研究成果，客觀評(píng)價(jià)方法可分為基于灰色、模糊、可拓理論、熵權(quán)理論、以及層次分析法所建立的綜合評(píng)價(jià)方法。

1.2.1灰色理論

灰色理論是我國(guó)華中科技大學(xué)鄧聚龍教授在1982年提出的。它是系統(tǒng)思想的一種深化和發(fā)展，灰色系統(tǒng)理論主要研究的就是“外延明確，內(nèi)涵不明確”的“小樣本，貧信息”問(wèn)題?；疑到y(tǒng)理論認(rèn)為：1）系統(tǒng)是否會(huì)出現(xiàn)信息不完全的情況取決于認(rèn)識(shí)的層次、信息的層次和決策的層次，低層次系統(tǒng)的不確定量是相當(dāng)?shù)母邔哟蜗到y(tǒng)的確定量，要充分利用已知的信息去揭示系統(tǒng)的規(guī)律。2）灰色系統(tǒng)理論在相對(duì)高層次上處理問(wèn)題，其視野較為寬廣。3）認(rèn)識(shí)事物應(yīng)從事物的內(nèi)部，從系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和參數(shù)去研究系統(tǒng)，灰色系統(tǒng)的內(nèi)涵更為明確具體。4）用灰色數(shù)、灰色方程、灰色矩陣、灰色群等來(lái)描述，突破了原有方法的局限，更深刻地反映了事物的本質(zhì)。

施式亮、湯廣發(fā)[2]等應(yīng)用灰色理論對(duì)室內(nèi)環(huán)境安全進(jìn)行了研究，根據(jù)影響室內(nèi)環(huán)境狀況的主要因素：溫度、相對(duì)濕度、平均風(fēng)速、吸塵量、二氧化碳、一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、甲醛、菌落等 10項(xiàng)因素,在合理確定評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，建立了基于灰色關(guān)聯(lián)理論的室內(nèi)環(huán)境安全評(píng)價(jià)模型，并給予了實(shí)例驗(yàn)證，為室內(nèi)環(huán)境安全評(píng)價(jià)提供了具有指導(dǎo)意義的技術(shù)和方法。

譚杰、許敏[3]通過(guò)對(duì)人們主觀感受的調(diào)查統(tǒng)計(jì)，運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度的分析方法對(duì)室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行安全評(píng)價(jià)，找出室內(nèi)空氣污染物指標(biāo)與人員主觀感受之間的關(guān)系，推斷出最佳入住時(shí)間；張甫仁[4]的研究方法是先對(duì)雷達(dá)理論進(jìn)行分析，并對(duì)存在的缺陷進(jìn)行改進(jìn)，在此基礎(chǔ)上引入灰色理論，建立一種新的基于灰色雷達(dá)圖理論的室內(nèi)環(huán)境評(píng)價(jià)方法，并給出了分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，與其他方法對(duì)比，驗(yàn)證了此方法的科學(xué)可靠。

1.2.2模糊理論

模糊概念是指這個(gè)概念的外延具有不確定性，或者說(shuō)它的外延是不清晰的，是模糊的。模糊理論是在美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校電氣工程系的L.A.zadeh教授于1965年創(chuàng)立的模糊集合理論的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的,主要包括模糊集合理論、模糊邏輯、模糊推理和模糊控制等方面的內(nèi)容，模糊理論應(yīng)用最有效、最廣泛的領(lǐng)域就是模糊控制。謝東坡、秦華鋒[5]等針對(duì)溫度、濕度等影響室內(nèi)環(huán)境舒適度的主要因素,基于模糊理論完成了溫度、濕度數(shù)值-符號(hào)轉(zhuǎn)換以及舒適度合成,最后探討了在考慮室外環(huán)境參數(shù)以及人的心情等主觀因素的情況下，舒適度合成方法的改進(jìn)思路。系統(tǒng)既可以實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)環(huán)境舒適度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，又可以為室內(nèi)舒適度控制提供依據(jù)。

1.2.3可拓理論

可拓學(xué)是以廣東工業(yè)大學(xué)的蔡文研究員為首的中國(guó)學(xué)者創(chuàng)立的新學(xué)科，研究事物拓展的可能性和開(kāi)拓創(chuàng)新的規(guī)律與方法,并用以解決矛盾問(wèn)題，有別于生物學(xué)、機(jī)械學(xué)，電工學(xué)等縱向?qū)W科，是與數(shù)學(xué)、系統(tǒng)論、信息論、控制論等相類似的橫斷學(xué)科。可拓學(xué)是一門交叉學(xué)科,它的基本理論是可拓論，特有的方法是可拓方法?？赏貙W(xué)可以定位于如同信息論、控制論和系統(tǒng)論那樣的橫斷學(xué)科?；碚摗⒖赏丶侠碚摵涂赏剡壿嬍强赏卣摰娜笾е?。其中，基元理論用物元、事元與關(guān)系元描述被研究對(duì)象；可拓集合理論是在康托集合與模糊集合之后的一項(xiàng)創(chuàng)造,它對(duì)實(shí)變函數(shù)中距離的概念加以拓展，引入描述客觀事物性質(zhì)變化的關(guān)聯(lián)函數(shù)工具，為表達(dá)矛盾問(wèn)題的轉(zhuǎn)化提供了定量手段；可拓邏輯則是辨證邏輯和形式邏輯的科學(xué)集成可拓學(xué)是以矛盾問(wèn)題為研究對(duì)象、以矛盾問(wèn)題的智能化處理為主要研究?jī)?nèi)容、以可拓方法論為主要研究方法的一門新興學(xué)科。

張甫仁、楊昭[6]等進(jìn)行了室內(nèi)環(huán)境評(píng)價(jià)物元模型及可拓評(píng)價(jià)方法的研究，通過(guò)對(duì)影響室內(nèi)環(huán)境(熱環(huán)境、光環(huán)境、聲環(huán)境和空氣品質(zhì))各因素的分析,建立了評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。在此基礎(chǔ)上,引入可拓學(xué)理論,建立了室內(nèi)環(huán)境的評(píng)價(jià)物元模型，給出了基于關(guān)聯(lián)函數(shù)的可拓評(píng)價(jià)方法。在實(shí)際應(yīng)用中同其他方法所得結(jié)果進(jìn)行了比較，驗(yàn)證了其所得結(jié)果的可靠性和正確性，該計(jì)算結(jié)果將為改善室內(nèi)環(huán)境狀況提供參考和依據(jù)，刁景華、陸海翔[7]等也做了相似的研究。

1.2.4熵權(quán)理論

信息熵是信息論中用于度量信息量的一個(gè)概念。一個(gè)系統(tǒng)越是有序，信息熵就越低；凡是導(dǎo)致隨機(jī)事件集合的肯定性，組織性，法則性或有序性等增加或減少的活動(dòng)過(guò)程，都可以用信息熵的改變量這個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)尺來(lái)度量。王珂、郭進(jìn)平[8]等進(jìn)行了基于熵權(quán)理論的室內(nèi)環(huán)境評(píng)價(jià)研究，以室內(nèi)環(huán)境的空氣品質(zhì)以及聲、光、熱環(huán)境為研究對(duì)象,根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),建立不滿意百分比指標(biāo),基于熵權(quán)理論對(duì)整個(gè)室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)。在多因素的室內(nèi)環(huán)境評(píng)價(jià)過(guò)程中,該方法在以實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的相對(duì)重要程度后，根據(jù)各評(píng)價(jià)對(duì)象之間某些評(píng)價(jià)指標(biāo)重要度的差異,自動(dòng)調(diào)節(jié)各種差異對(duì)評(píng)價(jià)過(guò)程的影響,合理的優(yōu)化了評(píng)價(jià)過(guò)程。以某小區(qū)6戶人家家庭環(huán)境的物理、化學(xué)因素測(cè)試的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),其結(jié)果與實(shí)際情況相吻合。說(shuō)明該方法所得到的評(píng)價(jià)結(jié)果具有說(shuō)服力。

1.2.5層次分析法

層次分析法是美國(guó)運(yùn)籌學(xué)家匹茨堡大學(xué)教授薩蒂于20世紀(jì)70年代初提出來(lái)的，是指將一個(gè)復(fù)雜的多目標(biāo)決策問(wèn)題作為一個(gè)系統(tǒng)，將目標(biāo)分解為多個(gè)目標(biāo)或準(zhǔn)則,進(jìn)而分解為多指標(biāo)（或準(zhǔn)則、約束）的若干層次，通過(guò)定性指標(biāo)模糊量化方法算出層次單排序（權(quán)數(shù)）和總排序，以作為目標(biāo)（多指標(biāo)）、多方案優(yōu)化決策的系統(tǒng)方法。層次分析法是將決策問(wèn)題按總目標(biāo)、各層子目標(biāo)、評(píng)價(jià)準(zhǔn)則直至具體備投方案的順序分解為不同的層次結(jié)構(gòu)，然后用求解判斷矩陣特征向量的辦法，求得每一層次的各元素對(duì)上一層次某元素的優(yōu)先權(quán)重，最后再加權(quán)和的方法遞階歸并各備擇方案對(duì)總目標(biāo)的最終權(quán)重，此最終權(quán)重最大者即為最優(yōu)方案。資雪琴、劉剛[9]應(yīng)用層次分析法 ,建立室內(nèi)空氣品質(zhì)的模糊綜合評(píng)判的權(quán)重向量，對(duì)室內(nèi)空氣環(huán)境進(jìn)行評(píng)價(jià)，也提供一條新得評(píng)價(jià)思路。

2 結(jié)論

綜上所述,室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行主觀評(píng)價(jià)是定性評(píng)價(jià)，是客觀評(píng)價(jià)的基礎(chǔ),任何一種客觀評(píng)價(jià)方法的結(jié)論，應(yīng)以主觀舒適為起點(diǎn)，客觀評(píng)價(jià)方法主要通過(guò)指標(biāo)與數(shù)據(jù)來(lái)評(píng)價(jià)室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，是定量評(píng)價(jià)，更科學(xué)、客觀。當(dāng)前，由于新裝飾、裝潢材料的大量應(yīng)用，造成室內(nèi)空氣污染趨嚴(yán)重，室內(nèi)環(huán)境評(píng)價(jià)是認(rèn)識(shí)室內(nèi)環(huán)境的一種科學(xué)方法,目前僅依據(jù)污染物的上限值，簡(jiǎn)單地判斷室內(nèi)空氣品質(zhì)是否合格的方法是不完善的,迫切需要建立合理的評(píng)價(jià)室內(nèi)環(huán)境的方法，保證其結(jié)果的公正性、權(quán)威性和可比性，以有助于解決目前室內(nèi)空氣污染日益嚴(yán)重的問(wèn)題，確保室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，為人們的健康提供技術(shù)支持。

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[4]張甫仁.基于灰色雷達(dá)圖理論的室內(nèi)環(huán)境評(píng)價(jià)[J].建筑科學(xué),2007(12)：52～54.

[5]謝東坡,秦華鋒.基于模糊理論的室內(nèi)環(huán)境舒適度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究[J].中國(guó)測(cè)試技術(shù),2008(4)：126～128.

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[8]資雪琴,劉剛.層次分析法在室內(nèi)空氣品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)中的應(yīng)用[J].陜西能源與節(jié)能,2005(1)：33～34.