文/青島市政空間開(kāi)發(fā)集團(tuán)有限責(zé)任公司 陳文廣

0 引言

在我國(guó)，建筑業(yè)能耗居高不下，約占全國(guó)能耗總量的1/3[1]，每年產(chǎn)生的建筑垃圾數(shù)量達(dá)上億噸[2]。隨著建筑業(yè)發(fā)展，帶來(lái)資源浪費(fèi)的同時(shí)建筑能耗和垃圾大量增長(zhǎng)。到2050年，預(yù)計(jì)我國(guó)人均居住面積將達(dá)35m2[3]。因此，在“十四五”規(guī)劃背景下，我國(guó)將進(jìn)一步倡導(dǎo)綠色建筑發(fā)展，打造資源節(jié)約與環(huán)境友好型社會(huì)。截至2018年12月，全國(guó)共評(píng)出綠色建筑標(biāo)識(shí)項(xiàng)目超過(guò)1.3萬(wàn)個(gè)，建筑面積超12.00億m2，全國(guó)累計(jì)新建綠色建筑面積32.78億m2[4]，因此，本文通過(guò)灰色理論模型對(duì)綠色建筑資源節(jié)約效果進(jìn)行評(píng)價(jià)研究，并進(jìn)行實(shí)例驗(yàn)證。

1 綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展

美國(guó)、英國(guó)、日本、德國(guó)、新加坡等建筑業(yè)較發(fā)達(dá)國(guó)家皆有符合本國(guó)實(shí)際情況的綠色建筑評(píng)價(jià)體系[5]，且根據(jù)技術(shù)進(jìn)步及綠建技術(shù)應(yīng)用情況進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化調(diào)整。美國(guó)、英國(guó)及中國(guó)最新的評(píng)價(jià)體系及認(rèn)證等級(jí)如表1所示。

表1 世界各國(guó)綠建評(píng)價(jià)體系及認(rèn)證等級(jí)

在我國(guó)，2006年原建設(shè)部發(fā)布GB/T 50378—2006《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，且于2014年，2019年進(jìn)行2次優(yōu)化，2019版《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》融入高新技術(shù)理念與技術(shù)，擴(kuò)充建筑安全、耐久、服務(wù)、健康、宜居、全齡友好等內(nèi)容的技術(shù)要素[6]，通過(guò)將綠色建筑與新建筑科技發(fā)展緊密結(jié)合的方式，進(jìn)一步引導(dǎo)和貫徹綠色生活、綠色家庭、綠色社區(qū)、綠色出行等綠色發(fā)展新理念，從多維度豐富綠色建筑內(nèi)涵[7]。我國(guó)綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷程如表2所示。

表2 我國(guó)綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷程

本文基于2019版《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，對(duì)綠色建筑資源節(jié)約效果進(jìn)行評(píng)價(jià)研究。

2 綠色建筑資源節(jié)約效果評(píng)價(jià)的建模過(guò)程

2.1 構(gòu)建多層次灰色評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

根據(jù)2019版《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》關(guān)于資源節(jié)約效果定性及定量化描述，依據(jù)評(píng)價(jià)指標(biāo)的適用性、科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性等相關(guān)原則，如表3所示，本文建立綠色建筑資源節(jié)約效果評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。將評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分為3個(gè)層級(jí)，綠色建筑資源節(jié)約效果U為第一層級(jí)，記為目標(biāo)層。在第一層級(jí)下設(shè)置“土地利用與節(jié)地”“能源利用與節(jié)能”“水資源利用與節(jié)水”“綠色建材與節(jié)材”的決策層，記為Ui（i=1，2，3，4），作為第二層級(jí)。Uij為第三層級(jí)，設(shè)置在決策層下，記為方案層。

1）土地利用與節(jié)地決策層 包括采用機(jī)械式停車(chē)設(shè)施、地下停車(chē)庫(kù)或地面停車(chē)樓，集約利用土地，合理開(kāi)發(fā)利用地下空間3類(lèi)方案層。

2）能源利用與節(jié)能決策層 包括采取措施降低建筑能耗，降低供暖空調(diào)系統(tǒng)的冷、熱源機(jī)組能效，優(yōu)化建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能，降低供暖空調(diào)系統(tǒng)的末端系統(tǒng)及輸配系統(tǒng)的能耗，結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蚝妥匀毁Y源條件合理利用可再生能源，采用節(jié)能型電氣設(shè)備及節(jié)能控制措施6類(lèi)方案層。

3）水資源利用與節(jié)水決策層 包括使用非傳統(tǒng)水源，綠化灌溉及空調(diào)冷卻水系統(tǒng)采用節(jié)水設(shè)備或技術(shù)，使用較高用水效率等級(jí)的衛(wèi)生器具，結(jié)合雨水綜合利用設(shè)施營(yíng)造室外景觀水體4類(lèi)方案層。

4）綠色建材與節(jié)材決策層 包括選用可再循環(huán)材料、可再利用材料及利廢建材，土建工程與裝修工程一體化設(shè)計(jì)及施工，選用綠色建材，合理選用建筑結(jié)構(gòu)材料與構(gòu)件，建筑裝修選用工業(yè)化內(nèi)裝部品5類(lèi)方案層。

2.2 確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重

根據(jù)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中各指標(biāo)的分值，計(jì)算出各指標(biāo)所在層次的比例，從而確定綠色建筑資源節(jié)約效果指標(biāo)體系中Uij和Ui的權(quán)重，計(jì)算結(jié)果如表3所示。

表3 綠色建筑資源節(jié)約效果評(píng)價(jià)體系及權(quán)重

2.3 灰色評(píng)價(jià)計(jì)算

灰色分析法由“灰色系統(tǒng)”理論演變而來(lái)，其主要利用已知確定信息計(jì)算未知結(jié)果，使不確定性分析變?yōu)榇_定性分析。其特點(diǎn)在于無(wú)需約束樣本量，所用數(shù)據(jù)為隨機(jī)數(shù)據(jù)，無(wú)需存在一定規(guī)律。當(dāng)前，灰色分析方法已在工程實(shí)踐中得到大量應(yīng)用[8]。一般可采用五分制法或九分制法進(jìn)行評(píng)分，本文采用五分制法，即按評(píng)價(jià)指標(biāo)的優(yōu)劣等級(jí)統(tǒng)一劃分為優(yōu)、良、中、差、很差5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

組織評(píng)價(jià)專(zhuān)家（工程領(lǐng)域、環(huán)境領(lǐng)域、高層管理者等專(zhuān)家）對(duì)綠色建筑資源節(jié)約效果評(píng)價(jià)指標(biāo)Uij評(píng)分等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分，得到評(píng)價(jià)樣本矩陣D，通過(guò)灰色理論模型可求得灰色評(píng)價(jià)權(quán)矩陣，確定最終綜合評(píng)分，進(jìn)而明確綠色建筑資源節(jié)約效果，計(jì)算公式可參考相關(guān)論文[9]。

3 實(shí)例研究

項(xiàng)目位于青島市西海岸新區(qū)，建筑面積約8萬(wàn)m2，綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)二星級(jí)。項(xiàng)目采用屋頂綠化、雨水回收利用、可調(diào)節(jié)外遮陽(yáng)設(shè)計(jì)、太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)、太陽(yáng)能光導(dǎo)地下車(chē)庫(kù)照明、室內(nèi)新風(fēng)熱交換系統(tǒng)、高保溫性能設(shè)計(jì)、無(wú)熱橋設(shè)計(jì)、二級(jí)節(jié)水器具、分級(jí)計(jì)量水表、停車(chē)場(chǎng)所合理設(shè)置電動(dòng)汽車(chē)充電樁、地下車(chē)庫(kù)設(shè)置一氧化碳濃度監(jiān)測(cè)裝置、主要功能房間采取有效空氣處理措施等技術(shù)措施，項(xiàng)目綠色建筑增量成本達(dá)120元/m2（見(jiàn)圖1）。

圖1 綠色建筑實(shí)例效果

利用上述評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和綜合評(píng)價(jià)模型對(duì)綠色建筑資源節(jié)約效果進(jìn)行評(píng)估。請(qǐng)5位相關(guān)領(lǐng)域的專(zhuān)家進(jìn)行打分，按五分制折算，指標(biāo)歸一化處理后，得到如下評(píng)價(jià)矩陣。

通過(guò)灰色模型求得最終綜合評(píng)分Z=3.8，對(duì)照灰類(lèi)等級(jí)可看出，該綠色建筑資源節(jié)約效果為中等偏上。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)研究，可得到如下結(jié)論。

1）2021年是“十四五”開(kāi)局之年，如何在“十四五”規(guī)劃指引下進(jìn)一步發(fā)展綠色建筑技術(shù)仍是研究重點(diǎn)。本文從水資源與節(jié)水利用、土地與節(jié)地利用、綠色建材與節(jié)材、能源與節(jié)能利用4個(gè)方面建立綠色建筑資源節(jié)約效果評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。

2）通過(guò)灰色理論模型分析，將定性指標(biāo)定量化，有效減少因評(píng)價(jià)者自身喜好、感知能力和學(xué)識(shí)水平等導(dǎo)致的偏差，使量化指標(biāo)的賦權(quán)達(dá)到主觀與客觀的統(tǒng)一。

3）經(jīng)實(shí)例驗(yàn)證，本文構(gòu)建的綠色建筑資源節(jié)約效果評(píng)價(jià)為中等偏上，評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際應(yīng)用情況吻合，故本文構(gòu)建的評(píng)價(jià)模型具有可操作性和適用性。