張 津,王 曉
(武漢理工大學(xué) 土木工程與建筑學(xué)院,湖北 武漢 430000)
當(dāng)前我國(guó)城市化進(jìn)程的高速發(fā)展,建筑行業(yè)作為能源消耗大戶,其消耗的能源占我國(guó)總能量接近30%。為減少能源消耗以及響應(yīng)國(guó)家綠色環(huán)保政策,在建筑行業(yè)中人們相繼提出了“低碳經(jīng)濟(jì)”和綠色建筑設(shè)計(jì)理念,目前綠色建筑的相關(guān)技術(shù)和理論研究、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定以及國(guó)家制度的鼓勵(lì)政策等均有一定的發(fā)展[1-3]。
由于世界各國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度、人們的生活習(xí)慣、地域位置以及生態(tài)環(huán)境均不相同,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)綠色建筑方案評(píng)價(jià)模型常常結(jié)合各國(guó)國(guó)情進(jìn)行研究。王洋等[4]以建立建筑成本效益、生態(tài)環(huán)境效益、節(jié)能增量效益和人體健康效益的綠色建筑全生命周期計(jì)算模型,利用該綠色建筑評(píng)價(jià)體系對(duì)綠色家園住宅小區(qū)進(jìn)行綜合效益評(píng)價(jià)與分析,給出最優(yōu)的方案。鄭振堯[5]針對(duì)綠色建筑評(píng)價(jià)體系在體系標(biāo)準(zhǔn)側(cè)重于指標(biāo),而忽略了在實(shí)際投資過程中的經(jīng)濟(jì)效益,側(cè)重于體系的設(shè)計(jì)、施工以及運(yùn)營(yíng)等階段性的評(píng)價(jià)指標(biāo),而忽視了整個(gè)全壽命周期的評(píng)價(jià),對(duì)于建筑功能和綠色材料分類等分類評(píng)價(jià)不夠清晰等方面存在的問題進(jìn)行研究,給出了對(duì)應(yīng)的措施。熊向陽等[6]通過對(duì)美國(guó)的LEED,英國(guó)的BREEAM,加拿大、瑞典等研制的GBTool及日本的CASBEE等外國(guó)綠色評(píng)價(jià)體系與中國(guó)綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)比分析,構(gòu)建出具有五級(jí)智能的綠色建筑評(píng)價(jià)模型。綠色建筑評(píng)價(jià)體系是發(fā)展綠色建筑的重要環(huán)節(jié),在不斷完善綠色建筑評(píng)價(jià)體系的同時(shí)需要對(duì)體系進(jìn)行合理有效的評(píng)價(jià)[7-8]。通過查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn),已有國(guó)內(nèi)外學(xué)者運(yùn)用新技術(shù)手段和理論方法對(duì)綠色建筑評(píng)價(jià)體系進(jìn)行分析與研究。王寶令等[9]以我國(guó)北方寒冷地區(qū)的某綠色建筑項(xiàng)目為例,圍繞新技術(shù)施工手段、節(jié)能與可再生資源利用、新型材料以及智能化的運(yùn)行管理等7個(gè)主體因素及其對(duì)應(yīng)的22個(gè)細(xì)化指標(biāo)因素構(gòu)建新的評(píng)價(jià)體系,從而利用最優(yōu)化方法對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行等級(jí)評(píng)價(jià)。楊朝均等[10]以龍湖滟瀾山住宅建設(shè)項(xiàng)目為對(duì)象,構(gòu)建基于業(yè)主、施工單位以及政府等角度和龍湖滟瀾山項(xiàng)目本身所在區(qū)域特點(diǎn)的創(chuàng)新性綜合定量綠色建筑評(píng)價(jià)指標(biāo)模型,提出運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)層次分析法對(duì)構(gòu)建的建筑評(píng)價(jià)模型進(jìn)行計(jì)算與分析。鄭嬌等[11]依據(jù)綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),選取水資源消耗、新材料的利用以及創(chuàng)新技術(shù)等7大綜合指標(biāo)和22個(gè)子因素指標(biāo)作為影響綠色建筑方案評(píng)價(jià)體系,運(yùn)用層次分析法對(duì)備選的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行最優(yōu)化設(shè)計(jì)與評(píng)判。
本文以城市高層住宅綠色建筑為研究對(duì)象,通過對(duì)影響城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案的指標(biāo)因素進(jìn)行深入分析,進(jìn)而建立最優(yōu)的方案評(píng)價(jià)體系,利用模糊層次分析法對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)與分析;同時(shí)構(gòu)建軟件開發(fā)總體流程圖和軟件模塊化設(shè)計(jì)與開發(fā)思想,開發(fā)了城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)選型計(jì)算與分析的軟件,為城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案的評(píng)價(jià)提供理論與實(shí)踐方法。
城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)是一個(gè)較為復(fù)雜的系統(tǒng),城市高層住宅綠色建筑建設(shè)涉及到前期組織與策劃階段、建筑方案預(yù)期設(shè)計(jì)與概念設(shè)計(jì)階段、方案設(shè)計(jì)階段、施工設(shè)計(jì)階段、項(xiàng)目成本投入、建筑項(xiàng)目管理與實(shí)施階段等等,是一個(gè)非常復(fù)雜的過程。在各個(gè)階段中,影響城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)的因素較多且存在影響因素所占的權(quán)重并不相同,因此需要根據(jù)指標(biāo)體系選用原則與選用方法對(duì)影響因素進(jìn)行分析與研究,從而選出主要指標(biāo)因素。通過對(duì)主要指標(biāo)因素的屬性進(jìn)行規(guī)律分析與研究的基礎(chǔ)之上,提出建立城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)體系,如圖1所示。
圖1 構(gòu)建綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)體系流程圖
根據(jù)圖1所示的城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)體系建立的流程圖,評(píng)價(jià)體系建立的主要步驟如下:
1)建立影響綠色建筑方案評(píng)價(jià)的指標(biāo)因素集合。為了建立影響城市綠色建筑方案評(píng)價(jià)體系的因素集合,根據(jù)前文對(duì)城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀、城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)與實(shí)施過程特點(diǎn)以及建筑方案指標(biāo)體系選型原則等研究,將建筑方案體系分為目標(biāo)層、因素層和子因素層;同時(shí)初步選取建筑土地利用與生態(tài)環(huán)境、水資源利用、高層住宅整體風(fēng)格、節(jié)材與材料資源利用、住宅室內(nèi)環(huán)境等作為體系的指標(biāo)因素集合。為了對(duì)所給出的各指標(biāo)因素以及其對(duì)應(yīng)的指標(biāo)子因素進(jìn)行反復(fù)的論證,從而選取最合理的指標(biāo)因素?cái)?shù)目以及各指標(biāo)因素對(duì)應(yīng)的指標(biāo)子因素集合。
2)初步建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。由于建立了影響綠色建筑方案評(píng)價(jià)的建筑土地利用與生態(tài)環(huán)境等5個(gè)指標(biāo)因素集合,但是綠色建筑方案評(píng)價(jià)的5個(gè)指標(biāo)因素之間不僅具有不同的特點(diǎn),而且每個(gè)因素本身并不是有某一個(gè)特定屬性或者指標(biāo)決定,因此需要對(duì)屬性特點(diǎn)按照歸屬于不同的層次進(jìn)行分類整理,從而建立城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)體系的目標(biāo)層、因素層和子因素層的不同層次指標(biāo)因素構(gòu)架,從而形成統(tǒng)一的評(píng)價(jià)體系。
3)確定新的指標(biāo)體系。為了對(duì)所初步建立的建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)體系進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化與完善,可以借助專家咨詢法階段、體系中指標(biāo)因素的統(tǒng)計(jì)和調(diào)整完善階段以及體系反饋階段等三個(gè)主要階段構(gòu)成。在專家咨詢法階段,其主要實(shí)施方式是將初步制定的筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)體系提供給專業(yè)的建筑設(shè)計(jì)者、建筑施工管理者、建筑銷售主管者以及綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)研究者等,通過對(duì)建筑行業(yè)內(nèi)的專家采用問卷調(diào)查形式給出評(píng)價(jià)和建議;在指標(biāo)體系中指標(biāo)因素的統(tǒng)計(jì)和調(diào)整完善階段,其主要是對(duì)調(diào)查的結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和深入分析的基礎(chǔ)之上,對(duì)城市建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的體系進(jìn)行修改與完善;在體系反饋階段,其主要是將調(diào)整和修改后的體系提供給專家進(jìn)行核對(duì)。
根據(jù)圖1所示的構(gòu)建綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)體系流程圖和上述體系建立的三個(gè)步驟,可以建立圖2所示的城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的模型。
圖2 城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的模型
根據(jù)圖2所示的城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)技術(shù)指標(biāo)體系,對(duì)目標(biāo)層、因素層和子因素層進(jìn)行闡述。
1)在目標(biāo)層,在前文對(duì)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)體系的建立等研究的基礎(chǔ)之上,通過計(jì)算選型的方式選取最合理的綠色建筑設(shè)計(jì)方案,因此將建筑設(shè)計(jì)方案作為該體系的目標(biāo)層。
2)在因素層,根據(jù)城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)體系技術(shù)指標(biāo)因素選取7大原則以及在工程實(shí)際應(yīng)用過程中綠色建筑方案設(shè)計(jì)對(duì)建筑項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)階段、項(xiàng)目投資成本、項(xiàng)目施工階段以及項(xiàng)目實(shí)施與管理等均有一定的影響,因此選取建筑土地利用與生態(tài)環(huán)境、高層住宅綠色建筑經(jīng)濟(jì)性、高層住宅綠色建筑水資源利用、節(jié)材與材料資源利用、住宅室內(nèi)環(huán)境等作為建筑方案評(píng)價(jià)技術(shù)體系的因素層。
3)在子因素層,對(duì)因素層中所選取的指標(biāo)因素進(jìn)行進(jìn)一步補(bǔ)充,其中:因素層中的建筑土地利用與生態(tài)環(huán)境的子因素集合是由建筑土地合理利用率和住宅小區(qū)生態(tài)環(huán)境兩個(gè)子指標(biāo)因素構(gòu)成;因素層中的高層住宅綠色建筑經(jīng)濟(jì)性子因素集合是由高層住宅整體風(fēng)格和項(xiàng)目實(shí)施總投入兩個(gè)子指標(biāo)因素構(gòu)成;因素層中高層住宅綠色建筑水資源利用的子因素集合由給排水系統(tǒng)合理設(shè)計(jì)和節(jié)水系統(tǒng)兩個(gè)子指標(biāo)因素構(gòu)成;因素層中節(jié)材與材料資源利用的子因素集合由節(jié)材設(shè)計(jì)和綠色材料選用兩個(gè)子指標(biāo)因素構(gòu)成;因素層中住宅室內(nèi)環(huán)境的子因素集合由室內(nèi)采光環(huán)境、室內(nèi)熱濕環(huán)境和室內(nèi)空氣質(zhì)量三個(gè)指標(biāo)子因素構(gòu)成。
本文以武漢市聯(lián)投置業(yè)武漢楊春湖地塊項(xiàng)目為對(duì)象進(jìn)行城市高層住宅綠色建設(shè)設(shè)計(jì)方案研究。武漢楊春湖地塊項(xiàng)目位于湖北省武漢市主中心城區(qū)之一的洪山區(qū),毗鄰武漢最美東湖風(fēng)景區(qū)、嚴(yán)西湖自然生態(tài)區(qū)和長(zhǎng)江天興洲。該項(xiàng)目所處的周邊環(huán)資源環(huán)境有武漢歡樂谷、青山公園和武漢東湖濕地等眾多景觀資源;其所處的地塊特點(diǎn)是具有地塊內(nèi)無拆遷、地塊周邊有武漢三環(huán)線、武漢地鐵4號(hào)線和武漢高鐵站等交通設(shè)施,同時(shí)地塊附近的商業(yè)購(gòu)物區(qū)、商業(yè)寫字樓等設(shè)施正在處于進(jìn)一步完善過程中,如圖3所示。
圖3 超高層綠色建筑設(shè)計(jì)方案A的總平面圖
本文根據(jù)聯(lián)投置業(yè)武漢市楊春湖地塊項(xiàng)目,建立由建筑土地利用與生態(tài)環(huán)境B1、高層住宅綠色建筑經(jīng)濟(jì)性B2、高層住宅綠色建筑水資源利用B3、節(jié)材與材料資源利用B4和住宅室內(nèi)環(huán)境B5等五個(gè)指標(biāo)因素構(gòu)成的因素層集合B中的各指標(biāo)因素Bi對(duì)目標(biāo)層的城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案A的判斷矩陣。運(yùn)用模糊層次分析法,可以得到如表1所示的因素層的指標(biāo)因素Bi對(duì)目標(biāo)A的判斷矩陣及權(quán)重向量。
表1 因素層的指標(biāo)因素Bi對(duì)目標(biāo)A的判斷矩陣及權(quán)重向量
經(jīng)過計(jì)算表1所示的聯(lián)投置業(yè)武漢市楊春湖地塊項(xiàng)目的因素層的指標(biāo)因素Bi對(duì)目標(biāo)A的判斷矩陣及權(quán)重向量可知:在聯(lián)投置業(yè)武漢市楊春湖地塊項(xiàng)目的因素層集合中因素Bi對(duì)目標(biāo)A的判斷矩陣的最大特征值為λmax=5.432;一致性指標(biāo)CI=(λmax-n)/(n-1)=0.108和一致性比例CR=CI/RI=0.096,其中隨機(jī)一致性指標(biāo)RI如表2所示;由于CR=0.096<0.1,認(rèn)為構(gòu)建聯(lián)投置業(yè)武漢市楊春湖地塊項(xiàng)目的因素層集合中因素Bi對(duì)目標(biāo)A的判斷矩陣的賦值合理。
表2 隨機(jī)一致性指標(biāo)RI
通過上述聯(lián)投置業(yè)武漢市楊春湖地塊項(xiàng)目的因素層的指標(biāo)因素Bi對(duì)目標(biāo)A的判斷矩陣的計(jì)算與分析過程,同理可以建立子因素層中建筑土地合理利用率C11和住宅小區(qū)生態(tài)環(huán)境C12兩個(gè)子指標(biāo)因素對(duì)因素層中指標(biāo)因素建筑土地利用與生態(tài)環(huán)境B1;可以建立子因素層中高層住宅整體風(fēng)格C21和項(xiàng)目實(shí)施總投入C22兩個(gè)子指標(biāo)因素對(duì)因素層中指標(biāo)因素高層住宅綠色建筑經(jīng)濟(jì)性B2;可以建立子因素層中給排水系統(tǒng)合理設(shè)計(jì)C31和節(jié)水系統(tǒng)C32兩個(gè)子指標(biāo)因素對(duì)因素層中指標(biāo)因素高層住宅綠色建筑水資源利用B3;可以建立子因素層中節(jié)材設(shè)計(jì)C41和綠色材料選用C42兩個(gè)子指標(biāo)因素對(duì)因素層中指標(biāo)因素節(jié)材與材料資源利用B4;可以建立子因素層中室內(nèi)采光環(huán)境C51、室內(nèi)熱濕環(huán)境C52和室內(nèi)空氣質(zhì)量C53三個(gè)子指標(biāo)因素對(duì)因素層中指標(biāo)因素住宅室內(nèi)環(huán)境B5。經(jīng)過計(jì)算與分析可以得到如表3所示的建筑土地合理利用率C11和住宅小區(qū)生態(tài)環(huán)境C12對(duì)建筑土地利用與生態(tài)環(huán)境B1的判斷矩陣及權(quán)重向量、表4所示的高層住宅整體風(fēng)格C21和項(xiàng)目實(shí)施總投入C22對(duì)高層住宅綠色建筑經(jīng)濟(jì)性B2的判斷矩陣及權(quán)重向量、表5所示的給排水系統(tǒng)合理設(shè)計(jì)C31和節(jié)水系統(tǒng)C32對(duì)高層住宅綠色建筑水資源利用B3的判斷矩陣及權(quán)重向量、表6所示的節(jié)材設(shè)計(jì)C41和綠色材料選用C42對(duì)節(jié)材與材料資源利用B4的判斷矩陣及權(quán)重向量和表7所示的室內(nèi)采光環(huán)境C51、室內(nèi)熱濕環(huán)境C52和室內(nèi)空氣質(zhì)量C53對(duì)住宅室內(nèi)環(huán)境B5的判斷矩陣及權(quán)重向量。
選取建筑設(shè)計(jì)專家、建筑施工管理專家、建筑銷售主管者以及綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)研究專家和用戶專家等20人,利用專家咨詢法確定其對(duì)影響城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)的子因素層指標(biāo)因素依次對(duì)其對(duì)應(yīng)的因素層指標(biāo)因素的評(píng)語集合和因素層的指標(biāo)因素對(duì)目標(biāo)層的城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)選型的評(píng)語集合,其中評(píng)語集合為S=(s1,s2,s3,s4,s5)=(好,較好,一般,較差,差)。本文選取的楊春湖地塊項(xiàng)目住宅140 m內(nèi)的超高層綠色建筑設(shè)計(jì)方案A和楊春湖地塊項(xiàng)目住宅170 m內(nèi)的超高層綠色建筑設(shè)計(jì)方案B作為目標(biāo)層集合。針對(duì)目標(biāo)集合中的住宅140 m內(nèi)的超高層綠色建筑設(shè)計(jì)方案A和楊春湖地塊項(xiàng)目住宅170 m內(nèi)的超高層綠色建筑設(shè)計(jì)方案B,建立方案A和方案B兩種城市綠色建筑方案設(shè)計(jì)的各子因素層對(duì)因素層的評(píng)價(jià)矩陣,如表8所示。
表3 建筑土地合理利用率C11和住宅小區(qū)生態(tài)環(huán)境C12 對(duì)建筑土地利用與生態(tài)環(huán)境B1的判斷矩陣及權(quán)重向量
表4 高層住宅整體風(fēng)格C21和項(xiàng)目實(shí)施總投入C22對(duì) 高層住宅綠色建筑經(jīng)濟(jì)性B2的判斷矩陣及權(quán)重向量
表5 給排水系統(tǒng)合理設(shè)計(jì)C31和節(jié)水系統(tǒng)C32對(duì)高層 住宅綠色建筑水資源利用B3的判斷矩陣及權(quán)重向量
表6 節(jié)材設(shè)計(jì)C41和綠色材料選用C42對(duì)節(jié)材 與材料資源利用B4的判斷矩陣及權(quán)重向量
表7 室內(nèi)采光環(huán)境C51、室內(nèi)熱濕環(huán)境C52和室內(nèi)空氣質(zhì) 量C53對(duì)住宅室內(nèi)環(huán)境B5的判斷矩陣及權(quán)重向量
表8 楊春湖地塊項(xiàng)目綠色建筑方案設(shè)計(jì)的子因素層對(duì)因素層的評(píng)價(jià)矩陣
根據(jù)表8所示的楊春湖地塊項(xiàng)目綠色建筑方案設(shè)計(jì)A和綠色建筑方案設(shè)計(jì)B的因素層對(duì)目標(biāo)層的評(píng)價(jià)矩陣與表1所示的因素層的因素Bi對(duì)目標(biāo)A的判斷矩陣及權(quán)重向量,經(jīng)過同理計(jì)算可以得到楊春湖地塊項(xiàng)目綠色建筑方案設(shè)計(jì)A和綠色建筑方案設(shè)計(jì)B的目標(biāo)層評(píng)價(jià)矩陣:
綠色建筑方案設(shè)計(jì)A:
綠色建筑方案設(shè)計(jì)B:
建立專家評(píng)語集并對(duì)于評(píng)語指標(biāo)按照百分制分別賦值,則有專家評(píng)語集S=(s1,s2,s3,s4,s5)=(好,較好,一般,較差,差)=(95,80,65,45,30),不同等級(jí)給與不同的分值;根據(jù)不同等級(jí)對(duì)應(yīng)的分值集合和楊春湖地塊項(xiàng)目綠色建筑方案設(shè)計(jì)A和綠色建筑方案設(shè)計(jì)B的目標(biāo)層評(píng)價(jià)矩陣,經(jīng)過計(jì)算可以得到楊春湖地塊項(xiàng)目綠色建筑方案設(shè)計(jì)A和綠色建筑方案設(shè)計(jì)B的評(píng)價(jià)得分:
綠色建筑方案設(shè)計(jì)A:
Q1=0.275×95+0.411×80+0.259×65+0.059×45+0=78.078
綠色建筑方案設(shè)計(jì)B:
Q2=0.368×95+0.384×80+0.232×65+0.016×45+0=81.493
通過目標(biāo)層的楊春湖地塊項(xiàng)目綠色建筑方案設(shè)計(jì)A和綠色建筑方案設(shè)計(jì)B的評(píng)價(jià)得分可知,楊春湖地塊項(xiàng)目住宅170 m內(nèi)的超高層建筑設(shè)計(jì)方案B優(yōu)于楊春湖地塊項(xiàng)目住宅140 m內(nèi)的超高層建筑設(shè)計(jì)方案A。
本文將該選型計(jì)算與分析軟件分為城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)參數(shù)輸入、建立城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)指標(biāo)體系、基于模糊層次分析法的選型計(jì)算與分析、城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)的選型計(jì)算結(jié)果圖表顯示以及計(jì)算選型分析報(bào)告的輸出等5個(gè)階段組成。通過對(duì)上述階段的特點(diǎn)進(jìn)行分析與研究,利用Visual Basic 6.0軟件和Matlab軟件采用模塊化編程設(shè)計(jì)的思想,對(duì)城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)選型計(jì)算與分析進(jìn)行軟件開發(fā)與設(shè)計(jì)。
圖4 城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)選型計(jì)算與分析軟件開發(fā)流程圖
根據(jù)圖4所示的城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)選型計(jì)算與分析軟件開發(fā)流程圖,可以將該軟件分為如下幾個(gè)部分進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)與開發(fā):
1)軟件界面設(shè)計(jì)與開發(fā)。軟件界面是建筑設(shè)計(jì)者或者其他軟件使用者可以通過界面進(jìn)行直接的溝通與交流,完成相關(guān)參數(shù)的輸入、信息查閱以及顯示各功能信息等,在軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)過程中具有十分重要的意義。由于Visual Basic 6.0具有較強(qiáng)的圖形界面開發(fā)功能,在進(jìn)行城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)選型計(jì)算與分析軟件界面設(shè)計(jì)與開發(fā),可以通過GUI Design Studio的界面設(shè)計(jì)功能對(duì)該軟件的界面進(jìn)行最合理的優(yōu)化布局。在軟件界面優(yōu)化布局的基礎(chǔ)之上,本著以建筑設(shè)計(jì)者或者其他軟件使用者為中心的原則,通過軟件界面,從而對(duì)所開發(fā)的軟件界面進(jìn)行修改與固化,從而形成如圖5所示的構(gòu)建城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)體系的軟件界面。
2)計(jì)算模塊的軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)。本文對(duì)于構(gòu)建城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)的選型計(jì)算與分析方法是在所建立的綠色建筑方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)體系的基礎(chǔ)之上,運(yùn)用模糊層次分析法對(duì)其進(jìn)行理論計(jì)算與分析。在計(jì)算模塊的軟件設(shè)計(jì)與開發(fā)的過程中,利用Visual Basic 6.0軟件進(jìn)行程序編寫可以完成數(shù)據(jù)的傳輸;但是在設(shè)計(jì)程序進(jìn)行求解運(yùn)算時(shí),雖然Visual Basic 6.0軟件通過程序編寫也可以實(shí)現(xiàn)模糊層次分析法,但是程序編寫較為復(fù)雜且程序代碼量較大。由于Matlab軟件具有非常強(qiáng)大的求解計(jì)算功能;同時(shí)Matlab軟件利用編寫完成的程序可以生成Visual Basic 6.0軟件“.dll”,因此本文提出運(yùn)用Visual Basic 6.0軟件與Matlab軟件進(jìn)行混合編程的方式可以簡(jiǎn)化程序編寫與設(shè)計(jì)時(shí)間,提高設(shè)計(jì)效率。在設(shè)計(jì)過程中,利用Visual Basic 6.0軟件程序完成參數(shù)的輸入與計(jì)算結(jié)果的提取工作;而利用Matlab軟件利用編寫的程序完成指標(biāo)因素判斷矩陣和評(píng)價(jià)矩陣的求解計(jì)算工作。如圖6所示的城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重計(jì)算的界面。
圖5 構(gòu)建城市高層住宅綠色建筑方案 設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)體系的軟件界面
圖6 城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià) 指標(biāo)權(quán)重計(jì)算的界面
3)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與讀取。在運(yùn)行城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)選型計(jì)算軟件時(shí),從綠色建筑參數(shù)輸入、指標(biāo)因素庫(kù)、指標(biāo)因素權(quán)重的計(jì)算與分析、計(jì)算結(jié)果的輸出顯示以及計(jì)算報(bào)告與分析報(bào)告的輸出等過程中均存在有數(shù)據(jù)的臨時(shí)存儲(chǔ)、文件保存和讀取等,因此本文提出運(yùn)用SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)軟件運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)管理。
1)通過對(duì)不同類型的城市高層住宅自身特點(diǎn)和對(duì)影響城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案的指標(biāo)因素進(jìn)行深入分析,選取了建筑土地利用與生態(tài)環(huán)境和高層住宅整體風(fēng)格等五個(gè)主體指標(biāo)因素以及高層住宅小區(qū)生態(tài)環(huán)境和建筑土地合理利用率等11個(gè)子因素。
2)建立一整套具有科學(xué)合理性、層次性、簡(jiǎn)單可行性和易于進(jìn)行量化評(píng)價(jià)的城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)體系。運(yùn)用模糊層次分析法對(duì)因素層指標(biāo)因素及其對(duì)應(yīng)的子因素層指標(biāo)因素進(jìn)行定量分析,從而通過計(jì)算與分析選取最合理的城市高層住宅綠色建筑設(shè)計(jì)方案,為綠色建筑設(shè)計(jì)方案的最合理選型提供了理論指導(dǎo)意義。
3)提出以Visual Basic 6.0軟件為開發(fā)平臺(tái)和Matlab軟件程序生成的.dll動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)相結(jié)合的混合編程方式進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)與開發(fā),從而得到了具有高效性、簡(jiǎn)單易操作性和通用性的城市高層住宅綠色建筑方案設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)選型計(jì)算與分析的軟件。