晉 景

(山東工程職業(yè)技術(shù)大學(xué)，濟(jì)南 250000)

設(shè)計(jì)質(zhì)量指的是設(shè)計(jì)成果滿足法律法規(guī)及專項(xiàng)功能的要求或滿足建筑美學(xué)的要求。曾是榮通過文獻(xiàn)和案例分析，構(gòu)建了一套建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)體系，目的在于加強(qiáng)工程設(shè)計(jì)質(zhì)量[1]。李書卉運(yùn)用集對分析理論，基于2016—2018年的面板數(shù)據(jù)，對不同年份的建筑工程設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)[2]。本研究以某醫(yī)院為例，從人性化、建筑設(shè)計(jì)和環(huán)境與藝術(shù)等角度構(gòu)建指標(biāo)體系，運(yùn)用AHP-模糊綜合評價(jià)法模型，評價(jià)該醫(yī)院的建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量。

1 指標(biāo)體系的構(gòu)建

將人性化、建筑設(shè)計(jì)、環(huán)境與藝術(shù)作為某醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量評價(jià)的一級指標(biāo)；將人性化室內(nèi)設(shè)計(jì)及設(shè)施、室內(nèi)友好性設(shè)計(jì)、工作環(huán)境的人性化設(shè)計(jì)設(shè)置為人性化的二級指標(biāo)；將區(qū)域辨識度、流線與空間利用設(shè)計(jì)、建筑技術(shù)設(shè)置為建筑設(shè)計(jì)的二級指標(biāo)；將場地流線設(shè)計(jì)、與城市設(shè)計(jì)的融合、景觀設(shè)計(jì)設(shè)置為環(huán)境與藝術(shù)的二級指標(biāo)。確定的指標(biāo)體系如圖1所示。

圖1 某醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量指標(biāo)體系Fig.1 Architectural design quality index system of a hospital

2 AHP-模糊綜合評價(jià)法

2.1 預(yù)處理

構(gòu)建由m個(gè)評價(jià)對象、n個(gè)評價(jià)指標(biāo)構(gòu)成的判斷矩陣：

(1)

依據(jù)公式(2)，對判斷矩陣X=(xij)m×n進(jìn)行歸一化處理，從而得到標(biāo)準(zhǔn)化矩陣R=(rij)m×n。

(2)

2.2 層次分析法(AHP)

層次分析法[4]是一種已經(jīng)被證明的主觀權(quán)重確定方法，具體步驟如下：

構(gòu)造兩兩比較判斷矩陣A：

A=(aij)n×n(i、j=1,2,…,n)

(3)

判斷矩陣歸一化：

(4)

(5)

(6)

根據(jù)Aw=λmaxw，求出最大特征根和特征向量。

根據(jù)公式(7)計(jì)算一致性檢驗(yàn)：

(7)

查表1得隨機(jī)一致性指標(biāo)RI，依照公式：

(8)

計(jì)算矩陣的一致性比率，若CR<0.1時(shí)，表明矩陣的不一致性程度在容許范圍內(nèi)，此時(shí)所求得的對應(yīng)的權(quán)向量即為所需權(quán)向量。

表1 平均隨機(jī)一致性指標(biāo)Tab.1 Average random consistency index

2.3 模糊綜合評價(jià)法

綜合評判是全面考慮研究對象可能發(fā)生或包含的多種影響因素，對其作出評價(jià)的過程。模糊數(shù)學(xué)的核心是運(yùn)用數(shù)學(xué)理論，定性分析客觀存在的模糊概念，將模糊概念定量，轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)方法進(jìn)行處理。

通過公式(1)～(8)獲得指標(biāo)權(quán)重向量和模糊關(guān)系矩陣后，再通過模糊綜合評價(jià)對公共建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量展開多指標(biāo)綜合評價(jià)，以獲得評價(jià)結(jié)果。此處需要建立評價(jià)用的模型，用C代表模糊綜合評價(jià)結(jié)果，運(yùn)用加權(quán)平均算子M(?,⊕)計(jì)算,模型構(gòu)建如下：

(9)

3 案例分析

以某醫(yī)院作為研究對象，評價(jià)其建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量。運(yùn)用AHP-模糊綜合評價(jià)法評價(jià)該醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量。將評價(jià)集設(shè)定為V={Vy},y=1,2,…,n，采用5個(gè)等級的評價(jià)集，即V={很差，較差，一般，較好，很好}。通過問卷調(diào)查的形式，本次派發(fā)問卷30份，調(diào)查對象分別是10位患者，10位醫(yī)生，10位護(hù)士，共30份問卷。收集到問卷后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，分別得到各評級收到問卷數(shù)量，作為初始判斷矩陣，具體如表2所示，歸一化后得到標(biāo)準(zhǔn)化矩陣，如表3所示。

表2 某醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量初始判斷矩陣Tab.2 Initial judgment matrix of architectural design quality of a hospital

表3 某醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化矩陣Tab.3 Standardization matrix of architectural design quality of a hospital

3.1 層次分析法結(jié)果

使用MATLAB編程AHP模型，通過軟件計(jì)算得出最終權(quán)重結(jié)果。其中一級指標(biāo)比較矩陣A和二級指標(biāo)比較矩陣B1、B2、B3分別通過表4、表5、表6、表7展示。通過MATLAB計(jì)算出某醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量的一、二級評價(jià)指標(biāo)權(quán)重及一致性指標(biāo)和一致性比率如表8、9所示，最終指標(biāo)權(quán)重如圖2所示。

表4 一級指標(biāo)比較矩陣ATab.4 First-level index comparison matrix A

表5 指標(biāo)比較矩陣B1Tab.5 Index comparison matrix B1

表6 指標(biāo)比較矩陣B2Tab.6 Index comparison matrix B2

表7 指標(biāo)比較矩陣B3Tab.7 Index comparison matrix B3

表8 某醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量一級指標(biāo)權(quán)重和 一致性指標(biāo)、一致性比率表Tab.8 First-level weight, consistency index and consistency ratio of architectural design quality of a hospital

表9 某醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量二級指標(biāo)權(quán)重和一致性指標(biāo)、一致性比率表Tab.9 Second-level weight, consistency index and consistency ratio of architectural design quality of a hospital

圖2 某醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量指標(biāo)權(quán)重Fig.2 Weight of architectural design quality index of a hospital

3.2 綜合評價(jià)結(jié)果

根據(jù)公式(5)計(jì)算得出，C=(0.107 5，0.147 5，0.238 6，0.268 6，0.238 0)。根據(jù)隸屬度最大原則，C4=0.268 6>0.238 6>0.238 0>0.147 5>0.107 5，所以該醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量評價(jià)為“較好”，說明此醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量總體水平較好，得到了患者及醫(yī)護(hù)人員較好的評價(jià)。

從源頭上分析，將評價(jià)集V={很差，較差，一般，較好，很好}按照1～5分賦分，從而計(jì)算出指標(biāo)總得分，如圖3所示。

圖3 指標(biāo)評價(jià)總得分Fig.3 Total score of index evaluation

可以看出，所有指標(biāo)中總得分排名前三的是人性化室內(nèi)設(shè)計(jì)及設(shè)施、室內(nèi)友好性設(shè)計(jì)和與城市設(shè)計(jì)的融合指標(biāo)，說明在醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)過程中，實(shí)用性是很高的，滿足了醫(yī)護(hù)人員及患者的使用需求；醫(yī)院外觀與城市很好地融合在一起，外觀設(shè)計(jì)上沒有明顯的不協(xié)調(diào)。排名倒數(shù)三名的是流線與空間利用設(shè)計(jì)、建筑技術(shù)和場地流線設(shè)計(jì)，說明醫(yī)院在空間使用上有著一定程度的浪費(fèi)，場地總體線條的應(yīng)用中規(guī)中矩，沒有明顯的特色，建筑技術(shù)運(yùn)用的是已經(jīng)成熟的技術(shù)。

4 結(jié)論

以公共建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量評價(jià)為切入點(diǎn)，以某醫(yī)院為例，通過構(gòu)建AHP-模糊綜合評價(jià)法模型，對某醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)，構(gòu)建了一套醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量評價(jià)的指標(biāo)體系。結(jié)果表明，該醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量總體“較好”。

從原始指標(biāo)數(shù)據(jù)來看，人性化室內(nèi)設(shè)計(jì)及設(shè)施、室內(nèi)友好性設(shè)計(jì)和與城市設(shè)計(jì)的融合3個(gè)指標(biāo)在受調(diào)查人員中評價(jià)較高；流線與空間利用設(shè)計(jì)、建筑技術(shù)和場地流線設(shè)計(jì)3個(gè)指標(biāo)在受調(diào)查人員中評價(jià)較低，有待改善。