两种绿色施工评价方法的分析比较

第２８卷２０１０年第１期　两种绿色施工评价方法的分析比较　卜利民　纪学灵　（中天建设集团，浙江杭州３１０００８）　【摘要】根据《绿色施工导则》确定的绿色施工总体框架，建立绿色施工评价指标体系，并遵循清洁生产原则和减物质化生　产原则，运用模糊综合评价法和灰色分析评价法同时对某工程进行综合评价，从中找出了绿色施工最优的评价方法。　【关键词】绿色施工；评价原则；评价指标；模糊综合评价法；灰色分析评价法　【中图分类号】Ｆ４０７．９　【文献标识码】Ｂ　【文章编号】１６７１—３７０２（２０１０）Ｏ１—００６４—０５　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ　ｏｆ　Ｔｗｏ　Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　Ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　Ｇｒｅｅｎ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ＢＵＬｉ－ｍｉｎ，１ＩＸｕｅ——ｌｉｎｇ　（Ｚｈｏｎｇｔｉ￣Ｇｒｏｕｐ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ，Ｚｈｅｊｉａｎｇ　１０００８，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｇｅｎｅｒａｌ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｏｆ　ｇｒｅｅｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｉｄｅｎｔｉｉｅｄ　ｂｙ　ｔｆｈｅ　Ｇｕｉｄｅ　Ｒｕｌｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｇｒｅｅｎ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓ　ｂｕｉｌｔ，ｔｈｅｎ　ｃｏｎｆｏｒｍ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ　ｏｆ　ｃｌｅａｎ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｆｕｚｚｙ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｎｄ　ｇｒａｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｒｅ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ａｓｓｅｓｓ　ｓｏｍｅ　ｐｒｏｊｅｅｔ　ａｔ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｔｉｍｅ，ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｇｅｔ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍｕｍ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｏｆ　ｇｒｅｅｎ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ａｎｄ　ｆｉｎａｌｌｙ　ｔｏ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈ　ｔｈｅ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ｏｆ　ｇｒｅｅｎ　ｃｏｎｓｔｕｃｔｒｉｏｎ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｒｅｅｎ　ｃｏｎｓｔｕｃｔｉｒｏｎ；ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ；ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｉｎｄｅｘ；ｆｕｚｚｙ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ；ｇｒａｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｍｅｔｈｏｄ　绿色施工作为建筑业落实可持续发展战略的重　要手段和关键环节，已受到业界的广泛关注和重视。　价。笔者主要对模糊综合评价法和灰色分析评价法进　行分析比较，以寻求最适合绿色施工的评价方法。　１．１绿色施工评价原则　但到目前为止，我国仍没有确定的评价体系来衡量施　工企业的绿色施工水平，从而影响了绿色施工的推广　和管理。为此，笔者对绿色施工评价方法问题进行了　研究。　１绿色施工评价体系　绿色施工技术评价原则主要包括ｆ１］：　１）清洁生产原则。通过采取既满足生产需要，又　可合理地使用自然资源和能源，并保护环境的实用生　产方法和措施，谋求将生产排放的废物减量化、资源　化和无害化，以减少环境负荷。　绿色施工评价体系主要包括评价原则、评价指标　体系和评价方法三个方面。在对绿色施工进行评价　时，主要遵循清洁生产原则和减物质化原则，同时采　２）减物质化原则。这是一种物料和能耗最少的人　类生产活动的规划和管理，包括减量化原则、再使用　原则、循环再生利用原则。减量化原则是用较少的原　料和能源投入，来达到既定的生产目的或消费目的：　再使用原则是要求制造的产品和包装容器能够以初　始形式被反复使用：循环再生利用原则是要求生产出　用《绿色施工导则》确定的绿色施工总体框架中各要　素作为评价指标，运用各种评价方法对其进行综合评　基金项目：浙江省建筑节能专项资金资助项目（浙财建字ｌ２ＯＯ７Ｊ２６５号）　作者简介：ｂ利民，男，工程师，主要从事建筑施Ｔ管理工作　．．６４．．　来的物品在完成使用功能后能重新变成可利用资源。　１．２绿色施工评价指标　１，２，…，ｎ）的形式排列组成。施工工地的序号为Ｓ　（Ｓ一１，２，…，ｑ），　代表第Ｓ个施工工地的综合评价　对建筑施工进行绿色评价，首先要确定各个评价　值；　代表一级评价指标　所组成的集合，记为　一　｛　，　，…，　｝ｉ　（ｉ＝１，２，…，ｍ）代表二级评价指标　指标，然后才能运用各种评价方法进行绿色评价。　依据《绿色施工导则》，绿色施工总体框架由施工　管理、环境保护、节材与材料资源利用、节水与水资源　利用、节能与能源利用、节地与施工用地保护等６个　方面组成。这６个方面涵盖了绿色施工的基本指标，　同时也包含了施工策划、材料采购、现场施工、工程验　收等各阶段指标的子集。　评价指标体系共分二级，其中一级指标６个，二　级指标共２７个（见图１）。　１．３绿色施工评价方法　所组成的集合，记为Ｖ　＝｛　Ｖ口，…，　｝。　２．１模糊综合评价法　模糊综合评价法的主要步骤如下ｆ２１：　１）建立评价集　评价集又称评语集、决策集，即各指标对绿色施工　目标的满足程度可能出现的几种不同评价等级的集　合。对于绿色施工，建立评价集】，＝｛优秀，良好，合格，　不合格｝；将评价指标的优劣等级划分为４级，并赋值　（评分）４、３、２、１分，分别对应于｛优秀，良好，合格，不　合格｝，则各评价等级向量Ｃ＝（４，３，２，１）。　在确定各个评价指标后，便可用各种评价方法对　项目进行综合分析评价。常用的评价方法有：层次分　析法、模糊综合评价法和灰色分析评价法等。　以下主要就模糊综合评价法和灰色分析评价方　法进行研究，找出其优缺点。　２评价模型的建立　２）确定评价指标　和　的权重　按上述评价指标体系评价时，评价指标　和　对目标４的重要程度是不同的，即有不同的权重。这　些评价指标权重的确定，可以利用层次分析法，通过　两两成对的重要性比较建立判断矩阵，然后用解矩阵　图１是一个三层次评价指标体系。该体系由多个　评价指标按属性不同分组，每组作为一个层次，按照　特征值的方法求解。假设求得一级评价指标　（ｉ一　１，２，…，ｍ）的指标权重集Ａ一（ａ　，ａ２，…，‰），二级评　最高层（目标Ａ）、中间层（一级评价指标　，ｉ一１，２，　…价指标Ｖ　（ｉ＝１，２，…，ｍ；　＝１，２，…，ｎ）的指标权重集　Ａ　＝（　，０４２，…，　）。这两级指标的权重将用于模糊综　实施管理（ｃ３）　评价管理（ｃ４）　人员安全与　健康管理（Ｃ５）　，ｍ）和最低层（二级评价指标Ｖ　，ｉ＝１，２，…，ｍ；．　＝　临时用地指标　（ｃ２５）　临时用地保护　（ｃ２６）　施工总平面布置（ｃ２７）　图１　绿色施工评价指标体系　一６５　合评价法和灰色分析评价法的求解。　３）确定单因素模糊评价矩阵　由相关部门领导、专家等组成评价组，评价组成　员分别对每一个二级指标进行评判，经统计即可得到　单因素模糊评价矩阵，例如对评价指标施工总平面　布置（Ｃ２７），有５０％的成员认为优秀，３０％的成员认　为良好，ｌＯ％的成员认为合格，１Ｏ％的成员认为不合　格，则可得出Ｃ２７对各级评价等级的隶属度：Ｃ２７一　（０．５，０．３，０．１，０．１】；其余类推，从而得到单因素模糊评　价矩阵：　Ｒ　／引：　式中，ｎ为各子集中所含二级指标数；ｒ：．　为因素ｉ（ｉ＝　１，２，…，ｎ）对评价等级　（　＝１，２，３，４）的隶属度。　４）对二级指标　作综合评价　对第Ｓ个施工工地的　作综合评价，其综合评　价结果记为曰　，则有Ｂ　：　・Ｒ　：（ｂ　Ｉ　ｓ　ｂ　（　ｓ　ｂ　（　ｓ　，，，　６　）。　５）对一级指标　作综合评价　评价时，为了考虑所有因素的影响，而不是只考　虑影响最大的因素，对模糊运算曰　引：Ａ　．Ｒ　，采用　“加权平均型”算子。计算时，先进行二级评价指标计　算，然后取Ｒ：［Ｂ　Ｂ　Ｂ　Ｂ　Ｂ　］　作为一级评价指　标的单因素模糊评价矩阵进行一级评价指标计算。　由　…中元素的大小，根据最大隶属度原则，得出　该项施工的绿色施工模糊综合评价结论。　６）计算综合评价值并排序　第｜ｓ个施工工地的综合评价值　。　。按下式计算：　ｓ／＝Ｂ（ｓ）－ｃ　式中，　为各评价等级向量ｃ的转置。综合评价值　…　求出后，根据其大小给口个被评价的施Ｉ２１２地进行排序。　２．２灰色分析评价法　灰色分析评价法在绿色施工评价中的具体应用　步骤如下　－４１：　１）制定评价指标　的评分等级标准　评价指标　是定性指标，为便于评价，需将其转　一６６．　化成定量指标。这一转换可以通过制定评价指标评分　等级标准来实现。考虑到人们的日常评判习惯，将评　价指标　的优劣等级划分为４级，并分别赋值（评　分）４、３、２、１分，指标等级介于两相邻等级之间时，相　应评分为３．５、２．５、１．５分　同上，评价灰类等级向量　Ｃ＝（４，３，２，１）。　２）确定评价指标　和　的权重　各指标权重的确定方法同前述模糊综合评价法。　３）组织评价专家评分　设评价专家序号为　（ｋ＝１，２，…，Ｐ），即有Ｐ个　评价专家。组织Ｐ个评价专家对第ｓ个施工工地按　评价指标　评分等级标；隹打分，并填写评价专家评　分表。　４）求评价样本矩阵　根据评价专家评分表，即根据第ｋ个专家对第ｓ　个施ＩＴ地按评价指标　给出的评分　，求得第Ｓ个　施工工地的评价样本矩阵　＝（ｄ　，ｄ　，…，　，　…，　，…，　）　（ｉ＝ｌ，…，Ｐ）。　５）确定评价灰类【５＿　确定评价灰类，就是要确定评价灰类的等级数、　灰类的灰数及灰数的白化权函数。分析上述评价指标　的评价等级标准，设定４个评价灰类，灰类序号为　ｅ，即　＝１，２，３，４。它们分别是“优”、“良”、“合格”、　“不合格”，其相应的灰数及白化权函数如下：　第１灰类“优”（ｅ＝１），灰数　ｌ∈［３，４，＋　），白化　权函数为；．　第２灰类“良”（ｅ＝２），灰数　：∈［２，３，４］，　白化权函数为　；第３灰类“合格”（ｅ＝３），灰数　∈　［１，２，３］，白化权函数为　；第４灰类“不合格”（ｅ＝４），　灰数０　∈【０，１，２】，白化权函数为．　（见图２）。　其表达式如下：　　ｆ－３　剐∈［３，４）　（　）＝｛１　∈［４，＋ｏｏ）　ｉ０　ｄ　ｆ　［３，十。。）　『ｄｏ｛。’一２　。　∈［２，３）　（　）：｛４－－ｄ￣ｋ（　∈［３，４］　１０　ｄ　ｆ　岳［２，４］　』　一１　∈【１，２）　（ｄｅｆ　）　｛３一　∈［２，３］　１０　隹［１，３］　ｋ　｛　“优”取４，第２灰类“良”取３，第３灰类“合格”取２，　第４灰类“不合格”取１，则评价灰类等级向量ｃ＝　１　×　××　　２　３　４　（４，３，２，１）。于是，第Ｓ个施工工地的综合评价值　】　按下式计算：　）＝曰（　）・Ｃ　式中，ｃ　为评价灰类等级向量ｃ的转置。综合评价值　求出后，根据其大小给口个被评价的施工工地进　评分　‘　图２　白化权函数　　ｆ１　。　∈［０，１）　（　）一｛２－－ｄ　』　∈［１，２］　０　隹［０，２】　６）计算灰色评价系数　对评价指标　，第Ｓ个施工工地属于第ｅ个评价　灰类的灰色评价系数，记为　，则有　＝　（　）　１　第５个施工工地属于各个评价灰类的总灰色评　４　价数，记为　，则有　ｓ　＝∑　ｅ＝ｌ　。　７）计算灰色评价权向量及权矩阵　所有评价专家就评价指标　，对第Ｓ个施工工地　第ｅ个灰类的灰色评价权记为ｒ　，　，则　考虑到灰类有４个，即ｅ＝１，２，３，４，便有第Ｓ个　施工工地的评价指标　对于各灰类的灰色评价权向　量ｒ　＝（　ｆ　，ｒ　，　，ｒ　），从而得第５个施工工　地的１／　所属指标　对于各评价灰类的灰色评价权矩　阵Ｒ　＝（　ｆ　，ｒ　』　，　』　，…，ｒ　）。　８）对二级指标Ｖ　作综合评价　对第Ｓ个施工工地的　作综合评价，其结果记为　Ｂ　，则有　＝　・Ｒ　＝（６　ｉ　，６　｛　，６　５　，６　）。　９）对一级指标　作综合评价　由　的综合评价结果Ｂ　得第Ｓ个施工工地的　所属指标　对于各评价灰类的灰色评价权矩阵　＝（Ｂｆ　，Ｂ』　，…，　Ｓ１）Ｔｏ于是，对第ｓ个施工工地的　作综合评价，其结果记为　（　，则有Ｂ　一４・Ｒ　一　（６ｆ。　，６』。　，６｛。　，６ｊ　ｓ／）。　ｌ０）计算综合评价值并排序　将各类灰类等级按“灰水平”赋值，即第１灰类　行排序。　３实例分析　针对东南地区某工程施工，邀请了６位建设、环保　等领域的专家组成评价组进行模拟评价，这时ｑ＝１，　Ｓ＝１。　３．１运用层次分析法确定各级指标的权重　利用层次分析法确定一级评价指标　，Ａ＝　（０．０４，Ｏ．４０，０．２３，０．１１，０．１６，０．０６）；同时可得到二级指　标的权重分配：　Ａ１一（０．０２，０．２４，０．４９，０．０９，０．１６）；　Ａ　２一（０．１，０．３６，０．０２，０．１４，０．０４，０．２８，０．０６）；　Ａ　一（０．２９，０．６１，０．１０）ｉ　Ａ　５一（０．５２，０．２７，０．１５，０．０５）；　Ａ　６一（０．６１，０．１０，０．２９）。　３．２运用模糊综合评价法进行评价　１）确定单因素模糊评价矩阵　邀请专家对工地１各个二级指标进行评价，从评价　集｛优秀，良好，合格，不合格｝所对应的分数集　｛４，３，２，１｝中选取打分值，根据每位专家对每一个二级　指标进行的评判，统计得出单因素模糊评价矩阵（略）。　２）对二级指标　进行综合评价　Ｂ　¨＝Ａ１．　：（ｏ．１４，０．４３，０．４２，０．０２）ｉ　曰　＝Ａ　．Ｒ　：（０．２７，０．３０，０．３０，０．１３）；　Ｂ：　＝Ａ　３．　：（０．１５，ｏ．３１，０．４７，０．０７）；　Ｂ　＝４　．　＝（０，０，０．４５，０．５５）；　Ｂ　¨＝Ａ　．　＝（０．１９，０．５，０．３１，０）；　：　・Ｒ：　＝（０．３，０．５５，０．１５，０）。　３）对一级指标　进行综合评价　Ｂ＝　・Ｒ＝（０．２，０．３２，０．３５，０．１３）。　４）计算综合评价值　‘　＝＝Ｂ‘　．ＣＴ（０．２０，０．３２，０．３５，０．１３）．（４，３，２，　１）＝２．５９。　一６７．　研究探索　ｅｓｅａｒｃｈ＆Ｅｘｐｌｏ￣　ｅ　３．３　运用灰色分析评价法进行评价　１）组织评价专家评分　采用以上专家的评分结果进行综合评价。　２）计算灰色评价系数、权向量和权矩阵　相关计算从略。　３）对二级指标　进行综合评价　对工地１的　作综合评价，其综合评价结果记　为Ｂｆ“、Ｂ』　、Ｂ』“、Ｂ』　、Ｂ』　’和　“。　４）对一级指标　进行综合评价　由Ｂｆ“、　、　和　得工地ｌ的总灰色评价　权矩阵　“：　０．１４　０．４４　０．４２　０．０２　０．２７　０－３０　０＿３０　０．１３　０．１６　０．３１　０．４７　０．０７　）＝　０．Ｏ０　０．Ｏ０　０．４５　０．５５　０．１９　０．５０　０＿３１　０．００　０．３０　０．５５　０．１５　０．Ｏ０　于是，对工地１所进行的综合评价结果为：　）＝　・　）＝（０．２Ｏ，０．３２，０．３５，０．１３）。　５）计算综合评价值　其综合评价值　）＝　（　・Ｃｖ：（Ｏ．２０，０－３２，０．３５，　０．１３）・（４，３，２，１）：２．５９。　从上面的数据可以看出，模糊综合评价法和灰色　分析评价法的计算结果完全一致，其结论都是：　由于ｍａｘ（０．２０，０．３２，０．３５，０．１３）＝０．３５，即对“合　格”这一评价的隶属度最大，根据最大隶属度原则，得　出该项施工的绿色施工情况总体评价为“合格”。　这说明，当专家评定只能按评价集对应的分值　给各指标严格打分时，两种方法的计算结果是一致　的。　但是，考虑到人们的日常评判习惯，当指标等级　介于两相邻等级之间时，灰色分析评价法允许专家相　应地评分为３．５、２．５、１．５分。这样专家对各项指标的　评价就更加精确了。　６）专家对各指标重新精确打分　邀请专家对本工程进行更加精确的打分，然后再　用灰色分析评价法重新进行评价。　计算步骤同上，于是，对该工程的综合评价结果　如下：　Ｂ（　＝Ａ・　）＝（０．２７，０Ｉ３４，Ｏ＿３１，０．０８），其综合评　．６８一　价值为：　（　）＝ＢＩ　）・ＣＴ一（０．２７，０．３４，０＿３１，０．０８）・（４，３，２，　１）＝２．８０　由于ｍａｘ（０．２７，０．３４，０．３１，０．０８）＝０．３４，即对　“良好”这一评价灰类的隶属度最大，根据最大隶属　度原则，得出该项施工的绿色施工情况总体评价为　“良好”，同时，其综合评价值较原来的数值也相应地　增大。　由此可见，当专家对评价指标作出更加精确评价　后，评价的结论较原来的粗略评价会有所变化，比原　来更加准确地反映了绿色施工的水平。　４结　论　１）模糊综合评价法适用于专家对各指标进行粗略　的打分，主要是通过统计专家对各指标在各个等级的　投票数进行评价，计算相对简单，可以快速地计算出　工程对各评价等级的隶属度，从而迅速给出对工程的　综合评价。　２）当专家评定只能按评价集对应的分值严格给各　指标打分时，模糊综合评价法和灰色分析评价法的计　算结果一致。　３）运用模糊综合评价法进行评价时，专家只能在　各评价等级中进行选择，不符合人们的日常评判习　惯。为了克服这一缺点，灰色分析评价法引入了精确　打分的方法，将评价指标的优劣等级赋值（评分）４、３、　２、１分，指标等级介于两相邻等级之间时，相应评分　为３．５、２．５、１．５分，这样可以更加精确地对各指标进　行评判。该方法计算相对复杂，但评价结果更加准确，　更符合实际。　参考文献　［１］赵升琼，李惠强．基于成本分析的绿色施工方案评价［Ｊ］．华中科　技大学学报，２００６，２３（２）：４６—４８．　［２］黄喜兵，黄庆，武小菲．绿色施工的模糊综合评价［Ｊ］．西南交通大　学学报，２００８，４３（２）：２９２—２９６．　［３］ｇｌ￣涛，余承华．多层次灰色方法在绿色施工评估中的应用研究【Ｊ］．　施工技术，２００８，３７．４４２—４４５．　［４］Ｎ宏俊，吴守荣．工程项目评标模型设计研究［Ｊ］．系统工程理论　与实践，１９９９，１２：７３—７９．　［５］朱庆峰，张淑娟．灰色聚类法在大气环境质量评价中的应用［Ｊ］．　广州环境科学，２００４，１９（２），４１－－４４．