基于GIS的我國綠色建筑發(fā)展耦合水平評(píng)價(jià)研究

摘 要： 我國綠色建筑發(fā)展存在區(qū)域不均衡的現(xiàn)象，為了進(jìn)一步探析我國綠色建筑發(fā)展效率的空間特征，選取包含經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、產(chǎn)業(yè)等多維指標(biāo)，構(gòu)建綠色建筑發(fā)展綜合評(píng)價(jià)體系，在此基礎(chǔ)上結(jié)合熵權(quán)法、耦合協(xié)調(diào)度模型，對(duì)綠色建筑發(fā)展系統(tǒng)及耦合協(xié)調(diào)特征做實(shí)證研究。結(jié)果表明，2008 至2020 年間，我國綠色建筑綜合發(fā)展水平和各子系統(tǒng)間協(xié)調(diào)度均呈現(xiàn)上升趨勢，并且受經(jīng)濟(jì)發(fā)展、能源消耗以及科技進(jìn)步等方面的制約較大；各省份綠色建筑協(xié)調(diào)發(fā)展都向協(xié)調(diào)階段轉(zhuǎn)變，地區(qū)間發(fā)展的差距較大，整體關(guān)聯(lián)性高，但耦合性較差，呈現(xiàn)“東部高，中西部低”的特征，為實(shí)現(xiàn)我國綠色建筑可持續(xù)發(fā)展提供決策支持。

關(guān)鍵詞： GIS；綠色建筑；發(fā)展水平；空間特征；耦合水平

中圖法分類號(hào)： TU 201.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1000-2324（2024）04-0487-08

綠色建筑是生態(tài)可持續(xù)性建筑［1］，能夠在全壽命周期內(nèi)節(jié)約資源、降低污染，實(shí)現(xiàn)環(huán)境友好，呈現(xiàn)耐久、健康、宜居的空間［2］。自十三五以來，綠色建筑呈現(xiàn)快速發(fā)展趨勢，迎來建設(shè)熱潮?！半p碳”目標(biāo)下，我國的建筑行業(yè)隨著經(jīng)濟(jì)消費(fèi)結(jié)構(gòu)的革新面臨重要變革，綠色建筑作為節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展的重要載體，將是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑。然而，在綠色建筑演變過程中，由于環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、政策等存在差異，其發(fā)展也逐步呈現(xiàn)區(qū)域失衡的現(xiàn)象［3］。不同區(qū)域的綠色建筑發(fā)展水平在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等多源動(dòng)因的共同驅(qū)動(dòng)下，呈現(xiàn)出空間和階段的差異演變。隨著對(duì)住房的可持續(xù)發(fā)展需求擴(kuò)大，在技術(shù)和監(jiān)管動(dòng)因的驅(qū)動(dòng)和保障下，綠色建筑逐步內(nèi)化為社會(huì)文化風(fēng)尚的一部分，形成具有差異性、關(guān)聯(lián)性、可持續(xù)性的推廣體系和發(fā)展機(jī)制［4］，如何促進(jìn)綠色建筑高質(zhì)量建設(shè)成為當(dāng)前社會(huì)備受矚目的問題。

為克服傳統(tǒng)建筑存在的現(xiàn)實(shí)障礙和弊端，綠色建筑建設(shè)不再是區(qū)域的自主發(fā)展選擇［4］，把握全局的均衡發(fā)展、平衡全域的整體發(fā)展已成為保障目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要流程。鑒于此，考慮到GIS（Geographic Information System）擅長處理地理信息數(shù)據(jù)，具有強(qiáng)大的空間分析能力，借助GIS分析工具的映像與圖示空間能夠揭示綠色建筑的空間分布特征，本研究利用GIS 分析工具探究我國綠色建筑的空間分布特征，并利用耦合協(xié)調(diào)模型對(duì)綠色建筑發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)水平進(jìn)行評(píng)價(jià)，刻畫綠色建筑差異關(guān)聯(lián)性，為提高綠色建筑的發(fā)展質(zhì)量提供參考。

1 綠色建筑的研究熱點(diǎn)分析

隨著全球?qū)τ诰G色建筑發(fā)展的高度重視，綠色建筑被普遍認(rèn)為是建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的核心要素之一，不僅能夠帶來環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約的效益，還能為用戶提供更加健康、舒適的居住和工作環(huán)境。在全球范圍內(nèi)，為推動(dòng)綠色建筑發(fā)展以及探討綠色建筑發(fā)展的障礙等引起了廣泛的關(guān)注，大量文獻(xiàn)圍繞評(píng)價(jià)體系、空間分布、影響因素等方面開展研究。

1.1 綠色建筑的評(píng)價(jià)體系

在評(píng)價(jià)體系方面，英國、美國、日本、加拿大等國家根據(jù)本國國情特點(diǎn)和需求推出了綠色建筑評(píng)價(jià)體系，以衡量其對(duì)可持續(xù)發(fā)展的貢獻(xiàn)和實(shí)際效益。Suzer［5］針對(duì)LEED 和BREEAM 的最新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)新建筑進(jìn)行評(píng)估的問題進(jìn)行了分析，并比較了分配其獎(jiǎng)勵(lì)級(jí)別的尺度，通過實(shí)證分析發(fā)現(xiàn)雙重認(rèn)證建筑存在顯著的正線性相關(guān)性；鄭振堯［6］分析了當(dāng)前我國綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)存在的特點(diǎn)和缺陷，并針對(duì)綠色建筑評(píng)價(jià)體系的全壽命周期經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)提出了改善現(xiàn)有的綠色建筑評(píng)價(jià)體系的對(duì)策，如明晰分類評(píng)價(jià)體系、完善隱性評(píng)價(jià)指標(biāo)等。綠色建筑評(píng)價(jià)體系的建設(shè)是一個(gè)綜合性的系統(tǒng)工程，需要考慮到各個(gè)方面的因素，高源［7］表示，我國綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)較多關(guān)注單體建筑或一組建筑，而針對(duì)社區(qū)整體進(jìn)行綠色建筑評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建比較少。

1.2 綠色建筑的空間分布

綠色建筑是實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一，通過研究綠色建筑時(shí)空分布，可以為城市規(guī)劃和建設(shè)提供有益的參考，促進(jìn)城市的綠色發(fā)展。研究發(fā)現(xiàn)綠色建筑在地理分布上呈現(xiàn)一定的時(shí)空分布特點(diǎn)［8，9］，仇保興等［10］指出我國綠色建筑呈現(xiàn)出明顯的極化現(xiàn)象和集聚效應(yīng)，區(qū)域發(fā)展不平衡現(xiàn)象嚴(yán)重；尹靜［11］通過空間分布特征分析綠色住宅時(shí)空分異，發(fā)現(xiàn)我國東部地區(qū)內(nèi)部差距高于中西部與東北部地區(qū)。與此同時(shí)，Gao 等［12］利用地理探測器剖析綠色建筑分布中心、分布范圍、分布方向、分布形態(tài)的特征不斷變化的驅(qū)動(dòng)因素；Yan［13］展開了對(duì)廣東省區(qū)域的空間分析，發(fā)現(xiàn)廣東省綠色建筑面積呈現(xiàn)核心—外圍的空間分布特征，存在極度不平衡現(xiàn)象。

1.3 綠色建筑的影響因素

在綠色建筑發(fā)展影響因素方面，為了厘清其影響因素框架體系，需要從多個(gè)層面進(jìn)行綜合考慮和分析。謝濤［14］引入解釋結(jié)構(gòu)模型（ISM），認(rèn)為影響綠色建筑發(fā)展的直接因素是企業(yè)開發(fā)綠色建筑的積極性，源頭因素則是政府對(duì)于綠色建筑的宣傳與財(cái)政支持力度。一些學(xué)者指出政府機(jī)構(gòu)集中程度、房地產(chǎn)投資、經(jīng)濟(jì)狀況、服務(wù)業(yè)發(fā)展、文化教育水平對(duì)綠色建筑發(fā)展具有重要影響［15-18］。在建筑領(lǐng)域，耦合協(xié)調(diào)模型主要被用來研究建筑業(yè)與其他要素之間的關(guān)系。劉曉君等［19］利用TOPSIS 模型和灰色理論構(gòu)建了綠色建筑產(chǎn)業(yè)與其支撐環(huán)境耦合協(xié)調(diào)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，測算綠色建筑產(chǎn)業(yè)與其支撐環(huán)境的綜合發(fā)展水平；Fang［20］運(yùn)用因子分析方法構(gòu)建了我國區(qū)域的金融業(yè)發(fā)展指數(shù)和綠色建筑發(fā)展指數(shù)，并應(yīng)用耦合協(xié)調(diào)模型研究了它們之間的耦合發(fā)展協(xié)同關(guān)系和演變趨勢。

當(dāng)前對(duì)于綠色建筑的研究呈現(xiàn)三點(diǎn)特征：一是綠色建筑的研究范圍相對(duì)分散，內(nèi)容相對(duì)單一，多定性在評(píng)價(jià)方面；二是綠色建筑發(fā)展效率研究較薄弱，側(cè)重于效率的獨(dú)立分析；三是當(dāng)前綠色建筑發(fā)展水平內(nèi)在關(guān)系研究不深入，且其發(fā)展的耦合協(xié)調(diào)性鮮有研究，難以準(zhǔn)確判斷各地區(qū)間綠色建筑發(fā)展的協(xié)調(diào)性和差異性。為此，針對(duì)當(dāng)前綠色建筑發(fā)展的特點(diǎn)，采用GIS 技術(shù)分析綠色建筑的空間格局和演化特征，基于空間分布差異研究我國綠色建筑發(fā)展效率和耦合協(xié)調(diào)水平的特征，為我國綠色建筑發(fā)展提供理論指導(dǎo)和實(shí)踐參考。

2 綠色建筑發(fā)展耦合水平評(píng)價(jià)模型構(gòu)建

2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

基于經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域?qū)G色建筑相關(guān)的研究文獻(xiàn)進(jìn)行研究分析，從經(jīng)濟(jì)環(huán)境發(fā)展、社會(huì)環(huán)境發(fā)展、產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展三個(gè)維度選取指標(biāo)構(gòu)建綠色建筑發(fā)展綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，最終指標(biāo)體系架構(gòu)由3 個(gè)一級(jí)指標(biāo)，20 個(gè)二級(jí)指標(biāo)構(gòu)成，如表1 所示。