評價指標系統(tǒng)是可持續(xù)建筑各方面綜合評估的集合,精確的、具體的、可測量的評價指標是建筑目標的明確化表達。根據(jù)“人-自然-社會”整體系統(tǒng)在建筑領域的價值映射,指標體系包括環(huán)境影響、建筑品質(zhì)、人性關懷、社會價值四個方面的具體指標項。指標選取應遵循系統(tǒng)性、可比較、全面性、可操作的基本準則,并考慮三個層級的指標的相應權(quán)重系數(shù)。建構(gòu)建筑可持續(xù)的評價層級及具體指標項,有利于了解建筑的可持續(xù)特性,為可持續(xù)建筑設計提供更為客觀的依據(jù),也有助于推動建筑的可持續(xù)化發(fā)展。
可持續(xù)建筑; 人文評價; 指標體系; 評分標準
TU201.7A
[定稿日期]2023-04-18
[作者簡介]高云庭(1986—),男,在讀博士,講師,研究方向為藝術(shù)學理論、設計學。
1 指標準則
建筑的可持續(xù)性綜合評價是多指標、多層次、多向度的,評價問題所涉及的內(nèi)容包含文化、經(jīng)濟、技術(shù)、生態(tài)環(huán)境等等,為確保評價過程的高效性和評價結(jié)果的高質(zhì)量,對可持續(xù)建筑項目的綜合評價指標的構(gòu)建,應遵循四個原則。
1.1 系統(tǒng)性
系統(tǒng)性是評價指標系統(tǒng)建立的重要原則和首要特征,選取的所有指標應符合科學、客觀、公認的標準,要能真實地反映建筑方案中功能服務、經(jīng)濟技術(shù)、資源利用、環(huán)境保護和社會影響等多方面的狀況。指標必須符合明確性、一致性、相對獨立性、典型代表性,以及部分關鍵指標的不可替代性。指標體系的設置應層次適中、分類適度、權(quán)重適宜,質(zhì)化指標與量化指標相互結(jié)合,指標之間要有系統(tǒng)性和邏輯性的內(nèi)在聯(lián)系,避免指標間的相互隸屬、相互重疊。
1.2 可比較
評價就是各項要素之間的比較,如指標與標準之間、指標與指標之間,這是容易對比的。評價指標應盡可能采用國內(nèi)、國際標準或公認的概念,相容于統(tǒng)一模型中,并反映出被評估對象的質(zhì)的一致性。選擇指標時要考慮其定量處理的有關問題,將不可比因素設法轉(zhuǎn)化為可比因素,將評價的數(shù)據(jù)換算成統(tǒng)一的當量數(shù)值或無量綱數(shù)值。盡可能釆用定量指標或能進行量化操作的指標,以便于進行數(shù)學計算和分析,對于量化困難的因素,也應盡量進行分級定性評估。
1.3 全面性
評價指標體系要力求達到最廣的覆蓋面,全面綜合地反映出建筑方案不同方面的要求,要本著整體觀和全局意識,以動態(tài)性、時間性的眼光來選擇評價指標。既要從“宏-中-微”環(huán)境的角度考慮問題,也要兼顧“環(huán)境-人-建筑”“環(huán)境-社會-經(jīng)濟”的復雜性,既要考慮宏觀評價體系的制定,也要兼顧微觀評估落實的效果,既要有階段性評價,也要有重點性評價,還要有全生命周期維度的評價,既要考慮指標的普適價值和當前作用,也要能適應調(diào)整修正和更新完善的要求。
1.4 可操作
指標應涵義清晰、數(shù)據(jù)規(guī)范、易于理解,評價指標體系的設置不宜太細,過于繁瑣的指標體系會增大評估的難度,影響評估效率和操作性,指標體系也不宜過于籠統(tǒng),這樣會降低評價的可靠性和精確度。指標應易于獲取、易于建立模型、便于量化和計算,具有一定的現(xiàn)實統(tǒng)計基礎,在評估中可以通過測量得到或通過科學方法聚合生成,并具有可重復性。指標系統(tǒng)要具有區(qū)域適應性,能根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況因地制宜,形成最恰當?shù)闹笜私M合和權(quán)重設置。
2 指標體系
評價指標體系是所有評估要素集的一個映射,選取合適的指標是其重要環(huán)節(jié),它是構(gòu)成綜合評價體系的基石。指標體系的整體結(jié)構(gòu)是評價內(nèi)容與評價指標關系的映射框架,層次關系是各要素之間相互隸屬關系,同層級指標間關系則是各要素的重要性測度。作為評價對象的目標層,作為評價內(nèi)容的目標層,作為評價指標的指標層,是指標體系中最基本的三層結(jié)構(gòu)。目標層是宏觀性評價,它的指向是建筑綜合可持續(xù)性能的四大方面,即以建筑品質(zhì)為載體所創(chuàng)造的“人-自然-社會”屬性;子目標層是中觀性評價,它的指向是上述四大方面的具體內(nèi)容板塊;指標層是微觀性評價,它的指向是評價子目標所包含的可以用于評估的具體項。
評價指標的種類繁多,包括量化與質(zhì)化,硬性與軟性,宏觀與微觀,一般與特殊,顯性與隱性,動態(tài)與靜態(tài),物理與心理等范疇的指標項。從評價方式的角度來看,一般以數(shù)據(jù)化與等級化兩大類來做指標的評價結(jié)果表述與分析。對各層指標的權(quán)重設置將決定該指標評估結(jié)果的份量,也影響上一層級的評估重要性,最終可能左右整個評價項目的結(jié)果。如果評價項目的要求較高,還應根據(jù)具體的方案設計要求,就指標層的所有或部分指標有針對性地附加若干指標細則,該舉措是對評價指標的進一步細化分解,它可以使評估更加精準,更加有針對性,更加有的放矢(表1)。
建筑論壇與建筑設計高云庭: 可持續(xù)建筑的人文評價指標系統(tǒng)研究評價指標體系的建立,必須是遵循指標體系構(gòu)建原則,依據(jù)具體情況來進行,對它的構(gòu)造應是從目標確立到總體結(jié)構(gòu),再到指標遴選,再到層次組織,再到指標排列的這樣一個“高-低”“低-高”的雙向反復過程。只有理清了總體的評價目標和主要對象,才能明確低一級的具體評價內(nèi)容項目,也只有在低一層次完成了分析展開,才能在高一級的評價中做出準確的設置判斷。首先理清評價目標的完整內(nèi)涵與外延,確定綜合性目標和子目標,然后劃分評價概念的層次結(jié)構(gòu),再將每一子目標的概念細分為若干具體評估子項,直到這些子項都能從不同角度、不同層面反映出評價目標的要求,最后設計每一評估指標的具體標準要求或是指標細則,其結(jié)果應是一個層次結(jié)構(gòu)明確,指標次序、位置關系合理,細節(jié)清晰,各項要素一目了然的評價指標體系。
3 測評標準
評價中的測算方法與標準制定是非常重要的,兩個方面的思維方式在隱藏的時序角度的線索里展開,這是每一個評價指標被科學地、準確地賦予評價價值的關鍵環(huán)節(jié),其運用是整個評價工作的最后一個大的步驟,關系到評價結(jié)果是否具有好的評價效力和指導意義。
3.1 權(quán)重系數(shù)
評價權(quán)重是一種融合了指標重要程度和獲取困難程度的機制,確定權(quán)重是評價工作中將定性問題轉(zhuǎn)化成定量問題的一個基礎。權(quán)重直接影響著某一指標評價結(jié)果的同時還影響著其他的指標評價,各指標間的權(quán)重值是相互制約的關系,其一是表現(xiàn)在各指標權(quán)重值的大小變化,二是表現(xiàn)在評估對象的優(yōu)劣順序變化。從統(tǒng)計學的基礎角度及權(quán)重的確定原理來看,各種計算權(quán)重的數(shù)學方法可以概括地分為主觀賦權(quán)法(層次分析法、專家咨詢法、最小平方和法、二項系數(shù)法、比較矩陣法等)和客觀賦權(quán)法(因子分析法、利差最大化法、熵值法、均方差法等)兩個大類。
為了保證評價指標體系的科學性和公正性,通常做法是依據(jù)項目實際情況,采取不同程度的主客觀相結(jié)合的綜合賦權(quán)法,這種方法的運用應確保能綜合權(quán)重與主、客觀參考權(quán)重之間達到一種均衡,使兩者的離差趨近于可接受的最小值[1]。目標層指標無獨立的可經(jīng)由實際測量獲得的指標數(shù)值,其達標程度源于次級指標數(shù)值的綜合結(jié)果,且需依據(jù)具體建筑項目的實際情況而定,故該層指標權(quán)重一般多可運用AHP法、德菲爾法等偏主觀性方法來確定;子目標層指標同上一級指標類似且無實測值,但相對更為細化,故采用綜合性方法進行賦權(quán);指標層級的指標多為對二級指標的標準、性能、措施的評價條文,一般不具有明顯的重要性差異。設置權(quán)重是一個在比較中測算、權(quán)衡的相對值確定過程,首先要了解評價指標體系中各因素之間的關系,并建立系統(tǒng)且有層次的結(jié)構(gòu)體系;其次是要針對上一層指標因素,兩兩比較各個指標因素的相對重要性,依此羅列出一組判斷矩陣;再將該矩陣進行統(tǒng)一化處理,整理出所比較的元素在該層級中的相對權(quán)重;最后計算各層元素對系統(tǒng)目標的合成權(quán)重,并通過一致性檢驗來確保判斷思維過程的一致性和各權(quán)值的準確性。
3.2 分值與評級
評價結(jié)果無疑是評價工作的意義起點,它是人們準確認識建筑的“可持續(xù)性”,并在有需要的情況下進行后續(xù)完善的重要節(jié)點。這里包含兩個問題,其一,建筑是否是一個全面價值的可持續(xù)建筑?其二,如果是,那么該建筑的可持續(xù)綜合性能好到何種程度?測評體系的數(shù)學模型同樣也包括兩個方面的內(nèi)容,一個是如何將評價指標中有量綱的數(shù)據(jù)或者定性的評價轉(zhuǎn)化成為評價可用的當量化值;另一個是如何將這些當量化值經(jīng)過數(shù)學演算得出最終評價結(jié)果。就第一方面內(nèi)容而言,定量評價一般根據(jù)具體評價指標數(shù)值在閾值內(nèi)的分布情況進行打分;對于目前技術(shù)水平還難以量化的定性指標,則利用模糊與灰色的概念進行分值化表達,按滿足指標具體描述的情況進行打分。就第二方面內(nèi)容而言,適用于評估計算的數(shù)學模型包括:加權(quán)線性求和法(加法合成)、乘法合成、加乘混合法。后兩種評價模型和計算過程較為復雜,評價結(jié)果也不易于理解,一般多采用加權(quán)線性求和法,其數(shù)學公式為式(1)。
s=∑nj=1wjsj (總分=求和:指標權(quán)重系數(shù)×指標分數(shù))(1)
式中:s表示評價對象總得分;sj表示評價對象的j指標項得分;wj表示指標項的權(quán)值;n表示指標個數(shù)。若評價體系設定了一些參評條件,則應采用有約束的線性加權(quán)求和法,其數(shù)學公示為式(2)。
s=k∑nj=1wjsj" k=∏nj=1kj(2)
式中:k為判斷評價指標是否達到最低要求的邏輯值,如果是則k取值為1,如果不是則k取值為0。加權(quán)線性求和法符合人們對事物理解的一般邏輯,其數(shù)學模型把事物的特性分成若干類別,并進行分別評價,再依據(jù)各類別的重要性綜合評分,該數(shù)學模型是可持續(xù)建筑評價中運用最為廣泛的計分方法[2]。
評價結(jié)果多是以分級評定的方式給出的,一般采用十分制,將評判標準分為五個等級:
(1)優(yōu)異(Excellent),0.85~1分,該建筑的可持續(xù)綜合性能非常好,在人、自然、社會三個宏觀維度,以及各個具體方面,都表現(xiàn)得非常出色。
(2)良好(Very Good),0.7~0.85分(含0.85分),該建筑的可持續(xù)綜合性能比較好,在人、自然、社會三個宏觀維度的某一個或兩個方面略有不足,但總體表現(xiàn)較為令人滿意。
(3)中等(Good),0.55~0.7分(含0.7分),該建筑的可持續(xù)綜合性能一般,總體上較好地處理了環(huán)境問題,也在一定程度上對人文問題做出了回應。
(4)合格(Pass),0.4~0.55分(含0.55分),該建筑基本具備可持續(xù)綜合性能,沒有較平衡的考慮環(huán)境問題和人文問題,或是兩方面的屬性均表現(xiàn)平平。
(5)不合格(Poor),0~0.4分(含0.4分),該建筑不具備可持續(xù)性,對環(huán)境問題和人文問題的考慮均嚴重不足,或是只表現(xiàn)出一個方面的屬性。
正確確定評價值的設定方法,選擇合適的綜合評價算法,通過分析、計算、判斷,從而得出科學的、確切的綜合評價最終結(jié)果,這是可持續(xù)建筑的評價方法流程,也是評價可靠性的體現(xiàn)。評價結(jié)果是一次設計的結(jié)束點,是對方案的價值論證,但它更多的時候還應成為促進方案優(yōu)化的重要動力因素,提升、超越、豐富,追求設計中的“更好”——這種反向作用力才使評價結(jié)論,以及整個評價活動實現(xiàn)最全面的價值目標與過程意義。
4 結(jié)束語
在人文拓展的可持續(xù)建筑設計中,評價指標系統(tǒng)是建筑各方面綜合評估的集合,這其中存在很多的影響因素,該系統(tǒng)具有層次性、復雜性和動態(tài)性的特點。對建筑可持續(xù)項目詳盡評價清單的建構(gòu)性研究,有利于建立起設計思維更全面的關注點,使設計過程包含可以自我評估的切確標尺,提升設計思維的完善性和設計結(jié)果的品質(zhì),為可持續(xù)建筑評級提供一些更為客觀和有說明力的依據(jù)。
參考文獻
[1] 王瑤瑤. 基于可拓評價方法的綠色建筑評價體系研究[D].大連:大連理工大學,2016:38.
[2] 翟宇. 綠色建筑評價研究[D].天津:天津大學,2010:11.