改革开放以来,我国建筑业得到了迅猛发展,在促进国民经济快速发展和改善人民居住条件等方面做出了巨大贡献。据统计,2015年全国建筑业总产值达180 757亿元,比上年增长2.3%,虽然增速较前些年有所放缓,但仍然占到国内生产总值的26.7%。同时,中国城市化率预计到2050年将达到70%~75%,都市圈、城市群、城市带和中心城市的建设与发展,注定了建筑行业更广阔的市场即将到来,建筑业在我国经济发展中将持续发挥举足轻重的作用。但同时我国建筑业仍存在生产方式相对粗放、资源利用效率不高、废弃物排放量大、建筑垃圾资源化率低等问题。

因此,推进建筑业战略转型,转变建筑业的发展方式,促进建筑业工业化、绿色化,实现可持续发展,是我们面对的首要任务。21世纪以来,政府和国内一些企业开始关注施工过程产生的负面环境影响的治理,开始对绿色施工进行相关的研究与发展,为我国建筑行业的可持续发展奠定了一定的基础,也为我国当下的建筑业健康发展指明了方向。2016年国家标准《建筑工程绿色施工评价标准》GB/T50640—2010启动第一次修订,这里希望通过对我国绿色施工评价要素、方法的研究,为本次国家标准的修订提供一些思路和借鉴。

“绿色”强调更多的是生态保护,实际上是为了实现经济社会的可持续发展。就工程施工过程来说,在住建部颁发的《绿色施工导则》中,绿色施工指的是“建设工程项目中,在保证质量、安全等基本要求的前提下,通过科学管理和技术进步,尽可能地节约资源和减少对环境产生负面影响的施工活动,实现四节一环保(节能、节地、节水、节材和环境保护)”。这是迄今为止,行业对绿色施工概念的共识。

绿色施工的实施大体包括6个方面的主要内容,即由施工管理、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。

如今在绿色建筑评价的研究方面,国内外的专家学者做了大量工作,提出了一些科学的方法,例如寿命周期评价,环境工程评估等对于促进绿色建筑和绿色施工的发展起到了很重要的作用。然而,这些工作大部分是以规划设计阶段为重点,对施工实施过程的设计少有涉及,即使略有涉及,其深度也不够。施工阶段是实现工程规划、设计方案的重要过程,是大规模地改变自然生态环境、大量消耗自然资源的过程,该过程对绿色建筑的形成有着至关重要的影响。因此,对施工阶段各施工因素进行科学的控制和管理,对于实现行业可持续发展战略有不可忽视的作用。这里基于AHP的模糊综合评价法,选取具有代表性、可操作性强的要素作为评价指标,建立绿色施工评价模型,准确反映建设项目绿色施工的水平。

根据我国建筑工程绿色施工的特点,并且结合现行国家标准的内容,将绿色施工评价指标分为3类:能源与资源的节约利用、减少环境负荷、绿色施工管理,再对每一类进行细分,分指标项和因素项,建立如图1所示的绿色施工评价指标体系。

根据阶梯层次的构建,利用九级标度法对各指标项重要性进行比较,再利用几何平均法(根法)来计算权重,从而得到各指标因素权重及总排序,如表1所示。

假设绿色施工指标体系中各评价因素划分为四级,即优秀、良好、合格与不合格,对应的分值分别为90~100,80~89,60~79,<60。

在制定等级评价标准时,这里遵循以下两点。

1)在各评价因素中,对于一些能够用比较具体的数字来反映的指标,例如电能的消耗量、材料的采购数量等,当作硬性指标对待;关于这些硬性指标,可以依据相关的规范、标准或行业约定俗成的数值来进行评判,得到该项指标的得分,不进行模糊评价。

2)在一些其他的评价因素中,有些并不能像硬性指标一样用具体的数据来反映,将其称作软指标,这些指标的评价只能依据一些描述性的语言,不同的人得出的评价结果受主观因素的影响而出现一定的差距;对于这些因素的评判,可以选取几个专家对指标项进行分别评价,然后基于评价结果,采用模糊数学理论对该指标项的得分进行分析。

论文构建的绿色施工评价体系中各硬性指标因素评判标准如表2所示,软指标因素评判标准如表3所示。

采用模糊数学评价方法对指标进行评价,例如,假设因素A11有60%的认为及格,20%认为良好,10%认为优秀,10%认为不及格;因素A12有50%认为及格,30%认为良好,20%认为优秀,0%认为不及格,则R_A1的计算公式:

指标层、分指标层、因素层的模糊综合评价计算,因素层模糊评价集合为:

其结果就是该体系最终的模糊综合评价集。

本评价体系评级为优秀、良好、合格、不合格4个等级,即在得到评价指标集合B之后,按照最大评价指标b_k(b_k=max{b_j})对应的等级集合中V的元素V_k给出的评价。

将评价集合V的各个元素给予不同的分值,计算出最后得分S。

式中:T是由四个评价等级的分数所组成的列向量,即T=(95,80,60,0)^T。

以某省图书馆工程为例开展绿色施工评价,该图书馆新馆总建筑面积100 523m²,建筑高度41.40m;馆内设有数字图书馆区、展览厅等。请相关专家模拟对项目各指标进行了打分,主要结果如表4~6所示。

根据评价方法得出评价结果如图2所示。

根据评价结果中的各评价指标得分表以及指标得分情况分布雷达图可以看出,在A能源与资源的节约利用、B减少环境负荷、C绿色施工综合管理三项评价指标中,B减少环境负荷和C绿色施工综合管理指标项的得分相对较低,反映出在该实际案例工程施工中,在减少环境负荷方面的措施以及绿色施工综合管理方面做的工作相对缺乏。

根据评价结果中12个分项评价指标的得分表以及分项指标得分情况分布雷达图可以分析得出,在B3噪声污染控制、B4建筑垃圾控制、C3绿色施工规划与实施几项分项指标中得分较低,反映出相应的控制措施不到位。

总体来看,该实际案例的工程施工中,在A能源与资源的节约利用方面做得最好,得分较高;在B减少环境负荷和C绿色施工综合管理方面得分相对较低,并且在B减少环境负荷中出现了得分最低的分项指标B3噪声污染控制。

最后,该实际案例绿色施工评价的总得分为87.85分,处于良好与优秀之间的级别,尚有继续完善绿色施工的空间。

文章研究的重点主要集中在探索建立一套实用、适用我国建筑工程绿色施工的评价体系,通过模型的建立及试评价,得出了以下结论。

1)绿色施工想要取得更好效果,要从更高的层面考虑问题,比如通过倡导和大力推动建筑工业化来改变传统的生产方式,建筑工业化可以有效减少施工用水和建筑垃圾,降低人工成本,缩短施工时间,是最大程度实现绿色施工的重要途径。

2)政府层面应该结合既有的评价标准要求和正在开展的绿色施工评价工作尽快建立全面的绿色施工评价指标体系和评价方法,让施工单位能够有据可依,有法可循。

3)尽快出台绿色施工评价的实施细则,让绿色施工不是只停留在示范层次,应该尽快尽早地制度化和常态化,只有这样才能真正实现我国建筑业的可持续发展目标。