2016年，国务院办公厅印发《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，计划用未来10年的时间，使新建建筑中装配式建筑的面积比例达到30%。装配式建筑推广应用的关键是，在其生命周期内保证经济、社会、环境和资源等内外部因素之间具有一定的协调可持续性，同时这也与建筑产业的稳步发展与技术升级密切相关。

对此，相关学者进行了大量研究，Zhai X.等指出装配式建筑较传统建筑能更好地提供节能减排、稳定持久的发展环境；Guerra Santin O提出装配式建筑的可持续评价中，要考虑经济、环境以及资源等因素；石振武运用层次分析法，从社会、环境和管理运营等角度出发，构建出装配式建筑设计阶段的可持续发展评价体系。目前的指标研究大多针对某一具体的阶段，未形成较为全面规范的体系。本研究从建筑行业可持续发展的角度，构建装配式建筑全生命周期评价体系，为装配式建筑的可持续性发展评价提供参考。

根据《布伦特兰报告》可持续发展是“既满足当代人需求，又不损害后代人满足其自身需求的能力”。可持续发展程度是体现经济、环境、社会与人的和谐关系，要求在发展经济的同时，保护好人类赖以生存的社会、环境与资源，且各项指标向量的变化趋势呈现不单调减态势。装配式建筑可持续发展问题是一个复杂的系统问题，涉及到的影响因素众多并且复杂，因此采用层次分析法进行研究。

依据可持续发展与全生命周期的相关理论，研究国内外对于建筑可持续发展的成果，综合相关专家的意见，将装配式建筑可持续发展评价体系划分为四层递阶，依次为目标层、生命周期层、准则层与指标层，详见表1，各层设置说明如下。

(1）目标层：它是装配式建筑可持续发展评价指标体系设置的顶层，是下设三层生命周期层、准则层、指标层逐层聚合的结果，表示装配式建筑可持续发展的整体状况D。

(2）生命周期层：借鉴建筑项目在全生命周期内不同阶段解决不同问题的理念，将生命周期层划分为决策设计阶段S₁、构件生产和运输阶段S₂、施工阶段S₃、运营使用阶段S₄以及报废回收阶段S₅。

(3）准则层：可持续发展评价通常包括三个方面，即经济、环境以及社会的可持续性。近年来，人们对生态资源问题愈加重视，装配式建筑对生态资源的消耗也是可持续发展需要关注的方面，因此，将装配式建筑可持续发展的评价分为经济、环境、社会、资源四个方面。

经济是制约一个项目产生与发展的首要因素，资本投入与回报、成本等经济因素是贯穿建筑生命周期的关键因素。环境是建筑持续存在的基础条件，固体废弃物、废水、废气等污染因素会破坏友好和谐的环境，在保证生活质量的同时更要避免环境污染。社会是建筑与周围共存的个体各种关系的集合，表现在开发利用新型生产施工技术、提高社会生产率、选取合理位置、协调建筑与人的关系等方面。资源是建筑的基础物质，我国资源现状决定装配式建筑要走资源节约型的道路，节约用水，节约用地以及利用可再生能源等都是建造装配式建筑过程中需要考虑的问题。

(4）指标层：在四个准则层下设置若干指标，构成指标层I。本研究分析了大量的文献资料，结合走访、座谈与问卷调查等形式，确定初步指标。运用德尔菲法，向装配式建筑及工程经济方面的学者、专家征询意见，对初步指标进行筛选，最终确定49个指标来反映装配式建筑可持续发展状况。

上述49个指标，从五个阶段四个方面定性地表达了装配式建筑的可持续性，还需确定每个指标的权重，才能构成完整的量化评价体系，以此来评价装配式建筑的可持续发展度。利用线上线下的方式，向装配式建筑从业人员及相关专家发放调查问卷，判定各层级指标的重要性，初步分析调查结果，得出单个指标的权重。

目标层、生命周期层、准则层与指标层分别构造判断矩阵，每一层内部指标之和设为“1”。从目标层开始，把装配式建筑可持续发展度D作为准则，设置为准则“1”。影响可持续发展度D的下层影响因子为生命周期层的五个阶段，分别是决策设计阶段S₁、构件生产和运输阶段S₂、施工阶段S₃、运营使用阶段S₄以及报废回收阶段S₅，将5个因子进行两两比较。根据1-4强制确定法对因子重要程度进行量化，确定S₁、S₂、S₃、S₄与S₅的重要度，分值情况见表3。1-4强制确定法中分值的定义见表2。

对于目标层装配式建筑可持续发展度D，下层5个因子构成两两比较的判断矩阵：

其中，s_ij是因子S_i相对S_j的重要度得分。S为一致性矩阵，符合判断矩阵的所有因子s_ij·s_ji=1的要求。

根据5个因子S₁、S₂、S₃、S₄、S₅对于目标层D的判断矩阵S，求出它们对于目标层D的相对权重，用W=（w₁, w₂，…，w_n) ^T表达。在确定矩阵一致性时，特征根法与其他方法相比，更加准确且符合方案排序的特点，故选用特征根法。在SW=λ_maxW式中，S的最大特征根是λ_max，相应的特征向量是W，经归一化处理后，确定因子的分配权重，求得生命周期层判断矩阵最大特征根λ_max=5.2193。

(1）计算一致性指标CI (Consistency Index) 可得生命周期层判断矩阵一致性指标CI=0.0548。

(2）查找平均随机一致性指标RI表，在本研究中涉及到从一阶至六阶的RI值分别为0, 0, 0.52, 0.89, 1.12, 1.26，生命周期层判断矩阵是五阶矩阵，选用随机一致性指标RI=1.12。

(3）计算一致性比率指标CR (Consistency Ratio) 生命周期层判断矩阵的一致性比率指标CR=0.0489, 计算结果CR<0.1, 则接受判断矩阵的一致性;当计算结果CR≥0.1, 要对判断矩阵重新进行重要度确定, 使计算结果CR<0.1。具体结果见表3。

运用层析分析法，经过指标矩阵判断、权重系数计算等，按照2.1-2.3的计算顺序与过程，依次确定准则层、指标层的指标权重，将基于全生命周期视角的装配式建筑可持续发展指标评价体系汇总整理，把每一阶段、每一因素、每一指标权重及相关关系列出，如表4。

逐层计算各因子相对于总目标层的重要性权重，运用贝叶斯公式将上层到下层的权重值进行合成，计算各指标对总目标的组合权重。根据每一指标的打分，即可求得装配式建筑可持续发展度的得分。

在某地区内选取四幢装配式建筑Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ，并从专家库中选取14名专家分为两组进行评价，专家均具有建筑领域丰富的专业知识，对装配式建筑有深入研究且有类似评价经验，组1运用专家意见法，组2利用装配式建筑可持续发展指标评价体系打分，满分10分，综合整理各位专家打分结果与意见，如表5。

专家意见法综合各个专家的评价，对四幢装配式建筑进行等级划分。利用装配式建筑可持续发展指标评价体系打分的结果进行排名，并且能够从评价体系指标中找出与专家意见相对应的指标，例如，建筑物Ⅰ专家意见中“生活用水较节约”，与指标体系中运营使用阶段的“生活用水量”相对应；建筑物Ⅱ专家意见中“建筑构件预制率低”，与指标体系中构件生产和运输阶段中“生产机械化程度”相对应。

利用评价体系给四幢装配式建筑的可持续发展度进行打分的结果分别是，Ⅰ：8.18，Ⅱ：4.78，Ⅲ：8.53，Ⅳ：6.85。不仅可以得到单幢建筑物可持续发展度的综合分值，还能直观体现可持续发展各个方面的数值差距。专家打分法得出四栋建筑的结论是，Ⅰ：良好，Ⅱ：较差，Ⅲ：良好，Ⅳ：一般。专家打分法对建筑物Ⅰ和Ⅲ的结论均为良好，无法明确判定哪座建筑物更好，但评价体系可以得到建筑物的具体分数，建筑物Ⅰ和Ⅲ有明确的排名依据，可解决专家打分法模糊的缺点。

通过指标体系的对比效果，反映出评价体系的打分结果与专家打分的结果基本相符，并且专家的意见均能从指标体系中找到对应项目。利用该指标体系打分既囊括了专家打分法简便、直观性的优点，又能体现评价指标体系多层次、多阶段、多因素、多指标的优点，且利用评价体系更具有客观有效性和简捷易懂性。

全生命周期视角下的装配式建筑可持续发展体系可以为建筑行业的可持续性发展提供指标体系，也可以为政府规范装配式建筑的发展提供思路。装配式建筑可持续发展评价指标体系融合了经济、环境、社会与资源四个方面，不仅可以对某一阶段发展状况评价，更重要的是能为全生命周期各阶段发展提供建造目标，也可用来评估装配式建筑项目在建成以后的发展状况。评价指标体系能将装配式建筑在可持续发展方面的优势进行量化，让人们更加直观地认识到装配式建筑的魅力，也为装配式建筑的发展提供新数据和新思路。