089 基于LEED大学生公寓绿色评估研究.doc

基于LEED大学生公寓绿色评估研究北京建筑工程学院 王智华摘要 以LEED2.0为基础，结合我国建筑上的“节地、节水、节能、节材”现状，分析我国建筑“四节”现状及与国外发达国家的差距。参考LEED的评估指标，依据我国建筑“四节”的分析结果，根据我国大学生公寓的实际情况和相关标准，拟建了一套大学生公寓绿色评估指标体系；然后运用专家估测法和相对重要性序列矩阵法相结合的方法，确定各项评估指标的权重；最后提出用模糊综合评判法对大学生公寓进行绿色评估，建立了模糊综合评判数学模型，并进行实例应用。关键词 LEED 大学生公寓 绿色评估 Research on green assessment of college students apartment based on the LEED(Beijing university of civl engineering and architecture wangzhihua)Abstract: Taking LEED 2.0 as the foundation, building on our country “saving land, saving water,saving energy, saving material” situation, analyzed the “four saving” under current situation and the gap with developed countries. A set of indicator system concerning about green assessment of college students apartment was established by referring to the assessment indicator of LEED, depending on the analysis results of “four saving” in our country and according to the practical condition and related critia of students apartment. Then the weight of each assessment indicatior was determined by the combined method of expert estimation and relative importance sequential matrix. Finally it proposed that carrying on the green assessment with the fuzzy comprehensive judgment to the university students apartment, and established the mathematical model of fuzzy synthesis judgment，and gave a example.Key words: LEED; Students apartment; Green assessment 0 引言我国于2001年9月出版了中国生态住宅技术评估手册和2003年8月由清华大学等单位完成了绿色奥运建筑评估体系的研究，这说明我国已经重视了发展绿色建筑。而当前高校招生规模不断扩大，大学生公寓不断扩建，公寓的环境质量问题，直接关系到学生生活的安定与舒适、关系到学生的健康和成长，因此本文在前人的基础上，针对我国大学生公寓的特点，从技术、经济、环境、能源及社会的角度进行研究，制定出一套客观、科学的大学生公寓绿色评估体系。1 大学生公寓评估体系的构建在对大学生公寓综合评估中，往往需要确定几百乃至上千个指标项目，指标建立和数据采集的工作量非常大。在建立本文的评估体系中，通过对大学生公寓内外环境的分析和征询专家意见，拟在比较的基础上，主要对大学生公寓的单项技术进行评估，从环境效益、经济效益、技术难度和实用性上考虑。1.1 LEED与我国绿色评估指标分析为建立我国大学生公寓绿色评估指标，特将LEED与我国的香港、台湾、以及大陆最新的绿色奥运建筑评估体系和“绿色建筑评估标准意见征求稿”的各项评估指标进行对比分析，找到它们的共同点。为了方便比较，将各个评估指标项归纳为六大指标：1)节地与室外环境；2)节能与能源利用；3)节水与水资源利用；4)节材与材料资源利用；5)室内环境质量；6)运营管理。对建筑绿色性的理解和要求不同，引起了指标设置的差异。经过比较分析发现，LEED与我国香港、台湾及大陆评估指标中仍然有许多达到普遍共识的项目1。1.2 大学生公寓绿色评估指标的建立在评估指标的构建上本文以绿色住宅评估指标比较中所达到普遍共识为基础，并结合现有的住宅评估指标及我国国情，仅从节地与室外环境、节水与水资源环境、节能与能源利用、节材与材料资源利用、室内环境质量、运营管理这6大指标少数关键方面，建立如下表1所示的我国大学生公寓绿色评估指标及表2各指标评分依据 2-12：表1 我国大学生公寓绿色评估指标评估指标A分项指标BA1节地与室外环境B1 建筑选址B2 褐地开发B3 可选择的交通设施B4 对场地的扰动B5 绿化率和垂直绿化面积率B6 可渗透铺地面积B7 噪音和声响 A2节水与水资源利用B1 节水景观设计B2 废水回收创新技术B3 节约用水A3节能与能源利用B1 照明节能B2 可再生能源B3 空调效率比B4 采用高效用能设备B5 计量与核准B6 绿色电能 A4节材与材料资源利用B1 旧建筑的更新B2 资源再利用B3 可循环利用的物质B4 就地取材B5 可快速再生的材料B6 使用经过认证的木材A5室内环境质量B1 通风效率B2 室内空气质量检测B3 天然采光和视野B4 安装温湿度监控调节系统B5 热舒适度B6 低挥发材料A6运营管理B1 施工污染物管理B2 建筑废弃物回收利用率B3 垃圾分类回收率B4 环境管理体系认证表2 大学生公寓各指标的评分依据指标项分析方式评分依据A1B1定性建筑选址符合城市居住区规划设计GBSO180-1993、城市用地竖向规划规范CJJ83-1999要求；不占用自然保护区和受保护生物的栖息地2。A1B2定性对荒地、废地进行改良，成为适宜居住的住宅用地。A1B3定量公寓门外400米内设有公车站和地铁站；有专用自行车道和人行道，至少为10%的学生提供自行车停放处。A1B4定量不占用基本农田保护区；恢复建筑剩余空地至少50%的地貌。A1B5定量人均公共绿地面积不少于1.5/人；垂直绿化面积占绿化面积大于20%。A1B6定量可渗透铺地面积占硬质地面大于50%。A1B7定性符合中华人民共和国国家标准-城市区域噪声标准GB/3096-93的要求3。A2B1定量至少50%景观浇灌用水使用雨水或回用水；使用高效浇灌技术节省至少50%市政用水4。A2B2定量把可能转化为污水的市政引用水量最少降低50%；就地处理所有废水使之达到三级标准5。A2B3定量在满足能源政策方案水管配件性能要求的基础上，采取措施使建筑总的用水量比计算用水量基准减少20%（不包括浇灌用水）6。A3B1定性照明功率密度符合建筑照明设计标准GB50034的规定。A3B2定量可再生能源占总能耗比例至少5%7。A3B3定量在公共建筑节能设计标准GB50189的基础上降低能耗至少10%。A3B4定量100%使用高效能设备。A3B5定性采用热量计量设施计量热量损耗8。A3B6定量签订一个至少两年期的可再生能源合同，提供至少50%的建筑电能需求。A4B1定量至少保留现有建筑75%的建筑结构和围护。A4B2定量折价处理和再利用材料占建筑材料至少5%以上。A4B3定量墙体材料中，可循环利用材料（按价值计）所占比率大于40%；设备系统中，可循环利用材料（按价值计）所占比率大于60%9。A4B4定量至少50%建筑材料产于距施工现场500km范围以内。A4B5定量使用可快速再生的建筑材料和产品占项目所有建筑材料和产品总价值的5%。A4B6定量所用木质材料至少50%是根据森林管理委员会木质建筑部件的使用原则和标准认证的。A5B1定量室内90%以上的空间在95%的时间均能实现自然通风。A5B2定性室内空气质量满足国家现行标准规范的要求。A5B3定量高视觉工作间的自然采光面积不小于10%；90%房间窗户便于住户直接眺望景色10。A5B4定性房间内安装温湿度监控调节系统。A5B5定性遵守ASHRAE热工标准55-1992和补录1995的规定。A5B6定性油漆、涂料中有机化合物散发不超过绿包涂层标准 GS-11规定；地毯必须达到室内空气质量检测绿色标识项目的要求11。A6B1定量至少回收处理建筑施工、拆除和场地清理产生的废物总量50%。A6B2定量建筑废弃物回收利用率达到30%以上。A6B3定量垃圾分类回收率达至少70%。A6B4定性建筑施工企业通过ISO14001；物业管理部门是否通过ISO1400112。2 大学生公寓绿色评估指标权重的确定大学生公寓评估指标虽然已经确立为6大类共32项评估指标，但这些评估指标重要程度并不同。为了确切的反映出各评估指标对大学生公寓环境影响的重要程度，选用一定的数值量来表示，称为“重要性系数”，即“权值”。确定评估指标权重的方法很多，常用的有专家估测法、相对重要性序列矩阵法、频数统计分析法、层次分析法等。本文采用了专家估测法和相对重要性序列矩阵法，该方法的特点在于集中专家的经验与意见，通过量化的形式确定各项指标的权数，具体过程如下：（1）确定各评估指标的重要性序列F值根据专家们意见及参考表2-2各评估指标评分依据划定各指标的重要性序列F值，专家有15位，指标共32项，最重要的为32分，其他依次为31、30、29、2、1，详见表3。（2）评估指标相对重要性序列矩阵按表3中重要性序列F值进行统计，求得相对重要性值： （1）式中：第i 个指标相对于第j个指标的重要性；分别表示第i个指标，第j个指标； 第位专家， 共有位专家。整理后，求得相对重要性值。（3）求各指标的“权值” 求极差d 令 ， （2） 求各指标的“权值” （3）表3 大学生公寓绿色评估指标相对重要性序列表专家号指标F值123456789101112131415A1B13128329729283032273032322430A1B22327128528232728263124231931A1B3191824213222162622242527192526A1B4142225241521132320192119241716A1B51313462614271715201715182620A1B6681176314312111518161825A1B7 475124137482814128A2B130322320253129231322431223219A2B22426312282315322725322631209A2B321926231617302921232023172118A3B115211189322422141816173083A3B2121722311020202478622957A3B32621031116166174536A3B4714101914128131191416142717A3B5543252458539132155A3B6159264221241124144A4B12931133230541029302925211632A4B2 2510302917273112261719113615A4B320252017232421112416132015724A4B41620211131926923721132814A4B5111614271815127191510362227A4B633821695410510121021A5B132301512132631918312830282922A5B2261229302918192017222322112329A5B322241928221618610141821261310A5B41711185129111891311971113A5B510152816201011536369412A5B68173117101415481012A6B1282917142830323130292729253023A6B2272316132125252825282628273128A6B31819271527122251621227201211A6B4926419817211312125891 （4）整理归一后，计算出大学生公寓绿色评估指标的权重如下表：表4 大学生公寓绿色评估指标的权重评估指标A分项指标B权重B指标权重A指标权重A1节地与室外环境B1 建筑选址0.2350.247B2 褐地开发0.188B3 可选择的交通设施0.196B4 对场地的扰动0.158B5 绿化率和垂直绿化面积率0.127B6 可渗透铺地面积0.072B7 噪音和声响0.024A2节水与水资源利用B1 节水景观设计0.590.144B2 废水回收创新技术0.35B3 节约用水0.06A3节能与能源利用B1 照明节能0.3180.105B2 可再生能源0.27B3 空调效率比0.078B4 采用高效用能设备0.24B5 计量与核准0.062B6 绿色电能0.032A4节材与材料资源利用B1 旧建筑的更新0.270.18B2 资源再利用0.207B3 可循环利用的物质0.209B4 就地取材0.139B5 可快速再生的材料0.148B6 使用经过认证的木材0.027A5室内环境质量B1 通风效率0.2780.167B2 室内空气质量检测0.277B3 天然采光和视野0.208B4 安装温湿度监控调节系统0.115B5 热舒适度0.094B6 低挥发材料0.028A6运营管理B1 施工污染物管理0.40.157B2 建筑废弃物回收利用率0.36B3 垃圾分类回收率0.2B4 环境管理体系认证0.043 大学生公寓绿色评估方法的建立模糊综合评判法是模糊数学的一种具体应用方法，它是应用模糊变换原理和最大隶属度原则，考虑与评估事物相关的各个因素，对其所作的综合评估。利用模糊综合评判法对绿色建筑的评估使工作更客观，使评估方法数量化，程序化，便于编制程序，真正为工程管理者在管理中进行决策服务。为此本文尝试应用模糊综合评判的方法对大学生公寓进行绿色评估13。根据前面已经构建的大学生公寓绿色评估体系，即6大项32分项评估指标和各大项及分项的权重，采用模糊综合评判法对大学生公寓进行绿色评估的数学模型建立过程如下：（1）将因素分类大学生公寓绿色评估指标的影响因素分为6大类，即设为式中：节地与室外环境 节水与水资源利用 节能与能源利用 节材与材料资源利用 室内环境质量运营管理各因素的子集为： （2）建立权重集采用“相对重要性序列矩阵法”确定大学生公寓绿色评估体系各类指标的权值如表4所示，列出如下： （3）建立评估等级参考LEEDTM评估等级的划分方法，综合其它行业和领域划分评价等级的方式，传统的评优评级中也将优、良、中、差四个级别作为最普通的等级划分方式。因此设大学生公寓的绿色评估等级为四个等级，则建立的评判集为：。（4）一级模糊综合评判按评估体系6大类中的各个因素进行综合评判。一级模糊综合评判的单因素评判矩阵分别为：， ， 得出一级模糊综合评判集为：， （5）二级模糊综合评判二级模糊综合评判的单因素矩阵，应为一级模糊综合评判矩阵，即：= ， 得出二级模糊综合评判如下： （6）评判等级的确定按最大隶属度原则确定大学生公寓的综合评估是何等级，哪个决策的隶属度最大，大学生公寓就为此等级14。4 实例应用根据前面建立的大学生公寓绿色评估体系和模糊综合评判模型,现对香港大学3#学生公寓进行绿色评估。现由10位专家对该公寓评估子集中的各因素