绿色建筑经济性影响模型的构造思考

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“绿色建筑”是指在建筑的全寿命周期内最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)，保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑［1］。而“低碳建筑”则是当前“绿色建筑”理念的前沿体现，建设低碳城市、发展绿色建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势，亦成为当代城市发展的主题。世界各国普遍重视绿色建筑的研究，近十多年来，一些发达国家都对绿色建筑进行了深入探索，并相继推出了各自不同的绿色建筑评价体系，中国也于2006年出台国家标准———《绿色建筑评价标准》(GB/T50378—2006)［1］。但现行评价体系大多缺乏经济性评价。然而，绿色建筑经济性影响评价极具研究价值，它能够从费用的角度指导投资方、设计方、建设方和消费者做出正确决策，反映建筑领域可持续发展理念，对于促进绿色低碳建筑的发展具有重要意义［2］。另外，绿色建筑的实践是一项高度复杂的系统工程，不仅需要建筑师具有生态环保的理念，采用相应的设计和技术，还需要管理层、业主具有较强的环保意识。这种多层次合作关系的介入，需要确立明确的评价及认证系统，用定量的指标衡量预期环境性能实现的程度。因此，本文借鉴美国LEED评价标准的评价方法，结合中国《绿色建筑评价标准》，从定量的角度构建绿色建筑的经济性影响评价模型。

一、美国LEED评价标准与中国《绿色建筑评价标准》

美国能源及环境设计先导计划(LeadershipinEnergyandEnvironmentalDesign，简称LEED)是美国绿色建筑委员会(USGBC)始创于1995年的一套非强制性的绿色建筑评估体系。它从建筑全寿命周期的视角，运用6项指标对建筑整体的环境性能进行综合打分，被认为是世界上最完善、最有影响力的绿色建筑评估标准之一［3］。中国在借鉴美国LEED评价标准的基础上，于2006年正式颁布实施国家标准———《绿色建筑评价标准》(GB/T50378—2006)，用于评价住宅建筑和办公建筑、商场、宾馆等公共建筑，基本涵盖了建筑节能的全部领域。

美国LEED评价标准和中国《绿色建筑评价标准》的前5项评价指标均为节地、节水、节能、节材和室内环境，主要区别在于第6项指标:LEED为“设计创新计划”，而《绿色建筑评价标准》则分为“运营管理(住宅建筑)”和“全寿命周期综合性能(公共建筑)”2项指标。以住宅建筑为例，美国LEED标准中的设计创新计划指标是对一些采取创新的能源和环境设计的建筑给予的奖励得分，而中国《绿色建筑评价标准》中的运营管理指标，是针对绿色施工管理及后期的物业管理制定的，中国《绿色建筑评价标准》的指标设置比较符合我国当前绿色建筑研究还处于初期阶段的国情，体现了全寿命周期理论在建筑领域中的重要作用，有利于提高中国绿色建筑在运营管理中的效率。中国《绿色建筑评价标准》6个指标中的具体指标分为控制项、一般项和优选项3类。其中，控制项为绿色建筑的必备条款，优选项主要指实现难度较大、指标要求较高的项目。对同一对象，可根据需要和可能分别提出对应于控制项、一般项和优选项的指标要求［1］，并按满足一般项和优选项的程度，将绿色建筑分为一星、二星和三星3个等级。以住宅建筑为例，一般项为40项，优选项为6项，根据建筑所在地区、气候与建筑类型，符合条件的一般项数可能会减少，对一般项数的要求亦可按比例调整。显然，这种评价方法仅仅从定性的角度进行评定，未充分考虑到各地区房地产市场发展程度的差异，带有很大的不确定性和人为主观性，为绿色建筑的评价带来诸多不便，说服力较弱。

二、经济性影响模糊综合评价模型的构建

表1绿色建筑经济性影响因素的指标体系［1，4］Tab．1Indexsystemofeconomicfactorsaffectinggreenbuilding经济性影响因素F一级指标Fi决策阶段经济费用效益F1设计阶段经济评价F2施工阶段成本性能F3运营维护阶段费用效益F4二级指标fij经济净现值f11经济内部收益率f12效益费用比f13平面指标f21建筑周长指标f22建筑体积指标f23面积定额指标f24户型比f25节地功能价值系数f31节能功能价值系数f32节水功能价值系数f33节材功能价值系数f34室内环境功能价值系数f35日常运营耗能指标f41日常运营排放指标f42维护费用指标f43环境效益指标f44运营管理水平指标f45模糊综合评价法是模糊数学的一个具体应用方法，它根据模糊数学的最大隶属度原则，对受各种因素制约的对象做出一个总体的定量化的评价，以减少人为主观因素的影响，具有客观、可靠、效率高、结果清晰、操作性强的特点，适合解决各种半结构化或非结构化问题。

1．设定各级经济性影响因素

按照建设项目全寿命周期理论，并根据中国《绿色建筑评价标准》，将绿色建筑的经济性影响因素F划分为4个一级指标Fi和18个二级指标fij(见表1)。其中，每一个二级指标的取值区间均为［0，1］。

2．设定各级影响因素的权重

由于各项指标对评价结果的影响程度不同，需要设置权重。权重的确定采取专家打分法。邀请若干位专家，因地制宜地对各个指标的权重进行打分，并将打分结果进行算术平均。设一级指标Fi对经济性影响因素F的权重向量为W=(W1，W2，W3，W4)，二级指标fij对一级指标Fi的权重向量分别为

3．设定评价标准

设定的绿色建筑的经济性评价标准与现行中国《绿色建筑评价标准》相符，即S=(S1，S2，S3)，其中S1对应《绿色建筑评价标准》的一星级，S2对应二星级，S3对应三星级。

4．构建模糊综合评价模型

假设专家为m人，分别对每个二级指标fij进行打分。从而得到:rijk=sijk/m。其中，rijk表示认为fij隶属于Sk(k=1，2，3)的专家人数占专家总人数的比例［2］。再假设n表示每个一级指标包含的二级指标的个数，则第i个一级指标Fi的评价矩阵为:Ri=

从而，第i个一级指标Fi的模糊综合评价集合为:Pi=Wi·Ri=(pi1，pi2，pi3)。其中，Pi为Fi对S的隶属度，且pi1+pi2+pi3=1［2］。

由此得到，经济性影响因素F的评价矩阵为:

最终，绿色建筑经济性模糊综合评价模型为:Q=W·P=(Q1，Q2，Q3)。其中，Q1+Q2+Q3=1。由于评价集合Q的各元素Qi与评价标准集合S的各元素Si的位置一一对应，根据模糊综合评价法的最大隶属度原则，Qi的最大值所在的位置映射该绿色建筑经济性评价的等级，即M=max(Q1，Q2，Q3)［5］。

三、模糊综合评价模型的应用

福建省厦门市在推进绿色建筑发展中走在了中国的前列，2009年提出的低碳城市规划，把建筑、规划、市政建设与可持续发展理念相结合，对探索新兴材料、新型建筑以及环境友好的生活方式，推动海西经济和中国生态经济的发展具有重大的历史意义。厦门“蓝湾国际”住宅小区就是其中的典型代表，它位于福建省厦门市湖滨北路与体育路之间，紧邻文化艺术中心、体育中心，由5幢30～31层的高层建筑组成，总占地约4万m2，总建筑面积将近20万m2，是福建省首个“中国人居环境金牌住区”和首个实施“绿色建筑”国标的住宅项目［6］。

根据前面建立的模糊综合模型，以厦门“蓝湾国际”住宅小区为例进行经济性影响评价。邀请10名专家组成专家组，基于绿色建筑经济性影响因素的指标体系，对各项指标进行打分，最终得到一级指标Fi对经济评价影响因素F的权重向量为W=(0．2，0．1，0．5，0．2)，二级指标fij对一级指标Fi的权重向量为W1=(0．5，0．3，0．2)，W再对每个二级指标fij进行打分，汇总得到各个一级指数Fi的评价矩阵分别为:由此得到经济性影响因素F的评价矩阵为:

最终，绿色建筑经济性模糊综合评价模型为:Q=W·P=(0．2605，0．351，0．3885)根据模糊综合评价法的最大隶属度原则，即M=max(0．2605，0．351，0．3885)，判断厦门“蓝湾国际”住宅小区项目的经济性评价等级为三星级。

本文基于全寿命周期理论，结合中国《绿色建筑评价标准》(GB/T50378—2006)，从项目各参与方的角度定量化地设计出绿色建筑经济性影响评价体系，并构建绿色建筑经济性影响评价的模糊综合模型，使绿色建筑评定工作更客观、公平、公正，为低碳经济的发展和厦门低碳城市的建设提供思路。但我国地域广大，各地气候、环境、经济发展水平差异巨大，受时间和地域限制，本评价体系和评价模型的构建可能仅适用于与厦门市类似的局部地区，因此各地均应因地制宜地制定经济性影响评价标准。另外，模糊综合评价的结果虽然直观，但不能体现与同级别的其他绿色建筑之间的区别，仍有待检验和完善。