层次分析法在高层建筑采暖方式评价中的应用

洪文霞

摘要： 文章根据现阶段高层建筑各种供暖模式特点，综合各种选择要素，利用层次分析法选择最合理的供暖方式。探讨一种简单有效的方法来对采暖方式进行选择，以达到节约成本、绿色环保、满足使用功能的目的。

Abstract： In this paper， according to the characteristics of various heating modes of high-rise buildings at present， based on the selection of factors， the most reasonable heating method is selected by the analytic hierarchy process. This paper discusses a simple and effective method to select the heating mode， so as to achieve the purpose of saving cost， protecting environment and meeting the use function.

关键词： 高层建筑；采暖方式 ；绿色环保

Key words： high-rise building；heating mode；green environmental protection

中图分类号：TU832 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）11-0038-02

0 引言

建筑采暖工程是一项非常复杂且需要消耗大量能源的工程，当采用煤炭作为燃料时更加如此，不但需要大量的煤炭资源，而且会对环境造成一定的破坏。在我国集中供暖依旧是比较主要的供暖方式，这种方式虽然能节省一些资源，但是热量流失也比较严重。[1]随着人民的收入的增长和生活状态的改善，对建筑功能的要求也不断提高，采暖工程越来越凸显其重要性，在选择采暖方式的时候会有许多要考虑的要素，包括建筑面积、供暖可靠性、投资大小等等，所以一般的定性与定量的的评测方法无法做到科学准确的对其评估。然而层次分析法把复杂问题给简化，通过建立递阶结构对重要的要素进行对比，可以比较好的解决这个问题，本文旨在引用这种方法，对建筑采暖方式进行选擇，从而提高建筑设计质量。

1 常见供暖方式简介

1.1 集中供暖

在我国，煤炭资源相对丰富，在市场还不是很开放的年代，煤炭资源自然而然的成为了我国集中暖的主要资源，集中供暖方式又恰恰可以相对高效地释放煤炭的能量，且供热持久，所以一直以来这种供暖方式被大量采用。[2]但是使用煤炭的集中供暖也有一定的弊端，比如各种温室气体会被排放到大气中对大气造成污染，而且这种“伙供“方式导致业主不能按照自己的需要开关暖气，临时不住也需要缴纳暖气费。[3]

1.2 分户供暖

1.2.1 燃气分户供暖

燃气分户供暖采用液化气作为取暖原料，通过对液化气的燃烧提供温度，其燃烧空间密闭，利用效率高，不会带来空气污染，也可以起到解决“伙供”问题，并且装有温度和时间的控制装置，温度可以自己调控，开关暖气时间也可以自己调节，减少了人不在也需要开暖气的这种浪费，而且天然气更加环保，所以在今后燃气供暖方式将会占据主要市场。然而燃气供暖方式现在并不成熟，有些技术问题并没有完全解决，所以说这种方式也存在一定的不足。[4]

1.2.2 电热采暖

分户电热采暖使用低温电缆或者电热膜作为传热媒介取暖，其优点是占用面积小，便于安装，且住户能自主调节室温，不会让人感觉干燥。但是其缺点也比较明显，用电高峰期的时候会导致热量不足，而且设备造价较高。[5]

2 运用层次分析法对供暖方式进行选择

2.1 层次分析法简介

层次分析法是运筹学家T.L.萨迪于上世纪70年代提出，其根本原理就是把复杂的问题分解成许多组成因素，再把这些因素按内部关系组成递阶层次结构，再把这些因素两两比较，排列相对重要性，然后根据重要性排序做出最合理的选择。

2.2 层次分析法的步骤

①分析各要素关系，建立递阶层次结构；②对同一层次上的各元素关于上一层次的准则重要性两两比较，构造判断矩阵，进行检验；③计算相对权重；④计算总权重，排序。

2.3 应用实例

某高层建筑供暖系统设计时，设计师不仅要参考设计规范及图纸，还要与专家和业主交流意见，综合各方的意愿，对各种供暖方式充分评估，选择出最适合的供暖方式，依据层次分析法评估，步骤如下：

2.3.1 建立方案的递阶结构

根据设计的目标和涉及的要素，做出方案的递阶结构。考虑为主要素：供暖是否可靠，购买设备资金多少，舒适及方便程度。在分析层次中，A为目标层，选择供暖方式；准则层B，涉及选择的要素；C为方案层，为供暖方案的选项。

建立模型如图1所示。

2.3.2 建立各阶层的判断矩阵

建立判断矩阵是为了计算权重，根据专家及业主的意见得出相对权重，为了定量化，层次分析法引入1-9比率法构造，1、3、5、7、9等标度表示两元素相比的重要程度，2、4、6、8等表示上诉中间值。为了保持关于层次单排序的一致性，引入一致性指标

综表1-表5可知，该选择煤炭集中供暖方式。

3 结语

根据上述结果可知，煤炭集中供暖方式综合权重最大，是最优供暖方式。通过计算，可以为工程选择供暖方式提供帮助，有助于降低成本和提高设计质量。

参考文献：

[1]江涛，郝治铭，刘星.现代高层建筑中采暖方式的浅析[J]. 黑龙江科技信息，2013（19）：166.

[2]韩东.高层建筑中采暖方式的分析选择[J].民营科技，2007，（11）：147.

[3]高薇.高层建筑中采暖方式的选择[J].中国科技信息，2007（17）：30.

[4]王广.现代高层建筑中采暖方式的浅析[J].中国科技信息，2005（23）：136.

[5]张斌，曲海涛，余永康.低温电热式辐射供暖系统实验研究与经济分析[J].哈尔滨建筑大学学报，1996（03）：73-78.