装配式建筑对城市发展的影响评价

刘书含 李紫薇 王 旭

(东北林业大学土木工程学院，黑龙江 哈尔滨 150000)

0 引言

党的十九大报告中明确指出要加快建立绿色低碳的经济体系建设，装配式建筑作为近年来大力发展的新型绿色产业，具有模数化，规范化，高质量，工期短，绿色环保的优势，因此推进装配式建筑具有重要意义。齐宝库,朱娅等人采用从经济、环境、其他效益三方面对装配式建筑综合效益进行评价[1]；王洁凝对关于发展装配式建筑推进新型城镇化建设进行了研究[2]；吕玲雪采用PEST-SWOT分析对装配式建筑在我国的发展进行了研究[3]，郭章林对装配式建筑的发展做了研究[4]；现有的研究大多是对装配式建筑进行分析评价、装配式发展的制约因素和阻碍、装配式建筑对城市工业化的影响，基于此，本文对装配式建筑对城市发展的影响进行了分析研究，通过研究装配式建筑对城市发展的影响，提出合理化的建议。

1 技术路线

本文着重于研究装配式建筑对城市发展的影响，由于城市发展所涵盖的范围较广，此处我们主要对城市发展以及工业化水平做主要研究，装配式建筑对城市建设的发展是多元化的复合系统，该系统取决于经济、社会、政府、环境等多方面因素，因素之间存在着相互作用的关系，而非独立存在，基于此本文选用PSR模型建立评价指标体系，将指标分成压力、状态、响应指标，各指标之间的内在逻辑关系清晰明了，层次清晰，更加科学合理的反映了装配式建筑对城市建设的影响。并采用物元法计算各个指标与各标准等级的关联系数分析得到综合评价结果，最后选用北京市装配式建筑对城市发展影响的相关指标数据对该模型进行验证,见图1。

2 基于PSR模型的装配式建筑对城市建设的影响评价

目前，PSR模型广泛应用于生态评价中，该模型能够很好的反映人类的生产生活活动与自然之间的相互作用的内在逻辑关系。PSR模型分为压力—状态—响应三个层面，状态是压力作用的结果，也是响应的效益成果。采用PSR模型建立评价指标不仅

反映了发展装配式建筑的优势和目前的发展现状，而且解析了装配式建筑与城市发展之间的内在相互逻辑关系，见图2。

2.1 压力指标

选用装配式建筑所占比重、市场需求化水平、建筑总能耗作为压力指标。考虑到装配式建筑所占比重、市场需求率水平在一定程度上推动着建筑业产业化发展，与城市的发展呈现正相关的关系，建筑总能耗作为环境指标，既是装配式建筑发展的助力又影响着城市可持续发展。

2.2 状态指标

状态指标主要包括能耗状态、碳排放状态、工业化发展状态。装配式建筑具有节水、节材、节能、降低碳排放量等显著优点，这些优点影响着城市的可持续发展建设。因此能耗节约率能较好的反映出装配式建筑对城市发展环境方面的效益；建筑工业化率、产业化人员比率是城市工业化发展的相关指标；装配式建筑所占GDP的比重是装配式建筑对城市经济发展的贡献率。

2.3 响应指标

政策体系越完善，政府扶持力度越大，高效优化管理的程度越高对城市的发展建设越有利。通过政府和有关部门的一系列响应作用于装配式建筑产业的发展，继而带动了经济的发展，城市发展。压力—状态—响应指标共同形成了一个相互作用，多层次，多方面的复杂反应体系。这些指标共同构成完整可行的效益评价系统。具体指标见表1。

表1 装配式建筑对城市建设的影响评价体系

3 物元评价模型的建立

3.1 确定待评价物元

建立物元评价模型[5-8]:

装配式建筑对城市建设的影响评价为N，评价指标为C，和特征值X，共同构成了装配式建筑对城市建设的影响评价物元，由此建立物元矩阵，即:

(1)

其中，R为n维装配式建筑对城市建设影响的综合效益物元；Ri为R的分物元，即等级j上的经典物元模型(i=1,2,3,…,n)；N为待评价物元，即装配式建筑对城市建设的综合效益等级；Ci(i=1,2,3，…,n)为第i项评价指标；Xi(i=1,2,3,…,n)为对应评价指标Ci的量值。

3.2 建立经典域和节域物元

(2)

其中，Nj(j=1,2,3,…,m)为综合效益物元所处的第j个等级；Xji=|aij,bij|为综合效益评价处于第j个等级时关于对应的各评价指标所取的数值范围。综合效益的节域物元：

(3)

其中，Nf为全部的综合效益评价等级；Xfi=|afm,bfn|为Nf关于各指标Ci取值的数值范围。

3.3 确定待评价系统各效益等级之间的关联度

构建关联函数和关联度，关联函数表示当物元的量值取为实轴上一点时，物元符合所要求的取值范围的程度。点xi到Xji=(aji,bji)和Xpi=(afi,bfi)的距分别为：

(4)

(5)

3.4 熵权法确定权重，计算综合关联度

由于评价系统中各个指标的影响程度不同，因此不同指标所占的权重不同。因此在使用物元法时根据不同指标的重要程度，采用熵权法确定各个指标ci的权重wi，W=(w1,w2,w3,…,wn)。需要注意的是wi=(i=1,2,3,…,n)应满足归一性和非负性约束。即：

(6)

根据所确定的各指标权重见表2，计算综合关联度：

(7)

4 对北京市进行实例分析

4.1 确定评价等级标准

根据国家《绿色建筑评价标准》《装配式建筑评价标准》、专家访谈数据以及现有文献对评价体系指标等级的划分，国内学者龙姗等人[6]对装配式建筑绿色性评级体系的等级划分，何亚伯等人对基于可拓理论的绿色建筑综合评价[9]及行业经验值将指标分为一星级、二星级、三星级指标。各指标的等级范围如表3所示。

4.2 确定指标量值

指标数据来源分为两部分，对于定量指标根据北京市统计年鉴、预制建筑网及有关部门网站获得，对于定量指标采用专家打分法或市场调研确定，具体指标量值见表4。

4.3 综合关联度计算

根据物元法基本模型，计算每个指标关于各个评价等级的关联度，并根据熵权法所计算的权重，由式(7)计算出各等级的综合关联度。结果见表5。

表3 各指标经典域与节域取值范围

表4 北京市各指标量值

表5 指标有关各评价等级的关联度

根据各指标计算出各等级的综合评价关联度，由式(7)计算出以北京为例该评价模型的各等级综合权重为由0

5 结语

装配式建筑的持续健康发展是建筑产业现代化的重要组成部分，是影响城市发展水平的重要因素，在国家产业化绿色经济建设方面起着突出作用。装配式建筑对城市发展的影响涉及层面多，指标复杂，指标间又相互作用，本文引入生态评价中的PSR模型将影响城市发展的指标归入压力、状态、响应三个层面，分析了装配式建筑对城市发展的影响在不同层面的等级水平，运用物元法对北京市进行了实例论证，并对装配式建筑的发展提出相关的建议。但本文还具有一定的局限性，对城市发展指标体系构建不够完整，对于不同角度的分析，个别指标的归类模糊，论证实例较少，在这些方面还有待进一步的改进。