1舊工業(yè)建筑再生利用項目評價指標體系
評價指標是對能夠反映評價對象本質隨時間變化的各種特征的定性及定量化度量,一般主要是從定量角度來說明事物的本質屬性及特征;而評價指標體系是指彼此相對獨立、亦具有一定關聯(lián)性的指標集合。評價指標與指標體系是舊工業(yè)建筑再生利用項目進行評價的前提,指標體系是否科學、系統(tǒng)、客觀、有效以及是否便于數(shù)據(jù)采集分析,直接關系到項目評價結果的合理和有效性。近年來,國外有學者提出了從社會、經(jīng)濟、生態(tài)和技術四維的角度對項目的可持續(xù)性進行分析;國內也有學者針對基礎設施建設的可持續(xù)性評價建立了社會、經(jīng)濟、環(huán)境三維的前評價指標體系。這些研究對舊工業(yè)建筑再生利用評價的研究具有一定的啟示意義,然而舊工業(yè)建筑再生利用評價指標體系需要能夠準確而有效地反映整個項目在決策、設計、施工及運營全過程內的可持續(xù)性。我國的舊工業(yè)再生利用項目起步較晚,相關的制度制定尚處在探索中,且各城市再生利用項目成功的數(shù)量有限,加之各地區(qū)經(jīng)濟、文化、地理環(huán)境多有差異,影響項目實施的不確定因素繁多,缺乏可參考的有效歷史數(shù)據(jù)。研究參考了BREEAM(英國)、LEED(美國)、DB11/T825—2011《綠色建筑評價標準》和《綠色奧運建筑評估體系》等多個國家的綠色建筑評價體系,遵循其基本原則,總結對其他項目評價指標體系的相關研究,初步確定出部分指標。
通過對全國22個重點城市中96個項目進行現(xiàn)場調研觀察、問卷調查,咨詢各地政府主管部門、項目投資方、相關設計師、使用者以及后期運營管理者等多方人員,收集再生利用項目有關的歷史資料、項目規(guī)劃方案、改造設計圖紙和建筑物現(xiàn)場實際效果采集等信息,分析總結出影響舊工業(yè)建筑再生利用項目實施全過程的因素。通過分析列成指標清單,遵循評價指標的一般優(yōu)選原則,經(jīng)專家反復交流論證,結合國內舊工業(yè)再生利用項目發(fā)展實際,研究從經(jīng)濟、社會和環(huán)境三方面匯總出關于舊工業(yè)建筑再生利用項目的評價指標初步框架。由于研究目的在于實現(xiàn)可用于對再生利用項目壽命期內進行全過程評價的評價方法,那么相應的評價指標體系也需符合這種評價特點。對于一個完整的工程項目來說,無論其時間跨度還是空間跨度都相當大,影響項目發(fā)展的不確定因素也會隨項目進程而變化。同時,用于評價的指標在項目的不同階段或在不同的評價方法中所涉及的工程內容和體現(xiàn)的重要程度都會不同,因此研究對舊工業(yè)再生利用項目采取分階段、分方法的全過程評價,并將各指標根據(jù)所選方法的不同,運用可拓判別方法歸類到項目進展的不同階段。在此基礎上,通過一定的數(shù)學方法分析,確定出優(yōu)選后的舊工業(yè)建筑再生利用項目評價指標及指標體系。
2舊工業(yè)建筑再生利用評價體系構建
評價體系的確立,因所選評價方法和相應指標體系的不同而不盡相同。而不同評價方法都有各自的優(yōu)缺點和側重角度,在對項目進行全過程評價時,單一的評價方法有可能得不到有效的評價結果。所以,在可持續(xù)發(fā)展理論基礎上,研究選取了符合對舊工業(yè)建筑再生利用項目進行多階段的全過程評價的可拓優(yōu)度評價方法作為評價體系的主線。同時,為了在評價的每個階段得到較為滿意的輸出結果,在項目的前期評價、中期評價以及后期評價過程中,選取具有針對性的逼近理想解排序法(TOPSIS)潛力評價法、能量分析法以及社會影響矩陣分析法3種輔助評價方法以完善這種分階段、多類別指標、不同類型變量共存、遞進式的評價體系。
2.1可拓優(yōu)度評價方法
可拓優(yōu)度評價方法是對一個對象的優(yōu)劣性評價,首先要規(guī)定衡量指標。優(yōu)劣是相對于一定標準而言,評價一個對象的優(yōu)劣必須反映出利弊的程度以及可能的變化情況。因此要求根據(jù)實際問題的需要,制定出符合經(jīng)濟、社會和環(huán)境要求的評價標準。衡量指標I=I1,I2,…I{}n(i=1,2,…n),其中Ii=(ci,Vi)是特征元,ci是評價特征,Vi是矢量化的量值域。對某個被評價對象Z,若關于衡量優(yōu)劣的指標I,符合規(guī)定的量值范圍X0,量值允許的取值范圍為X,量域為V,建立關聯(lián)函數(shù)K(z)表示對象Z符合要求的程度,稱為Z關于衡量指標I的關聯(lián)度。通常情況下要求所有衡量指標的綜合關聯(lián)度大于0即認為對象Z符合要求,則優(yōu)度定義為C(Z)=∑ni=1αiki(αi是Ii權系數(shù))。在再生利用評價指標體系中,部分指標屬定量指標可直接確定出其經(jīng)典量值域,而一些指標屬定性指標,只能通過模糊數(shù)學理論將其轉化為語言變量,進而給出其模糊量值域。但可拓學中的可拓域囊括了經(jīng)典域和模糊域這兩部分論域,所以應用可拓優(yōu)度評價法可直接融合兩種論域進行評價研究。研究根據(jù)項目各階段各指標所包含內容不同,分別設定其量值域。舊工業(yè)建筑再生利用項目的可拓優(yōu)度評價標準考慮兩步控制,首先對二級衡量指標的關聯(lián)度取小,如果存在負值則需進行一次整改,然后對整改后結果再次進行優(yōu)度評價,從決策階段開始逐步遞進。
2.2TOPSIS潛力評價法
舊工業(yè)建筑多處于待處理狀態(tài),決策者如何在眾多舊工業(yè)建筑中遴選出具備最有潛力的項目,是再生利用潛力評價研究的核心問題,即屬于多目標決策問題。TOPSIS法是一種逼近于理想解的排序法,是常用且有效的多目標決策方法,具備理想解和負理想解的兩個基本概念。TOPSIS評價用于對已通過決策者初選的舊工業(yè)建筑進行二次篩選,在依據(jù)指標權重計算出各舊工業(yè)建筑的綜合評價值后,通過排序比較確定舊工業(yè)建筑的再生利用潛力大小,因此指標權重的確定是進行評價決策的關鍵。權重確定的方法有主觀賦權法和客觀賦權法。而研究選取的綜合賦權法兼顧主、客觀兩類權重信息,既能充分利用客觀信息,又能滿足決策者的主觀愿望。
2.3能量分析法
能值理論是以美國著名生態(tài)學家H.T.Odum為首,于20世紀80年代末在能量生態(tài)學、系統(tǒng)生態(tài)學、生態(tài)工程學及生態(tài)經(jīng)濟學基礎上發(fā)展提出的。能值分析以能量為基準,把生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)中不同種類、不可比較的能量轉換成統(tǒng)一標準的能值來衡量和分析,評價不同種類能量在整個系統(tǒng)中的作用和功能,如綜合分析系統(tǒng)中各種經(jīng)濟流的能值指標,定量分析系統(tǒng)的結構功能與生態(tài)經(jīng)濟效益。實際研究工作中一般都以太陽能值作為統(tǒng)一標準,來衡量各種不同能量等級資源的真實價值及其對環(huán)境經(jīng)濟系統(tǒng)的貢獻。任何一項舊工業(yè)建筑改造過程都要開發(fā)利用環(huán)境資源,只有能夠產(chǎn)生更多能值財富的改造才是成功的。可持續(xù)發(fā)展強調系統(tǒng)整體協(xié)調發(fā)展,是社會、經(jīng)濟、環(huán)境的整體持續(xù)發(fā)展,是建立在人與自然關系和諧基礎上的發(fā)展。所以,對舊工業(yè)建筑改造過程進行評價要綜合考慮系統(tǒng)的經(jīng)濟效益與其對環(huán)境的壓力。而能值評價指標能在這兩方面對系統(tǒng)予以定量化評價,衡量系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的能力。
2.4社會影響矩陣分析法舊工業(yè)建筑再生利用社會影響矩陣分析法是一種后評價方法,可對再生利用項目在社會經(jīng)濟、發(fā)展方面有形和無形的效益與結果進行分析,重點評估項目對國家或地區(qū)社會發(fā)展目標的貢獻和影響,包括項目本身和對周圍地區(qū)社會的影響。評估的內容包括持續(xù)性、機構發(fā)展、參與、婦女、平等和貧困等方面。具體根據(jù)項目需要和地區(qū)的現(xiàn)狀,區(qū)別不同情況,分類進行重點的要素分析,在要素評價分析的基礎上,根據(jù)多目標規(guī)劃原理,對每一項評價指標確定一個滿意值和不允許值,以滿意值為上限,以不允許值為下限,計算各指標實現(xiàn)滿意值的程度,并以此確定各指標的分數(shù),再經(jīng)過加權平均進行綜合,從而評價出研究對象的綜合狀況。
2.5再生利用評價體系分析
2.5.1前期評價
由圖2可見,在前期決策階段,應用TOPSIS法對項目的開發(fā)潛力的評價與可拓優(yōu)度法對決策階段的規(guī)劃決策方案等內容的可持續(xù)性評價具有一定程度的一致性。只是可拓優(yōu)度法針對的是全過程性評價,為保證其指標體系在各階段(決策、設計、施工、使用維護)的統(tǒng)一,所選指標相對比較綜合,而TOPSIS法的指標針對性比較強,而且指標涉及前期決策分析的信息相對全面。所以,若為項目前期開發(fā)提供決策意見以TOPSIS法得出的評價結果為主。另外,TOPSIS法的評價結果可為可拓優(yōu)度法(全過程性評價)進行階段調整提供參考依據(jù)。2.5.2中期評價在改造階段,應用能量分析法對舊工業(yè)建筑改造過程的評價與可拓優(yōu)度法對設計階段的施工圖紙、材料選擇方案等和施工階段組織計劃、施工方案等內容的可持續(xù)性評價也具有一定程度的一致性。一般在設計和施工階段,影響項目實施的假設條件和不確定因素逐漸減少,項目可收集到的準確信息逐漸增多,也即定量性的信息更易獲得。而可拓優(yōu)度法的數(shù)據(jù)源自可拓域,定性或定量化數(shù)據(jù)均有;能量分析法的評價是以定量性數(shù)據(jù)為前提,所以評價結果更為準確。那么,在設計方案調整和施工過程控制中應以能量分析法的評價結果為主。
2.5.3后期評價
在項目的后期,應用社會影響矩陣法對項目作出的后評價與可拓優(yōu)度法對使用維護階段運營狀況作出的評價也可互為佐證。然而社會影響矩陣法如同TOPSIS法一樣,其指標針對性相對可拓優(yōu)度法較強,而且指標涉及后期社會影響分析的信息相對全面。所以,若分析項目的后期社會效果以社會影響矩陣法得出的結論為主。
2.5.4動態(tài)過程性評價
建立再生利用評價體系主要目的之一是分析舊工業(yè)建筑改造項目整個過程中對可持續(xù)發(fā)展原則的執(zhí)行效果,如果過程中效果不好,可以及時做出調整,顯然,這種動態(tài)的過程性評價應用可拓優(yōu)度法比較符合,如圖3所示。另外,為了改善這種過程性評價的不足之處,在不同階段選取更有針對的評價方法為階段性調整提供參考依據(jù),從而更為科學有效實現(xiàn)項目整體的可持續(xù)發(fā)展。
3結語
本文從可持續(xù)發(fā)展角度出發(fā),建立的這種分階段、多類別指標、不同類型變量共存、遞進式的舊工業(yè)建筑再生利用評價體系,一方面,可為項目決策、設計方案調整、施工過程控制和后期影響分析提供可靠的指導性意見;另一方面,可對舊工業(yè)建筑再生利用項目進行動態(tài)全過程評價,實現(xiàn)項目的經(jīng)濟性、社會性和環(huán)境性統(tǒng)一平衡的可持續(xù)發(fā)展目的。下一步將著力于評價方法的兼容性分析、指標數(shù)據(jù)的科學量化和評價體系的簡化等方面的研究,最終實現(xiàn)我國舊工業(yè)建筑再生利用評價體系的構建。
作者:田衛(wèi) 李慧民 陳旭 閆瑞琦 單位:西安建筑科技大學土木工程學院 中國城鄉(xiāng)建設發(fā)展有限公司