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1模糊綜合評價方法

在實踐過程中，特別是工程實踐中，大量的決策問題具有模糊性，這樣的模糊性可以體現在決策問題的方方面面。如何描述這些模糊概念或者模糊量便成了模糊決策的一個基本問題。由于實際決策問題的復雜性及不確定性，利用模糊技術進行決策分析與評價來解決難以量化的復雜問題就具有明顯優勢。模糊理論是在美國學者(Zadeh)教授于1964年創立的模糊集和理論基礎上發展起來的。它主要概念是漸變的隸屬關系，通過模仿人的思維方式來表示和分析不確定、不精確信息，處理一些非隨機、不精確和不確定概念更加符合實際?；谀：壿嫷臎Q策方法在解決決策問題時起著越來越重要的作用［5］。模糊集理論與多目標多人決策的有機結合已成為決策科學、運籌學、系統科學等交叉學科的活躍研究領域，模糊多目標決策也是模糊集理論誕生以來應用最為成功的領域之一，模糊多目標決策理論代表了決策科學發展的方向，它比經典多目標決策更具有實際應用價值。所謂模糊綜合評價，就是要對某一對象進行多因素、多層次、全面的評價。多層次的評價，要考慮許多因素，這些因素的重要程度是有差別的，評級標準和自然狀態也是模糊的。根據給出的評價標準和實測值，經過模糊變換，對待評價對象給出總的評價。運用模糊數學模型開展綜合評判的優點是:數學模型簡單，容易掌握，對多因素、多層次的復雜問題評判效果比較好，用別的數學分支和模型難以代替，在實際工程中，采用模型綜合評判法往往能夠得到較為合理和全面的評判結果。

2模糊評價方法在工業建筑評價中的應用優勢

根據我國綠色工業建筑的實際情況和特點，采用模糊綜合評價的方法對其評價，具有較強的適用性和優勢，具體體現在以下幾個方面。

2．1影響因素的模糊性綠色工業建筑評價影響因素中，有很多因素，例如，對綠色工業建筑的優化管理、綠色工業建筑對當地文化的影響等。這些影響因素，難以給予直接的定量評價，具有明顯的模糊性。對于這類因素的處理，正是模糊評價優勢之一。模糊綜合評價法既可用于主觀因素的綜合評價，又可用于客觀因素的綜合評價。在實際生活中，“亦此亦彼”的模糊現象大量存在，所以應用范圍很廣，特別是在主管因素的綜合評價中，由于主觀因素的模糊性很大，使用模糊綜合評價可以發揮模糊方法的優勢，評價效果優于其他方法［6］。

2．2評價因素處理評價因素可大體分為定量影響因素和定性影響因素兩大類。在對民用建筑能耗、水耗等定量影響因素進行評價時，評價結果與其具體能耗、水耗量有關。但與民用建筑不同，工業建筑在這些方面差別非常大。民用建筑的使用性質雖有差別，但都是人在使用和居住，因此，其室內環境控制、能耗、污染物排放等方面差異不太大。但在工業建筑領域，行業太多，各行業在建筑能耗、污染物排放、室內環境控制等方面存在較大差異。例如，紡織工業中有溫濕度要求的廠房，僅其空調能耗指標可達200～400W/m2，是普通民用建筑的3～4倍，并且一般都是全年運行，所以能耗更大。另外，工業建筑對室內環境控制的精度要求差異也較大。如某軍用光束車間，對溫度要求控制在±0.1℃以內。車間環境控制精度的不同，也會造成工業建筑在某些評價因素方面差距較大。對于這些定量評價因素，如果仍采用民用綠色建筑評價中的根據影響因素數值大小打分方法，會存在較大的不合理性。具體而言，在工業建筑評價中，對于可以定量的影響因素，由于各行業差距太大，各因素的評價得分與因素的數值大小不再是簡單的線性關系。例如，高精度電子廠房耗能極高，即使在環境保護等其他方面做的非常好，但因為其高耗能一項得分過低，就很難使其得到合理的評價。而對于定性的影響因素，如果僅用“通過”和“不通過”來簡單評價，這種“非此即彼”的評分方法不僅可能存在“信息丟失”問題，還在實踐中不易操作。模糊綜合評價結果以向量的形式出現，提供的評價信息比其他方法豐富。首先，模糊綜合評價結果本身是一個向量，而不是一個單值點，并且這個向量是一個模糊子集，較為準確地刻畫了對象本身的模糊狀況。所以本身在信息的質和量上都具有優越性。其次，模糊綜合評價結果經進一步加工，又可提供一系列的參考綜合信息。如按照最大隸屬度原則，取隸屬度最大的評價等級，就可確定被評價對象的最終等級評語;后根據加權平均法，將評價結果作為權數，給各評語等級賦以適當的分數，就可算出一個等級分數值向量。

2．3評價因素的影響繁多復雜綠色建筑的概念具有綜合性，而對工業建筑的評價影響因素更是繁多，并且復雜。這些評價影響因素既衡量建筑對外界環境的影響，又涉及建筑內部環境的質量;既包括建筑的物理性能，如建筑外圍及材料、能源消耗、污染排放、室內環境等，也可能涵蓋部分人文及社會的因素，如規劃、管理手段、經濟效益等。在常見的綠色建筑評價方法中，評價因素都有些簡單化。建筑的生態評估是一項高度復雜的系統工程，目前的一些評價方法僅從技術的角度入手，回避了此類問題［3］。對于此類問題，選用模糊綜合評價方法進行處理可謂是得心應手。首先，可把影響綠色工業建筑評價的所有因素列出，這些因素可能會很多，并且對評價結果的影響大小也不同。為了更科學的處理這些評價因素，模糊綜合評價可將這些評價因素根據其對評價結果影響性質、類別等進行劃分為幾個層次，即由一級評價指標體系中的各指標構成一級評價因素集F，F={f1，…，fn}，其中f1，…，fn為影響綠色施工評價性能的一個個因素。而其中fi有可能又由幾個二級評價指標構造，而每個二級評價指標又可由若干個三級評價指標構成。這樣，雖然綠色工業建筑評價因素繁多，但模糊綜合評議形成全面的、多因素、多層次的評價因素集。這樣多層次的處理有兩方面的好處。一方面符合復雜系統的狀況，有利于最大限度的客觀描述被評價對象;另一方面，還有利于盡可能準確地確定權數。在從因素對被評價對象的重要程度出發確定權數時，通常把整個評價因素體系的權數看成一個整體，即滿足∑ni=1ai=1。這樣，當復雜系統包含評價因素較多時，必然使每個因素的權數減小，因素間的重要程度差異將不易體現出來。但是，如果將復雜系統分層，則每個層次內的因素將變少，因素對被評價對象的隸屬度和重要程度會較容易確定。因此，被評價對象越是復雜，結構層次越多，應用多層次模糊綜合評價的效果就越理想。根據以上原因及我國工業建筑的現狀，筆者認為，可將模糊數學引入到我國綠色工業建筑的評價過程中。由于模糊數學克服了經典數學“非此即彼”的局限性，描述了影響因素由優到差逐漸變化的模糊特性，評價結果更具有科學性，也更接近于客觀實際。因此，采用模糊綜合評價方法對工業建筑進行評價較為合適。

3結語

綠色工業建筑的評估體系實質上是一個相對合理的量化指標體系，它包括對生態環境效益和經濟效益的評估。綠色工業建筑的評估要符合物理規則的科學性，準確的量化數據是評估系統的靈魂。模糊綜合評價是建立在模糊數學基礎上的一種評價模式，它是應用模糊變換原理和最大隸屬度原則，對受到多種因素制約的事物或對象做出一個總體的評價。它具有結果清晰，系統性強的特點，已在許多領域里得到了廣泛應用。綠色工業建筑評價的影響因素的模糊性、復雜性、非線性等特點，以及我國的工業化國情，決定了我國綠色工業建筑必須根據我國工業建筑的基本特點和實際情況，選擇合適的評價方法進行科學的評價。而模糊綜合評價的獨特優勢，則使其非常適合于我國綠色工業建筑的評價。

作者：李洪欣沈超于小婷劉祝雄單位：鄭州大學土木學院海軍航空工程學院人文社科系機械部第六設計研究院