蘇義坤 張玥玥
(東北林業(yè)大學土木工程學院,黑龍江 哈爾濱 150040)
村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價模型的構建研究
蘇義坤 張玥玥
(東北林業(yè)大學土木工程學院,黑龍江 哈爾濱 150040)
通過分析我國村鎮(zhèn)居住建筑功能的現(xiàn)狀,總結了其特點和存在的問題,構建了村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標體系,并應用數(shù)量化理論Ⅲ作為評價方法計算評價結果,提出了針對性的村鎮(zhèn)建設建議。
居住建筑,建筑功能,層次分析,數(shù)量化理論Ⅲ
積極穩(wěn)妥的探索符合我國國情和我國村鎮(zhèn)居民生產(chǎn)、生活特點的村鎮(zhèn)居住建筑功能模式,是提高廣大村鎮(zhèn)居民的生活水平,改善人居環(huán)境的時代要求,同時也是我國建設社會主義新農(nóng)村的重要內(nèi)容。隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展,農(nóng)民收入水平的提高以及國家“惠農(nóng)”政策的實施,我國村鎮(zhèn)居住建筑的建設和改造一直處于穩(wěn)定發(fā)展階段;另外,不同于城市居住建筑,村鎮(zhèn)居住建筑是村鎮(zhèn)居民生活和生產(chǎn)的共同載體[1]。近年來,隨著村鎮(zhèn)產(chǎn)業(yè)結構的多樣化、生產(chǎn)規(guī)模的擴大化,使得村鎮(zhèn)居民的行為更加多元化,對其居住建筑的功能提出了更高要求。
但是,目前,多數(shù)村鎮(zhèn)的建造模式仍以自建、互建為主,村鎮(zhèn)居民根據(jù)自己的意愿和多年來村鎮(zhèn)居住建筑建設的經(jīng)驗,在缺乏相關的規(guī)范、制度和法規(guī)的指導下,自行建造其居住建筑。使得村鎮(zhèn)居住建筑功能不完善,同時也影響了村鎮(zhèn)居民的居住環(huán)境,制約了村鎮(zhèn)居民的生活質量。
因此,為解決村鎮(zhèn)居民的迫切需求與現(xiàn)有村鎮(zhèn)居住建筑功能之間的矛盾,推動村鎮(zhèn)建筑建設穩(wěn)定健康的發(fā)展,進一步完善村鎮(zhèn)居住建筑功能的標準化建設,本文建立了村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價模型,科學合理的對村鎮(zhèn)居住建筑功能進行綜合評估,為村鎮(zhèn)建設居住建筑功能的標準化研究提供了切實可行的理論參考。
1.1 構建原則
在村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標體系的構建過程中,要結合我國國情和村鎮(zhèn)居民的行為特點,充分考慮村鎮(zhèn)居民的迫切需求,并遵循以下原則:
1)完整性原則。村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標體系要全面完整,基本覆蓋村鎮(zhèn)建筑的設計、規(guī)劃、施工等全過程,以充分發(fā)揮標準體系的作用。
2)系統(tǒng)性原則。村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標是一個綜合的概念,它涵蓋了居住建筑功能的各個方面,各指標之間合理有序、協(xié)調配套,形成一個完整的系統(tǒng)。因此,為保證指標體系的完整性和協(xié)調性,在指標體系建立過程中,需要把村鎮(zhèn)居住建筑功能作為一個系統(tǒng)來分析。
3)開放性原則。指標體系的建立,既要考慮到目前的需要和發(fā)展水平,也要在分析依存主體發(fā)展趨勢的基礎上,對未來的需求和發(fā)展水平加以預測,便于指標隨著技術的發(fā)展進行靈活的擴展,使體系留有充足的拓展空間。
4)以人為本原則。評價指標體系的構建應以改善村鎮(zhèn)居民居住環(huán)境、提高村鎮(zhèn)居民生活質量為核心目標。
1.2 構建方法
村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價的指標先由研究小組進行初選,然后經(jīng)過專家、學者調研,應用一定數(shù)學方法對其進行完善,最終得到相對科學、完整的村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標體系。
1)指標初選:根據(jù)上述評價指標體系的構建原則,以國內(nèi)外居住建筑功能評價體系的指標和國內(nèi)外就居住建筑功能評價的相關學術論文為參考,結合我國相關的法律法規(guī),最終形成村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標體系的初稿[2]。
2)專家調研:組織專家和學者進行問卷調研,并用最小均方差法和極小極大離差法修改完善指標體系[3]。
3)實地調研:小組成員深入村鎮(zhèn)實地走訪,結合村鎮(zhèn)居住建筑功能的實際情況,參考相關部門、人員以及村鎮(zhèn)居民的意見,確定最終的村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標體系。
1.3 指標體系的構建
根據(jù)村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標體系的構建原則,結合我國村鎮(zhèn)居民的行為特點和當前村鎮(zhèn)居住建筑功能現(xiàn)狀,在查詢大量文獻的基礎上,咨詢相關專家和業(yè)內(nèi)學者的意見和建議,構建村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標體系,如表1所示。
表1 村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標體系
該評價指標體系由三級指標組成,其中一級指標為居住性指標、安全性指標、舒適性指標、環(huán)境性指標、經(jīng)濟性指標,然后由此逐步細分出二級指標,最后共劃分為30個定性或定量指標,以保證村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價的科學和客觀。
基于權重系數(shù)在評價程序中的重要性,所以村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價模型構建過程中,怎樣確定其指標權重系數(shù)變得尤為重要。通??梢圆捎弥饔^賦權法或客觀賦權法來計算指標權重系數(shù)[4]。根據(jù)村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標中定性與定量指標相結合的特點,本文選用最小二乘法來確定村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標的權重系數(shù)。此方法是利用5級標度法計算主觀權重系數(shù),利用熵值法計算客觀權重系數(shù),再利用最小二乘法,確定評價指標的綜合權重系數(shù),使得評價結果更加準確、可靠,同時也為村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價提供了新方法。
2.1 構建權重決策矩陣
假定有效村鎮(zhèn)建設居住建筑功能調查問卷的數(shù)量為m,記作A={a1,a2,…,am},需要進行評價的指標數(shù)量為n,記作B={b1,b2,…,bn},用Cij(i=1,2,…,m;j=1,2,…n)表示問卷調查中ai對評價指標bj的評價結果,由此可得權重決策矩陣C,然后對矩陣C進行標準化處理,可得標準決策矩陣D[5]:
(1)
2.2 層次分析法確定指標主觀權重
本文采用層次分析法中的5級標度賦值法,假設評價指標sj對sk的5級標度賦值為ejk,可得到賦值矩陣為[6]:
(2)
2.3 熵值法確定指標客觀權重
根據(jù)預處理后的標準決策矩陣D=(dij)m×n,計算過渡矩陣F中的元素:
(3)
各評價指標的信息熵Tj為:
(4)
令Rij=0,lnRij=0,則評價指標bj的權重系數(shù)為:
(5)
由此可得村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標的客觀權重向量為:
μ=(μ1,μ2,…,μn)T
(6)
2.4 最小二乘法確定指標綜合權重
假設村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價體系中指標的綜合權重為:
δ=(δ1,δ2,…δn)T
(7)
對5級標度法確定的主觀權重ωj和熵值法確定的客觀權重μj,采用最小二乘法進行綜合賦權,構建指標綜合權重決策模型,如下:
(8)
由此可得各評價指標的權重為:
(9)
村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價模型的構建不僅需要科學、合理、全面的評價指標體系,還需要一個能夠客觀、準確的反映評價結果的評價方法。目前,基于評價方法及評價模型之間的差異性,可將常用的評價方法分成三類:1)數(shù)理評價法,該方法主要包括模糊綜合評價法、灰色系統(tǒng)分析法、技術經(jīng)濟分析法等;2)智能評價法,該方法主要包括模糊神經(jīng)網(wǎng)絡、人工神經(jīng)網(wǎng)絡和BP神經(jīng)網(wǎng)絡等;3)統(tǒng)計評價法,該方法主要包括聚類分析法、關聯(lián)分析法、物元分析法、主成分分析法和因子分析法等[7]。
由于不同的評價方法會產(chǎn)生截然不同的評價結果,所以在村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價過程中,分析各評價方法的優(yōu)缺點,結合我國村鎮(zhèn)居住建筑及村鎮(zhèn)居民的行為特點,本文采用統(tǒng)計學中數(shù)量化理論Ⅲ作為該評價模型的評價方法,以確保評價結果的客觀性、合理性、可操作性。
數(shù)量化理論Ⅲ的主導思想是:對任意一個變量賦予科學的得分值,得分值越相近,表明主成分之間相近程度越高。其中xj(j=1,2,…,s)表示定量變量的科學得分值,yjk(j=1,2,…,m;k=1,2,…,r)表示定性變量科學得分值,zi(i=1,2,…,n)則作為樣本的科學得分值,由此xj,yjk,zi分別作為得分值變量,則可科學、系統(tǒng)、真實的表示定性指標、定量指標和樣本之間的數(shù)量關系[8]。
由上述矩陣可知,前s列是n個村鎮(zhèn)建設居住建筑功能樣本在s個子目的得分值,后r列則是定量指標的樣本值。然后對原始數(shù)據(jù)進行預處理,令其均值和方差分別為0和1,即有:
由此可得綜合評價指標的得分值,以s+r維向量表示如下:
b=(b11,…,b1s1,…,bm1,…,bmsm,a1,…,ar)。
最后,通過村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價指標的權重及其得分值對其進行綜合評價。90分~100分為“一級”、80分~90分為“二級”、70分~80分為“三級”、60分~70為“四級”、60分以下為“五級”。根據(jù)村鎮(zhèn)建設建筑功能的等級情況,可判斷所評價的村鎮(zhèn)居住建筑在居住性能、安全性能、舒適性能、環(huán)境性能和經(jīng)濟性能中各項指標的實際狀況。由此為類似村鎮(zhèn)建設居住建筑功能的改善、改進提供了重要依據(jù)。
村鎮(zhèn)建設居住建筑功能的標準化對于村鎮(zhèn)建設具有重要的指導意義。本文應用最小二乘法確定指標權重,采用數(shù)量化理論Ⅲ確定得分值(百分制),最后得到評價結果并進行簡要分析,為村鎮(zhèn)建設居住建筑功能的標準化提供了重要的參考依據(jù)。
雖然最小二乘法、數(shù)量化理論Ⅲ是解決村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價的有效方法,但是由于我國村鎮(zhèn)居住建筑建設的復雜性和多樣性,目前沒有完整的村鎮(zhèn)建設居住建筑功能標準,所以該指標體系在建立過程中遇到了較大的困難。因此,為建立完善的村鎮(zhèn)建設居住建筑功能評價模型,進一步改進其評價指標體系變得尤為重要。
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Research on residential building function evaluation model building in towns
Su Yikun Zhang Yueyue
(CollegeofCivilEngineering,NortheastUniversityofForestry,Harbin150040,China)
Through analyzing domestic residential building functions status in towns, the article summarizes its features and existing problems, builds residential building functions evaluation indication system in towns, applies quantitative theory Ⅲ as evaluation method and evaluation results, and finally puts forward corresponding towns and villages building suggestions.
residential building, building functions, analytic hierarchy process, quantitative theory Ⅲ
2015-01-21
蘇義坤(1972- ),男,教授; 張玥玥(1989- ),女,在讀碩士
1009-6825(2015)10-0238-03
TU241
A