俞燕飞 何余良

(绍兴文理学院 土木工程学院，浙江 绍兴312000)

绿色建筑决策期风险评估物元模型及实例分析

俞燕飞 何余良

(绍兴文理学院 土木工程学院，浙江 绍兴312000)

由于理念新颖、投资成本高、技术复杂及建设周期长等特点，使绿色建筑的风险问题较传统建筑更为突出.而决策阶段不确定因素多，其风险管理尤为重要.在分析绿色建筑风险的基础上，提出运用物元分析法研究决策阶段的风险，采用物元理论建立绿色建筑的决策期风险评估物元模型并进行分析，做出相应风险评价，以期对绿色建筑风险研究提供一些参考和借鉴.

风险评估物元模型；绿色建筑；风险

0 引 言

我国经济发展与自然资源、环境之间的矛盾日益尖锐，突出表现在资源约束趋紧(水资源约束、土地资源约束、能源供应约束等)、环境污染严重(大气污染、水污染、垃圾污染等)、生态环境恶劣.建筑业蓬勃发展是经济快速发展的重要动力，但同时也带来了严重的资源和环境问题.因此，在构建和谐、节约型社会的新形势下，绿色建筑是实现建筑业战略转型升级的必然选择，是我国建筑业未来的发展方向.发展绿色建筑已成为解决资源环境问题的重要战略举措，绿色建筑行动已经上升为国家战略.

绿色建筑是在全寿命周期内，最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，并与自然和谐共生的建筑[1].但绿色建筑理念的新颖性、技术的复杂性及建设的长期性等特点使其风险问题较传统建筑更为突出，所以绿色建筑的风险研究对绿色建筑顺利发展具有重要的现实意义.国外学者早已开展绿色建筑风险问题的研究[2-4]，而国内对此问题的研究尚少[5].

绿色建筑风险分析评价主要围绕风险展开，而风险又具有不确定性，且风险评价是一个涉及多因素、多目标的过程，所以在进行风险评价时存在着一定的模糊性.对此可采用物元分析法，通过与事物、特征、量值三元一一对应的风险要素、风险评估指标、评估指标量值分析问题.本文参考已有的各绿色建筑评估体系中的决策阶段风险识别因素，将物元理论运用到风险评估分析中，由“风险要素、风险评估指标、评估指标量值”组成风险物元，从定性与定量研究的角度形成风险评估分析模型，经计算得出每个评价指标的权重矩阵，通过比较各评价指标的权重得出风险重要性排序.本文通过对我国绿色建筑决策阶段的风险进行识别与评价，为绿色建筑的各参与单位尤其是业主方更好地管理绿色建筑风险提供帮助.

1 风险分析

项目决策是在对投资方案进行抉择及选取的阶段，在技术与经济层面商讨拟建项目的前景，对相似建设方案采取技术经济对比，并进行最终抉择的过程，该阶段各项技术经济决策对项目影响重大.绿色建筑决策阶段风险评估是在项目投资决策前，在对拟建项目进行全面、综合调查研究的基础上分析项目建设的必要性，说明生态、经济、社会和管理等的可能性过程中出现的不确定因素，以及该因素对项目目标产生的有利或不利影响的机会事件的不确定性和损失的可能性[6].决策阶段的风险因素识别是风险管理的首要步骤.此阶段的风险管理主要是在前人研究的基础上分析建筑环境评价系统，以“节能、节水、节材、节地、环境保护”为核心，并融入社会文化、运行机制等维度对项目做全面的风险评估[1].

由于建筑行业的特殊性以及建设过程中不确定的因素较多，本文参考前人的研究，讨论的风险主要包括以下几种[6-8]：政策风险、技术风险、管理风险、经济风险、认证风险、第三方干扰、社会风险、生态风险等.

2 风险评估物元模型

2.1 风险评估物元模型基本思想及过程

物元理论[9-10]以可拓集合为数学工具，对研究对象用三大因素(事物N、特征C、量值V)进行说明，即用有序三元R=(N,C,V)解析事物的基本单元，运用关联函数进行评价分析.其基本思想是通过物元变换，将非主系统矛盾问题转化成相容问题，并在该基础上进行量化分析，由此获取最佳决策.物元分析法具有很强的实用性，能运用到工程建设中解决风险评估和质量评价等问题.

运用物元理论建立模型对风险进行评价分析，首先，需要定性地归纳出风险指标体系，而且要将这些评价指标进行分层；其次，确定同一层次中各风险指标的影响因子；最后，建立物元模型风险评价矩阵R，进而运用物元风险评价模型对风险进行定量评价分析.运用该方法进行风险评估的关键和难点，在于风险指标的影响因子确定以及其准确程度.然而不同评价专家的理论基础、认知能力与个人取向等存在差别，常会造成其对于各风险评价指标的关键性评判与实际情况有出入.为解决评价专家的主观感觉问题，降低主观因素影响，引入物元分析法，它通过将多个专家对评价指标的评分，计算出各评价指标的影响因子，并将这些影响因子整合成风险评价矩阵R，这样计算得出的修正权重使风险指标的评价结果变得较为客观.

在风险评价过程中，常用风险大小来表达风险的不确定性.这种描述虽未给出风险发生的概率与可能发生的损失，但也表明了工程管理者对风险有了定性的认识.为了定量地表述风险的不确定性，将隶属度概念引入风险分析中.

假设风险域X={x1汇率波动及物价上涨风险，x2业主自身组织管理原因引起的风险，x3合同条款不严谨风险，x4法律法规不完善风险}.“高风险”是一个模糊概念，其外延是一模糊集A.设这4个风险元素对“高风险”的隶属度分别为：

按Zadeh的记法：

A=0.3/x1+0.4/x2+0.2/x3+0.1/x4.

也可把A以向量形式表示为：

由隶属度概念则可将4个风险依据重要度排列为：

x2>x1>x3>x4.

2.2 构建步骤

2.2.1 定性归纳风险指标体系

风险评估指标系统的设立是进行风险评估分析的重要前提条件.根据上文中的风险因素，考虑建筑企业内外部环境以及具体工程项目特点，评估指标体系可分为三个层次，即综合评估指标目标层A、分类评估指标要素层B和单项考核指标层C.

2.2.2 依据物元分析理论建立风险评判矩阵R

进行风险综合评判时，首先由评价专家为同一层次的风险指标打分，通过对专家给出的相关数据进行无量纲处理，得出各个专家对于各风险指标的影响因子，并构造风险物元评判矩阵R：

(2.2)

物元评价矩阵R中首列元素Ci代表风险指标(m个)；Mj表示评价专家(n个).

2.2.3 确定风险经典域物元Roj和节域物元Rpj

2.2.4 确定风险关联函数物元R0

此处得出的R0矩阵内的元素K(rij)的值，表示各评价专家Mj对于相应评价层第i个风险指标确定的影响因子与风险指标Ci的关联程度的函数值.

2.2.5 构建风险专家效度矩阵

效度系数vj表示第j个专家给出的风险指标影响因子的有效程度:

专家效度物元矩阵Rv依据风险效度系数vj构造得到：

2.2.6 风险指标权重物元矩阵Rw

在得出风险专家效度物元矩阵Rv的基础上，对风险物元评判矩阵R进行修正，得出风险指标权重物元矩阵Rw.

2.2.7 判定各风险指标的重要程度

根据风险指标权重物元矩阵Rw，得出各风险指标的重要程度;由隶属度概念知，风险指标的权重值w越大，则其对应的风险因素越重要.

3 实例分析

本文以某绿色建筑项目为案例，结合风险评估分析模型，计算得出每个评价指标的权重矩阵，继而比较得出该绿色项目风险重要性排序.

3.1 风险评价指标体系

设计本绿色项目风险评价指标体系，如图1所示.

3.2 风险要素层分析评价

通过构造风险物元评判矩阵R，对要素层因素(管理因素R1、合同因素R2、材料机械设备因素R3、施工因素R4、技术因素R5、第三方干扰R6、社会因素R7和生态因素R8)进行风险重要性排序评价分析.

首先，邀请7位本领域内的专家，采用打分法对某绿色建筑项目的风险因素进行打分，分值为百分制，打分结果详见表1；其次，对各专家所打分数进行无量纲化处理，得出各专家风险因素影响因子，从而建立要素层风险评判矩阵R.

表1 专家对要素层打分表

要素层M1M2M3M4M5M6M7政策因素R127151926323137技术因素R292868294798387管理因素R359334335344146经济因素R436576345615248认证因素R547293245374051第三方干扰R619251621361830社会因素R715263329171423生态因素R812241510142220

图1 某绿色建筑项目风险评价指标体系

确定风险经典域物元Roj和节域物元Rpj： Roj=[0.08 0.28 0.13 0.16 0.13 0.07 0.07 0.05]T

再构建专家效度矩阵Rv，得出风险指标权重物元矩阵Rw.

Rv=[0.12 0.12 0.14 0.14 0.12 0.19 0.17]T

根据风险矩阵计算结果，得出该绿色建筑项目风险因素指标重要性排序如表2所示.本工程按因素层风险排序为：技术因素R2>经济因素R4>管理因素R3>认证因素R5>政策因素R1>第三方干扰R6>社会因素R7>生态因素R8.

表2 某绿色建筑项目风险因素指标重要性排序

风险指标权重值排序政策因素R100885技术因素R202781管理因素R301343经济因素R401672认证因素R501314第三方干扰R600756社会因素R700727生态因素R800558

4 结论

本文主要介绍了绿色建筑决策阶段的风险以及在这个阶段进行风险评价的方法，并通过实证分析进行科学判断.鉴于风险的不确定性，并且风险评价又是一项牵涉众多因素、众多目标的过程，故风险的分析评价也就存在着模糊性，而把物元分析理论应用到风险评价中能够取得良好的效果.因此本文采用物元理论对风险进行分析评价，为绿色建筑风险的分析和评估提供了一种较为实用的方法；但有些数据的获取具有一定的主观性，对风险评价的结果将会产生一定的误差，而增加专家数量及其打分的精确度有助于更准确地确定绿色建筑决策阶段的风险.参考风险因素重要性排序，决策者可快速、准确地找出需要重点防范的风险，制定相应的风险应对和防范策略，实现对绿色建筑决策阶段风险的科学管理.

[1]中华人民共和国建设部.绿色建筑评价标准：GB/T50378—2006[S].北京：中国建筑工业出版社,2006.

[2]U．S．Marsh Green Building Team． Green building: assessing the risks [R]． USA: U． S． Marsh Green Building Team，2009.

[3]Rischmiller S．Management risks in green retail building development [D]．Sydney: UNSW，2009.

[4]Zou P X，Rischmillier S，Xu A Y X． Risk identification and assessment in green retail building development[C]//Proceedings of the First International Conference on Sustainable Urbanization( ICSU ) ． Hong Kong，China，2010: 15-17.

[5]万欣．我国绿色建筑项目风险评估与分担研究[D]．厦门:华侨大学，2011.

[6]满金萍，鲍学英，王起才．绿色建筑决策中的风险综合评价[J]．四川建筑科学研究，2014(2)：327-330.

[7]万欣，秦旋．基于实证研究的绿色建筑项目风险识别与评估[J]．建筑科学，2013(2)：54-61.

[8]秦旋，荆磊．绿色建筑全寿命周期风险因素评估与分析:基于问卷调查的探索[J]．土木工程学报，2013(8)：123-135.

[9]广东工学院物元分析研究室．物元分析的理论框架与应用[J]．广东工学院院报，1988(2)：1-10．

[10]杨春燕，蔡文．可拓学[M]．北京：科学出版社，2014．

(责任编辑 邓 颖)

Risk Assessment Matter-Element Model and Instance Analysis of Green Buildings in Decision-making

Yu Yanfei He Yuliang

(School of Civil Engineering, Shaoxing University, Shaoxing, Zhejiang 312000)

Owing to the novel idea, high investment cost, complex technology and long-term construction of the target, etc., the risk of green buildings is more prominent than that of traditional architecture. This paper briefly introduces the concept of the green buildings and their risks, and proposes using the matter-element analysis to consider the risk at the decision-making stage. The model is combined with particular engineering cases. The corresponding risk assessment will be made based on the analysis of the model with a view to providing some reference for the correlative research.

risk assessment matter-element model; green building; risk

2016-07-07

俞燕飞(1990- )，女，浙江嘉兴人，助教，研究方向：建筑工程管理.

10.16169/j.issn.1008-293x.k.2016.09.04

F407.9

A

1008-293X(2016)09-0019-05