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智能建筑评价要点解析

2020-06-20罗德俊

智能建筑电气技术 2020年2期
关键词:标度权值智能建筑

罗德俊

(湖南省建筑设计院有限公司, 长沙410012)

0 引言

现有的大部分智能建筑并没有做到真正的智能,用“5A”来描述或评价智能建筑建设标准或优劣已不符合现今时代背景,智能建筑需配合智慧城市的建设走可持续发展之路。 笔者作为主要起草人,负责地方标准《湖南省智能建筑评价标准》的编制,经一年多的工作现已基本完成,现就评价标准编制的要点与同行共享。

1 评价方法与等级划分

依据国标《智能建筑设计标准》,智能建筑评价体由信息化应用系统、智能化集成系统、信息设施系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、机房工程6 大类一级指标组成。 每类指标均设置有提高与新技术应用加分项。

评价指标分为控制项和一般项。 控制项为必要条件,应全部满足其要求。 评价指标体系中每类指标(一般项)评价分值为100 分。 新技术应用加分项的附加得分最高计15 分。

智能建筑评价的总分计算如式(1)所示。

式中,∑Q 为智能建筑评价总得分;Q1~Q6依次为信息化应用系统、智能化集成系统、信息设施系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、机房工程每类指标的评价分;Q7为加分项得分;W1~W6为评分项权重,按表1 取值。

当评价总分≥60 分、≥75 分、≥85 分时,对应智能建筑等级分别为一星级、二星级、三星级。

2 权重的计算方法

智能建筑的评价方法主要基于层次分析法(AHP),将所需评价的目标按不同层次分解并构建指标体系,对指标体系相互关系进行标度打分得到正互反矩阵,求解正互反矩阵的特征向量得到各指标权值,最后再使用加权和的方法归并各指标对总目标的合成权重。 对各指标赋分并乘以合成权重,汇总得出量化评价百分数。

信息化应用系统、智能化集成系统、信息设施系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、机房工程6 大类指标为一级指标,这6 类指标依建筑类型不同其权重会有差别。 下文将以教育建筑为例进行权重计算。

不同类型建筑智能化系统评价的权重(一级指标) 表1

2.1 标度打分

根据6 个一级指标列出对比矩阵。 由行业内专家进行标度打分,将专家打分进行统计取标度加权平均值。 专家标度打分原则:纵坐标轴上的指标与横坐标轴上的指标同样重要填1,重要程度按3 ~9渐进;反之按倒数填写。 其中标度及其含义如表2所示,表3 为一级指标标度打分后形成的正互反矩阵。

标度及其含义 表2

2.2 各项指标的特征向量与权值计算

对表3 正互反矩阵进行规一化处理,即:用各列元素除以各列的和(Bij = Aij/∑Aij), 得到一个新的矩阵(Bij)如表4 所示。 每行的和构成的列为特征向量(∑Bij) 列,Wij =∑Bij/9 即对应行权重。

正互反矩阵 表3

对正反矩阵进行归一化处理后得到新的矩阵 表4

2.3 判断正互反矩阵的一致性

层次分析法(AHP)在正互反矩阵构建中并不要求具备传递性和一致性,可能会出现A 比B 重要、B 比C 重要,C 比A 重要的逻辑错误。 有必要对正互反矩阵进行一致性验算。 当CR(一致性指标值)<0.1 时才能确定为有效矩阵,列入最终权值有效计算。

2.3.1 求最大特征值

最大特征值λmax的计算公式如式(2)所示。

λmax=∑(AW)i/nWi (2)

式中,矩阵A 与W 相乘除以阶数,得到一个向量列(q),然后将列向量中的每一元素除以对应权值再求列和,得到最大特征值,见参考文献2 第11 页。

2.3.2 计算一致性指标

计算一致性指标CI 的计算公式如式(3)所示。

CI =(λmax-n)/(n-1) (3)

参照文献[2]相关数据,可以得出CI =(6.27-6)/(6-1)=0.054。

2.3.3 计算随机一致性比率

计算随机一致性比率CR 的计算公式如式(4)所示。

CR =CI/RI (4)

参照文献[2]相关数据,可以得出CR =0.054/1.26 =0.043<0.1,满足要求。

“智能化集成系统”评分表 表5

续表5

3 二级指标体系构建

本文将以集成系统评价指标为例,集成系统评价指设有控制项1 项、评分项(二级指标)10 项,总评价分为100 分,根据建筑类型按本文表1 权值计算实际得分,根据二级指标评价内容分解评分项若干评分项。 限于篇幅,本文仅列部分智能建筑集成系统指标体系构建及具体评分表如表5 所示(包含控制项、评分项)。

4 几个需探讨的问题

(1)本文对智能建筑评价不是按建筑类型单独评价,使用的评价指标体系一致,但专业业务软件评价会有偏差,不如按建筑类型不同设置不同指标体系来评价更为精准。

(2)层次分析法(AHP)对指标体系相互关系进行标度打分依赖专家,但专家的权威性无法度量,应减少主观性对评价的影响。

(3)控制项为必要条件,通常引用设计强条,但如何体现施工工艺以及投资的性价比、系统的适应与持久性还有待研究。

(4)评价设有新技术应用加分项,有些新技术不一定成熟,如何认定为成熟的新技术应尽可能做到客观公正。

(5)智能建筑评价应与绿色建筑评价联动,应将节材、节能等与绿色建筑相关联的指标项作为绿色建筑评价基础或条件。

5 结束语

本文对智能建筑的评价要点进行了研究,一方面通过层次分析法(AHP)确定了各项评价指标的合成权重,以集成系统为例展示了部分评价指标及具体评价打分表,以供参考。

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