李 強(qiáng) 劉為均

(河北建筑工程學(xué)院 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，河北 張家口 075000)

0 引 言

當(dāng)前，很大一部分建筑垃圾是未經(jīng)處理就直接被運(yùn)往郊區(qū)或鄉(xiāng)村采取露天堆放或填埋的方式處理[1]，在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的大背景下，這種傳統(tǒng)建筑垃圾處理所暴露出的問(wèn)題被進(jìn)一步放大，特別是近幾年，我國(guó)城市建筑垃圾年產(chǎn)生量超過(guò)20億噸，是生活垃圾的10倍左右[2]，并且還以每年3%的速率增加[3]，這給環(huán)境帶來(lái)沉重的負(fù)擔(dān).在國(guó)家大力推進(jìn)資源節(jié)約型社會(huì)發(fā)展模式下，建筑垃圾處理3R原則[4](Principles of 3Rs)逐步成為社會(huì)和建筑行業(yè)發(fā)展的主流，即減量化(Reduce)、再利用(Reuse)以及再循環(huán)(Recycle)3大原則.再生混凝土是利用廢棄混凝土加工成的再生骨料配制成的混凝土[5]，具有顯著的環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)勢(shì)，是實(shí)現(xiàn)建筑、資源、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的主要措施之一[6]，作為3R原則應(yīng)用的典范，Valeria Corinaldesi[7]、Alan Richardson[8]、肖建莊[9-10]、冀彩云[11]等先后對(duì)再生混凝土的力學(xué)性能、耐久性、抗剪性、抗震性以及經(jīng)濟(jì)性等方面進(jìn)行研究，證明了再生混凝土在一定條件下能達(dá)到與傳統(tǒng)混凝土相同性能并更加經(jīng)濟(jì)，為建筑垃圾有效處理和減少對(duì)自然資源的消耗和依賴(lài)具有較大推廣意義.本文綜合運(yùn)用文獻(xiàn)調(diào)研、問(wèn)卷調(diào)查、熵權(quán)法、扇形雷達(dá)圖等方法構(gòu)建分析框架，對(duì)再生混凝土推廣應(yīng)用的制約因素進(jìn)行探究并確定相應(yīng)的改進(jìn)優(yōu)先級(jí)，以期對(duì)推動(dòng)再生混凝土的推廣和應(yīng)用有所裨益.

1 制約因素的篩選

本文旨在對(duì)制約再生混凝土在工程實(shí)踐推廣應(yīng)用的因素進(jìn)行研究，從中找出關(guān)鍵的影響因素，為此，筆者首先通過(guò)查閱梳理相關(guān)文獻(xiàn)確立制約因素清單，制約因素的確定主要是以中國(guó)知網(wǎng)(CNKI)檢索“再生混凝土”、“建筑垃圾”、“資源化利用”等關(guān)鍵詞，經(jīng)篩選得到發(fā)表在2018～2022年期間相關(guān)文獻(xiàn)共計(jì)336篇，結(jié)合相關(guān)調(diào)研，最終從政策規(guī)范、性能差異、市場(chǎng)效應(yīng)、思想觀念、資源化利用5個(gè)方面得到與再生混凝土推廣應(yīng)用相關(guān)的28個(gè)制約因素(如表1所示).

表1 再生混凝土制約因素

2 分析框架的構(gòu)建

2.1 基于熵權(quán)法的各因素權(quán)重確定

(1)首先，對(duì)問(wèn)卷的數(shù)據(jù)構(gòu)建多屬性指標(biāo)決策矩陣Xij(如公式1所示)：

(1)

上式中：xij為第i位調(diào)查者對(duì)應(yīng)的第j項(xiàng)制約因素認(rèn)同度的賦值數(shù).

(2)將問(wèn)卷數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到正向指標(biāo)或負(fù)向指標(biāo)(如公式2所示)：

(2)

(3)計(jì)算各調(diào)查者對(duì)各指標(biāo)認(rèn)同度的比重(如公式3所示)：

(3)

(4)計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)的信息熵(如公式4所示)：

(4)

(5)通過(guò)指標(biāo)的信息熵，計(jì)算各指標(biāo)信息熵的冗余值(如公式5所示)：

Dj=1-Ej

(5)

上式中：Dj為j項(xiàng)調(diào)查制約因素的信息熵的冗余值.

(6)再以信息熵冗余值計(jì)算得到各指標(biāo)的引申權(quán)重(如公式6所示)：

(6)

2.2 各因素完善度面積的計(jì)算

計(jì)算各制約因素的完善度面積(如公式7所示)：

(7)

上式中：Sj為j項(xiàng)制約因素對(duì)應(yīng)的完善度面積；N為劃分的制約因素里李特量表認(rèn)同維度；rj表示j項(xiàng)制約因素認(rèn)同度賦值的平均值.

2.3 改進(jìn)優(yōu)先級(jí)的確定——繪制扇形雷達(dá)圖

通過(guò)對(duì)上述計(jì)算數(shù)據(jù)的整合后繪制圖形，圖形區(qū)域面是以問(wèn)卷認(rèn)同度設(shè)計(jì)最大值為半徑的圓，扇形半徑r表示各制約因素調(diào)查認(rèn)同度的平均值，圓心角α為各制約因素權(quán)重確定的占比(如公式8所示).

αj=360°×Wj

(8)

上式中：αj表示j項(xiàng)制約因素所占角度大小.

3 問(wèn)卷調(diào)查及數(shù)據(jù)處理

3.1 問(wèn)卷設(shè)計(jì)

調(diào)查問(wèn)卷由性別、單位類(lèi)別、從業(yè)年限等受訪人員基本特征信息和28個(gè)制約因素問(wèn)題兩部分構(gòu)成，為反映受訪人員對(duì)制約因素問(wèn)題的認(rèn)同程度，設(shè)置李克特量表為“不認(rèn)同”、“不太認(rèn)同”、“一般認(rèn)同”、“比較認(rèn)同”、“非常認(rèn)同”5個(gè)維度，對(duì)應(yīng)1、2、3、4、5五個(gè)分值.

3.2 問(wèn)卷發(fā)放與回收

以發(fā)放調(diào)查問(wèn)卷的方式，隨機(jī)選取成都、西安、濟(jì)南等全國(guó)35個(gè)建筑垃圾資源化利用試點(diǎn)城市的工程相關(guān)領(lǐng)域的政府工作人員及工程建設(shè)領(lǐng)域業(yè)內(nèi)人員為受訪對(duì)象進(jìn)行了問(wèn)卷調(diào)查.本次調(diào)查共發(fā)放問(wèn)卷150份，最終獲得139份有效問(wèn)卷，有效問(wèn)卷回收率為92.7%，有效受訪對(duì)象信息如表2所示.

表2 受訪對(duì)象信息

3.3 數(shù)據(jù)信度、效度檢驗(yàn)

本文采用SPSS 26.0對(duì)問(wèn)卷調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行信度和效度檢驗(yàn)，結(jié)果顯示(如表3所示)：克隆巴赫系數(shù)為0.923，KMO為0.911>0.6，巴特利特球形檢驗(yàn)顯著性為0.000<0.05，調(diào)查數(shù)據(jù)的信度、效度均在合理范圍，適用于因子分析.

表3 可靠性統(tǒng)計(jì)

3.4 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)本文已建立的分析框架，經(jīng)過(guò)公式推導(dǎo)計(jì)算，得出各制約因素的權(quán)重以及扇形雷達(dá)圖中的制約因素的完善度面積，以此確定指標(biāo)優(yōu)先改進(jìn)順序(如表4所示)，并根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)繪制各指標(biāo)的扇形雷達(dá)圖(如圖1所示).

表4 調(diào)查指標(biāo)認(rèn)同度相關(guān)計(jì)算數(shù)據(jù)

圖1 再生混凝土推廣制約因素扇形雷達(dá)圖

4 結(jié)果與討論

通過(guò)對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)分析可知，經(jīng)篩選確定的28個(gè)影響再生混凝土推廣的制約因素中，最相關(guān)的5個(gè)因素分別是A59、A52、A56、A41、A511，即優(yōu)先改進(jìn)指標(biāo)依次是資源化利用科研投入不足、建筑垃圾集中困難、建筑垃圾監(jiān)督信息化程度低、思想觀念和認(rèn)知不足、資源化利用宣傳教育不足；而最不相關(guān)的5個(gè)制約因素分別是A54、A35、A12、A32、A53，即建筑垃圾填埋空間充足、市場(chǎng)體系不完善、缺乏相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、未形成規(guī)模效應(yīng)、未對(duì)建筑垃圾進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分類(lèi).這一研究結(jié)論也從另一側(cè)面對(duì)人們潛意識(shí)認(rèn)為政策導(dǎo)向、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及性能缺陷等是影響再生混凝土推廣的首要制約因素給出了否定答案.

根據(jù)以上研究發(fā)現(xiàn)，筆者認(rèn)為，為補(bǔ)齊影響再生混凝土推廣制約因素的短板，首先亟需解決的是建筑垃圾資源化利用科研投入不足的問(wèn)題.理論界對(duì)這一命題雖有大量相關(guān)研究，但多集中于再生混凝土性能研究方面，而對(duì)再生混凝土等資源化產(chǎn)品適用范圍、可持續(xù)利用和推廣方面的研究較為缺乏，使得相關(guān)應(yīng)用缺乏導(dǎo)向，因此在這些方面研究急需加強(qiáng)，同時(shí)注重成果轉(zhuǎn)化.其次是解決建筑垃圾集中難的問(wèn)題.建筑垃圾處理本身是中國(guó)發(fā)展歷程中一個(gè)遺留的歷史問(wèn)題，使得在中國(guó)其主要處理方式仍是傳統(tǒng)填埋[13]，甚至于隨意處理，究其原因這其中就包括政府監(jiān)督機(jī)制薄弱等諸多原因，結(jié)合信息技術(shù)的快速發(fā)展，建議運(yùn)用現(xiàn)代化信息技術(shù)對(duì)建筑垃圾進(jìn)行大數(shù)據(jù)監(jiān)管，比如王寧等[14]就提出建立“BIM+GIS”技術(shù)的建筑垃圾精準(zhǔn)管控信息管理平臺(tái)，為信息化技術(shù)在建筑垃圾監(jiān)管領(lǐng)域的應(yīng)用提供了一種思路，同時(shí)也有助于解決再生混凝土原料來(lái)源不足的問(wèn)題.第三是解決社會(huì)大眾思想觀念和認(rèn)知不足以及資源化利用的宣傳引導(dǎo)問(wèn)題.二者是相輔相成的關(guān)系，宣傳引導(dǎo)工作加強(qiáng)了，人們對(duì)再生混凝土利用的認(rèn)知程度就會(huì)全面和加深，思想觀念才會(huì)有所轉(zhuǎn)變，才會(huì)接受再生混凝土產(chǎn)品，才會(huì)在面臨再生混凝土與傳統(tǒng)混凝土應(yīng)用抉擇時(shí)選擇前者.

5 結(jié) 語(yǔ)

再生混凝土作為一種資源化利用的再生制品，具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景.再生混凝土推廣應(yīng)用的重心在于建筑垃圾的集中處理和資源化利用，確保建筑垃圾得到有效的資源化處理和利用，是再生混凝土作為穩(wěn)定建筑材料來(lái)源的重要依托，也是促進(jìn)再生混凝土產(chǎn)業(yè)化的重要保障.本文通過(guò)對(duì)再生混凝土推廣制約因素的調(diào)研與分析，篩選出了各制約因素對(duì)再生混凝土推廣的影響順序，得出了關(guān)鍵制約因素，確定了改進(jìn)優(yōu)先級(jí)，研究成果對(duì)于政府部門(mén)、行業(yè)協(xié)會(huì)進(jìn)一步完善再生混凝土的推廣應(yīng)用體系具有一定的參考價(jià)值.