基于ANP的建筑廢棄物現場分類分揀方案評估模型研究

馬秋雯

（東南大學項目管理研究所，南京 210096）

引言

建筑廢棄物分類分揀管理是建筑廢棄物減量化管理和回收利用的關鍵，袁紅平以深圳的建筑業為例，對建筑廢棄物的管理進行了SWOT分析；C.S.Poon等人提出建筑廢棄物的現場分類可以節省勞力，并對惰性和非惰性廢棄物有更有效的分離；王家遠等人將系統動力學用于建筑廢棄物分類分揀管理研究的原理和方法，構建建筑廢棄物現場分類分揀管理模型。

網絡層次分析法（ANP）是在AHP的基礎上，考慮了各因素或相鄰層次之間的相互影響，利用超矩陣對各相互影響的因素進行綜合分析得出其權重。ANP將系統元素劃分為兩大部分：第一部分稱為控制元素層，包括問題目標及決策準則。所有的決策準則均被認為是彼此獨立的，且只受目標支配。第二部分為網絡層，它是由所有受控制層支配的元素組成的，元素之間互相依存、互相支配，遞階層次結構中的每個準則支配的不是一個簡單的內部獨立的元素，而是一個互相依存，反饋的網絡結構。

一、建筑廢棄物現場分揀方案評估模型

（一）影響建筑廢棄物現場分揀因素和方案

“建筑廢棄物”泛指建筑物和構筑物在建造、修理和拆除過程中產生的廢棄物。一般來說，根據建筑廢棄物分類回收后的主要用途，可以將其分為兩類，惰性廢棄物材料和非惰性廢棄物材料，惰性廢棄物材料一般包括砂、石和混凝土等，主要用于土地填充；非惰性廢棄物材料一般包括金屬、玻璃和木材等，其價值比惰性廢棄物材料大，可再次回收加工利用。

本文在查閱文獻的基礎上總結出9個建筑廢棄物現場分類分揀的因素，并分為成本、分類的可行性、工期、管理要求和外界因素五大類，各影響因素及其描述（見下頁表1）。

Poon教授對香港的一項調查研究顯示，不同的分類分揀方式對建筑廢棄物的分類回收有較大影響，對此Poon教授提出三種廢棄物現場分類分揀的回收方案，即雙通道直接回收方式、單通道直接回收方式和集中式回收方式。雙通道直接回收方式要求在每棟建筑物設置兩個通道（分別收集惰性與非惰性材料），并分別歸入相應的廢棄物通道。單通道直接回收方式要求在每棟建筑物設置1個廢棄物通道，在廢棄物產生時對其進行分類。集中式回收方式要求在每棟建筑物設置1個廢棄物通道，在廢棄物產生時不對其進行分類。

（二）構建基于ANP的建筑廢棄物現場分揀方案分揀評估模型

在選取建筑廢棄物現場分類分揀方案時，其子準則之間的影響關系（如圖1所示），網絡內部具有依存關系的ANP模型（如下頁圖2所示）。

圖1 ANP模型

在確定方案層權重，要判斷不同方案相對于上一層次（子準則層）中同一指標的相對適用性程度，進行兩兩比較并排序。如對于“建筑廢棄物分類的可能性”子準則指標，將單通道直接回收方式和雙通道回收方式進行兩兩比較，由于雙通道直接回收方式對建筑廢棄物分類較細，因此對建筑廢棄物分類的可能性的適用性要高于其他現場回收方式，通過分析三個方案對施工場地空間的適用性并進行兩兩比較后，形成了判斷矩陣，一致性比率必須≤0.1，才能通過一致性檢驗。由SUPERDECISION軟件最后得出模型結果為雙通道直接回收方式適用性最高，集中式回收方式次之，單通道直接回收方式適用性最低。

表1 影響因素及其描述

圖2 建筑廢棄物現場分揀方案的ANP模型

（三）結果分析與討論

1.在基于ANP的建筑廢棄物現場分類分揀方案的評估結果中，各個主要影響因素的重要性排序結果為：人力投入、缺乏建筑廢棄物的循環再利用市場、工期延長、衛生與安全的特殊管理要求、設備投入、技術人員培訓與管理、建筑廢棄物分類的可行性、場地空間與項目周邊環境的限制和政府政策。人力投入無疑是影響建筑廢棄物分類分揀有效實施的最重要的制約因素，如果要通過現場分類分揀將建筑廢棄物最小化，就需要額外的人力投入。

2.在基于ANP的建筑廢棄物現場分類分揀方案的評估結果中，雙通道直接回收方式明顯高于其他兩種方案，原因一是雙通道回收方式的主要影響因素為“建筑廢棄物分類的可行性”、“缺乏建筑廢棄物循環再利用的市場”、“人力投入”和“衛生與安全的特殊管理要求”，而雙通道直接回收方式明顯在“建筑廢棄物分類的可行性”、“缺乏建筑廢棄物循環再利用的市場”和“衛生與安全的特殊管理要求”占有優勢；原因二是基于ANP的建筑廢棄物現場分類分揀方案的評估不僅要考慮個影響因素對于方案的影響，還要考慮各個方案不同對于影響因素的影響，分別以“分類的可能性”、“成本”和“管理要求”為目標，這也加大了以“分類的可能性”、“成本”和“管理要求”為子目標的影響因素在總目標中所占的權重，而“建筑廢棄物分類的可行性”、“缺乏建筑廢棄物循環再利用的市場”和“安全與衛生的特殊管理要求”在“分類的可能性”、“成本”和“管理要求”又占有較大權重。

3.基于ANP的建筑廢棄物現場分類分揀方案的評估模型不僅考慮各個影響因素對各方案的影響，同時考慮各方案對各個影響因素的影響，各個方案在各個因素中的兩兩比較矩陣各不相同，這樣更加凸顯各個方案的優勢和劣勢。

二、結論

對于大型建設工程項目，一般擁有足夠的空間和良好的施工條件，設置兩條廢棄物通道分別對惰性與非惰性廢料進行直接分類是最佳的選擇；而對于小型工程在成本受限的情況下，集中式回收的方案較為適用；單通道直接回收的方式對場地空間的要求最小，但是對其他指標的適用性都較低。結果表明構建的模型是合理的，該模型較好地揭示了建筑廢棄物現場分揀過程中諸多影響因素間的制約關系，可以為相關決策者提供指導與借鑒。

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