综述：支持数据驱动的报废策略的数字产品护照——从系统设计的角度出发

《Cleaner Environmental Systems》：Digital Product Passport in support of Data-Driven End-of-Use Strategies – a systems design perspective

本研究针对巴西农村非正规聚居区自建住房的墙体构造方案，采用MIVES多准则决策模型，从经济、环境、社会三维度评估了8种材料和技术，包括土壤水泥块、陶瓷块、混凝土块及预制混凝土板等。结果表明，无涂层混凝土块（A6）和预制板（A8）因成本低、环境影响小而最可持续，但社会接受度较低。研究强调需平衡经济约束与可持续性目标，提出优化涂层技术、提升本地材料应用的创新路径。

　　### 解读与分析：巴西农村自建住房墙体建造的可持续性研究

#### 引言：住房与可持续发展的关系

住房问题在全球范围内都是一项重要议题，影响着超过1亿人口，尤其是在发展中国家。随着城市化进程的加快，越来越多的人口向城市迁移，导致城市中低收入群体的住房需求不断上升，而同时，农村地区的住房问题也日益突出。在这些地区，由于经济条件有限，住房建设往往依赖于社区自发的自建模式。这种模式虽然能够快速满足住房需求，但也面临诸多挑战，如建筑材料的选择、施工技术的适用性以及住房的可持续性。

自建住房在巴西尤为常见，特别是在农村和非正式聚居区。这些区域通常缺乏完善的基础设施和专业化的建筑服务，因此，居民往往采用本地材料和简单的施工技术来建造房屋。然而，这种模式也伴随着一系列问题，如建筑质量不稳定、缺乏长期维护、以及对环境的影响。因此，研究如何在保证经济可行性的同时提升住房的可持续性，成为当前亟需解决的问题。

#### 背景：自建住房的现状与挑战

自建住房是指由个人或社区自行完成的建筑活动，而非由正式的开发商或承包商进行。这种模式在资源有限的地区尤为普遍，因为其成本较低，且不需要依赖专业建筑团队。在巴西，自建住房不仅是一种经济选择，也是一种文化现象，许多居民更倾向于使用本地材料，如土壤水泥块、黏土砖和混凝土块等，以适应当地条件。

在自建住房中，墙体是最重要的结构组成部分之一，它不仅决定了建筑的结构稳定性，还对建筑的内部环境质量、保温性能和整体美观性产生影响。因此，墙体建造方式的选择直接影响住房的可持续性。为了全面评估不同墙体建造方案的可持续性，本研究选取了八种常见的墙体建造方法，涵盖了从传统材料到现代工业材料的多种选择。

#### 方法论：采用MIVES方法进行多标准决策分析

本研究采用了MIVES（Integrated Value Model for Sustainability Assessment，即综合价值模型用于可持续性评估）这一多标准决策分析方法。MIVES的优势在于其灵活性和可定制性，能够综合考虑经济、环境和社会三个维度，同时减少主观偏差。通过构建一个多层次的决策树，研究将墙体建造方案按照其影响因素进行分类，并赋予不同的权重，以衡量其在不同方面的表现。

在权重确定方面，研究采用了Delphi技术，这是一种通过多轮专家访谈和反馈来达成共识的方法。研究邀请了来自巴西和西班牙的专家参与，以确保评估结果具有广泛的代表性。Delphi技术的优点在于其能够有效减少专家之间的主观差异，提高评估的客观性和科学性。此外，该方法还允许在不同的情境下调整权重，从而更灵活地适应不同的研究需求。

为了进一步标准化评估结果，研究引入了价值函数，将不同单位的指标转换为统一的0到1尺度。这一过程确保了不同墙体建造方案之间的可比性，使研究能够全面衡量其在经济、环境和社会方面的表现。此外，部分指标采用了定性评估，如自建能力和社会接受度，而其他指标则通过定量分析进行衡量。

#### 研究结果与分析：八种墙体建造方案的比较

通过对八种墙体建造方案的综合评估，研究得出了一个总体可持续性指数（GSI），以衡量每种方案的可持续性表现。结果显示，混凝土块（A6）和预制混凝土板（A8）在没有涂层的情况下，获得了最高的可持续性评分（GSI分别为0.83和0.80）。这主要归因于它们较低的经济成本和较小的环境影响。相比之下，陶瓷块（A3）在有涂层的情况下表现最差，GSI仅为0.49，这可能是由于其较高的成本和环境负担。

在经济方面，A6和A8的评分分别为1.00和0.99，显示出极高的经济可行性。这表明，对于经济条件有限的农村居民而言，选择不使用涂层的混凝土块和预制混凝土板能够显著降低建造成本，同时仍然满足基本的建筑需求。然而，在社会可持续性方面，A6和A8的评分较低，分别为0.54和0.47，这主要与它们在舒适度和社区接受度方面的不足有关。

环境可持续性方面，A6和A8的评分分别为0.98和0.99，显示出极低的环境影响。这可能是因为它们的生产过程较为简单，且对资源的消耗较少。然而，其他方案如A5（混凝土块有涂层）和A2（自建土壤水泥块）在环境方面也表现良好，分别获得0.948和0.950的评分。这表明，尽管这些方案的成本较高，但它们在环境可持续性方面仍然具有竞争力。

在社会可持续性方面，A2和A5的评分较高，分别为0.60和0.62。这可能是因为它们在自建能力和社区接受度方面表现较好。然而，陶瓷块（A3和A4）的评分较低，分别为0.48和0.47，这可能是由于它们在舒适度和社区接受度方面的不足。此外，A7（预制混凝土板）和A4（陶瓷块无涂层）在社会可持续性方面的评分也较低，分别为0.58和0.47，这表明它们在提升社区参与和接受度方面存在挑战。

#### 敏感性分析：不同权重下的评估结果

为了验证研究结果的稳健性，研究还进行了敏感性分析，评估了不同权重分配对结果的影响。结果表明，无论权重如何调整，A6和A8的可持续性评分始终处于较高水平，显示出它们在不同情境下的优势。然而，A4（陶瓷块无涂层）在经济偏向的情境下评分显著提高，达到0.760，这可能是因为其经济成本较低，但环境和社会评分则相对较低。

此外，A5（混凝土块有涂层）和A7（预制混凝土板有涂层）在经济偏向的情境下评分较低，分别为0.661和0.478，这表明它们在经济可行性方面不如其他方案。然而，在环境偏向的情境下，A5和A7的评分较高，分别为0.710和0.537，显示出它们在环境可持续性方面的优势。

#### 结论：经济与可持续性的平衡

研究的结论表明，在巴西农村非正式聚居区，墙体建造方案的可持续性表现与经济和社会因素密切相关。混凝土块和预制混凝土板在没有涂层的情况下表现最佳，主要得益于其较低的经济成本和较小的环境影响。然而，这些方案在社会可持续性方面表现较差，特别是在舒适度和社区接受度方面。因此，为了提升社会可持续性，需要在这些方案中引入更具成本效益且对环境影响较小的涂层技术。

此外，研究还指出，自建土壤水泥块（A2）作为一种创新方案，在经济和社会方面具有潜力，但需要进一步改进其耐久性和舒适性。通过开发低影响的涂层技术和优化墙体的热性能和防水性能，可以有效提升这些方案的可持续性。同时，研究建议未来应考虑更多的可持续性指标，如维护成本、建筑的韧性以及社区的接受度，以更全面地评估墙体建造方案。

#### 实践意义与未来展望

本研究的实践意义在于为农村自建住房提供了一个科学的评估框架，帮助决策者和居民在经济、环境和社会三方面权衡不同墙体建造方案的可持续性。特别是在经济约束较大的农村地区，选择成本低且环境影响小的方案能够显著提高住房的可持续性。然而，这种选择也可能带来社会可持续性方面的挑战，因此需要综合考虑社区的接受度和参与度。

未来的研究应关注如何在不增加成本的情况下，提升墙体的耐久性和舒适性。这可以通过引入新型材料、改进施工技术以及优化设计来实现。此外，研究还建议将MIVES方法应用于其他发展中国家的农村地区，以探索不同文化背景下的可持续性解决方案。通过这种方式，可以为全球范围内的自建住房提供更具普适性的指导。

总之，本研究为巴西农村自建住房的墙体建造提供了重要的参考，强调了在经济和社会约束下，如何通过合理的材料选择和技术改进，实现住房的可持续性。这不仅有助于解决当前的住房问题，也为未来的可持续发展提供了理论支持和实践方向。