綠色建筑增量成本的影響因素研究
——基于灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)度模型

趙維樹(shù)，夏思寒，章蓓蓓

（安徽建筑大學(xué) 經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，安徽 合肥230601）

近年來(lái)，由于全球環(huán)境污染和能源消耗的加劇，世界各國(guó)陸續(xù)開(kāi)始推廣可持續(xù)發(fā)展的綠色建筑產(chǎn)業(yè)。我國(guó)自上個(gè)世紀(jì)90 年代開(kāi)始初步進(jìn)入綠色建筑的探索階段，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的摸索與研究，如今已進(jìn)入發(fā)展的黃金時(shí)期。截止至2016 年底，我國(guó)綠色建筑的建設(shè)面積累計(jì)超過(guò)8 億平方米［1］，但相比于我國(guó)總建筑面積而言還不是很高。綠色建筑的發(fā)展受到諸多因素的限制，其中很大的一個(gè)限制因素就是綠色建筑的增量成本，增量成本較高導(dǎo)致很多開(kāi)發(fā)商不愿投資綠色建筑產(chǎn)業(yè)。

隨著綠色建筑的發(fā)展，針對(duì)綠色建筑增量成本的學(xué)術(shù)研究也取得了一定的成果。例如，柴徑陽(yáng)、黃蓓佳等對(duì)綠色建筑增量成本的構(gòu)成進(jìn)行分解，初步分析了區(qū)域差異對(duì)其造成的影響如何，得出區(qū)域綠色建筑技術(shù)選用和補(bǔ)貼政策的差異是影響綠色建筑增量成本的主要因素［2］；王荊等從綠色建筑影響主體的角度，構(gòu)建政府、企業(yè)、消費(fèi)者的演化博弈模型，得出三者之間相互影響、相互制約從而影響增量成本的結(jié)論［3］；楊守昆等采用模糊聚類和WLSM-熵權(quán)法相結(jié)合的方法，從經(jīng)濟(jì)、改策、社會(huì)、技術(shù)、管理等方面對(duì)影響綠色建筑發(fā)展的因素進(jìn)行了系統(tǒng)地分析，得出激勵(lì)性政策完善程度、政策執(zhí)行力、消費(fèi)需求、綠色建筑技術(shù)成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用等因素對(duì)增量成本起主要影響作用的結(jié)論［4］。

從文獻(xiàn)研究中可以看出，目前絕大多數(shù)研究的重心還是放在綠色建筑增量成本的組成成分和其影響因素的定性分析上，定量分析有所缺乏，并且沒(méi)有從其中找出影響程度較大的、可說(shuō)明性較強(qiáng)的影響因素，因此也無(wú)法有針對(duì)性的做出對(duì)增量成本進(jìn)行控制的對(duì)策。因此，本文在前人的研究基礎(chǔ)上，選取若干個(gè)影響因素指標(biāo)，將灰色關(guān)聯(lián)分析法和AHP 層次分析法相結(jié)合構(gòu)建灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)度模型，對(duì)影響因素進(jìn)行定量分析，得出對(duì)增量成本影響程度較大的影響因素，并針對(duì)其制定相應(yīng)的控制對(duì)策。

一、影響因素指標(biāo)選取

從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度上出發(fā)，綠色建筑增量成本就是綠色建筑項(xiàng)目總成本和普通建筑項(xiàng)目總成本之間的差值［5］。具體而言，綠色建筑增量成本是在原本的建筑基礎(chǔ)上采用先進(jìn)綠色的技術(shù)、方案、管理手段等進(jìn)行綠色建筑建造所增加的成本。影響綠色建筑增量成本的因素非常多，對(duì)每一個(gè)影響因素逐個(gè)分析并不實(shí)際，因此本文在文獻(xiàn)分析研究的基礎(chǔ)上，選取以下8個(gè)影響因素作為模型分析指標(biāo)：

（1）節(jié)材技術(shù)措施（X1）：我國(guó)的傳統(tǒng)建筑多是采用現(xiàn)澆方法現(xiàn)場(chǎng)制作構(gòu)配件，回收拆除階段建筑材料的回收利用率低，并且伴隨著大量建筑垃圾的產(chǎn)生。相較而言，在綠色建筑中，使用環(huán)保綠色的建筑材料、工廠加工可循環(huán)利用構(gòu)配件的技術(shù)措施，能夠大大提升建筑材料的回收利用率并減少產(chǎn)生建筑垃圾，從而能夠抵消其相對(duì)于傳統(tǒng)建筑較高的前期成本。

（2）節(jié)水技術(shù)措施（X2）：我國(guó)地廣人多，水資源總量雖多，但人均用水量卻遠(yuǎn)低于世界其他各國(guó)人均用水量的平均水平。而相較于傳統(tǒng)建筑，綠色建筑可以采用滴灌滲透、中水回用系統(tǒng)和節(jié)水器具等技術(shù)措施節(jié)約用水，使水資源能夠得到充分利用，有助于建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)水環(huán)境的良性循環(huán)。

（3）節(jié)能技術(shù)措施（X3）：隨著全球變暖現(xiàn)象的不斷加劇，全國(guó)各地城市建筑的能源消耗不斷增多［6］。而綠色建筑能夠采用先進(jìn)的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、照明系統(tǒng)和高效能設(shè)備以及利用新興可再生能源來(lái)減少能源消耗，提高能源使用效率，從而在這方面有效地控制綠色建筑增量成本的增加。

（4）地域因素（X4）：隨著我國(guó)相關(guān)政策的不斷出臺(tái)，越來(lái)越多的城市走上了發(fā)展綠色建筑的道路。然而由于各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平參差不齊，綠色建筑發(fā)展理念并不一致，導(dǎo)致各地的綠色建筑增量成本相差較大。往往在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，其綠色建筑數(shù)量多，綠色建筑增量成本反而低，反之亦然。

（5）運(yùn)營(yíng)管理因素（X5）：作為《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)之一，運(yùn)營(yíng)管理水平的高低對(duì)綠色建筑增量成本的高低會(huì)產(chǎn)生較大影響。在綠色建筑建造過(guò)程和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，對(duì)室內(nèi)環(huán)境、設(shè)備機(jī)組等進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控，并對(duì)產(chǎn)生的問(wèn)題及時(shí)做出相應(yīng)的處理措施，將會(huì)大大降低綠色建筑增量成本。

（6）設(shè)計(jì)階段開(kāi)展時(shí)間（X6）：建設(shè)項(xiàng)目在設(shè)計(jì)階段能夠確定建設(shè)過(guò)程中所需的建筑材料、相應(yīng)的技術(shù)措施以及技術(shù)設(shè)備等。在綠色建筑建設(shè)過(guò)程中，設(shè)計(jì)階段開(kāi)展時(shí)間越早，就越能夠充分考慮建筑物的造型布局、采光通風(fēng)等特殊要求。如果設(shè)計(jì)階段開(kāi)展時(shí)間較遲，后期則不得不另外安裝一些技術(shù)裝置來(lái)滿足綠色建筑的要求，增量成本將會(huì)大大增加。

（7）碳減排技術(shù)水平（X7）：發(fā)展綠色低碳建筑是我國(guó)的長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略，是大勢(shì)所趨。而大量研究表明，隨著建筑碳排放量的減少，綠色建筑增量成本會(huì)增加，兩者成反比關(guān)系［7］。因此碳減排技術(shù)水平的提升是影響綠色建筑增量成本上升幅度的一大影響因素。

（8）政府激勵(lì)政策（X8）：近年來(lái)，各方政府陸續(xù)出臺(tái)了多項(xiàng)推動(dòng)綠色建筑發(fā)展的激勵(lì)政策，助力我國(guó)各地綠色建筑數(shù)量呈井噴式增長(zhǎng)。其中一些優(yōu)惠政策的施行在一定程度上使綠色建筑增量成本有所降低。

二、建立灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)度模型

對(duì)綠色建筑增量成本的變化而言，各影響因素之間的關(guān)系雖不明確，但也不是獨(dú)立存在的，其本質(zhì)是一種灰色關(guān)系，而灰色關(guān)聯(lián)分析法具有良好的穩(wěn)定性，能夠?qū)Ω饔绊懸蛩嘏c綠色建筑增量成本的關(guān)聯(lián)程度和次序進(jìn)行分析和排序，從而得出各影響因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)排序。但一般情況下在進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析時(shí)對(duì)影響因素權(quán)重是等權(quán)劃分的，因此如果不考慮各影響因素的重要性差異，可能會(huì)導(dǎo)致較大誤差的產(chǎn)生。為了提高分析的準(zhǔn)確性和客觀性，本文采用AHP 層次分析法確定各影響因素權(quán)重，將灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)和各影響因素權(quán)重結(jié)合起來(lái)建立灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)度模型進(jìn)行影響因素的分析和排序。

1.確定評(píng)價(jià)對(duì)象和標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)上文選取的8 個(gè)影響因素指標(biāo)，在綠色建筑增量成本影響因素分析中，設(shè)參考序列為X0 =比較序列分別為節(jié)材技術(shù)措施節(jié)水技術(shù)措施節(jié)能技術(shù)措施X3 =地 域 因 素 X4 =運(yùn) 營(yíng) 管 理 因 素 X5 =，設(shè)計(jì)階段開(kāi)展時(shí)間X6 =碳 減 排 技 術(shù) 水 平X7 =政 府 激 勵(lì) 政 策 X8 =

2.計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)

關(guān)聯(lián)系數(shù)計(jì)算如下式：

式中k = 1,,2,,···,,n，i = 1,,,2,,···,,8，ρ 為分辨系數(shù)，通常取0.5或1為宜。

3.基于層次分析法的影響因素權(quán)重確定

在進(jìn)行灰色關(guān)聯(lián)分析的時(shí)候，一般采用對(duì)關(guān)聯(lián)系數(shù)求平均值的方法得出各影響因素指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度大小排序。但由于本文選取的各影響因素指標(biāo)在綠色建筑中所起的作用不同，用平均值的方法會(huì)對(duì)最終關(guān)聯(lián)度的大小產(chǎn)生影響，因此本文采用AHP層次分析法分析確定各影響因素權(quán)重。

（1）構(gòu)建成對(duì)比較矩陣。成對(duì)比較矩陣為B =(bkj)n×n,，其中bkj為第k項(xiàng)與第j項(xiàng)的影響因素重要度比值，表示各影響因素對(duì)綠色建筑增量成本影響程度的大小，采用1～9比例標(biāo)度法進(jìn)行表示。

（2）計(jì)算影響因素權(quán)重。首先將成對(duì)比較矩陣各行的重要度比值進(jìn)行求和計(jì)算，得到各行的重要度比值之和為接著對(duì)每一個(gè)影響因素重要度比值進(jìn)行歸一化處理，從而得到各影響因素權(quán)重為

（3）對(duì)成對(duì)比較矩陣進(jìn)行一致性的檢驗(yàn)。根據(jù)公式Bw = λmaxw，求出成對(duì)比較矩陣的最大特征值為由于成對(duì)比較矩陣中的重要度比值多為經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，因此為了確保最終結(jié)果準(zhǔn)確，需要對(duì)成對(duì)比較矩陣進(jìn)行一致性的檢驗(yàn)。一致性檢驗(yàn)的比率為其中一致性指標(biāo)為對(duì)應(yīng)階數(shù)的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)，其取值可通過(guò)查詢表格取得。當(dāng)CR ＜0.1 時(shí)，認(rèn)為成對(duì)比較矩陣的不一致程度在可容許的范圍之內(nèi)，否則應(yīng)重新構(gòu)造成對(duì)比較矩陣，對(duì)各影響因素重要度比值加以調(diào)整［7］。

4.灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)度模型建立

三、算例分析

1.綠色建筑增量成本影響因素關(guān)聯(lián)系數(shù)計(jì)算

本文邀請(qǐng)了8 位從事綠色建筑領(lǐng)域相關(guān)研究的研究人員以及就職于綠色建筑企業(yè)的技術(shù)人員和施工人員，對(duì)上文所選取的8 個(gè)影響因素比較序列進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)打分，并將各序列打分結(jié)果匯總成表格。本文將分?jǐn)?shù)級(jí)別劃分為對(duì)增量成本大（5 分）、較大（4 分）、中等（3 分）、較?。? 分）、?。? 分）五個(gè)級(jí)別。對(duì)于參考數(shù)列，一律打5 分。打分結(jié)果如表1所示：

表1 綠色建筑增量成本影響因素指標(biāo)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)

令分辨系數(shù)ρ為0.5，通過(guò)公式計(jì)算出的各影響 因素關(guān)聯(lián)系數(shù)如表2所示：

表2 影響因素關(guān)聯(lián)系數(shù)計(jì)算

2.確定影響因素指標(biāo)權(quán)重

同樣邀請(qǐng)上述8 位專家對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要性采用1～9 比例標(biāo)度法進(jìn)行相互比較，得到各影響因素重要度比值，從而構(gòu)建成對(duì)比較矩陣B如下所示：

求得各影響因素指標(biāo)的權(quán)重向量為：

對(duì)成對(duì)比較矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。由計(jì)算可得，一次性指標(biāo)CI = 0.1377。平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI的取值需查表獲得，如表3所示：

表3 平均隨機(jī)一致性指標(biāo)取值

由上表可得RI=1.41。通過(guò)公式計(jì)算可得，一致性比率CR = 0.097 ＜＜0.1。因此該成對(duì)比較矩陣的不一致性在可容許范圍之內(nèi)，能夠確保結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3.灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)度計(jì)算

由上述公式計(jì)算出各影響因素的灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)度為：

通過(guò)對(duì)影響因素指標(biāo)灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)度進(jìn)行計(jì)算之后得出：r7＞r4＞r8＞r5＞r3＞r2＞r1＞r6，對(duì)應(yīng)的各影響因素的影響程度由大到小排列順序應(yīng)當(dāng)為：碳減排技術(shù)水平、地域因素、政府激勵(lì)政策、運(yùn)營(yíng)管理因素、節(jié)能技術(shù)措施、節(jié)水技術(shù)措施、節(jié)材技術(shù)措施、設(shè)計(jì)階段開(kāi)展時(shí)間。

四、控制綠色建筑增量成本的對(duì)策

從上述各影響因素的灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)度中可以看出，碳減排技術(shù)水平、地域因素、政府激勵(lì)政策的影響程度相對(duì)較大。因此對(duì)這三個(gè)影響因素有針對(duì)性地制定控制綠色建筑增量成本的對(duì)策。

1.提高碳減排技術(shù)水平

我國(guó)建筑業(yè)由于原材料消耗多，能源消耗量大，產(chǎn)生的揚(yáng)塵和建筑垃圾多，其二氧化碳排放量占社會(huì)總排放量的30%～40%左右［8］。而綠色建筑所采用的建筑材料和技術(shù)設(shè)備具有環(huán)保綠色、低碳循環(huán)的特性，因此發(fā)展綠色建筑已經(jīng)成為降低社會(huì)碳排放量的主力軍。

為了避免建筑碳排放造成損失而產(chǎn)生的控制成本即為基于碳排放量角度的綠色建筑增量成本［9］。從研究中可以得出，隨著碳減排水平的提升，綠色建筑增量成本會(huì)隨之增加。為了控制這部分的增量成本，需要進(jìn)一步提高碳減排技術(shù)的水平。如鼓勵(lì)推廣使用工廠化生產(chǎn)的方式生產(chǎn)新型節(jié)能墻體、新型屋面保溫材料等建筑材料，運(yùn)用裝配式施工的方式進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件的加工、安裝等，同時(shí)進(jìn)一步研究提高碳減排技術(shù)水平的先進(jìn)手段，以加強(qiáng)綠色建筑增量成本的控制。

2.因地制宜引入先進(jìn)技術(shù)

我國(guó)各個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、綠色建筑理念差異較大，導(dǎo)致我國(guó)各個(gè)地區(qū)綠色建筑發(fā)展不均衡，綠色建筑增量成本相差較大。如東部地區(qū)相比于西北地區(qū)，綠色建筑發(fā)展快，建筑數(shù)量多，對(duì)于綠色建筑的投入成本也較高，其增量成本反而較低［10］。為了降低地域因素對(duì)綠色建筑增量成本的影響，應(yīng)采用因地制宜的方法控制增量成本，利用各地區(qū)優(yōu)勢(shì)制定適合本地區(qū)的建造方法。如西北地區(qū)日照時(shí)間長(zhǎng)，可以利用光伏創(chuàng)新發(fā)電技術(shù)對(duì)充足的光照能源進(jìn)行充分利用，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的要求，并能夠有效降低建筑增量成本。對(duì)于夏季日照強(qiáng)烈的南方地區(qū)，將可調(diào)節(jié)式外遮陽(yáng)技術(shù)引入各戶，能夠阻止大部分輻射熱進(jìn)入室內(nèi)，使室內(nèi)溫度在正午時(shí)比無(wú)遮陽(yáng)狀態(tài)下降低6℃以上，減少室內(nèi)制冷能耗，有效控制綠色建筑增量成本。

3.完善綠色建筑相關(guān)激勵(lì)政策

為了加快促進(jìn)我國(guó)綠色建筑的發(fā)展，需要優(yōu)化綠色建筑的運(yùn)行機(jī)制，改善綠色建筑的發(fā)展環(huán)境，完善綠色建筑相關(guān)的激勵(lì)政策［11］。我國(guó)綠色建筑相關(guān)的激勵(lì)政策可以考慮借鑒他國(guó)綠色建筑激勵(lì)政策，針對(duì)不同的主體采用不同的激勵(lì)政策。對(duì)于開(kāi)發(fā)商，政府除了給予一定的補(bǔ)貼以外，還可基于星級(jí)給予一定的容積率獎(jiǎng)勵(lì)或者進(jìn)行建筑面積補(bǔ)償；對(duì)于建設(shè)單位、監(jiān)理單位等企業(yè)，可以將參與綠色建筑建設(shè)作為工程評(píng)優(yōu)的標(biāo)準(zhǔn)之一；對(duì)于材料供應(yīng)商，政府可以給予技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的補(bǔ)貼，促進(jìn)其生產(chǎn)技術(shù)水平的提高；政府還可通過(guò)出臺(tái)降低稅收的優(yōu)惠政策，提高各參與方的積極性，以達(dá)到控制綠色建筑增量成本的目的。

五、結(jié) 語(yǔ)

相比于傳統(tǒng)建筑而言，綠色建筑有著低碳環(huán)保、節(jié)能降耗、可持續(xù)發(fā)展等優(yōu)點(diǎn)，但綠色建筑增量成本較高是阻礙綠色成本快速發(fā)展的重要因素。本文利用灰色關(guān)聯(lián)分析法和AHP 層次分析法相結(jié)合建立灰色加權(quán)關(guān)聯(lián)度模型的方法，對(duì)影響綠色建筑增量成本的因素進(jìn)行分析排序，得出影響程度較大的因素分別為：碳減排技術(shù)水平、地域因素、政府激勵(lì)政策，并且對(duì)各影響因素提出相應(yīng)的控制對(duì)策。期望能夠使項(xiàng)目各參與方對(duì)綠色建筑增量成本有更加全面的認(rèn)識(shí)和了解，同時(shí)，希望能夠?yàn)榻窈筮M(jìn)一步研究綠色建筑增量成本提供參考。