基于SEM的綠色建筑發展驅動機理及其影響路徑研究

劉 偉， 余世杰

(華東交通大學 土木建筑學院， 江西 南昌 330013)

建筑業的發展往往伴隨著大量的資源及能源輸出，所面臨的建筑垃圾、碳排放、全球變暖等環境問題也日益嚴峻[1]。在全球范圍內，建筑業能耗超過能耗總量的40%，占木材總量的1/4、淡水總量的1/6，溫室氣體排放量也接近20%，且預計到2050年，其能源消耗及相關排放會增長約1～3倍[2]。就中國而言，經過幾十年的城鎮化發展，其城鎮化率于2017年便達到58.52%，使得每年新增建筑面積約占全球的1/2，達到16～20億m2，且預測在2020年將新增近200億m2。建筑業將持續作為中國未來能源利用的主要增長點，其建筑能耗及排放也將繼續增長。從住建部2017年印發《建筑業發展“十三五”規劃》到2019年重新修訂GB/T 50378—2019《綠色建筑評價標準》，不但提出了中國綠色建筑的未來發展目標，也進一步體現出中國大力推廣綠色建筑、促進建筑業實現綠色轉型的決心。

綠色建筑以其降低建筑物負面效應的功能，逐漸成為全球建筑領域所接納并倡導的有效方式，也理當成為建筑領域未來可持續發展的重要載體[3]。為此，國內外學者圍繞綠色建筑及其發展的影響因素展開研究，并得到一定的初步成果。Isa等[4]通過建立綠色建筑精益可持續性評估模型，明確了綠色建筑投入產出各關鍵因素的影響特征和關系。Sharma[5]從政府、開發商等利益相關者視角，運用結構方程模型(Structural Equation Modeling，SEM)建立了基于綠色建筑現狀及其發展障礙的可持續戰略。Murtagh等[6]將自主動機與綠色建筑設計的可持續性相聯系，闡明了消費者的期望與偏好在其市場化發展中重要地位。Prete等[7]也指出居民的主觀傾向及環境意識極其影響綠色建筑的接受度。同時，受綠色建筑的外部經濟性影響，相關激勵措施的干預同樣至關重要。Olubunmi等[8]全面評估了綠色建筑激勵措施的分類、有效性及其改善策略，并提出在外部激勵中，非經濟激勵的有效性更優于經濟激勵。Darko等[9]也在美國建筑市場的調研中指出，金融和市場是有效促進綠色建筑技術的重要激勵措施。劉佳等[10]根據政府 - 開發商博弈演化模型，提出政府要重視社會、環境及資源等長期收益，并提倡通過加大激勵力度以提高開發商的經濟期望，從而實現外部性效果內向化。可見，政府激勵措施能有效刺激開發商的執行力，相關法規和政策也能極大地改變和提高建筑行業的環境意識，但法律法規制定因國家或地區而異[11]。而如今，我國綠色建筑的政策法規等管控、約束機制仍難以滿足綠色建筑的發展需求，亟待進一步完善[2]。

綜上所述，國內外針對綠色建筑發展的研究多聚焦于其市場行為、激勵措施及法律規范等方面，而與綠色建筑市場化驅動關系及發展路徑相掛鉤的宏觀量化研究尚缺乏系統性，不足以引導地方綠色建筑的有效實施。綠色建筑作為低耗環保、高效生態的可持續建設手段，離不開利益相關者(政府、消費者、開發商等)的協同參與以及社會經濟發展、生態行為的推動。因此本文立足于綠色建筑的發展特征，深挖綠色建筑發展的市場環境、經濟效益、社會環境、生態價值等潛在驅動因素間的作用關系，通過構建驅動綠色建筑發展的SEM模型，系統研究其內在驅動機理、科學確定其關鍵影響路徑，以期完善政府決策機制、拓寬綠色建筑可持續健康發展道路。

1 綠色建筑發展驅動因素界定

我國綠色建筑發展相對滯后且存在諸多亟待解決的關鍵問題，例如高額的前期投入，待成熟的綠色設計、施工、建材、設備等技術，再加上社會各界缺乏對綠色建筑的價值認知，并不被現行的市場環境所青睞[12]。系統研究相關文獻資料，從以下四個層面挖掘出制約綠色建筑發展的潛在驅動因素。

(1)綠色建筑市場環境

綠色建筑市場環境主要是指綠色建筑市場的競爭情況及其主體結構、供需關系、市場健全性和效率、綠色技術支持等。綠色建筑的發展離不開市場環境的協同驅動，主要包括上下游供需關系、利益相關主體(開發商、施工方、設計方等)的行為態度、綠色技術(設計、施工、建材、設備)創新及成熟度等因素。

(2)綠色建筑生態價值

綠色建筑生態價值主要是表征綠色建筑在其全生命周期過程中對自然環境、資源負荷及人類生活質量的整體效用和影響價值，主要涵蓋生產、施工、使用和拆除各階段綠色建筑的節約效率(材料、能源、土地、水和污染物排放等)，室內外環境質量等因素。生態價值驅動因素是綠色建筑及其發展的關鍵價值體現。

(3)綠色建筑經濟效益

綠色建筑經濟效益是表征其建設開發后對利益主體產生的經濟價值，通過降低綠色建筑各階段性成本、縮短投資回收期、減少空置率，以提高綠色建筑投資效益，與區域經濟良性互補。我國綠色建筑的區域聚集性特征明顯，其推廣和發展深受區域經濟環境驅動。可見，經濟效益是促進綠色建筑健康發展的重要驅動因素。

(4)綠色建筑社會環境

綠色建筑社會環境主要表征綠色建筑的社會屬性，主要涵蓋社會大眾對綠色建筑的參與積極性、政府扶持力度、相關標準及法規的完善、綠色建筑口碑及教育宣傳程度等因素，關鍵體現于各利益相關方的執行力度及國家管控政策上。

通過深入剖析并界定綠色建筑自身特點及其發展的市場環境、生態價值、經濟效益、社會環境四個層面的影響因素，科學確定其可持續發展的潛在驅動變量及觀測變量(表1)，以期實現綠色建筑的經濟目標、社會目標及生態目標。

表1 綠色建筑發展的驅動變量

2 樣本采集與處理

2.1 樣本采集

結合表1中所示的20個觀測驅動變量和專家意見，以SEM模型為基礎設計網絡調查問卷，修改完善后發放給具備建筑業或房地產企業背景并從事過綠色建筑相關工作經歷的專業人士。問卷根據Likert 五級量表，按“非常符合”“符合”“一般”“不符合”“非常不符合”布置并分別賦值5～1，根據問題的重要度打分。

本次共發放問卷320份，剔除無效問卷后，得到有效回收問卷265份，有效回收率為82.81%。調查對象中約41.46%的專家從事綠色建筑相關工作年限3～5年，可保證樣本的內容可信度；3年以下的調查者約占1/3，代表著綠色建筑行業的新生力量；且有少部分具有7年以上的專業人士參與(見圖1)。問卷發放所涉及單位涵蓋開發方、設計方、施工方及咨詢方等，符合行業實際情況。樣本分布基本情況如圖2所示，其中開發商、設計方和施工方的比重較大，分別占16.61%，18.25%，27.46%。總體上樣本滿足本次研究的基本要求。

圖1 樣本工作經驗情況

圖2 樣本分布情況

2.2 信度與效度分析

(1)信度分析

為確保數據的有效性，采用SPSS 20.0軟件對多維度量表的數據進行信度檢驗。首先，通過KMO檢驗和Bartlett球體檢驗測得KMO值為0.831，Sig值為0.000，表明統計量表可作因子分析。其次，測得全部變量的Cronbach’sα系數> 0.7，表明問卷數據滿足信度要求。

(2)效度分析

問卷量表數據的標準化因子負荷均大于0.6且顯著性水平p顯著，可求得平均方差抽取量(AVE效度指標)以及組合信度CR值，具體結果如表2所示，測得AVE>0.5，CR>0.7，均滿足基本要求，這表明綠色建筑發展驅動要素的收斂效度較高；且通過表2可知，潛變量間的相關系數r<0.5，AVE值>r2，顯然，各潛變量間具備理想的相關性和區分度。

通過問卷的信度和效度分析可知，問卷的信度和效度質量較好，可進行下一步結構方程模型分析。

表2 效度檢驗結果

3 綠色建筑發展的驅動模型分析

3.1 模型構建

綠色建筑的可持續發展受其市場環境、生態價值、經濟效益及社會環境等多角度不確定性因素的制約，且綠色建筑發展驅動機理主要考察其全生命周期內各影響變量中多因、多果間的相互作用關系，所涵蓋的影響變量繁多、測量主觀性強并存在誤差。顯然，結構方程模型十分適用于綠色建筑發展的驅動機理研究，可量化變量間相互作用關系及影響路徑關系，特基于前文所提取的綠色建筑驅動因素及相關理論分析提出如下先驗假設：

H1：綠色建筑市場環境對綠色建筑發展有正向作用；

H2：綠色建筑經濟效益對綠色建筑發展有正向作用；

H3：綠色建筑社會環境對綠色建筑發展有正向作用；

H4：綠色建筑生態價值對綠色建筑發展有正向作用。

初步假設四個因素間互不影響，建立驅動綠色建筑發展的初始模型(見圖3)。為明晰結構模型的可靠性，需要進行結構方程模型的驗證性分析。

圖3 初始驅動結構模型路徑

3.2 模型檢驗與修正

(1)初始模型假設檢驗

對前文模型假設進行驗證旨在判斷綠色建筑發展驅動變量之間的路徑關系是否成立，即通過結構模型的CR值(Critical Ratio，臨界比)及其統計檢驗相伴概率p，來檢驗假設模型中路徑系數的顯著性(評判標準：p<0.05)。通過AMOS軟件運行前文的結構模型，對各路徑參數進行檢驗，檢驗結果如表3所示。結果顯示：綠色建筑的“經濟效益”和“社會環境”對綠色建筑可持續發展的直接影響并不顯著，假設H2和H3不成立，即證明初始結構模型的假設存在問題，應對其進行適配度檢驗。

表3 假設路徑檢驗結果

(2)模型適配度檢驗

為判定模型質量及其擬合度，現基于265份有效樣本數據、20個觀測變量及上文模型假設，采用AMOS軟件構建綠色建筑發展的測量模型并進行參數估計，以通過對模型的擬合和修正，確保模型中觀測變量能有效表征潛變量。通過對初始模型的首次擬合，得到適配度檢驗結果(表4)，可以看出卡方檢驗、NFI、IFI、PGFI、PNFI等指標均符合標準，但仍有部分指標尚未達到要求，其中，GFI為0.771，未滿足大于0.8的標準；RMSEA為0.091，未達到小于0.08的標準；CFI為0.861，未滿足大于0.9的標準。因此，初始模型還需進一步修正。

(3)模型修正

模型中相關假設關系不顯著、變量間的隱性關系未考慮均會影響模型的擬合程度，為此，基于模型潛變量間路徑系數、p等指數，剔除“經濟效益→綠色建筑發展”及“社會環境→綠色建筑發展”等不顯著關系路徑，并根據AMOS的模型修正指數，在各潛變量間添加新的變量關系。經幾輪修正與檢驗后，得到最終修正模型的適配度檢驗結果(表4)，可以看出最終修正模型的適配指標皆滿足標準，表明最終模型的路徑關系合理，其整體擬合效果良好。并得到最終的驅動綠色建筑發展的路徑關系(圖4)。

表4 適配度檢驗結果

圖4 綠色建筑發展的路徑關系(標準化參數)

4 綠色建筑發展的驅動結果分析

基于圖4模型中各變量間的路徑關系，定量分析綠色建筑發展的驅動機理。

4.1 關鍵影響路徑分析

通過圖4中模型的影響路徑分析，明確和驗證了2條直接影響路徑與19條間接影響路徑，并基于相關影響路徑關系及其系數，得到各綠色建筑可持續發展潛變量間的影響效應，包括直接效應DE、間接效應IE和總效應TE。直接效應是表征兩變量間的直接影響關系，用標準化路徑系數來衡量；間接效應是表征起始變量間存在多個中間變量的關系路徑，由各變量間的路徑系數的乘積來衡量；總效應是表征兩變量間的綜合影響關系，即為直接效應和間接效應的絕對值之和。為此，基于圖4的結構方程模型及路徑系數，計算出各潛變量間及對綠色建筑發展的影響路徑效應，如表5所示。

表5的結果顯示，綠色建筑市場環境、生態價值、經濟效益、社會環境各驅動因素對綠色建筑可持續發展的影響程度不一，僅有“市場環境→綠色建筑發展”與“生態價值→綠色建筑發展”兩條直接影響路徑且路徑總效應顯著，大于經濟效益(0.606)、社會環境(0.589)對綠色建筑發展的影響路徑總效應，其中市場環境對綠色建筑發展具有最顯著的驅動作用(0.872)，屬于驅動綠色建筑發展的關鍵影響路徑。

表5 變量間的路徑效應

結合圖4與表5，提煉出各變量驅動綠色建筑發展的間接路徑(見表6)。表6顯示，綠色建筑經濟效益對綠色建筑發展具有最顯著的間接效應(0.606)，包涵5條間接影響路徑，其最大間接效應(0.256)的路徑是“經濟效益→市場環境→綠色建筑發展”；“綠色建筑社會環境→綠色建筑發展”具有較顯著的間接效應(0.589)且路徑數量最多，包涵6條間接影響路徑，其最大間接效應(0.208)的路徑是“社會環境→市場環境→綠色建筑發展”，兩者均屬于綠色建筑發展的關鍵影響路徑的傳導節點；綠色建筑的市場環境與生態價值對綠色建筑發展的間接影響路徑均有4條，其中最大間接效應分別是路徑(0.213)“市場環境→生態價值→綠色建筑發展”與路徑(0.252)“生態價值→市場環境→綠色建筑發展”。

表6 驅動綠色建筑發展的間接路徑

綜合19條間接影響路徑，各變量路徑關系充分體現出市場環境驅動和生態價值驅動對綠色建筑發展的關鍵影響地位，以及社會環境與經濟效益通過直接影響綠色建筑的市場環境和生態價值，進而間接影響綠色建筑發展的路徑關系。

4.2 關鍵影響因素分析

根據圖4的SEM模型及表5的路徑效應，測算出各觀測變量對綠色建筑發展的綜合影響值(見表7)，并將綜合影響值大于0.6的觀測變量定義為綠色建筑發展的關鍵影響因素。

表7 各觀測變量的綜合影響值

表7結果顯示，綠色建筑市場環境驅動變量中，其關鍵影響因素是開發商開發意愿及綠色技術研發程度，其中綠色技術研發的效應值最大(0.706)，是保障綠色建筑環保性能的重要因素且需要開發商的同行競爭心理及其對綠色建筑開發的價值取向作為支撐；綠色建筑生態環境驅動變量中，除因素EV3外，其余均為關鍵影響因素，充分彰顯了綠色建筑的生態屬性以及生態價值驅動綠色建筑發展的重要性。

綠色建筑經濟效益因素中，僅有階段性單位成本的綜合影響值大于0.6，這一因素直接表征出綠色建筑經濟效益及其發展的關鍵影響因素；綠色建筑社會環境因素中，政策、標準及法規的完善程度、綠色建筑性能和口碑是驅動綠色建筑發展的關鍵因素，顯然，綠色建筑相關政策法規是推動其發展的必要條件，但綠色建筑推廣的可持續的關鍵也在于大眾對綠色建筑的口碑認知以及居民社區的生活質量。上述所明晰的關鍵影響因素，均致力于實現綠色建筑的生態目標、經濟目標及社會目標。

5 綠色建筑發展的驅動對策

立足于綠色建筑發展的驅動機理，從關鍵影響路徑和關鍵影響因素兩個層面提出以下驅動對策。

5.1 關鍵影響路徑層面

(1)綠色建筑的市場環境和生態價值均對其發展有著顯著的驅動作用，應重點關注綠色建筑市場環境及生態價值的變動趨勢及其影響效果，積極把握綠色建筑市場化發展的主要途徑及手段，嚴格制定、完善和規范一系列綠色建筑市場開發行為，并保證綠色建筑生態性能，以期推動綠色建筑的價值轉化和提高整體建筑行業的綠色生態轉型能力。

(2)綠色建筑的社會環境和經濟效益均屬于其發展關鍵影響路徑的傳導節點，政府應通過完善綠色建筑相關政策措施，提高開發商、消費者等利益主體對綠色建筑實施的貢獻度及其經濟效益，維持并保障利益相關方的參與動力。從而為綠色建筑發展創造所需的社會及經濟條件，以發揮其市場規模化效果及其推廣優勢。

5.2 關鍵影響因素層面

為進一步明晰綠色建筑發展受阻的癥結所在，特圍繞其關鍵影響因素探尋促進綠色建筑發展的驅動對策。

(1)基于綠色建筑市場環境及生態價值，主要從開發商開發意愿、綠色技術研發程度、單位面積CO2減排量、節地節水技術效率、固體廢棄物減排率、室內環境質量等關鍵影響因素著手，通過稅收減免、貸款支持及直接補貼等政府激勵措施有力保障綠色建筑的開發高收益，以促進開發商的開發意愿；同時鼓勵建設綠色技術集成創新及研發平臺，提高綠色施工工藝和技術、研發綠色建材及設備；從全過程監管和提升綠色建筑產品質量(生態性能、周邊環境)，有效降低綠色建筑的負面環境影響，以實現綠色建筑生態目標；激勵各利益相關主體，吸引綠色建筑潛在消費者并定期評測消費者滿意度，從而逐步拓寬綠色建筑消費市場，進而促進綠色建筑推廣及其可持續發展。

(2)基于綠色建筑經濟效益及社會環境，主要從綠色建筑投資回收期、政策、標準及法規的完善程度、綠色建筑性能和口碑、居民社區生活質量等關鍵影響因素著手，基于綠色建筑全生命周期，參與主體應適當控制項目開發的綠色設計、綠色施工及運營等階段性單位成本，力求提高綠色建筑開發的投資收益預期，實現其經濟目標；其次，政府機構應通過宏觀調控盡快完善綠色建筑及其技術的相關政策、標準及法規，通過公益教育及宣傳或知識科普等方式提高社會各界對綠色建筑的認知度；并完善綠色建筑經濟效益及社會各界參與程度，極大提高綠色建筑性能及口碑，有效促進綠色建筑市場環境、生態價值、經濟效益及社會環境的相互作用，進而推動綠色建筑的市場開發進程。

6 結 語

綠色建筑的推廣和發展勢在必行，其將成為建筑行業健康發展的重要載體。然而我國綠色建筑發展正處于初級階段，相關政策尚不健全，加之綠色建筑的市場開發周期較長，系統環境更為復雜，難以洞悉其發展的關鍵影響因素。為此，本文著眼于綠色建筑自身特征及其發展境況，從市場環境、生態價值、經濟效益及社會環境四個層面構建綠色建筑發展的結構方程模型，探尋出綠色建筑發展的驅動機理及其關鍵影響路徑，并提出促進其發展的驅動對策，研究結果有助于政府或開發商等利益主體的綠色建筑戰略實施及其發展機制設計，從而為我國綠色建筑發展提供模型依據及決策參考。