基于SEM的綠色建筑建造成本影響因素分析

趙維樹，陳雨婷

(安徽建筑大學 經濟與管理學院，合肥 230601)

與傳統建筑相比，綠色建筑具有節能、節地、節水、節材和保護環境的特點，在充分利用資源的同時能夠降低對環境的影響，實現“四節一環保”，是一種有別于傳統建筑的新型建造模式。目前，中國建筑業仍處于能耗較高的局面。2018年建筑建造能耗占全社會能耗比例為14%，建筑運行能耗占中國全社會能耗比例為23%，建筑和運行用能約占社會總能耗的37%[1]。綠色建筑的引進無疑給建筑業的節能減排、可持續發展提供了新的思路。綠色建筑概念于20世紀90年代引入中國，并在國內迅速發展，但綠色建筑與傳統建筑相比，較高的建造成本一定程度上已成為制約綠色建筑發展的重要因素[2]。因此，綠色建筑建造成本能否進行有效控制成為綠色建筑可持續發展的關鍵。

20世紀80年代初，國外開始進行大量的綠色建筑成本研究。Li等[3]從綠色建筑認證等級為切入點進行研究，比較不同綠色認證標準的成本，認為高昂的成本已成為發展綠色建筑的主要障礙，為今后研究的綠色建筑生命周期成本提供了清晰可行的框架；I.M.C.S Illankoon等[4-5]從能源效率、水效率、室內環境質量等方面著手，探討綠色建筑的生命周期成本，認為在綠色建筑的全生命周期成本中，應將綠色建筑的初始決策成本納入考慮。國內對于綠色建筑的研究內容和深度也逐漸擴大。薛凡等[6]通過案例分析并結合對文獻的參考，建立綠色建筑增量成本影響因素體系，識別出節能、室內環境、項目理念以及政府政策四項影響因素；何志林等[7]以綠色建筑利益相關者視角為切入點，探討影響綠色建筑建造成本的關鍵利益相關者以及關鍵風險因素，并為控制綠色建筑建造成本提供可行性建議。

綜合國內外的研究現狀，目前對綠色建筑建造成本的研究相對較少，缺少綠色建筑建造成本的數據支撐以及具體分析。因此，文中通過構建結構方程模型進行綠色建筑建造成本影響因素的研究，系統考慮各個關鍵因素對于綠色建筑建造成本的影響程度，最終找出影響綠色建筑建造成本的關鍵因素，并針對分析結果提出建議和對策，對綠色建筑的推廣使用具有重要意義。

1 綠色建筑建造成本影響因素指標

為了科學系統地選取影響綠色建筑建造成本的因素，建立客觀公正的綠色建筑建造成本評價體系，文中在大量閱讀相關學者在綠色建筑建造成本研究的基礎上，進行影響因素的篩選和評定，從而確定影響綠色建筑建造成本的一級及二級指標，并進行探索性因子分析，對所得影響因素進行修正。

1.1 關鍵因素選取

綠色建筑建造成本影響因素的有效識別與確定是科學系統地建立綠色建筑建造成本影響因素體系的重要前提。通過2015—2020年在中國知網以“綠色建筑成本”為主題發表的389篇文獻為基礎，篩選識別出252篇文獻進行影響因素的統計與分析，并與相關研究方向的專家、老師以及具備多年實踐經驗的項目經理進行訪談的結果相結合，得到18個綠色建筑建造成本的影響因素。影響因素匯總歸納如表1所示。

由表1中數據可以看出,近年來各專家學者更著重對1～15項綠色建筑成本影響因素的探究，這部分影響因素占比均在10%以上，最高可達53%，其余各影響因素占比在10%以下。綜合上述各因素進行統計分析，為綠色建筑建造成本影響因素指標模型的構建提供文獻依據。

表1 綠色建筑建造成本影響因素統計

1.2 問卷設計

以表1所構建的綠色建筑建造成本影響因素體系作為結構方程模型的構建基礎，并以此設計調查問卷。問卷采用李克特五級量表形式設置選項，對各個因素影響程度進行打分，分值為1～5分，隨著分值提高則重要程度逐級遞增。問卷通過郵件形式向專業領域內專家、學者以及高校科研工作者及綠色建筑從業人員進行發放。為保證問卷的可靠性及適配度，發放范圍基本涵蓋不同單位、不同年齡層次的綠色建筑從業人員。共計發放問卷297份，回收問卷252份，有效回收率達85%。問卷樣本整體分布較為合理，符合實際分布情況。具體如表2所示。

1.3 探索性因子分析

運用SPSS22.0軟件，對獲取得到的18個綠色建筑建造成本影響因素進行因子分析，采用最大方差法提取特征值大于1的公因子，得到旋轉后的成分矩陣。剔除因素載荷小于0.5的影響因素，最終獲得18個影響因子，如表3所示。并識別驗證一級指標與二級指標的對應關系，確定項目特性因素、技術因素、經濟因素、管理因素4個維度，每個因素都包括多個二級指標，建立綠色建筑建造成本指標體系。

表2 調查對象基本信息情況

表3 影響綠色建筑建造成本的指標體系

1.4 問卷信度、效度檢驗

運用SPSS22.0軟件對問卷進行信度及效度檢驗。整體量表的Cronbach’s Alpha值為0.880，說明問卷量表的信度良好，KMO值為0.890，說明樣本較適合進行因子分析，Bartlett球形檢驗顯著性水平為0.000，小于0.05，說明量表數據整體可靠性良好。各潛變量的Cronbach’s Alpha值均在0.65以上，KMO值均在0.65以上，Bartlett球形檢驗顯著性水平為0.000，CITC值均大于0.5，說明問卷樣本數據的信效度較好。樣本數據可以用作綠色建筑建造成本的評估數據。

2 結構方程模型構建

2.1 結構方程模型建立

結構方程模型是一種綜合路徑分析、因子分析以及隱變量理論的重要統計分析方法。在對多個因變量進行分析時能夠同時考慮并處理多個因變量之間的關系，且允許測量誤差的存在，這是在進行傳統的統計分析時不能做到的。同時，結構方程模型可以對樣本數據的擬合程度進行判斷。考慮到影響綠色建筑建造成本的因素之間可能存在的復雜交互性，且由于影響因素難以直接測量，文中選擇結構方程模型進行分析[8]，結構方程模型架構如圖1所示。

圖1 綠色建筑建造成本影響因素模型

路徑假設：

H1：綠色建筑項目特性因素會對技術因素產生正向影響；

H2：綠色建筑項目特性因素會對管理因素產生正向影響；

H3：綠色建筑項目特性因素會對綠色建筑建造成本產生正向影響；

H4：綠色建筑項目技術因素會對經濟因素產生正向影響；

H5：綠色建筑項目技術因素會對綠色建筑建造成本產生正向影響；

H6：綠色建筑項目管理因素會對經濟因素產生正向影響；

H7：綠色建筑項目管理因素會對綠色建筑建造成本產生正向影響；

H8：綠色建筑項目經濟因素會對特性因素產生正向影響；

H9：綠色建筑項目經濟因素會對綠色建筑建造成本產生正向影響。

2.2 一階驗證性因素分析

在進行大量文獻研究、問卷調研且通過數據分析證明路徑假設合理的基礎上,使用Amos21.0軟件構建一階結構方程模型。首先對各測量模型、結構模型路徑系數及數據進行違反估計檢驗，潛在變量的標準化結構路徑回歸系數超過0.95或出現負的誤差變異數等情況通常認為違反估計，應進行進一步修改。模型修改結果通過后方可進行適配度及擬合度檢驗，若達到標準要求，則說明構建的模型與數據匹配度較好。根據表4、表5所示一階結構方程模型各項擬合結果顯示，模型各項指標：絕對擬合指數(X2/df、GFI、AGFI、RMSEA)、增值擬合指數(CFI、IFI、TLI)、簡約擬合指數(PCFI、PGFI)均符合標準，說明模型較為適配。由圖2所示一階結構方程模型，各潛在變量路徑關聯系數存在較高的相關性，可繼續進行二階驗證性因子分析。

表4 模型潛變量參數估計值

表5 一階模型擬合指標評價結果

圖2 一階驗證性因素分析標準化結構方程模型

2.3 一階驗證性因素分析

運用Amos21.0軟件，將樣本數據重新代入新構建的二階結構方程模型，分析并驗證綠色建筑建造成本與4個潛在變量之間的關聯性。二階標準化結構方程模型如圖3所示，各指標均較為理想，符合標準要求。二階模型擬合指標如表6所示，模型整體適配度較好，擬合度較高。目標系數一般用于檢驗高階結構方程模型的存在性。在文中模型架構中，以一階模型為目標模型，目標系數由一階模型卡方值與二階模型卡方值計算得出，為0.87，接近1，說明一階模型的4個因子中，有87%的變化可以用二階構造模型解釋，為二階綠色建筑建造成本影響因素模型的構建提供了合理的依據。

圖3 二階驗證性因素分析標準化結構方程模型

表6 二階模型擬合指標評價結果

3 結構方程模型分析

綜合所構建模型的各項擬合指標結果均符合評價標準，各潛在變量、觀察變量的參數估計指標P值均符合要求(P<0.05),可推知，模型中各路徑假設成立。通過圖2、圖3模型顯示結果進行整體性分析如下：

1)綠色建筑項目特性因素、管理因素、技術因素、經濟因素的結構路徑系數分別為0.75、0.70、0.72、0.83，均大于0.5，表明各潛在變量對綠色建筑建造成本的影響均呈顯著態勢。應從這4個維度著手，嚴格控制綠色建筑建造成本，尤其應注重控制項目特性因素及經濟因素，從而間接降低綠色建筑建造成本的投入。

2)綠色建筑項目特性因素對綠色建筑項目管理因素和技術因素的影響程度分別為0.51、0.45，呈現顯著正向相關，表明綠色建筑項目特性因素對管理因素及技術因素的影響程度較大，如制定的綠色建筑設計方案越周密，則在綠色建筑技術選用及項目管理中因設計方案造成的疏漏及返工現象就越少，從而降低建造成本。對綠色建筑項目特性因素中影響技術因素及管理因素的關鍵性因素，應加大成本投入，間接減少綠色建筑建造成本。

3)綠色建筑項目管理因素及技術因素對經濟因素的影響程度分別為0.37、0.40，呈顯著相關。應著重加強綠色建筑建造過程中從業人員的合理調配，引入符合綠色建筑建造標準的人力資源和設備，從而減少工程事故及索賠事件的發生幾率。綠色建筑項目經濟因素對特性因素的影響程度為0.29，路徑顯著。綠色建筑的推行仍受高昂的建造成本制約，需由政府等部門推行綠色建筑激勵政策，建立完備的綠色建筑認證體系[9-11]。

對各維度進行分析如下：

1)綠色建筑項目特性維度中，建設標準和設計方案的影響程度分別為0.82、0.75。綠色建筑項目的建設標準根據《綠色建筑評價標準》從高到低依次劃分為三星級、二星級、一星級3個等級，由此決定了綠色建筑的建設等級[12]。其采用的標準越高，對技術、材料、專業技術人員等要求也越高，而隨著建設等級的提高，綠色建筑最終呈現的“四節一環保”效果也愈好。設計階段對建設項目成本的影響可達70%以上，但該階段的成本僅占建造總成本約3%的比例。可見綠色建筑項目設計方案越完善，項目完成度則越好，可以有效減少綠色建筑建造成本。

2)綠色建筑項目管理維度中，管理模式、倉儲及維護的影響程度分別為0.67和0.65。綠色建筑施工期間，從業人員間應確保協作緊密有序，機械施工時調度確保科學系統，倉儲信息應及時更新，并應對材料設備做到及時維護。綠色建筑建造過程中人材機各方面合理有序地調度，可以有效縮減綠色建筑建造成本。

3)綠色建筑項目技術維度中，綠色建筑的技術選擇及材料設備的選用影響程度分別為0.80和0.82。綠色建筑的功能性由選用的相應技術實現，不同技術所產生的成本也不盡相同。專業技術人員為綠色建筑項目提供咨詢和督導以及技術服務。材料設備是實現綠色建筑功能性的重要組成部分，多方面共同形成了綠色建筑建造成本中的主要增量部分，對建造成本影響程度較大[13-14]。

4)綠色建筑項目經濟維度中，政府經濟激勵政策和工程索賠、變更、簽證處理的影響程度較大。中國綠色建筑仍處于買方市場，綠色建筑市場間的競爭情況主要表現在承建單位之間的競爭[15]。政府通過經濟激勵政策對開發商承建的綠色建筑項目予以一定補貼，鼓勵發展綠色建筑，一定程度上有利于綠色建筑建造的成本控制。而工程索賠、變更在項目的建設過程中常有發生，一般很難避免。索賠是建設單位和承建單位雙方維護自身權益的有效手段，但如若項目建造過程中常伴隨惡意大額的索賠，項目建造成本將會難以控制。工程變更若發生在項目后期，導致項目可操作空間小，將出現成本的較大損失，對綠色建筑建造成本控制產生極其不利的影響。

4 結 論

通過對綠色建筑建造成本結構方程模型進行分析，探究各潛在變量對綠色建筑建造成本的影響程度，從各潛在變量的結構路徑系數及各因素載荷可以看出，綠色建筑項目特性因素、技術因素、管理因素、經濟因素對建造成本均有著不同程度的重要影響。綠色建筑在中國尚處于起步階段，建造成本仍有一定的可控區間。若綠色建筑建造成本想得到進一步有效控制，可從項目特性、技術、管理、經濟4個維度著手：

1)在項目特性方面，施工單位應明確綠色建筑項目的建設標準，重視對設計方案的解讀，做好勘察現場、追蹤天氣等準備工作。同時應對綠色建筑相關政策和標準進行深入剖析，制定完善的設計方案。這些準備工作不僅有利于節省造價，也有助于綠色建筑工程項目質量的提升及工期控制工作的順利開展[16]。

2)在項目管理方面，施工單位可根據綠色建筑項目開展的實際情況、項目的建設標準和管理規范，建立切實可行的人員管理機制[17]。同時，及時進行信息和資源的整合與分配，提高綠色建筑項目的信息化管理水平，加強施工過程中信息交流與反饋。

3)在項目技術方面，由于綠色建筑在技術、材料及設備的選用上具有一定的差異性，這就要求項目管理者在明確項目建設標準的前提下，選用高性能的綠色建筑技術、材料和設備，引進高水平的專業技術人員，共同構成綠色建筑的理論體系支撐。

4)在項目經濟方面，開發商應注重綠色建筑建設項目的施工管理，力爭將變更、索賠等事件發生的損失降至最低。政府可以通過實行鼓勵政策加大對綠色建筑項目的扶持力度，譬如簡化綠色建筑項目的審批流程、針對不同建設單位主體施行相應的優惠補貼政策、督促監督政策的落地等[18-20]。開發商也應做好綠色建筑建設項目的政策解讀工作。

文中運用結構方程模型進行綠色建筑建造成本影響因素分析，以項目特性、管理因素、技術因素、經濟因素4個維度為切入點，系統分析各潛在變量對綠色建筑建造成本的影響程度，影響程度由大到小排列分別為：經濟因素、特性因素、技術因素、管理因素，并以各影響因素的影響程度為依據分別提出對應的意見與建議，為綠色建筑建造成本控制提供理論依據，為綠色建筑項目各參與方提供建造成本控制的進一步解讀，推動中國綠色建筑的更好更快發展。