基于ISM的被動式建筑產業發展制約因素研究

摘要：建筑行業碳減排是我國實現雙碳戰略目標的重要組成部分。被動式超低能耗建筑（以下簡稱“被動式建筑”）是近年來全國各地積極推進的一種節能、低碳的綠色建造形式，但是在發展過程中存在一定問題。基于河北省被動式建筑發展現狀，從政策和法律法規、市場、經濟和技術4個維度識別出17個被動式建筑發展制約因素，采用ISM模型對因素間的相互關系進行分析，繪制因素層級遞階結構圖。研究結果顯示：政府宣傳和推廣力度不足、被動式相關標準及規范不完善，以及被動式建筑質量認證和監管機制不健全是影響被動式建筑發展的根本制約因素。針對研究結果提出對策與建議，以期提升被動式建筑產業發展水平。

關鍵詞：解釋結構模型（ISM）；被動式建筑；產業發展；制約因素

0"引言

氣候變化是21世紀全球面臨的嚴峻挑戰之一，而碳排放是引發氣候變化的主要因素。碳達峰、碳中和（以下簡稱“雙碳”）戰略的提出既是為了應對全球氣候變化，也體現了我國實現生態文明建設和高質量發展的信心。建筑行業碳減排是雙碳戰略目標的重要組成部分，其關鍵是發展綠色建造。而被動式建筑通過節能技術與信息技術的運用，可以減少建筑施工過程中的高耗能、高污染等問題，有效降低建筑能源消耗。

近年來，我國各省陸續出臺了一系列支持被動式建筑發展的建設標準及激勵政策，但在推進被動式建筑發展過程中也存在一些問題。國內學者針對這些問題進行了深入研究。例如：胡亞欣等[1]運用SWOT分析法對河北省被動式建筑發展的優勢、劣勢等進行分析，并就存在的問題提出相應的對策；宋曉剛等[2]根據鉆石模型理論，指出缺少管理人才、市場需求不足、相關產業發展不成熟等是制約被動式建筑產業發展的重要因素；趙麗等[3]采用ISM模型分析資本方主動采用被動式建筑的影響因素；李強年等[4]"、吳崢等[5]分別采用DEMATEL-ISM方法和ISM-ANP方法對裝配式建筑發展制約因素進行研究。

在上述研究的基礎上，本文結合河北省被動式建筑發展現狀，采用解釋結構模型（ISM）對被動式建筑發展過程中存在的制約因素進行分析，并有針對性地提出相關對策與建議。

1"被動式建筑產業發展制約因素識別

當前，河北省被動式建筑發展速度較快，相關部門先后發布了多項推進被動式建筑發展的政策文件及標準規范。但是，在推廣過程中仍存在一些問題，如市場需求不足、建造成本較高、理論體系不完整等。本文通過梳理相關文獻，采用調研訪談的形式，分別從政策和法律法規、市場、經濟和技術4個維度對被動式建筑發展制約因素進行識別，結果見表1。

2"ISM模型建立與計算

解釋結構模型（ISM）可以根據識別出的系統要素之間的鄰接關系計算可達矩陣，在此基礎上分離成獨立或有層次的子系統。具體計算步驟如下[6-8]。

2.1"構建鄰接矩陣

為確定被動式建筑發展制約因素之間的相互關系，采用問卷調查的形式邀請5名房地產企業及從事綠色建筑方面研究的專家對17個制約因素進行兩兩比較打分。若因素Pi對因素Pj有直接影響，則aij=1；若因素Pi對因素Pj沒有直接影響，則aij=0。當專家意見不一致時，采用大多數專家的意見作為最后結果。最終得到17個因素之間關系的鄰接矩陣A，見表2。

2.2"計算可達矩陣

基于布爾運算法則，借助MATLAB軟件計算可達矩陣M=（A+I）n（表3），且（A+I）≠（A+I）2≠…≠（A+I）n=（A+I）n+1。其中，I為單位矩陣，n為可達矩陣變化次數。經計算可知，n=4。

2.3"區域及層級結構劃分

在可達矩陣的基礎上進行區域劃分，分別為可達集L（Pi）、先行集D（Pi）以及共同集L（Pi）∩D（Pi），見表4。可達集L（Pi）包含了所有可以從Pi元素到達的元素；先行集D（Pi）包含所有到達Pi的元素；共同集中元素則具有雙向傳遞通路。根據共同集L（Pi）∩D（Pi）的因素層次規則，將17個因素劃分為5個層級，繪制被動式建筑發展制約因素層級結構圖，如圖1所示。

3"層級結構分析

3.1"表層制約因素

表層制約因素是制約被動式建筑發展的最直接的影響因素。層級結構中第1層的6個因素為被動式建筑產業發展的表層制約因素，包括市場層面的開發商開發意愿不強烈、市場擴展難度大；經濟層面的建造成本高，以及技術層面的相關專業技術及管理人才短缺、被動式建筑關鍵技術不成熟、建造施工難度大等。

市場因素是影響被動式建筑發展的宏觀環境，當房地產開發商這一重要主體的開發意愿不強烈時，對市場擴展起不到積極作用，從而影響被動式建筑發展。建造成本高是影響開發商開發意愿的直接因素。建造成本是開發商在建造被動式建筑時的重要決策條件，與傳統現澆方式相比，成本高是開發商不愿選擇被動式建筑的主要原因。

技術層面的大部分因素都是制約被動式建筑發展的直接影響因素，關鍵技術不成熟、施工難度大等均能導致施工風險加大、開發建設成本增加。加之專業技術及管理人才短缺，更加影響開發商的開發意愿，阻礙了被動式建筑的大規模推廣。

3.2"中間層制約因素

中間層制約因素為第2層至第4層，共8個因素（P3和P4除外）。中間層制約因素受底層因素的影響，同時也直接或間接地影響表層因素。

從圖1可見，中層制約因素涉及政策和法律法規、市場、經濟和技術方面。其中，缺乏市場需求、投資回收期較長以及部品和構件缺乏有效集成和標準化是直接影響表層因素的制約因素，因此，經濟因素對被動式建筑發展具有重要作用。

長效激勵政策不健全、消費者的認可度不高、尚未形成完整的產業鏈、科研投入不足、創新能力和動力不足是影響表層制約因素的間接因素，同樣不可忽視。

3.3"深層根本制約因素

根本制約因素是第5層因素，即政府宣傳和推廣力度不足。根本制約因素通過對中間層因素直接或間接的影響進而影響表層制約因素，通常是被動式建筑推廣急需解決的問題。

目前，多數建筑企業、開發商及消費者對被動式建筑的認知存在一定的局限性，對其節能舒適性及使用成本低等優勢了解不充分。加之被動式建筑成本及售價較高導致消費者對其認可程度低，造成市場需求不足，阻礙了被動式建筑的推廣。

第4層中的因素P4和第3層中的因素P3均沒有底層因素，可視為根本制約因素。其中，P4直接影響消費者的購買信心，導致市場拓展難度大等，從而影響被動式建筑的推廣；P3直接影響施工過程以及部品和構件的集成和標準化，進而導致施工難度加大、開發商開發意愿降低等，影響被動式建筑的推廣發展。

4"對策與建議

4.1"加大被動式建筑宣傳和推廣力度

目前，被動式建筑產品的市場流通尚不活躍，存在開發商開發意愿和消費者認購意愿均不強烈的現象。這由于投資者和消費者對被動式建筑的認知存在一定的誤區，沒有考慮其在生命周期成本及居住體驗等方面的優勢。因此，急需加大對被動式建筑的宣傳和推廣。建議由政府牽頭舉辦被動式建筑相關產業的展覽會、博覽會、交流會等活動，供社會各方學習參觀。同時，積極利用互聯網優勢，快速、高效地向公眾宣傳推廣被動式建筑性能與優勢，營造良好的輿論氛圍。此外，通過在多地建造被動式低能耗建筑示范工程或體驗館，讓消費者切身感受到被動式建筑帶來的居住體驗優勢及節能優勢，增進人們對被動式建筑的了解，從而進一步增強市場需求，推動被動式建筑發展。

4.2"完善相關標準及規范

由ISM模型分析結果可知，相關標準和規范不完善直接影響部品和構件的標準化，進而導致被動式建筑施工困難及成本高等問題，這也是導致開發商開發意愿不強烈及市場擴展難度大的間接因素。

推動被動式建筑規模化發展，首先要完善相關標準及規范。因此，借鑒國外發達國家被動式建筑相關標準，結合地方經濟、技術及自然環境特點，完善地方關于被動式建筑的相關標準體系及設計規范，是推動被動式建筑產業發展的重要措施。

4.3"完善被動式建筑質量認證和監管機制

當前，需要進一步完善被動式建筑質量認證體系。被動式建筑質量認證標識會提升消費者的認可度，這對刺激市場需求、拓展市場十分有利。另外，加大對被動式建筑建造過程中的質量監管，確保從設計、施工到竣工的每個環節都符合節能減排標準，對推廣和發展被動式建筑至關重要。

5"結語

本文通過梳理相關文獻，采用調研訪談的方式從政策和法律法規、市場、經濟和技術4個維度對被動式建筑產業發展制約因素進行識別，構建被動式建筑發展制約因素體系。在此基礎上，采用ISM模型對制約因素之間的相互關系進行分析，并繪制了包含5個層級的遞階結構模型。分析結果顯示：第5層因素（政府宣傳和推廣力度不足）是被動式建筑發展的根本制約因素，第4層因素中的被動式建筑質量認證和監管機制不健全和第3層因素中的被動式相關標準、規范不完善均沒有底層因素，可視為根本制約因素。根據研究結果提出被動式建筑產業發展相關對策與建議。

參考文獻

[1]胡亞欣，李磊.河北省被動式建筑發展的SWOT分析及策略研究[J].中小企業管理與科技（中旬刊），2021，641（3）：138-139.

[2]宋曉剛，劉耀華，張培興，等.被動式超低能耗建筑推廣發展策略研究[J].建筑經濟，2022，43（2）：5-10.

[3]趙麗，孟彤彤，李海波，等.資本方主動采用被動式建筑的影響因素研究[J].工程管理學報，2021，35（4）：135-140.

[4]李強年，陳瑞軍，馬岷成.基于DEMATEL-ISM的裝配式建筑發展制約因素研究[J].工程管理學報，2020，34（2）：38-43.

[5]吳崢，黃喜兵，AL-SEBAEAIMAGED，et al.基于ISM-ANP的鄭州市裝配式建筑發展制約因素分析[J].四川建筑，2019，39（6）：44-47.

[6]周德群.系統工程概論 [M].4版.北京：科學出版社，2020.

[7]張勝龍，曾心懿，徐水太.基于ISM模型的老舊小區改造模式影響關鍵因素分析[J].工程建設，2022，54（11）：67-73.

[8]邵煒婷，高尚尉.基于ISM的智能建造發展關鍵驅動因素研究[J].科技創新與生產力，2022，346（11）：134-136，139.

收稿日期：2023-02-09

作者簡介：

楊歡（1990—），女，講師，研究方向：綠色建筑、被動式建筑。

陳靜（1995—），女，助教，研究方向：資源環境經濟與管理。

曹遠（2001—），女，研究方向：房地產開發與管理。

馮佳榮（2003—），女，研究方向：房地產開發與管理。

劉倩（1987—），女，講師，研究方向：中小企業投融資管理。