绿色建筑可持续发展的驱动结构建模及策略

滕佳颖， 许 超， 艾熙杰， 杨 涵， 张连强

(吉林建筑大学 经济与管理学院， 吉林 长春 130118)

我国作为发展中国家，区域之间经济的发展水平不同，存在绿色建筑区域间发展不平衡的问题，经济发展中的区域绿色建筑发展相对缓慢[1]。绿色建筑作为新型建筑，由于市场开发环境、绿色施工技术不成熟，投资回收期长，且社会大众对其价值认知程度不够，并不易在短时间内被接受[2]。这些实际上反映了目前绿色建筑可持续发展研究中存在的关键问题。因此系统分析绿色建筑可持续发展的驱动机理，明确关键驱动因素和驱动路径成为亟需解决的问题。

应该充分肯定，国内外研究人员基于大量的分析与研究，得到了一些有关绿色建筑发展的初步结论，如发展绿色建筑可一定程度上改善生态环境，实现可持续用地、保护生态系统、提高材料重复利用和回收利用率、提高能源使用效率、减少固体垃圾和CO2的排放[3,4]；发展绿色建筑离不开利益相关者(政府、开发商、技术施工方、消费者)的积极参与；利益相关者积极参与推动绿色建筑发展的关键是经济、社会和生态效益(环境)；这些基本结论表明利益相关者的生态、社会、经济行为可能是驱动绿色建筑实现可持续发展的关键[5]。

结构方程模型是一种融合路径分析和因素分析的多元统计技术，是一种建立、估计和检验因果关系模型的方法，能够清晰分析单项因素对总体的作用，以及量化分析因素之间的相互关系。绿色建筑可持续发展系统中，潜在驱动因素繁多，且较多变量获得的数据受主观影响较大，不可避免存在误差，因此，结构方程模型非常适用于研究绿色建筑可持续发展系统的驱动机理。结构方程模型方法在建筑领域的应用成熟，比如用于探究绿色建筑住宅开发驱动模型、开发商态度对绿色建筑开发情况的影响[6]，施工管理过程[7,8]、绿色建筑产业发展要素[9]和绿色住宅市场发展驱动机理[10]等，为绿色建筑可持续发展的研究奠定了坚实的基础。

但是，较少研究从绿色建筑开发过程、经济、社会和生态环境四个角度，系统分析绿色建筑可持续发展的关键驱动因素、路径及机理。绿色建筑的可持续发展既要考虑绿色建筑开发过程与经济、社会、生态环境的协调，又要考虑当前发展现状和未来发展潜力相统一[11]。最终目标是实现绿色建筑开发过程与经济、社会和生态环境的和谐持续发展，进而推进绿色建筑的规模化可持续发展。因此，为了更好地实现绿色建筑可持续发展，将深入系统地研究绿色建筑可持续发展过程中的潜在驱动因素，构建驱动结构方程模型，明确关键驱动路径和关键驱动因素，从关键路径和关键因素层面，提出绿色建筑可持续发展的驱动策略，为协调绿色建筑发展与经济、社会和生态环境的关系，最终实现绿色建筑的可持续发展提供理论和实践指导。

1 绿色建筑可持续发展的驱动因素分析

基于对绿色建筑可持续发展的界定，采用“Web of Science”和“中国知网”两大文献收录全面，且认可程度较高的数据库，以“绿色建筑”“可持续发展”“绿色建筑和影响”“绿色建筑和驱动”“绿色建筑和政策”等为关键词，搜索近5年相关文献，通过系统的文献分析，从以下四个层面选取探讨绿色建筑可持续发展的潜在驱动因素：

(1)绿色建筑市场开发环境(利益相关方态度)

市场开发环境主要指绿色建筑市场主体的结构、市场的健全性、市场的供求关系以及技术环境等。实现绿色建筑可持续发展的目标，需要绿色建筑市场开发环境的驱动与支持，包括直接利益相关方(开发商、设计建筑师、技术开发供应商、消费者、施工方)的态度和行为趋势，以及绿色技术成熟度，预制产业(绿色建筑认证项目)发展水平等因素。

(2)绿色建筑经济价值

经济价值主要指绿色建筑实体所带来的经济效益。通过提高投资效益，减少绿色建筑的增量投资和空置率，缩短投资回收期，实现全寿命周期成本的降低，充分体现绿色建筑的经济价值，促进区域经济发展。实现绿色建筑的规模可持续发展离不开区域经济的驱动与支持，因此绿色建筑经济价值是影响绿色建筑可持续发展的经济环境。

(3)绿色建筑社会参与程度

绿色建筑社会参与程度是绿色建筑能否有效执行和可持续发展的关键，主要指政府政策、法规和标准完善程度、持续教育、培训与宣传程度、公众看法(传统因素)、以及绿色建筑口碑等因素，具体体现在政策和社会环境上。

(4)绿色建筑生态价值

生态价值主要指绿色建筑实体所带来的生态效益，如单位面积节能(CO2减排)比例、节水比例、节地比例、节材比例、固体(生活)垃圾减排比例、以及室内环境健康舒适度等。绿色建筑生态价值是体现绿色建筑可持续发展效果的重点，绿色建筑生态价值的有效体现是驱动绿色建筑可持续发展的关键。

通过深入系统的分析，上述4个层面的潜在驱动因素如表1所示，这些驱动因素涵盖了绿色建筑可持续发展系统的市场(技术)环境、经济环境、社会(政策)环境、以及生态环境，是绿色建筑可持续发展驱动机理研究关注的重点。

表1 绿色建筑可持续发展的潜在驱动因素

2 绿色建筑可持续发展的驱动模型构建

结构方程模型是一种融合多元回归分析、路径分析和因素分析的多元统计技术，是一种建立、估计和检验因果关系模型的方法，能够清晰分析单项因素对总体的作用，以及量化分析因素之间的相互关系。绿色建筑可持续发展系统中，潜在驱动因素繁多，且较多变量获得的数据受主观影响较大，不可避免的存在误差，因此，结构方程模型非常适用于研究绿色建筑的驱动机理。基于问卷调查，采用结构方程模型(SPSS和AMOS软件技术)构建绿色建筑可持续发展的驱动模型，对绿色建筑可持续发展的驱动机理展开研究。

2.1 数据采集

基于表1，运用对绿色建筑可持续发展产生影响的24个驱动因素，编制调查问卷，并将问卷以二维码的形式发放给对绿色建筑有1年以上认知的建筑业/房地产业的专业人士。问卷调查结果采用5分计分法，即接受调查者根据对该题重要度的认知情况，由高到低分别给予5，4，3，2，1分。本次采用“问卷星”网络调查的方式进行数据收集，具体包括以下两个步骤：

(1)试调研。发放100份问卷，有效回收74份问卷，有效回收率74%，基于收集的74份数据和SPSS软件，开展问卷制定合理性的分析，并根据74份问卷中的主观意见适当完善调查问卷，结果显示整个问卷的Cronbach’s α系数检验值达到0.964，表明调查问卷制定的合理性较好。

(2)正式调研。共发放300份问卷，有效回收240份，有效回收率80%，其中样本分布如图1所示。图1a显示，施工方、建筑师/设计师、开发方为主要调查对象，分别占29.85%，17.08%和16.67%；图1b显示绿色建筑相关工作经验在1～2年和3～4年占绝大部分，分别占76.25%和14.17%。

图1 样本分布

基于收集的240份数据和SPSS软件，开展问卷信度分析，结果显示整个问卷的Cronbach’s α值达到0.974(四个层面的模型信度见表2)，表明调查问卷具有较好的信度。

表2 模型信度分析结果

2.2 驱动模型构建

驱动模型的构建包括三步：(1)基于驱动因素的理论分析，提出因素之间路径关系的先验假设；(2)基于调查问卷收集到的数据，构建结构方程AMOS模型，描述潜在变量间的因果关系的同时，进行参数估计；(3)开展模型验证(假设验证及拟合指数验证)。经过验证的驱动模型可用于分析绿色建筑可持续发展的驱动机理。

2.2.1 模型假设

(1)“绿色建筑市场开发环境”层面的假设

假设 H1a：绿色建筑市场开发环境与绿色建筑经济价值互相关；

假设 H1b：绿色建筑市场开发环境与绿色建筑社会参与程度互相关；

假设 H1c：绿色建筑市场开发环境与绿色建筑生态价值互相关；

假设 H1d：绿色建筑市场开发环境与绿色建筑可持续发展正相关。

(2)“绿色建筑经济价值”层面的假设

假设 H2a：绿色建筑经济价值与绿色建筑社会参与程度互相关；

假设 H2b：绿色建筑经济价值与绿色建筑生态价值互相关；

假设 H2c：绿色建筑经济价值与绿色建筑可持续发展正相关。

(3)“绿色建筑社会参与程度”层面的假设

假设 H3a：绿色建筑社会参与程度与绿色建筑生态价值互相关；

假设 H3b：绿色建筑社会参与程度与绿色建筑可持续发展正相关。

(4)“绿色建筑生态价值”层面的假设

假设 H4a：绿色建筑生态价值与绿色建筑可持续发展正相关。

2.2.2 模型构建

基于模型假设和24个驱动因素，采用AMOS软件构建基本驱动模型，导入经SPSS处理过的240份实际调查数据，利用AMOS软件对基本驱动模型进行参数估计，经过模型修正和模型验证后，最终得到绿色建筑可持续发展驱动模型(路径关系)及其内部各个变量之间的标准化路径系数，如图2所示。

图2 绿色建筑可持续发展的驱动结构方程模型(标准化参数)

2.2.3 模型验证

(1)模型假设验证

根据驱动结构模型初步的参数估计和显著性检验结果(表3)，判断变量(驱动因素)之间的假设关系是否成立，评判标准为：显著性水平p<0.05。表3数据结果显示，前述10个假设中，假设H2c和假设H3b不成立，其他8个假设均成立，基于此，去掉结构模型中的路径“绿色建筑经济价值→绿色建筑可持续发展”“绿色建筑社会参与程度→绿色建筑可持续发展”，得到如图2所示的模型及路径系数，充分表明经验证的图2具备一定的理论基础和现实意义。

表3 模型假设验证结果

注：***表示显著水平p<0.001

(2)模型拟合指数验证

关键的拟合性评价指标及其评价标准见表4，表明图2所建模型的整体拟合度良好。

表4 模型关键拟合性指标及其拟合指数验证结果

3 绿色建筑可持续发展的驱动机制分析

根据图2所示的驱动结构方程模型及其路径系数(非标准化和标准化)，开展绿色建筑可持续发展运行机理的定量分析。

3.1 关键驱动路径分析

基于图2驱动结构模型和AMOS软件，进行模型参数估计，得到主要变量(参数)之间的直接效益、间接效应以及综合效益，并根据综合效益对驱动路径进行综合排名(见表5)。图2中的路径关系包括两种：直接路径关系和间接路径关系，直接路径关系是两个变量之间直接关联，其路径系数即两者之间的直接影响效应；间接路径关系是指起始变量之间的路径中存在1个以上中间变量传递关联性，其多变量之间路径系数的乘积即为起始变量之间的间接影响效应。直接效应与间接效应绝对值之和即为两个变量之间的综合影响效应。

表5表明绿色建筑开发市场环境对绿色建筑的可持续发展有最显著的直接影响，绿色建筑生态价值对绿色建筑的可持续发展有显著的综合影响，属于绿色建筑可持续发展的关键驱动路径。此外，绿色建筑社会参与程度在驱动机理中作用路径数量最多，且与绿色建筑经济价值是路径传播的关键节点。

表5 主要变量之间路径效应

图3 绿色建筑开发市场环境绿色建筑可持续发展路径简析

图4 绿色建筑经济价值绿色建筑可持续发展路径简析

图5 绿色建筑社会参与程度绿色建筑可持续发展路径简析

图6 绿色建筑生态价值绿色建筑可持续发展路径简析

3.2 关键驱动因素分析

基于图2驱动结构方程模型的参数估计结果，从绿色建筑市场开发环境、绿色建筑经济价值、绿色建筑社会参与程度和绿色建筑生态价值四个层面分析驱动因素(观测变量)的贡献度，贡献度(标准化直接路径系数)越大的因素对绿色建筑可持续发展的驱动作用越大。驱动因素的贡献度如图7所示。

图7 驱动因素的贡献度

图7显示，绿色建筑市场开发驱动因素中，标准化直接效益大于0.8的驱动因素仅有一个：施工方的绿色施工能力(管理模式)，说明绿色施工技术和能力是直接驱动绿色建筑市场开发的关键因素。绿色建筑经济价值驱动因素中，标准化直接效益大于0.8的驱动因素包括绿色建筑运营成本和绿色建筑投资回收期，表明这两个因素是直接有效体现绿色建筑经济价值及驱动绿色建筑可持续发展的关键因素。

从绿色建筑社会参与程度驱动因素中(标准化直接效益大于0.8的驱动因素包括居民生活质量、绿色建筑口碑、持续教育、培训与宣传程度和公众看法(传统因素)四个关键驱动因素)，非常惊奇的发现政府政策、法规和标准的完善程度的标准化直接效益仅达到0.656，充分说明实现绿色建筑的可持续发展不能只依靠政府的鼓励政策和强制政策，虽然绿色建筑发展初期，政策因素是促进绿色建筑发展的关键因素，但随着绿色建筑的不断发展，持续显著驱动绿色建筑可持续发展的关键是居民生活质量、公众环保意识(传统因素)、公众对绿色建筑的认知以及对绿色建筑的口碑。

绿色建筑生态价值驱动因素中，六个因素的标准化直接效益均大于0.8，充分看出，驱动绿色建筑可持续发展的关键是绿色建筑的生态价值，绿色建筑运营后实际达到的节水、节材料、固体(生活)垃圾减排、节地、节能(CO2减排)比例、以及室内环境的健康舒适度是体现绿色建筑生态价值的关键驱动因素，也是决定绿色建筑是否值得可持续规模化发展的关键前提。

总而言之，绿色建筑市场开发环境驱动因素中，施工方的绿色施工能力(管理模式)是贡献度最大的驱动因素；绿色建筑经济价值驱动因素中，绿色建筑运营成本和绿色建筑投资回收是贡献度最大的两个驱动因素；绿色建筑社会参与程度驱动因素中居民生活质量、绿色建筑口碑、持续教育、培训与宣传程度和公共看法(传统因素)是贡献度最大的四个驱动因素；绿色建筑生态价值驱动因素中，六个因素都是贡献度较大的驱动因素。上述这13个因素是驱动绿色建筑可持续发展的关键因素，最终目的是提高区域的社会效益(0.90)、生态效益(0.88)和经济效益(0.87)。

4 绿色建筑可持续发展的驱动策略

基于绿色建筑可持续发展的驱动机制分析，得到关键驱动路径和关键驱动因素，针对这两个层面提出以下驱动策略。

4.1 关键路径层面

绿色建筑生态价值和绿色建筑市场开发环境对绿色建筑可持续发展有显著的综合影响，属于关键驱动路径。绿色建筑社会参与程度在驱动机理中作用路径数量最多，是路径传播的关键节点。基于此，有效促进绿色建筑社会参与程度，完善政府政策、法规和标准，促使绿色建筑社会参与程度带动绿色建筑生态价值的持续改进与发展，从而更好地推进绿色建筑的可持续发展效果。此外，绿色建筑经济价值是路径传播的关键节点，是决定绿色建筑能否有效推广的关键，基于此，建筑业应提高绿色建筑经济价值，促进区域经济发展，为绿色建筑市场开发及其可持续发展提供良好的经济环境。

绿色建筑开发市场环境对绿色建筑可持续发展有最显著的直接影响，基于此，在推进绿色建筑可持续发展的过程中，关注绿色建筑市场开发环境(利益相关方态度)是关键，绿色建筑开发的主体是利益相关方，与其直接相关的是市场环境，只有当利益相关方将绿色建筑转化为具有市场价值的建筑实体，才能充分体现绿色建筑的经济价值和生态价值，从而影响绿色建筑的社会参与程度以及绿色建筑可持续发展的效果。

4.2 关键因素层面

显著驱动绿色建筑可持续发展的关键在于绿色建筑生态价值层面与绿色建筑市场开发环境层面，从这两个层面，应主要从施工方的绿色施工能力(管理模式)、单位面积节水比例、单位面积节材比例、单位面积固体(生活)垃圾减排比例、单位面积节地比例、单位面积节能(CO2减排)比例、室内环境健康舒适度7个关键因素着手，提高绿色施工技术与能力，建设舒适度较高的绿色建筑，促进消费者的购买欲望，从根本上降低绿色建筑对生态环境的影响，降低生态足迹，提高绿色建筑的生态价值，激励利益相关方的参与态度，完善绿色建筑市场开发环境，进而逐步实现绿色建筑的可持续发展。

绿色建筑经济价值层面及绿色建筑社会参与程度层面间接驱动(影响)绿色建筑的可持续发展。从这两个层面，应主要从绿色建筑运营成本、绿色建筑投资回收期、居民生活质量、绿色建筑口碑和持续教育、培训与宣传程度和公众看法(传统因素)6个关键因素着手，完善绿色建筑可持续发展的经济环境和社会环境，从根本上改善绿色建筑开发过程存在的问题，如增量成本较高，投资回收期较长，缺少对绿色建筑的认知等问题，促进绿色建筑市场开发、经济价值、社会参与程度与生态价值之间和谐发展关系，实现绿色建筑的可持续发展。

5 结 论

(1)系统分析绿色建筑的可持续发展过程，从绿色建筑市场开发环境、绿色建筑经济价值、绿色建筑社会参与程度和绿色建筑生态价值4个层面，明确绿色建筑可持续发展的潜在驱动因素；并构建拟合度良好的绿色建筑可持续发展驱动模型。为绿色建筑的可持续发展决策提供可靠的模型依据及实践指导。

(2)通过驱动模型的参数估计分析，结果显示：绿色建筑开发市场环境对绿色建筑的可持续发展有最显著的直接影响，其与绿色建筑生态价值对绿色建筑的可持续发展有显著的综合影响，属于绿色建筑可持续发展的关键驱动路径。绿色建筑社会参与程度与绿色建筑经济价值是路径传播的关键节点。明确13个对绿色建筑可持续发展起到关键作用的驱动因素。

(3)基于关键路径和关键因素分析结果，提出绿色建筑可持续发展的驱动策略：在推进绿色建筑可持续发展的过程中，关注绿色建筑市场开发环境(利益相关方态度)和绿色建筑生态价值是关键，应主要从施工方的绿色施工能力(管理模式)、单位面积节水比例、单位面积节材比例、单位面积固体(生活)垃圾减排比例、单位面积节地比例、单位面积节能(CO2减排)比例、室内环境健康舒适度7个关键因素着手，提高绿色建筑的生态价值，激励利益相关方的参与态度，完善绿色建筑市场开发环境；其次，从绿色建筑运营成本、绿色建筑投资回收期、居民生活质量、绿色建筑口碑和持续教育、培训与宣传程度和公众看法(传统因素)6个关键因素着手，完善绿色建筑可持续发展的经济环境和社会环境，促进绿色建筑市场开发、经济价值、社会参与程度与生态价值之间和谐发展关系，进而逐步实现绿色建筑的可持续发展。