福建装配式建筑水平与区域经济耦合协调研究

薛莹莹

(福建省建筑设计研究院有限公司 福建福州 350001)

0 引言

2015年以来，建筑业供给侧结构性改革成为建筑业发展的焦点。2016年起，国务院、住建部针对装配式建筑发展出台了如《关于大力发展装配式建筑的指导意见》《国务院办公厅关于促进建筑业持续健康发展的意见》《“十三五”装配式建筑行动方案》等一系列相关政策，推进装配式建筑的施行。受国家政策推动，截至2018年年底，我国新建装配式建筑房屋面积达2.9亿m2，同比增长81%，占新开工建筑面积13.9%，装配式建筑市场规模可达1154亿元[1]。装配式建筑作为一种新兴的建筑产业，给建筑业带来较大的经济效益，也对经济发展产生起到推动作用。足见，福建省2018年新开工装配式建筑面积626.45万m2，完成建筑产业现代化投资工程74.6亿元。装配式建筑产业与经济发展是相互促进，相互影响。

基此，本文以福建省作为研究区域，分析其装配式建筑水平与区域经济发展的耦合协调性。

1 福建省装配式建筑发展现状

图1 2018年福建省新建装配式建筑面积指标(m2)

福建省积极落实装配式建筑试点项目，出台了关于推进建筑产业现代化试点的指导意见》(闽政办〔2015〕68号)、《关于大力发展装配式建筑的实施意见》(闽建办〔2017〕59号)和《福建省装配式建筑“十三五”规划》等政策文件。2015～2018年期间，装配式总建筑面积达到1069万m2。2018年全年新建装配式建筑面积不少于600万m2。全年完成装配式建筑建设投资35亿元，如图1所示。

根据《福建省装配式建筑“十三五”规划》：到2020年，全省装配式建筑产值超过2000亿元，全省城镇每年新开工装配式建筑占当年新建建筑比例20%以上。

2 福建省区域经济发展现状

根据2018年福建省国民经济和社会发展统计公报，福建省全年实现地区生产总值(GDP)358 04.04亿元，位于全国第十。其中，泉州地区生产总值8467.98亿元位于全省第一，福州为7856.81亿元位于全省第二，厦门排名第三，南平最低为1792.51亿元。全省居民人均生活可支配收入为32 644元。全年固定资产投资比上年增长12.1%，全年社会建筑业实现增加值3080.96亿元，如图2所示。

图2 2018年福建省各地区生产总值(亿元)

3 配式建筑水平与区域经济耦合度指标体系模型构建

耦合理论可以用来描述系统间相互影响的程度。耦合性是指两个及两个以上系统相互作用并相互影响的状态[2]。其衡量指标称为耦合度，耦合度越高，表示系统之间运行效率越好。但耦合度只能判断系统之间相互作用的强弱程度，无法体现系统间的耦合水平是否协调发展，需借助耦合协调度模型进行判断。通过耦合协调度的计算，可以得出系统之间耦合的协调程度，反映出系统相互作用、相互影响的协调程度，进而判断出系统之间是否和谐发展[3]。

装配式建筑作为建筑业供给侧结构改革的一种新型建筑产业，具有高价值、高回报的特点，能够拉动市场需求效应，带动发展，进而促进区域经济的健康发展，对建筑市场起到关键作用。而随着区域经济的稳健发展，也能够在财力、研发技术方面为装配式建筑产业提供更多的保障。因此，二者具有紧密的影响关系。其耦合协调模式如图3所示。

图3 耦合协调模式

3.1 评价因素选取及数据标准化

根据装配式建筑产业的发展特点，参考国内外相关学者的理论研究成果，本文以两个系统指标来构建耦合度指标体系，并围绕装配式建筑水平和区域经济发展两大核心选取单项指标。

装配式建筑水平系统指标体系选取：根据装配式建筑规划及相关政策内容，选取装配式建筑新建面积、占比、装配式建筑产业基地数量及其项目投资等4项单项指标，作为衡量装配式建筑水平系统指标。区域经济发展水平系统指标体系选取：根据国民经济和社会发展统计公报，选取地区生产总值(GDP)、人均可支配收入及固定资产投资增长率等3项单项指标，作为衡量区域经济发展水平系统指标。

由于不同指标的度量单位不同，且不同指标对系统的作用方向也不同，指标之间无法直接进行比较，需对系统中各指标采用极差法进行标准化。数据标准化公示为：

(1)

(2)

式中：xi表示i地区样本值，max和min表示该地区指标中最大值及最小值。

3.2 耦合协调度模型构建

数据标准化后，进行主成分分析，简化因素结构；然后，通过耦合协调度模型计算系统的耦合协调度。

主成分分析公式如式(3)所示：

Xi=ai1S1+ai2S2+……ainSn

(3)

其中：Xi为第i个变量标准化后数值；Sn为样本数量；ai1、ai2……ain、为X协方差矩阵特征值对应的特征向量。

本文耦合模型，参考国内相关学者对耦合协调函数的研究，结合建筑业与经济发展的关系，选取装配式建筑水平及经济发展两系统进行计算。对于两系统的耦合度计算。耦合度公式如式(4)所示：

(4)[4]

式(4)中,Fi、Gi分别表示两系统的得分；Ci表示两系统之间的耦合度。

由于耦合度只能显示两系统各自间的作用强弱，无法表示整个系统的协调情况，因此构建耦合协调度模型，帮助判断整体系统间耦合协调度。如式(5)、式(6)所示：

(5)

(6)

式(5)及式(6)中，Di表示耦合协调度；Ti表示系统综合得分；a、b为各系数权重系数。经计算，耦合协调度取值范围为0～1区间。当耦合协调度D=1时，系统耦合协调水平高，系统间能够实现良好的耦合发展；当耦合协调度D=0时，系统耦合协调水平低，系统间处于无序无关的发展状态。根据耦合度函数分布，参照已有研究成果，对耦合协调度进行评判，判断标准如表1所示。

表1 耦合协调度判断标准

根据耦合协调度判断标准，将其分为发展失调阶段及耦合协调发展两个阶段。当耦合协调度大于0.5时，系统处于耦合协调发展状态，其值越高，系统间协调发展情况越好；当耦合协调度小于0.5时，系统处于发展失调状态，其值越低，失调发展情况越严重。

4 实证分析

本文采用SPSS25.0软件，通过主成分分析法计算指标权重后，计算系统耦合度；再通过耦合协调度公式，计算装配式建筑水平与区域经济之间耦合协调度，判断两者间是否协调发展。

实证分析选取了福州、厦门、漳州、宁德、泉州、三明、南平、龙岩、莆田9个城市的相关数据。考虑到各地区数据的完整性，分析采用2018年相关数据。装配式建筑水平数据，来源于《福建省装配式建筑“十三五”规划》、福建省装配式建筑产业基地布点规划(2017—2020年)等文件及各地区住房和城乡建设局2018年工作总结相关统计数据；区域经济指标数据，来源于2018年福建省国民经济和社会发展统计公报相关数据。

4.1 数据标准化及指标权重计算

首先，对收集的数据采用极差法进行标准化。各系统标准化数据如表2～表3所示。

表2 装配式建筑水平标准化数据

表3 区域经济标准化数据

随后，运用主成分分析法计算福建省装配式建筑水平成分得分系数矩阵(表4)及其区域经济成分得分系数矩阵(表5)，并计算两系统分值(表6)。

表4 装配式建筑水平成分得分系数矩阵

提取方法：主成分分析法；旋转方法：凯撒正态化最大方差法。

表5 区域经济发展成分得分系数矩阵

提取方法：主成分分析法；旋转方法：凯撒正态化最大方差法。

表6 两系统得分

4.2 耦合度及耦合协调分析

根据上述计算结果，利用耦合度公式及耦合协调模型，分析出福建省各地区装配式建筑水平与区域经济耦合发展结果，如表7所示。

表7 耦合协调度及耦合发展结果

计算结果表明，各地区系统间耦合度均处于较高的水平，福建省目前总体处于耦合协调发展阶段。其中，福州市耦合协调度最高，属于良好协调发展类型，主要是当前福州市装配式建筑发展较为完善，经济发展水平均位于福建省前列，充分利用经济环境带动装配式建筑发展，二者之间的耦合协调水平相互促进发展。南平市耦合协调度最低，属于失调发展类型，其因在于南平市装配式建筑水平及经济发展水平均较低，两者无法相互促进，二者之间为无序发展状态。

5 结论

(1)经计算，福建省配式建筑水平与区域经济耦合协调度为0.51，总体上处于耦合协调发展阶段。

(2)福建省各地区处于协调发展的地区4个，为福州、厦门、泉州、漳州。处于濒临失调发展的地区3个，为三明、龙岩、莆田。处于发展失调的地区为宁德、南平。

(3)福州市耦合协调度最高，南平市耦合协调度最低。

根据福建省装配式建筑发展总体目标规划：福州、厦门市为全国装配式建筑积极推进地区；泉州、漳州、三明市为省内装配式建筑积极推进地区；其他地区为装配式建筑鼓励推进地区。本文实证结论与福建省装配式总体规划目标相符合。

福建省自2016年起，逐步推行装配式建筑产业截至2018年总体上处于耦合协调发展中勉强协调发展类型。装配式建筑水平与经济发展的耦合是一个循序渐进，由低到高逐步演化的过程。2018年后，福建省装配式建筑的政策细则及衡量指标细化，政策推动不断完善，能够更好地转化投入资源，耦合协调度渐向中级及良好的方向和谐发展。