基于绿色度的绿色建筑关键主体博弈研究

潘和平，王翔宇

(安徽建筑大学 经济与管理学院，合肥 230000)

随着经济的高速发展，全球的城镇化脚步不断加快，资源短缺、环境恶化已成为当今社会面临的重大难题。据统计数据显示，2017年，中国建筑能源消费总量为9.47亿吨标准煤，占全国能源消费总量的21.10%[1]。要想改善资源环境问题，走可持续发展道路，绿色建筑是建筑业的未来发展方向。

我国绿色建筑发展帷幕于2004年“全国绿色建筑创新奖”的设立正式拉开[2]，但由于绿色建筑的准公共物品属性及经济正外部性，房地产开发商对开发绿色建筑意愿不强[3]，同时消费者购置房产时关注重点在住宅品质和房价，并不将绿色建筑标识作为主要考虑因素[4]。供给侧角度，开发商受到建设成本高、财政支持政策不完善以及投资优势不明显[5]、资金风险大[6]等多重因素制约。需求角度，人们对绿色建筑认知度不足[7]，再加上绿色建筑的增量成本使得消费者购置房产时更倾向于高耗能的普通建筑。

根据以上分析，绿色建筑市场行情不容乐观。为了探究其原因，本文引用“绿色度”概念，结合绿色建筑评价指标，对绿色建筑关键主体(开发商和消费者[8])分别于政府“激励”“不激励”两种环境下运用演化博弈论进行集中探讨[9]，综合体现“差别激励”[10]的政策措施。在博弈结果之上结合MATLAB模拟不同“激励”力度下关键主体决策变动情况，并对现存问题进行剖析。

一、绿色建筑市场博弈机理

(一)绿色建筑市场分析

建筑市场主要分为绿色建筑与普通建筑，绿色建筑是在普通建筑的基础上采用先进的节能技术和巧妙的设计方案，达到健康舒适、安全耐久、生活便利、资源节约、环境宜居等性能[11]。绿色建筑的绿色度是以绿色建筑为研究主体，以绿色技术、节能减材、健康舒适为评判依据，以可持续发展为研究背景的绿色概念，是对绿色建筑全生命周期[12]节能环保、舒适宜居的综合评价指标。

将绿色度融合到绿色建筑博弈过程中，是将政府“差异化”政策最合理、完整地表现出来，这种分层级的分析方法，不仅可以从政策效用进行分析，也可以从不同质量绿色建筑的“激励”力度展开研究。

(二)开发商和消费者博弈关系分析

在绿色建筑市场中，作为供给端的开发商和需求端的消费者，二者相互作用相互影响。开发商是绿色建筑的组织者和提供者，受宏观环境的制约、政策的引导、消费者需求导向的影响，一方面，希望通过绿色建筑实现企业的转型升级，在四郊多垒的建筑市场获得先机；另一方面，开发商对绿色建筑的投资意向与投资力度直接影响绿色建筑市场的可持续发展以及发展质量。消费者作为市场的最后一环，对开发商投资决策有重要影响。从长期利益角度来看，绿色建筑在其全生命周期内打造人与自然和谐共生的高质量高回报型建筑，但从短期利益来看，绿色建筑正外部性与增量成本对消费者同样是一层阻碍。因此，投资建设与购买绿色建筑过程中，增量成本与增量收益是影响开发商和消费者决策选择的重要因素，也是双方博弈的焦点。

(三)政府干预下的开发商与消费者博弈关系分析

政府作为绿色建筑市场“看得见的手”，通过政策激励手段与市场监督机制对绿色建筑关键主体——开发商和消费者进行综合调控。

从政府角度来看，绿色建筑的外部经济特性使其内部收益小于社会收益，绿色度越高差值越大。企业以自身利益最大化来决定产量，市场上只能看到开发商的内部收益或内部成本，无法保证社会收益的最大化，由此产生了“市场失灵”[13]。这种情况下需要政府采取相应的积极措施，使外部经济内部化，提高消费者“绿色认知”，激发消费者的购买欲望，激励开发商投资高质量绿色建筑，使增量成本与增量收益达到平衡状态，同时从供需双方下抓手使其达到社会的帕累托最优。因此，政府对消费者和开发商采取的分层“差异化激励”是博弈过程的要点。

综上分析，开发商和消费者之间因供求关系相互影响相互制约，消费者需求导向直接影响开发商投资决策选择，开发商制定的房价体系与投资绿色度不同的绿色建筑同样影响消费者购买选择。政府在市场中作为引导者，在绿色建筑市场初级阶段采用“差异化激励”措施，外部经济内部化，调控房价促进绿色建筑发展；在绿色建筑运营过程中作为监督者，保障消费者权益，提高绿色建筑高质量发展水平。博弈关系如图1所示。

图1 绿色建筑市场关系

二、考虑绿色度的绿色建筑利益相关者博弈研究

(一)提出问题

在绿色建筑发展过程中，以利益最大化为原则，开发商和消费者是否会选择开发和购买绿色建筑的决策在绿色建筑的动态发展过程中起到了关键性作用。同时，不同绿色度的绿色建筑给开发商和消费者带来的收益、成本也各不相同。基于以上各种变动因素建立以开发商和消费者为主体的博弈模型，在考虑绿色度的基础上分析博弈主体策略选择的影响机制，探索绿色建筑“质”的变动发展方向。

(二)博弈模型的基本假设

绿色建筑市场的博弈模型是政府与开发商、政府与消费者的动态博弈模型，博弈主体的策略选择会受到其他两方的影响，为简化分析，针对此模型作出如下假设：

假设1：在动态博弈模型中开发商和消费者是在不完全信息情况下，且均为具有学习能力的有限理性人参与博弈。

假设2：博弈主体均有两种不同的决策类型[14]。开发商受消费者需求影响选择“开发绿色建筑”和“开发普通建筑”两种决策。消费者为满足自身需要和利益最大化来选择“购买”和“不购买”两种决策。

假设3：在动态博弈模型中，开发商采取“开发绿色建筑”策略的概率为x(0≤x≤1)，开发普通建筑概率为(1-x)；消费者选择“购买”策略的概率为y(0≤y≤1)，“不购买”概率为(1-y)。

(三)开发商和消费者博弈分析

1.博弈模型的相关参数设定。 绿色建筑是在普通建筑的基础上通过先进技术和设计方法达到不同绿色度等级， 故假设绿色建筑的绿色度为p(1≤p≤3)。开发商开发普通建筑所获得的收入记为I1，开发绿色建筑所产生的增量收入ΔI。开发商开发普通建筑的成本C，开发绿色建筑的增量成本记为ΔC。

消费者购买普通住宅获得使用效用，其效用主要体现在经济方面记为I2，购买普通建筑的成本即为开发商开发普通建筑所获得的收入I1。消费者购买绿色建筑获得的增量收入，主要表现为绿色建筑运营过程中的节能环保效用，记为U，付出的增量成本即为开发商开发绿色建筑获得的增量收入ΔI。

2.博弈主体的演化稳定分析。以绿色建筑动态博弈假设为前提，根据博弈主体在绿色建筑市场影响因素的相关参数，构建如表1所示的收益矩阵。

表1 开发商和消费者的博弈收益矩阵

(1)开发商博弈演化分析

(2)消费者博弈演化分析

复制动态方程：F(y)=y(1-y)[x(U-ΔI)+(I2-I1)]。

(四)政府“激励”政策下绿色建筑关键主体博弈分析

1.政府政策对绿色建筑发展的影响。绿色建筑成为当今急需的建筑形式，但由于社会无偿地分享了绿色建筑的外部经济效益，致使绿色建筑发展缓慢，市场有效供给不能满足社会需要。同时，根据上文的博弈分析结果可以看出，消费者与开发商的决策相互影响，所以政府在采取政策干预时，需从供需双方同时下抓手，使外部经济内部化，促进绿色建筑发展。

假设在政府 “激励”政策下，开发商开发绿色建筑，政府给予开发商的补贴为wG(其中w为政府对绿色建筑市场“激励”力度，且1>w>0；G表示政府对开发商开发不同绿色度的绿色建筑补贴资金)，给予消费者的优惠为wg；g表示政府对消费者购买不同绿色度的绿色建筑补贴资金。

2.政府“激励”政策下的博弈分析。基于以上假设，作出如下博弈矩阵，如表2所示。

表2 政府激励下博弈主体的收益矩阵

(1)开发商博弈演化分析

(2)消费者博弈演化分析

(五)博弈结果分析

(六)仿真分析

参数设置依据(1)绿色建筑价格只作为判断付峰等学者参数设置对象是一星建筑、二星建筑还是三星建筑的依据，并不是本文模拟中使用的参数；参数设置依据这一段是解释下面参数的数据来源。：根据住建部调研结果[17]，一星级、二星级、三星级绿色建筑的平均增量成本分别为33元/平方米、73元/平方米、222元/平方米；消费者购买绿色建筑获得的增量收入由绿色建筑运营过程中测度的节能率[18]进行表示，一星至三星级分别对应节能率35%、63%、75%[19]；绿色建筑的溢价水平[20-21]分别为5.8%、8.7%、14.7%；财政部、住建部发布的实施意见[22]中对开发商奖励标准为：二星级绿色建筑45元/平方米，三星级绿色建筑80元/平方米；省住房城乡建设厅制定实施方案：金融机构对绿色建筑的消费贷款利率可下浮0.5%，具体参数如下：

I2-I1=4;w=[0,1];p=[1,3];

ΔC=0.066P2-0.149P+0.124;ΔI=0.159P2-0.181P+0.618;U=1.075P2-6.985P+1.21;g=0.0048P2-0.0072P+0.0552;G=-0.006P2+

0.072P-0.066

1.政府“激励”政策下消费者决策仿真分析。

(1)消费者：随着绿色度的提高开发商的均衡决策x*呈现加速下降的趋势，即消费者选择“购买”策略更容易实现(如上述分析结果当x>x*时消费者的最优策略为“购买”)，如图2所示。主要原因是绿色建筑根据节能效率与可再生能源利用率、绿化水平等多种评定指标进行绿色星级评定，三星级绿色建筑在运营阶段带给消费者的增量收益明显高于一星级与二星级绿色建筑带来的增量收益，可以抵消大部分增量成本，所以绿色建筑的绿色度等级在消费者决策过程中有着较大的影响，等级越高消费者越容易选择“购买”决策。据统计26个省、市、自治区获得绿色建筑设计标识和运营标识项目分别占标识项目的93.9%和6.1%，且三星级绿色建筑项目至2018年底仅有961个，占总量的10.46%[23]，较一星、二星项目发展较为缓慢。这反映了市场上93.9%的绿色建筑项目在运营过程中无法保证必然能维持原节能设计，消费者的投资回收期将被无限拉长，并且经过17年的发展，绿色建筑项目仍停留在数量增长上，质量提高缓慢。

图2 开发商决策均衡与绿色度

结合仿真结果和调查数据发现，政府在绿色建筑市场的监督管理机制尚未完善，目前我国绿色建筑发展已步入中期“拔高”阶段，应将重心从数量上的增长转移到对项目质量把控上来，逐步对项目运营标识实行全覆盖，提升消费者对绿色项目的信心；大力支持绿色技术创新与自主研发，继而推动高质量绿色建筑的发展速度。

(2)政府：政府优惠力度的增加没有为消费者带来较大影响， 一方面是因为政府的补贴较于消费者购买绿色建筑的增量成本而言影响甚微， 另一方面是因为消费者的绿色认知度较低， 只能看到短期利益而看不到全寿命角度的巨大收益， 所以消费者选择”购买”策略的概率在优惠力度涨幅下变化微弱。

结合仿真与博弈结果，政府应协调消费者和开发商之间的补贴分配比。对消费者“差别激励”补贴wg=ΔI-[U+(I2-I1)]，补贴额度应倾向于消费者购买绿色建筑增量成本扣除购买绿色建筑增量收入与普通建筑增量收益，同时运用互联网技术等途径提高市场各主体的绿色认知度，提高消费者对绿色建筑的购买欲。

2.政府“激励”政策下开发商决策仿真分析。

(1)开发商：随着绿色度的提升，当斜率k<0时，消费者决策均衡下降，表示开发商选择开发绿色建筑的概率增加；当斜率k>0时，开发商选择开发绿色建筑的概率减小(如上述分析，当y>y*时，开发商的最优策略为开发绿色建筑)。各曲线斜率转折点均在二星级以下，如图3所示。这反映出目前我国二星级以上的绿色建筑发展速度较缓。

提高绿色度等级对开发商来说仍是一个较难跨越的门槛，由于绿色度的提升无法有效把控动态收益与增量成本之间的等比关系，这就需要开发商找到投资额与绿色效率的平衡点，这个平衡点意味着投入使用的绿色技术和设备同时带来的动态收益与增量成本近似或者相等的状态，如此在满足消费者需求范围内，不仅降低了建筑的造价成本让优质的绿色建筑在人们的生活中得到普及，而且在建筑运营管理阶段也放低了门槛。

(2)政府：政府优惠力度变化，各曲线斜率转折点的绿色度呈现上升的趋势，曲线斜率k<0范围内,w=[0.6,1]时，斜率绝对值显著大于w=[0.5,0]曲线斜率。曲线斜率k>0范围内,各曲线斜率基本一致，如图3所示。即政府优惠政策在二星级以下范围内提高了绿色建筑市场的建筑星级发展，但在二星级及以上效果微弱。

图3 消费者决策均衡与绿色度

根据仿真与博弈结果，目前政府“激励”政策仅对二星级以下绿色建筑发展有效，应将未来发展重心移至推动企业绿色设计与技术的学习和创新中，打破技术壁垒。

三、结论

目前我国绿色建筑市场已初具规模，但要使其持续健康发展下去，只满足于现有阶段是远远不够的，黄定轩曾提出促进绿色建筑项目发展的重点是增加开发商和消费者在绿色建筑项目的增量收益[24]。以上的博弈研究分析结果也表明：消费者角度，需重新分配开发商和消费者激励力度的比例关系，提高消费者的补贴份额，激发消费者购买欲，同时通过多途径宣传方式提高消费者对绿色建筑的认知度；开发商角度，需把握投资额与绿色效率的平衡点，降低构筑成本；政府角度，需从绿色建筑市场长远角度出发，在促进绿色建筑市场高质量发展中持续发挥主导作用，制定积极有效的激励政策，合理分配开发商和消费者的补贴力度，使供需双方互利共赢。