基于SEM的绿色建筑建造成本影响因素分析

赵维树，陈雨婷

(安徽建筑大学 经济与管理学院，合肥 230601)

与传统建筑相比，绿色建筑具有节能、节地、节水、节材和保护环境的特点，在充分利用资源的同时能够降低对环境的影响，实现“四节一环保”，是一种有别于传统建筑的新型建造模式。目前，中国建筑业仍处于能耗较高的局面。2018年建筑建造能耗占全社会能耗比例为14%，建筑运行能耗占中国全社会能耗比例为23%，建筑和运行用能约占社会总能耗的37%[1]。绿色建筑的引进无疑给建筑业的节能减排、可持续发展提供了新的思路。绿色建筑概念于20世纪90年代引入中国，并在国内迅速发展，但绿色建筑与传统建筑相比，较高的建造成本一定程度上已成为制约绿色建筑发展的重要因素[2]。因此，绿色建筑建造成本能否进行有效控制成为绿色建筑可持续发展的关键。

20世纪80年代初，国外开始进行大量的绿色建筑成本研究。Li等[3]从绿色建筑认证等级为切入点进行研究，比较不同绿色认证标准的成本，认为高昂的成本已成为发展绿色建筑的主要障碍，为今后研究的绿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]从能源效率、水效率、室内环境质量等方面着手，探讨绿色建筑的生命周期成本，认为在绿色建筑的全生命周期成本中，应将绿色建筑的初始决策成本纳入考虑。国内对于绿色建筑的研究内容和深度也逐渐扩大。薛凡等[6]通过案例分析并结合对文献的参考，建立绿色建筑增量成本影响因素体系，识别出节能、室内环境、项目理念以及政府政策四项影响因素；何志林等[7]以绿色建筑利益相关者视角为切入点，探讨影响绿色建筑建造成本的关键利益相关者以及关键风险因素，并为控制绿色建筑建造成本提供可行性建议。

综合国内外的研究现状，目前对绿色建筑建造成本的研究相对较少，缺少绿色建筑建造成本的数据支撑以及具体分析。因此，文中通过构建结构方程模型进行绿色建筑建造成本影响因素的研究，系统考虑各个关键因素对于绿色建筑建造成本的影响程度，最终找出影响绿色建筑建造成本的关键因素，并针对分析结果提出建议和对策，对绿色建筑的推广使用具有重要意义。

1 绿色建筑建造成本影响因素指标

为了科学系统地选取影响绿色建筑建造成本的因素，建立客观公正的绿色建筑建造成本评价体系，文中在大量阅读相关学者在绿色建筑建造成本研究的基础上，进行影响因素的筛选和评定，从而确定影响绿色建筑建造成本的一级及二级指标，并进行探索性因子分析，对所得影响因素进行修正。

1.1 关键因素选取

绿色建筑建造成本影响因素的有效识别与确定是科学系统地建立绿色建筑建造成本影响因素体系的重要前提。通过2015—2020年在中国知网以“绿色建筑成本”为主题发表的389篇文献为基础，筛选识别出252篇文献进行影响因素的统计与分析，并与相关研究方向的专家、老师以及具备多年实践经验的项目经理进行访谈的结果相结合，得到18个绿色建筑建造成本的影响因素。影响因素汇总归纳如表1所示。

由表1中数据可以看出,近年来各专家学者更着重对1～15项绿色建筑成本影响因素的探究，这部分影响因素占比均在10%以上，最高可达53%，其余各影响因素占比在10%以下。综合上述各因素进行统计分析，为绿色建筑建造成本影响因素指标模型的构建提供文献依据。

表1 绿色建筑建造成本影响因素统计

1.2 问卷设计

以表1所构建的绿色建筑建造成本影响因素体系作为结构方程模型的构建基础，并以此设计调查问卷。问卷采用李克特五级量表形式设置选项，对各个因素影响程度进行打分，分值为1～5分，随着分值提高则重要程度逐级递增。问卷通过邮件形式向专业领域内专家、学者以及高校科研工作者及绿色建筑从业人员进行发放。为保证问卷的可靠性及适配度，发放范围基本涵盖不同单位、不同年龄层次的绿色建筑从业人员。共计发放问卷297份，回收问卷252份，有效回收率达85%。问卷样本整体分布较为合理，符合实际分布情况。具体如表2所示。

1.3 探索性因子分析

运用SPSS22.0软件，对获取得到的18个绿色建筑建造成本影响因素进行因子分析，采用最大方差法提取特征值大于1的公因子，得到旋转后的成分矩阵。剔除因素载荷小于0.5的影响因素，最终获得18个影响因子，如表3所示。并识别验证一级指标与二级指标的对应关系，确定项目特性因素、技术因素、经济因素、管理因素4个维度，每个因素都包括多个二级指标，建立绿色建筑建造成本指标体系。

表2 调查对象基本信息情况

表3 影响绿色建筑建造成本的指标体系

1.4 问卷信度、效度检验

运用SPSS22.0软件对问卷进行信度及效度检验。整体量表的Cronbach’s Alpha值为0.880，说明问卷量表的信度良好，KMO值为0.890，说明样本较适合进行因子分析，Bartlett球形检验显著性水平为0.000，小于0.05，说明量表数据整体可靠性良好。各潜变量的Cronbach’s Alpha值均在0.65以上，KMO值均在0.65以上，Bartlett球形检验显著性水平为0.000，CITC值均大于0.5，说明问卷样本数据的信效度较好。样本数据可以用作绿色建筑建造成本的评估数据。

2 结构方程模型构建

2.1 结构方程模型建立

结构方程模型是一种综合路径分析、因子分析以及隐变量理论的重要统计分析方法。在对多个因变量进行分析时能够同时考虑并处理多个因变量之间的关系，且允许测量误差的存在，这是在进行传统的统计分析时不能做到的。同时，结构方程模型可以对样本数据的拟合程度进行判断。考虑到影响绿色建筑建造成本的因素之间可能存在的复杂交互性，且由于影响因素难以直接测量，文中选择结构方程模型进行分析[8]，结构方程模型架构如图1所示。

图1 绿色建筑建造成本影响因素模型

路径假设：

H1：绿色建筑项目特性因素会对技术因素产生正向影响；

H2：绿色建筑项目特性因素会对管理因素产生正向影响；

H3：绿色建筑项目特性因素会对绿色建筑建造成本产生正向影响；

H4：绿色建筑项目技术因素会对经济因素产生正向影响；

H5：绿色建筑项目技术因素会对绿色建筑建造成本产生正向影响；

H6：绿色建筑项目管理因素会对经济因素产生正向影响；

H7：绿色建筑项目管理因素会对绿色建筑建造成本产生正向影响；

H8：绿色建筑项目经济因素会对特性因素产生正向影响；

H9：绿色建筑项目经济因素会对绿色建筑建造成本产生正向影响。

2.2 一阶验证性因素分析

在进行大量文献研究、问卷调研且通过数据分析证明路径假设合理的基础上,使用Amos21.0软件构建一阶结构方程模型。首先对各测量模型、结构模型路径系数及数据进行违反估计检验，潜在变量的标准化结构路径回归系数超过0.95或出现负的误差变异数等情况通常认为违反估计，应进行进一步修改。模型修改结果通过后方可进行适配度及拟合度检验，若达到标准要求，则说明构建的模型与数据匹配度较好。根据表4、表5所示一阶结构方程模型各项拟合结果显示，模型各项指标：绝对拟合指数(X2/df、GFI、AGFI、RMSEA)、增值拟合指数(CFI、IFI、TLI)、简约拟合指数(PCFI、PGFI)均符合标准，说明模型较为适配。由图2所示一阶结构方程模型，各潜在变量路径关联系数存在较高的相关性，可继续进行二阶验证性因子分析。

表4 模型潜变量参数估计值

表5 一阶模型拟合指标评价结果

图2 一阶验证性因素分析标准化结构方程模型

2.3 一阶验证性因素分析

运用Amos21.0软件，将样本数据重新代入新构建的二阶结构方程模型，分析并验证绿色建筑建造成本与4个潜在变量之间的关联性。二阶标准化结构方程模型如图3所示，各指标均较为理想，符合标准要求。二阶模型拟合指标如表6所示，模型整体适配度较好，拟合度较高。目标系数一般用于检验高阶结构方程模型的存在性。在文中模型架构中，以一阶模型为目标模型，目标系数由一阶模型卡方值与二阶模型卡方值计算得出，为0.87，接近1，说明一阶模型的4个因子中，有87%的变化可以用二阶构造模型解释，为二阶绿色建筑建造成本影响因素模型的构建提供了合理的依据。

图3 二阶验证性因素分析标准化结构方程模型

表6 二阶模型拟合指标评价结果

3 结构方程模型分析

综合所构建模型的各项拟合指标结果均符合评价标准，各潜在变量、观察变量的参数估计指标P值均符合要求(P<0.05),可推知，模型中各路径假设成立。通过图2、图3模型显示结果进行整体性分析如下：

1)绿色建筑项目特性因素、管理因素、技术因素、经济因素的结构路径系数分别为0.75、0.70、0.72、0.83，均大于0.5，表明各潜在变量对绿色建筑建造成本的影响均呈显著态势。应从这4个维度着手，严格控制绿色建筑建造成本，尤其应注重控制项目特性因素及经济因素，从而间接降低绿色建筑建造成本的投入。

2)绿色建筑项目特性因素对绿色建筑项目管理因素和技术因素的影响程度分别为0.51、0.45，呈现显著正向相关，表明绿色建筑项目特性因素对管理因素及技术因素的影响程度较大，如制定的绿色建筑设计方案越周密，则在绿色建筑技术选用及项目管理中因设计方案造成的疏漏及返工现象就越少，从而降低建造成本。对绿色建筑项目特性因素中影响技术因素及管理因素的关键性因素，应加大成本投入，间接减少绿色建筑建造成本。

3)绿色建筑项目管理因素及技术因素对经济因素的影响程度分别为0.37、0.40，呈显著相关。应着重加强绿色建筑建造过程中从业人员的合理调配，引入符合绿色建筑建造标准的人力资源和设备，从而减少工程事故及索赔事件的发生几率。绿色建筑项目经济因素对特性因素的影响程度为0.29，路径显著。绿色建筑的推行仍受高昂的建造成本制约，需由政府等部门推行绿色建筑激励政策，建立完备的绿色建筑认证体系[9-11]。

对各维度进行分析如下：

1)绿色建筑项目特性维度中，建设标准和设计方案的影响程度分别为0.82、0.75。绿色建筑项目的建设标准根据《绿色建筑评价标准》从高到低依次划分为三星级、二星级、一星级3个等级，由此决定了绿色建筑的建设等级[12]。其采用的标准越高，对技术、材料、专业技术人员等要求也越高，而随着建设等级的提高，绿色建筑最终呈现的“四节一环保”效果也愈好。设计阶段对建设项目成本的影响可达70%以上，但该阶段的成本仅占建造总成本约3%的比例。可见绿色建筑项目设计方案越完善，项目完成度则越好，可以有效减少绿色建筑建造成本。

2)绿色建筑项目管理维度中，管理模式、仓储及维护的影响程度分别为0.67和0.65。绿色建筑施工期间，从业人员间应确保协作紧密有序，机械施工时调度确保科学系统，仓储信息应及时更新，并应对材料设备做到及时维护。绿色建筑建造过程中人材机各方面合理有序地调度，可以有效缩减绿色建筑建造成本。

3)绿色建筑项目技术维度中，绿色建筑的技术选择及材料设备的选用影响程度分别为0.80和0.82。绿色建筑的功能性由选用的相应技术实现，不同技术所产生的成本也不尽相同。专业技术人员为绿色建筑项目提供咨询和督导以及技术服务。材料设备是实现绿色建筑功能性的重要组成部分，多方面共同形成了绿色建筑建造成本中的主要增量部分，对建造成本影响程度较大[13-14]。

4)绿色建筑项目经济维度中，政府经济激励政策和工程索赔、变更、签证处理的影响程度较大。中国绿色建筑仍处于买方市场，绿色建筑市场间的竞争情况主要表现在承建单位之间的竞争[15]。政府通过经济激励政策对开发商承建的绿色建筑项目予以一定补贴，鼓励发展绿色建筑，一定程度上有利于绿色建筑建造的成本控制。而工程索赔、变更在项目的建设过程中常有发生，一般很难避免。索赔是建设单位和承建单位双方维护自身权益的有效手段，但如若项目建造过程中常伴随恶意大额的索赔，项目建造成本将会难以控制。工程变更若发生在项目后期，导致项目可操作空间小，将出现成本的较大损失，对绿色建筑建造成本控制产生极其不利的影响。

4 结 论

通过对绿色建筑建造成本结构方程模型进行分析，探究各潜在变量对绿色建筑建造成本的影响程度，从各潜在变量的结构路径系数及各因素载荷可以看出，绿色建筑项目特性因素、技术因素、管理因素、经济因素对建造成本均有着不同程度的重要影响。绿色建筑在中国尚处于起步阶段，建造成本仍有一定的可控区间。若绿色建筑建造成本想得到进一步有效控制，可从项目特性、技术、管理、经济4个维度着手：

1)在项目特性方面，施工单位应明确绿色建筑项目的建设标准，重视对设计方案的解读，做好勘察现场、追踪天气等准备工作。同时应对绿色建筑相关政策和标准进行深入剖析，制定完善的设计方案。这些准备工作不仅有利于节省造价，也有助于绿色建筑工程项目质量的提升及工期控制工作的顺利开展[16]。

2)在项目管理方面，施工单位可根据绿色建筑项目开展的实际情况、项目的建设标准和管理规范，建立切实可行的人员管理机制[17]。同时，及时进行信息和资源的整合与分配，提高绿色建筑项目的信息化管理水平，加强施工过程中信息交流与反馈。

3)在项目技术方面，由于绿色建筑在技术、材料及设备的选用上具有一定的差异性，这就要求项目管理者在明确项目建设标准的前提下，选用高性能的绿色建筑技术、材料和设备，引进高水平的专业技术人员，共同构成绿色建筑的理论体系支撑。

4)在项目经济方面，开发商应注重绿色建筑建设项目的施工管理，力争将变更、索赔等事件发生的损失降至最低。政府可以通过实行鼓励政策加大对绿色建筑项目的扶持力度，譬如简化绿色建筑项目的审批流程、针对不同建设单位主体施行相应的优惠补贴政策、督促监督政策的落地等[18-20]。开发商也应做好绿色建筑建设项目的政策解读工作。

文中运用结构方程模型进行绿色建筑建造成本影响因素分析，以项目特性、管理因素、技术因素、经济因素4个维度为切入点，系统分析各潜在变量对绿色建筑建造成本的影响程度，影响程度由大到小排列分别为：经济因素、特性因素、技术因素、管理因素，并以各影响因素的影响程度为依据分别提出对应的意见与建议，为绿色建筑建造成本控制提供理论依据，为绿色建筑项目各参与方提供建造成本控制的进一步解读，推动中国绿色建筑的更好更快发展。