基于DPSIR模型的绿色建筑区域化发展水平研究
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作者:邱文杰 胡国杰
摘 要：双碳目标下，建筑业的低碳是其中关键一环，对目前绿色建筑在我国发展情况的研究是建筑低碳绿色发展的基础。该文根据DPSIR模型构建包含驱动力、压力、状态、影响和响应5个维度的测度指标体系。利用熵权―TOPSIS模型对我国东北、华北和华东等7个区域的绿色建筑发展水平进行测度并对结果展开分析。结果表明，区域间和区域内部各子系统中存在发展不协调现象，因此需要考虑市场、技术和地域等因素，制定结合自身特色的发展战略。
关键词：绿色建筑;区域化发展水平;DPSIR模型;TOPSIS模型;权重
中图分类号：TU761.12 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2022）30-0025-05
Abstract： Under the dual-carbon targets， the low carbon of the construction industry is one of the key links， and the research on the current development of green buildings in China is the basis of low-carbon green development of buildings. According to the DPSIR model， this paper constructs a measurement index system which includes five dimensions： driving force， pressure， state， influence and response. The entropy weight―TOPSIS model is used to measure the development level of green buildings in 7 regions such as Northeast China， North China and East China， and the results are analyzed. The results show that there is a phenomenon of uncoordinated development in inter-regional and intra-regional subsystems; therefore， it is necessary to consider market， technology， region and other factors to formulate a development strategy according to their own characteristics.
Keywords： green building; regional development level; DPSIR model; TOPSIS model; weight
建筑业作为国民经济和社会发展的基础性和支柱性行业，在发挥稳定就业、为其他行业提供市场等作用的同时，对于能源的消耗也是巨大的。据有关研究显示，2018年我国总能耗中有46.5%用于建筑的全过程，为践行五大发展理念，绿色低碳成为建筑业发展的责任。绿色建筑相较传统的建造方式不仅可以在施工过程中有效利用资源，还可以在后续运营维护中降低能耗，并且能够提供更舒适的居住环境。但绿色建筑发展表现出地域分布不平衡的现象[1]，评价标识项目分布的东西差距、南北差距，如在2021年，江苏省新建建筑中绿色建筑面积达到了98%，而乌鲁木齐作为新疆绿色建筑发展较好的城市绿色建筑面积占比也只有59.63%，差异明显。
目前已有学者对绿色建筑发展进行研究，例如：徐宁等[2]基于投入产出角度，选取内外指标，对绿色建筑发展水平进行了省域层面的研究;姜中桥等[3]β躺建筑在我国的发展情况进行调研，总结出“地域发展不平衡”“市场推动机制不完善”等问题，并提出促绿色建筑发展的建议。上述研究对本文有一定的借鉴意义。然而，已有研究缺乏对不同区域绿色建筑发展水平的定量分析。因此，本文从区域协调视角出发，基于DPSIR模型设计绿色建筑区域化发展水平测度指标体系，并且运用TOPSIS模型对绿色建筑区域化发展水平进行综合研究，为促进绿色建筑区域化协调发展做出参考。
1 绿色建筑区域化发展水平测度指标体系构建
1.1 DPSIR模型概述
绿色建筑的发展受到经济、人口、政策、环境和市场多重因素相互作用的影响， DPSIR模型不仅包含上述要素，还可以体现人们社会活动与环境间的相互影响及反馈[4]，分析各指标层的关系，并结合熵权―TOPSIS模型对绿色建筑发展进行综合测度，是进行绿色建筑区域化发展水平研究的较恰当选择。因此本文运用DPSIR模型，糅合驱动力、压力、状态、影响与响应5部分和经济、社会、环境与政策4要素来对绿色建筑区域化发展水平进行整体性的综合研究。
在DPSIR模型中， D代表对绿色建筑发展起促进作用的经济、环境等因素，P代表阻碍绿色建筑业发展的因素，S代表在驱动里力和阻碍的作用下绿色建筑表现出的状态，I代表绿色建筑业发展对社会、经济和环境等因素产生的影响，R代表为使绿色建筑区域发展水平得到提升所做采取的有效政策与措施，其相互作用关系如图1所示。
1.2 评价指标体系的构建
通过文献调研，对已有相关评价指标体系进行归纳整理。将DPSIR中各子系统作为准则层，分析已选指标间的因果关系，建立绿色建筑区域化发展水平测度指标体系，见表1。
1.3 指标权重的确定
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熵权法较其他方法而言更为客观，具有准确性，具体步骤如下。
Step 1 建立评价指标初始矩阵
， （1）
式中：m表示地区;n表示指标。
Step 2 原始数据标准化
正向指标 yij= ， （2）
负向指标 yij= ， （3）
式中：yij为指标j在i省的标准化值;xij为指标j在i省的数据。
Step 3 计算指标熵值
fij=， （4）
ej=-（fij ln fij） ， （5）
式中：ej为信息熵;fij为指标的特征比重，当fij=0时，记ln fij=0。
Step 4 计算指标权重
Wj= ， （6）
式中：Wj为指标权重。
2 绿色建筑区域化发展水平测度分析
2.1 TOPSIS模型概述
TOPSIS是一种根据靠近理想化目标的程度来进行比较选择的排序方法，其中理想化目标分为正、负理想目标，比较方案靠近（远离）正（负）理想目标的程度来对评价对象进行排序，参考已有将TOPSIS用于建筑发展的研究[5-6]，具体步骤如下。
Step 1 建立加权矩阵
Z=zij=yijwj（i=1，2，3，…，m，j=1，2，3，…，n），（7）
式中：zij为指标j在i省的加权值。
Step 2 确定正、负理想值向量
Z +={maxzij│j=1，2，3，…，n}={z（8）
Z -={minzij│j=1，2，3，…，n}={}。 （9）
Step 3 计算正、负理想距离
D（j=1，2，3，…，n） ，（10）
D=（j=1，2，3，…，n） 。（11）
Step 4 计算相对接近度
Pj=（j=1，2，3，…，n） ， （12）
式中：Pj表示接近度，Pj∈[0，1]。
2.2 数据收集与计算
本文查阅《中国统计年鉴》《中国建筑业统计年鉴》等获取31省市相关数据。测算得到我国31省份绿色建筑发展水平的测度值，并根据国家传统区域划分，得到我国绿色建筑不同区域发展水平测度值，结果见表2。
2.3 测度结果分析
根据表2可知各区域的绿色建筑在驱动（PD）、压力（PP）、状态（PS）、影响（PI）和响应（PR）各方面，以及综合（PC）的发展水平。其中华东地区综合得分远超其他地区，除安徽省外，其他5省（市）的综合指标得分均在前10，尤其是江苏省，已建成绿色建筑面积超过8.6亿m2，占全国总量的1/4左右，可见绿色建筑取得了良好的发展。华中地区绿色建筑发展较好的是湖北省，各子系统及综合测度值排名都在前5，湖北省展现出了各因素相互协调共促绿色建筑高质量发的示范，仅“十三五”期间就增加了558项绿色建筑标识项目。广东省绿色建筑的综合发展水平位居全国第2，且受压力系统影响最小，在华南地区发展最好。华北地区整体发展较为均衡，北京市身为绿色建筑的重点示范城市，有效利用自身资源、营造良好环境，努力推动绿色建筑高质量发展，在京津冀协同发展的契机下，华北地区的绿色建筑也得到了较均衡发展。西北、西南和东北地区绿色建筑发展较为落后，可能是受到经济、人口与技术等因素的影响[7]。结合表2和具体情况，各子系统分析如下。
（1）驱动力系统。总体上看，由东南沿海向西北地区驱动力逐渐减弱，华东地区领先于其他地区。究其原因，可能是在我国绿色建筑萌芽时期，多数绿色建筑位于上海、浙江和江苏，随着绿色建筑的推广，华东地区对于适合当地环境的绿色建筑技术掌握的越来越熟练，并且东南沿海地区经济发展迅速，人口密度、城镇化率及建筑劳动生产率等内在驱动因素作用较强，而这些因素在其他地区不明显，表现最突出的东北地区，人口流失严重，人口密度、建筑劳动生产率等驱动因素不足。
（2）压力系y。各地区的压力系统测度值均高于其他4个子系统，说明绿色建筑在推广上依旧存在着能源消耗、建筑企业负债等方面的较大压力。华东、华南与华中3个地区较其他区域得分较低，说明这些地区在经济发展的同时注重生态的协同发展，经济发展驱动绿色建筑的发展，同时对于生态的重视又减轻了建筑能源消耗、建筑负债等因素对绿色建筑发展的阻碍。华北地区的京津2地绿色建筑发展的阻力较小，其余省份可能受经济发展结构及其他因素的干扰，绿色建筑发展受阻碍较大。西南地区大部分省（自治区）受阻碍较大，其原因可能是受到自然环境、人口因素和经济发展的影响，导致绿色建筑发展阻力较大，四川省在西南地区经济发展较好，人口密度高，发展驱动优势明显，发展受阻碍较小。
（3）状态系统。通过表2数据显示，绿色建筑的状态子系统（Ps）测度值总体来说较低，说明各地区的压力系统对绿色建筑产生的影响高于驱动力系统和响应系统，造成这种现象的原因可能是受建筑业大环境的影响。但是建筑的绿色发展是我国绿色发展的重要部分，所以各地区对于发展绿色建筑制定了激励政策，促使绿色建筑在我国深入推广，绿色建筑还有很大的发展空间。华东地区的江苏省、山东省和福建省，华中地区的湖北省，华南地区的广东省，这5省在状态子系统中排名靠前，研究其原因，很大程度是因为这些省份为绿色建筑发展提供了较好的环境（激励政策、理念引导和绿色生态区等）。对于一些发展较为落后的地区，应考虑适当改变绿色建筑的市场环境等营商环境，为发展绿色建筑不断创新。
（4）影响系统。总体而言，大部分地区影响子系统的贴进度较高，说明绿色建筑对增加建筑业全社会投资总额、降低废物污染排放和拉动第二产业对国内生产总值增长产生了积极正面影响。与其他子系统相比，影响系统的各区域测度值更为接近，说明绿色建筑的发展不仅对我国建筑业高质量发展具有重要影响，也兼顾到了区域的协调发展。
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（5）响应系统。国家层面，自2010年起陆续出台政策，从“十三五”期间开始将绿色建筑相关技术等作为国家科研项目投入经费支持，并制定《绿色建筑评价标准》等技术文件以规范绿色建筑的l展，设立绿色建筑创新等奖项来激励绿色建筑更健康的发展，并且也为不同区域提供了适合当地气候环境的发展平台（绿色建筑联盟、绿色建筑基地等）[8]。省域层面，各省份紧跟国家步伐，相继提出适合自身发展的激励政策，为绿色建筑发展营造良好的营商环境。除此外，建筑业劳动者平均薪酬的增加，建筑企业研发费用的投入等响应措施为绿色建筑的发展产生了积极且深远的影响。
3 结论和建议
本文通过对绿色建筑区域发展水平进行研究发现，我国绿色建筑发展整体处于较低水平，各区域绿色建筑发展水平差距较大，由高到低呈现出华东高于华中高于华南高于华北高于西北高于西南高于东北的发展格局;各区域不仅在整体发展水平表现出不协调的问题，在各子系统也表现出发展的不协调。
基于以上结论，本文提出以下建议。
（1）政策引领市场发展。推进绿色建筑产业发展，应加强金融、财政等政策支持，提升政策与市场间的互优作用。在房地产整体融资量不变的情况下，调整融资在绿色建筑与传统建筑中的分配结构，打破房产行业政策的一刀切，为绿色建筑提供更多贷款融资的优惠条件，推动市场资金向绿色建筑倾斜。在绿色建筑项目的各阶段采取针对性的支持政策（在设计阶段对技术创新提供财政支持，在运营阶段对绿色建筑宣传提供财政补贴等），调动绿色建筑相关产业链单位及各级业主的积极性，促进绿色建筑的进一步发展。
（2）科技推动技术创新。绿色建筑在国内发展历时较短，对国外绿色环保技术、环保材料等科技有较高的依赖，这使得绿色建筑的建造成本较高，不利于绿色建筑的推广。能源消耗、固废处置率一直来都是建筑业发展的压力，所以，需要整合创新资源，加大绿色环保技术的研发投入，推动绿色建筑相关技术的提升。根据本文对不同区域绿色建筑发展研究可知，各地区应结合自身特色，研发真正解决当地绿色建筑发展困境的技术，提高环境的适应性，促进绿色建筑发展水平的提高。
（3）联动促进区域协调。建筑业作为我国支柱产业，其平衡发展是区域协调发展的重要一项，在新发展理念下，绿色建筑的协调发展显得更为重要。区域发展差距主要受环境、要素禀赋、区域发展政策及战略的影响，所以应从人口、经济等多方面向发展动力不足地区倾斜。另外，各区域间应加强联动，提倡跨区域学习交流、经验共享和资源互助，西部及北部一些绿色建筑发展较为落后的地区更应积极学习东部发展的经验与技术，结合自身所处自然环境的气候特征，制定有特色的、环境友好的绿色建筑发展规划，积极拉进区域间绿色建筑发展的距离，以互助形式促进共同进步，促进绿色建筑高质量协调发展。
参考文献：
[1] 仇保兴，李东红，吴志强.中国绿色建筑空间演化特征研究[J].城市发展研究，2017，24（7）：1-10，152，149.
[2] 徐宁，赵虎.我国绿色建筑产业发展水平综合评价研究[J].山东建筑大学学报，2019，34（1）：40-47.
[3] 姜中桥，梁浩，李宏军，等.我国绿色建筑发展现状、问题与建议[J].建设科技，2019（20）：7-10.
[4] 龙如银，唐敏.江苏省绿色增长水平评价及区域差异分析[J].生态经济，2017，33（5）：113-117.
[5] 陈鹏宇.多指标综合评价方法中的指标互补性研究[J].统计与决策，2021，37（22）：22-26.
[6] 来越富，郑涛涛.基于DPSIR与改进TOPSIS模型建筑业发展水平实证研究[J].建筑经济，2020，41（8）：93-97.
[7] 刘晓君，李培.中国绿色建筑面积时空演化及驱动机制研究[J].生态经济，2021，37（3）：88-94，142.
[8] 王清勤.我国绿色建筑发展和绿色建筑标准回顾与展望[J].建筑技术，2018，49（4）：340-345.
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