既有建筑节能改造市场信息共享机制研究综述

2021-04-09 13:23杜壮郭汉丁郝海
再生资源与循环经济 2021年10期
关键词:能效建筑节能协同

杜壮,郭汉丁,郝海

(1.天津城建大学经济与管理学院,天津300384;2.天津城建大学生态宜居城市与可持续建设管理研究中心,天津300384;3.天津职业技术师范大学经济与管理学院,天津300222)

既有建筑节能改造是推进生态文明建设和节能减排的必然要求,对实现我国绿色可持续发展具有重要的现实意义。据清华大学建筑节能研究中心公布数据显示,2018年我国建筑总能耗达10 亿t 标准煤,占全国当年能耗总量的22%,既有建筑节能改造市场发展潜力巨大[1]。我国既有建筑节能改造在政府引导、市场主导的模式下做出了许多探索和实践,但现阶段依然存在不少问题,主要体现在市场需求表现乏力、改造内容存在偏差和改造满意度不高等方面[2]。究其原因,除了改造制度规范和运行模式不完善之外,市场信息资源无法充分有效共享是根源之一。因此,既有建筑节能改造市场运行信息机制值得探究。目前,国内外有关既有建筑节能改造市场信息运行研究较为欠缺,对既有建筑节能改造市场信息共享机制的研究更是少见。有鉴于此,文中概述国内外既有建筑节能改造市场运行理论研究动态,分析信息共享与市场运行之间的内在关联关系,论证既有建筑节能改造市场信息共享机制研究的必要性和价值性,以期为系统性开展我国既有建筑节能改造市场信息共享研究奠定基础,进而推动我国既有建筑节能改造市场持续健康发展。

1 国外既有建筑节能改造市场运行理论研究动态

国外既有建筑节能改造理论研究可追溯至20 世纪60年代,目前已形成了丰富的理论研究成果。近期国外既有建筑节能改造市场运行理论研究成果主要集中在能效标识制度、激励机制、风险管理、信息协同等4 个方面。

1.1 基于信息不对称的能效标识制度研究

能效标识制度是削弱既有建筑节能改造市场信息不对称性、解决市场失灵问题的关键措施。Oskouei M Z等通过对现有的能效标识进行改进和实际应用,指出改进后的能源标签可引导并激励居民根据能效标识结构改变能源消费方式,进而实现既有建筑能耗下降[3]。Andor M A 等利用随机对照实验,得出欧盟能效标识制度大大提升了节能产品生命周期内的信息完整度和共享度,推动了消费者能源使用效率提高[4]。Comerford D A 等基于对英格兰16 000 多个建筑样本的能耗数据研究,发现能效标识能够引导居民安装节能设备、促使既有建筑节能升级改造、激发节能改造市场投资的积极性[5]。Brazil W 等运用追踪实验和统计分析指出,能效标识制度在为消费者提供产品和服务信息的同时,还能够帮助消费者比较并选择更节能环保的产品和服务[6]。Lopes A C P 通过对巴西、美国和葡萄牙的能效标识制度对比得出,能效标识制度为消费者提供建筑物能效信息和相应的节能措施信息,可增强既有建筑节能改造市场透明度,削弱市场信息不对称,实现能源效率最大化利用[7]。

1.2 基于主体积极性提升的激励机制研究

激励机制是内化既有建筑节能改造经济外部性、提升市场主体节能改造积极性的必要手段。Di Pilla L等通过对意大利既有建筑节能改造的传统激励机制分析,构建线性规划模型评估节能改造激励机制对业主积极性的提升效果[8]。Grosskopf K R 通过对美国既有住宅建筑节能改造激励机制分析,构建了一种新型的节能激励框架,用以判断能源供应商激励措施的合理性,并探究了实现最优节能改造效果的经济激励机制[9]。Gold R 等发现对既有建筑节能改造实行能源效率税收抵免政策,可以减少节能改造“搭便车”的情况,鼓励建筑业主进行能源结构改进优化,激励节能设备制造商生产高效节能的优质产品。Galvin R 指出通过拨款和减息贷款对既有建筑节能改造项目进行财政补贴,有利于低收入建筑业主获得经济福利,如果将财政补贴额度定在银行要求的标准水平,会激励更多的建筑业主进行更高标准的节能改造[10]。Charlier D 通过构建针对既有租赁住房领域的二元Tobit 模型,指明在分权激励的背景下会导致税收抵免和补贴政策在提升群众节能投资积极性方面失效,零利率银行贷款政策仍会奏效[11]。

1.3 基于损失最小化的风险管理研究

风险管理是界定主体风险责任、确保风险与收益对等、减少既有建筑节能改造项目风险发生损失的重要举措。Garbuzova-S M 运用AHP 对俄罗斯节能改造项目风险管理进行研究,指出与财务和监管相关的风险对俄罗斯节能改造项目影响最大,并探究了风险产生的诱因[12]。Berghorn G H 采用德尔菲法,构建了EPC模式下既有建筑节能改造项目风险精细化管理框架,该框架不仅可以识别重大风险因素,而且能够提供风险应对措施和风险成因分析[13]。Hilorme T 等建立了节能改造项目总体风险管理模型,该模型针对节能改造项目的各个阶段,在风险识别和分类的基础上确定风险重要性等级,并指出适当的方法来降低和控制风险,以提高节能改造项目的可靠性[14]。Wei E 等采用元建模技术构建了一种综合优化的既有建筑节能改造风险管理系统,该系统同时考虑了确定性和随机性风险因素,通过案例研究证明了该系统可提高既有建筑在不确定性条件下的风险管理性能。Zhao X 等运用FSE 建立了新加坡既有建筑改造项目的风险管理模型,利用该模型计算得出不准确的成本估计是最大的风险因素,成本超支是最关键的风险组,指明新加坡既有建筑改造总体风险临界值较高[15]。

1.4 基于数字化技术的信息协同研究

信息协同是优化既有建筑节能改造全过程管理和控制的关键。Lu Q 等采用基于图像和CAD 绘图的半自动几何数字孪生方法,通过对既有建筑几何数据提取和集成,实现既有建筑节能改造运营维护阶段信息协同[16]。Czerniawski T 等指出运用现实捕获设备和计算机视觉算法为既有建筑节能改造提供数字模拟和信息协同共享新形式,形成企业数字资产、优化节能改造信息协同共享、推动行业信息化发展。Abd A M 等通过实际案例研究指出, 利用BIM 对既有建筑进行能耗模拟可以优化改造前期的方案设计,而且BIM 可以使改造过程中所产生的信息得到及时的更新和协同应用,可有效减少改造过程中发生的冲突[17]。Khaddaj M 基于文献研究,认为由于信息协同的复杂性,BIM 在既有建筑节能改造项目中的应用还不成熟,主要体现在BIM对信息自动化获取、维护和更新,以及不确定信息处理方面存在问题[18]。

2 我国既有建筑节能改造市场运行理论研究概述

我国既有建筑节能改造研究起源于20 世纪80年代末,经过近30 多年发展,目前我国既有建筑节能改造理论逐渐趋于完善。近期我国相关学者聚焦既有建筑节能改造市场,围绕机会主义行为、能效标识制度、主体行为策略和信息协同等4 个方面开展既有建筑节能改造市场运行理论研究。

2.1 基于信息不对称的机会主义行为研究

2.1.1 基于事前信息不对称的逆向选择研究

事前信息不对称会使消费者做出逆向选择,导致“劣品驱逐良品”现象,扰乱市场秩序。马兴能等通过对既有建筑节能改造市场信息不对称分析,指明业主处于不完全信息状态下会进行“逆向选择”或“静默选择”,认为建立市场准入机制和第三方权威认证机构可以有效解决既有建筑节能改造市场逆向选择问题[19]。续振艳等基于信息不对称原理指出,相对于直接提供、间接暗示和诚信建设,信号传递和信号甄别是解决我国既有建筑节能改造市场信息不对称环境下逆向选择问题的有效措施[20]。韩青苗等利用委托代理分析框架分析了信息不对称条件下政府对既有建筑业主的逆向选择,得出政府需通过建筑能效信号传递机制来实现对业主努力水平这一私人信息的了解,进而选择努力水平更高的建筑业主进行节能改造合作[21]。

2.1.2 基于事后信息不对称的道德风险研究

事后信息不对称会导致市场主体在失信能够获利的情况下采取隐蔽行为,导致趋利避害的道德风险,破坏市场主体的契约关系,遏制市场健康发展。陈伟珂和张煜珠认为在事后信息不对称的情况下会造成基于委托-代理关系的ESCO 和用能单位双方的双重道德风险问题,且在双重道德风险情境下双方付出的努力小于对称信息情景[22]。黄志烨等基于中小型ESCO与银行的长期重复借贷合作关系研究,阐明了借贷双方的事后信息不对称导致了借贷过程中的双边道德风险问题,并提出了解决该问题的双方长期关系契约规划模型[23]。侯鸿雁揭示了节能改造项目中双重道德风险的主要成因是主体间存在事后的信息不对称,认为增强节能改造主体的信息共享和合作共赢意识,可减少道德风险的消极影响[24]。张仕廉等通过系统研究节能改造项目信用缺失问题,发现市场主体在交易的过程中由于事后的信息不对称导致了道德风险问题,采取奖励和惩罚并行的措施,可防止道德风险的发生[25]。

2.2 基于信息披露的能效标识制度研究

既有建筑节能改造市场存在信息不对称,能效标识制度作为信息披露有效的举措,具有降低市场信息不对称、提高市场信息透明度的重要作用。秦广蕾指出在既有建筑节能改造市场推行能效标识制度可以提升市场信息透明度,降低主体信息不对称而导致的信任缺失问题[26]。刘章生等基于能效标识制度对技术创新诱导机制的研究,发现推广能效标识制度有助于既有建筑节能改造市场的信息披露,进而构建健康有序的市场交易秩序[27]。王兆华基于实地调研和模型构建,提出能效标识能够增加家用电器市场信息量,降低消费者信息成本,进而引导消费者购买节能效率高的家用电器[28]。饶蕾等认为能效标识制度能够使消费者十分方便地了解房屋详细的能耗和节能情况,有助于市场信息披露、指导消费者做出行为决策,倒逼建筑商和房东提高房屋的能效水平[29]。

2.3 基于博弈理论的主体行为策略研究

既有建筑节能改造市场有序运行是多方主体行为博弈的结果,探究既有建筑节能改造市场主体行为策略有助于引导市场主体理性选择,达到整体收益最大化。乔婉贞等构建了基于完全信息的地方政府、业主和ESCO 的演化博弈模型,通过探索三方的稳定策略演化过程,指出搭建信息服务平台能够消除既有建筑节能改造市场节能信息的不对称,有利于促进三方合作态势的形成[30]。伍红民等通过对ESCO、政府和业主的三方博弈模型求解及均衡结果分析,得出在各方信息不对称条件下,三方动态利益博弈并不会固定地收敛于某一个稳定策略集合,其在各自不同概率范围内的不同行为取向均会造成不同收益结果[31]。卢志坚等基于完全信息构造ESCO 和业主在节能效益分享模式下的序贯博弈模型,从理论上分析业主和ESCO 的最优决策行为,以及项目特点和成本结构对决策行为的影响[32]。凌阳明月等通过建立基于信息对称条件下的讨价还价模型,研究得出ESCO 和用能单位双方均认可接受的合理的利益分配比例[33]。

2.4 基于BIM 技术的信息协同研究

BIM 技术的应用可使既有建筑节能改造全寿命周期的信息实现更高水平的协同应用,全面提高既有建筑节能改造的信息化程度。朱燕等通过对三维激光扫描技术和BIM 技术的特点进行分析,指出在既有建筑节能改造项目中运用BIM 结合三维激光扫描技术,可以解决传统改造方式所产生的信息协同程度低等问题[34]。张立茂等基于BIM 在既有建造节能改造设计阶段的应用分析,指出BIM 可以提高既有建筑改造设计过程中信息集成,实现设计过程的协同优化[35]。阿丽莎等基于BIM 技术在既有建筑节能改造设计中的实际应用,得出BIM 技术可以解决采光设计、通风设计和照明设计之间的信息隔离问题,实现三者之间的协同设计[36]。汪再军等设计了基于BIM 的既有建筑运维管理系统,指出该系统可以实现运维过程项目信息共享和协同应用,提高项目信息化管理水平[37]。马乐原等通过利用BIM 技术对鲁中地区具有代表性的农宅进行建模和分析,指出BIM 技术的信息协同能力,提高了传统农宅节能改造流程的合理性和可操作性[38]。

3 结语

既有建筑节能改造是建设节能低碳、绿色生态、集约高效型社会的有效手段。既有建筑节能改造市场的委托-代理关系和信息不对称性决定了信息共享的关键性。综观国内外既有建筑节能改造理论研究,主要围绕既有建筑节能改造市场运行过程涉及机会主义、能效标识、激励机制、风险管理、行为策略和信息协同等内容。市场治理视角下既有建筑节能改造市场信息共享机制研究尚属鲜见,因此,以既有建筑节能改造市场高效运行为目标导向,以共建共治共享为理念,从既有建筑节能改造市场信息类型分析入手,探明既有建筑节能改造市场信息特征,探究既有建筑节能改造市场信息共享组织结构和模式,剖析既有建筑节能改造市场信息共享障碍因素及其关联关系,解析既有建筑节能改造市场主体信息共享行为特征与演化机理,研究既有建筑节能改造市场信息共享激励与约束机制,构建既有建筑节能改造市场信息共享成熟度度量标准与评价体系,提出既有建筑节能改造市场信息共享平台架构策略,设计既有建筑节能改造市场信息共享平台运行机制,形成市场治理视角下既有建筑节能改造市场信息共享理论,以期推动我国既有建筑节能改造事业健康发展。

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