藍筱晟
(中國交通建設股份有限公司,重慶401147)
基于模糊數(shù)學的綠色建筑投資決策研究
藍筱晟
(中國交通建設股份有限公司,重慶401147)
該文在綠色建筑投資決策中引入模糊數(shù)學理論,辨析了綠色建筑成本和效益的構成要素,并根據(jù)工程實踐和相關理論對增量成本和增量效益分別給出量化方法,針對綠色建筑成本及投資回報從投資人角度進行經(jīng)濟評價,建立了基于模糊數(shù)學的投資決策模型,并對結論進行了分析和討論。
模糊數(shù)學;增量成本;綠色建筑;投資決策
綠色建筑的推行、認證已經(jīng)實施多年,在設計和材料選用上使用環(huán)保節(jié)能的材料,從而達到保護環(huán)境、節(jié)能減排的效果,是推行綠色建筑的目的和意義,但這也會增加項目的建設成本。房地產(chǎn)項目如何控制成本,增加利潤,是項目成功的關鍵。綠色建筑的增量成本也是綠色建筑發(fā)展進程中的瓶頸,建筑成本增加后能不能產(chǎn)生收益,影響著建設方的投資決策。文章針對綠色建筑增量成本及投資回報的關系進行理論分析,并從投資人角度對其進行經(jīng)濟評價,建立決策模型,為建設項目綠色建筑投資決策提供理論上的指導。
1.1 增量成本類型的劃分
綠色建筑項目的生命周期,包括綠色建筑建設、拆除、建筑物回收的各個方面。因此,為了達到相應的綠色建筑標準,相對于基準建筑方案,增加費用都應該作為綠色建筑項目的增量成本計算。綠色建筑項目的增量成本包括:綠色建筑設計和咨詢費用、綠色建筑建造和綠色建材增加的成本、綠色建筑拆除和運營維護成本[1]。
綠色建筑的成本,按成本承擔的主體不同,可分為建設單位成本、購買方成本、社會承擔成本。在這些成本中,設計和施工階段的成本增加由建設方承擔;建設方和消費者承擔維護階段增加的成本;回收階段成本是由消費者和社會承擔。
1.2 建設方投資的成本增量
可將建設方的投資成本用C表示,設計成本為Cd、建設成本為Cp、認證成本為Cr,運行維護的成本為Cy,則作為決策模型的成本增量輸入項為:C(x)=Cd+Cp+Cr+Cy。
即每個決策模型有4個成本輸入項C=i,i=1,2,3,4
估算綠色建筑的附加成本是對項目做出正確投資決策的重要參考,而該階段的成本會影響后期的項目實施以及運營階段的成本。文章從整體的角度,比較綠色建筑特有功能的各層因素,對比類似綠色建筑與擬建工程的隸屬度,通過模糊識別確定各方案的貼近度,以最終確定各方案的附加成本。
1.3 構建模糊估算模型
構建的因素論域U及其功能指標,及其影響因素u構成綠色建筑附加成本的模糊估算模型。
設擬建綠色建筑工程的方案為B1,在已建綠色建筑中選取5個典型工程A1、A2、…A5,對其進行模糊識別并確定隸屬函數(shù),計算隸屬度Ri,如表1所示。
表1 已建綠色建筑成本情況
1.3.1 附加成本估算
計算Ai與B1貼近度。根據(jù)模糊識別的方法,計算已建綠色建筑工程與擬建綠色建筑工程的貼近度。
公式:t(A×B)=1/2[A×B+(1-A×B)](1)
利用公式計算出Ai與B1的貼近度t(Ai,B1)。
1.3.2 估算擬建綠色建筑附加成本
即(Ai,Bi)=max1≤i≤n(Ai,Bi),選出最貼近的三個已建綠色建筑工程A1,A4,A5的造價成本進行平均計算,則擬建綠色建筑工程成本估算額:
同理計算出各方案的附加成本估算額c2,…,cn,n為方案數(shù)。
綠色建筑雖然在設計和建造階段的成本較高,但是仍能帶來效益。綠色建筑的效益可分為直接效益和間接效益,直接效益其主要包括:資源的有效使用,如:能夠節(jié)材、節(jié)約能耗、減少水、電資源的消耗等。間接效益指的是由綠色建筑帶來的不僅僅屬于投資者的效益,這些效益對社會和環(huán)境有利,由社會成員所共享。
綠色建筑會給投資主體帶來增量效益,投資方獲得的增量效益也可以通過經(jīng)濟價值來比較衡量。綠色建筑的投資主體增量效益包括以下幾類:(1)財政激勵效益(Rg),建設方可能得到政府在支持綠色建筑運營方面的財政激勵(如稅收減免、財政補貼等);(2)銷售效益(Rs),是增量收益最重要的組成,即建設方通過建設綠色建筑獲得的產(chǎn)品增值,銷售價格提高,帶來的經(jīng)濟收益;(3)無形收益(RP),主要是指企業(yè)通過綠色建筑增加品牌價值,提高其在市場上的信譽。這些收益,雖然不是直接的,但在某種程度上,促進了企業(yè)的經(jīng)濟效益。(4)建設方在持有和運營綠色建筑時期,通過綠色建筑節(jié)能減排的優(yōu)勢,產(chǎn)生的運營成本降低,帶來了收益(Rl)。
綠色建筑帶來的效益在目前的研究中較難用經(jīng)濟價值準確地反映,在以上的增量效益中,受到投資人關注的是財政激勵效益和銷售價格提升而帶來的經(jīng)濟效益,這對投資者帶來的效益是明顯的。目前,對綠色建筑產(chǎn)出的生產(chǎn)力提升及企業(yè)品牌價值的經(jīng)濟效益研究則還較為缺乏。
2.1 構建模糊綜合評判模型
通過兩兩比較下一層因素對上一層元素的相對重要性,并由專家組采用1-9分度法進行打分評比,確定A-B的判斷矩陣A及Bi-Cj的判斷矩陣Ai,之后運用多層次模糊綜合評判進行功能評判,設因素論域U由k層組成,則在該文中取k= 2,第一層包含4個因素,即U=(U1,U2,U3,U4)=(財政激勵效益,銷售效益,無形收益,運營管理成本降低)。其中,U1=(u11,u12,u13,u14)=(圍護結構節(jié)能措施激勵,空調(diào)節(jié)能處理激勵,供暖節(jié)能設備激勵,照明節(jié)能措施激勵);U2=(u21,u22,u23,u24)=(保溫節(jié)能產(chǎn)出銷售效益,中水系統(tǒng)產(chǎn)出銷售效益,新型節(jié)水管道產(chǎn)出銷售效益,廚衛(wèi)節(jié)水設備產(chǎn)出銷售效益);U3= (u31,u32,u33,u34)=(運用可循環(huán)材料產(chǎn)出無形收益,新技術產(chǎn)出無形收益,鋼筋工程應用技術無形收益,其他新型環(huán)保材料無形收益);U4=(u41,u42,u43,u44)=(智能系統(tǒng),綠化維護,垃圾處理);評語集為V=(v1,v2,v3,v4,v5)=(好,較好,一般,較差,差)。
2.2 確定評語集
采用模糊數(shù)學的統(tǒng)計方法,由評價專家組進行投票對各方案的所有因素對評語集v的所屬尺度進行確定。然后從最底層,以遞進的方式向上一層定量化地計算出評價值的評語集。
公式為:Bi=Ai×Ri(3)
繼而確定最終的評語集。B=A×R,其中R=Bi。
2.3 量化評語集
由于評語集B具有模糊性,所以對V進行量化,設定V1= (c1|80≤c1≤100),V2=(c2|60≤c2<80),V3=(c3|40≤c3<60),V4=(c4|0≤c4<40),得到分數(shù)矢量C=(c1,c2,c3,c4),按照公式(3)計算各方案的最終得分f1,f2,…fn:
3.1 建模的假設及分析框架
對綠色建筑的增量成本效益,可以使用數(shù)學模型進行評價,分析綠色建筑投資的回報情況。
從投資人的角度看,增量投資成本效益分析實際上是一個投資效率問題,即通過最低成本投入實現(xiàn)效益的最大化[2]。為了便于開展數(shù)學分析,將影響增量投資的成本和效益的因素統(tǒng)一定義為函數(shù)形式,并假設投資成本函數(shù)為C(x),投資收益函數(shù)為fr(x)。根據(jù)設計目標,企業(yè)在決策階段,需要對不同的建設方案進行比選,初定了n個備選方案,每個方案由于各成本因素投入的不同,產(chǎn)生的投資收益也不同,投資回報也會有相應的變化。而成本因素和收益輸出,由于影響因素復雜,投入和產(chǎn)出不為線性關系,因而決策過程抽象。
綠色建筑的決策方案比選1確定各方案的功能系數(shù)Fi。根據(jù)公式(5)計算各方案的功能系數(shù),其中fi為各綠色建筑方案的功能評價值,即2.3中各方案的最終得分,n為方案數(shù):
3.2 確定各方案的附加成本系數(shù)CIi.根據(jù)公式(6)計算各方案的附加成本系數(shù),其中ci為公式(3)中所得各方案的綠色建筑特有功能附加成本費用,n為方案數(shù):
3.3 確定各方案的價值系數(shù)Vii,則投資回報得益函數(shù)期望值為:
根據(jù)公式(7)計算出各方案的價值系數(shù),比較各方案實施后項目的價值系數(shù),價值系數(shù)較大的方案為優(yōu)選方案。
(1)通過分析模型的最大值與成本收益的關系,可以確定模型中的各項數(shù)據(jù)在投資回報中的權重關系,也可以確定哪些成本增量仍需要改進。
(2)通過模型分析投資回報與成本的關系,可以得出提高綠色建筑項目效益的方案,如果預期收益降低,最優(yōu)策略成本也要相應的降低,根據(jù)以上公式可知,隨著增量成本的降低,項目取得收益的概率將增大。
(3)通過對模型的求解,我們也可以分析出綠色建筑的規(guī)模數(shù)量對收益產(chǎn)生的影響,如果規(guī)模數(shù)量增大,預期收益的絕對數(shù)值也會增大。
建立基于模糊數(shù)學的綠色建筑投資成本估算模型,分析綠色建筑項目的投資效益,將為綠色建筑項目的投資決策研究起到重要的推動作用。本文對就做了初步的探討,希望對相關研究有一定參考意義。
[1]王虹光.基于實證的綠色建筑投資決策影響因素研究[D].北京:清華大學,2013.
[2]丁孜政.綠色建筑增量成本效益分析[D].重慶:重慶大學,2014.
責任編輯:孫蘇,李紅
住宅質(zhì)量
健康住宅套型質(zhì)量的判斷
安全性要求
保證居住者的自身安全,是人類生存的第一需要。住宅需要一定的安全措施:防盜安全和防火安全是主要的兩種。
保健性要求
人們對保健性要求主要是指生理健康要求和心理健康要求的住宅,需要有良好的通風、充足的日照以保證人身需要的溫度、濕度、陽光以及清潔的空氣等。從更深層次意義上講,為居民創(chuàng)造積極的家庭環(huán)境,使居民對“家”的溫馨有認同感,從“家”中獲取力量,受到鼓舞,滿足心理健康的要求(具體如活動室、家庭公共娛樂空間的設置等)。
私密性要求
居民的日常生活都不希望別人打擾或讓別人知道太多,私密性的要求產(chǎn)生于人們生活中的私密性活動。住宅設計中應隔音、避免戶間的“對視”等。
靈活性要求
住宅內(nèi)部的分割要考慮靈活性。如家庭的收入變化、成員變化、品位變化,甚至于職業(yè)變化等,都會對住宅室內(nèi)環(huán)境產(chǎn)生新的要求,所以在住宅的空間組合、設施的布置等方面要注意靈活性.即房間用途變化、房間分割變化、房間布置變化等。
舒適性要求
舒適性是一個綜合概念,隨著人們物質(zhì)生活的不斷提高,舒適性要求的標準也會不斷發(fā)展變化。目前舒適性標準主要體現(xiàn)在室內(nèi)的使用空間合理等。
從開發(fā)商角度和居民角度來講,得房率都是比較重要的,即套內(nèi)面積與建筑面積之比。這就要求設計時盡量減少結構面積、公共交通面積等等,目前一般要求達到80%~85%,這對高層住宅確實有一定困難,但布置合理則應該可以達到。
Study on Investment Decision of Green Architecture Based on Fuzzy Math
Theory of Fuzzy Math is introduced in the investment decision of green architecture,whose constitution of cost and benefit is analyzed,and quantitative methods for incremental cost and incremental benefit are presented based on practical cases and relevant theories.The cost and return on investment of green architectures are evaluated economically,the investment decision model is established based on fuzzy math and the conclusions are analyzed and discussed.
fuzzy math;incremental cost;green architecture;investment decision
F407.9
A
1671-9107(2017)03-0013-03
10.3969/j.issn.1671-9107.2017.03.013
2016-07-29
藍筱晟(1975-),男,重慶人,研究生,高級經(jīng)濟師,主要從事建筑經(jīng)濟相關工作。