既有住區綠色改造核心主體行為博弈研究
——基于市場運行視角

(天津城建大學 經濟與管理學院 生態宜居城市與可持續建設管理研究中心,天津 300384)

既有住區綠色改造是推動我國可持續發展,實現節能減排戰略目標的重要舉措,也是加快建設“資源節約型、環境友好型”社會和生態宜居城市的重要舉措。截至2015年12月31日,我國既有建筑面積已超過580億m2,然而在219億m2的既有居住建筑中,綠色建筑面積不到1%[1],其中私有化率高達81.62%,且多以小區和多戶住宅形式為主[2]。受當時技術水平和經濟條件的限制,目前我國絕大多數小區住宅能耗強度大、安全性能低、環境配備設施差,遠遠不能滿足人們對房屋使用的要求。相對于新建建筑推行的部分綠色改造,目前我國既有居住建筑節能改造一般是單棟住宅樓的單項節能改造[3]。由于改造理念缺乏系統整體性、改造模式滯后性和改造主體利益不協同,造成了市場進展緩慢、改造主體動力乏困、改造效果差的現狀,改造市場運行不暢。在此背景下,發揮既有住區綠色改造市場主體的作用力,激發既有住區綠色改造市場活力,是推動既有住區綠色改造市場高效運行的重要前提。

本文主要運用演化博弈論分析方法,從既有住區綠色改造市場核心主體行為博弈關系分析入手,構建了政府、綠色服務公司與業主三方組成的演化博弈模型,探究了既有住區綠色改造市場核心主體行為博弈策略選擇,為分析我國既有住區綠色改造市場運行與優化策略研究提供理論依據。

1 市場核心主體行為博弈關系分析

1.1 政府

政府作為既有住區綠色改造市場培育主體與政策制定者,必須充分發揮市場引導、協調和監督的職能。既有住區綠色改造市場具有外部性、公共品屬性和信息不對稱等特性,僅僅依靠市場機制的自發作用易造成市場失靈,需要政府“有形的手”發揮宏觀調控作用。一方面,政府是國家公共利益的代表,側重于市場經濟發展和GDP核心績效指標,致力于人民幸福、社會節能減排和環境保護;另一方面,政府是住區業主之一,在政策制定方面,更多的是基于切身利益考慮。因此,政府需要在市場整體發展目標和自身發展目標之間尋找利益平衡點,以統籌協調各方主體利益關系,推動既有住區綠色改造市場高效運行。

1.2 綠色服務公司

綠色服務公司作為既有住區綠色改造市場的供給主體,擁有先進的技術、信息和資源優勢,是節能服務公司(ESCO)的升級版,主要通過與客戶簽訂綠色改造合同，對既有住區進行科學評估、規劃設計、改造施工與后續培訓的全過程綜合性改造[4]。我國當前既有住區綠色改造市場尚處于起步階段,相關ESCO以中小企業居多,企業創新技術、專業水平和服務質量受限,并且既有住區綠色改造具有改造過程復雜系統、前期投入資金數量龐大和投資收益回收期長等特點,造成綠色服務公司風險承擔過重。因此,綠色服務公司需要在權衡投資成本和收益回報率之間差距的前提下,與其他主體合理分擔風險,充分利用先進的技術、信息和資源等優勢實現企業利益最大化,以加快既有住區綠色改造服務產業鏈的發展與完善。

1.3 業主

業主作為既有住區綠色改造市場的需求主體,充分發揮決策主動性和激發需求意愿,是既有住區綠色改造工作順利開展的前提條件。一方面,業主一般為既有住區的所有者或使用者,是最了解住區狀態和承受能力的人,因此業主在既存問題和改造模式上應有足夠的發言權。但目前他們在具體的既有住區綠色改造方案設計和實施環節中并不占據主動地位[5],加上改造后量化收益不顯著,社區和居民的自身利益得不到保障,造成社區自治力和歸屬感不強。另一方面,政府雖然針對既有建筑節能改造實施了稅收優惠和財政補貼等激勵政策,但具體針對既有住區綠色改造的激勵實施細則尚屬鮮見,且相關信息的數據庫并未建立,使業主無法對綠色服務公司的專業水平和服務質量進行優劣比較。因此,業主需要在自身知識水平與決策科學性提高的基礎上,考量資金成本和項目服務質量,與其他主體共享信息資源,爭取以最小的改造成本獲得最優的供給服務。

2 市場運行中核心主體行為博弈策略

2.1 博弈相關理論概述

演化博弈理論產生于20世紀80年代,是基于數學建模研究行為主體的策略選擇,并反復博弈以實現均衡狀態的理論[6]。演化博弈理論打破了傳統博弈論局中人完全理性、信息完全對稱和多重均衡等問題的局限性,在傳統博弈論的基礎上融合了生態學的動態思想。即在市場復雜動態演變過程中,各主體行為策略反復調整,以尋求滿意型決策,達到策略均衡的過程,將更加科學合理地預測博弈者的行為[7-9]。

演化博弈決策主體的有限理性是處于“完全理性”和“非完全理性”之間的理性,主要受決策者自身和外部環境的影響。一方面,決策者在特定時間內的信息獲取能力、判斷分析能力和記憶存儲能力等“認知”有限,由此衍生出決策者因認知協調、心理分析和信息推理能力等所耗費的“心智成本”差異化顯著。在實際決策中,受時間、信息和腦力因素的影響,決策者無法達到全知全能的完全理性。另一方面,由于市場環境的復雜動態性與不可預估性,既包括自然環境的不確定性,又包括決策者之間相互作用產生的社會環境不確定性,決策者無法提前對未來發生的事情進行預估,從而導致決策者主體之間的有限理性[10]。

2.2 基本假設與博弈模型構建

模型基本假設:

假設1——局中人有政府、綠色服務公司和業主。

假設2——每個局中人各有兩種選擇：政府選擇“實施管制”和“不實施管制”策略；綠色服務公司選擇“提供綠色改造服務”和“不提供綠色改造服務”策略；業主選擇“接受綠色改造”和“不接受綠色改造”策略。

假設3——政府選擇“實施管制”策略的概率為x(0

假設4——綠色服務公司選擇“提供綠色改造服務”策略時所需成本為C1,若此時業主仍然“不接受綠色改造”,則綠色服務公司前期改造所做的努力成本為C2;政府選擇“實施管制”策略時為規范市場運行的監管成本為C3。

假設5——若綠色服務公司“不提供綠色改造服務”,無論業主選擇哪種策略,綠色服務公司所獲得的經濟效益為0,此時若政府選擇“實施管制”策略,政府的罰金為N1,而綠色服務公司缺少該方面收益來源的潛在損失為N2;若綠色服務公司選擇“提供綠色改造服務”策略,業主選擇“接受綠色改造”策略,綠色服務公司所獲得的經濟效益為Q1,此時若政府選擇“實施管制”策略,則政府對其補貼為Q2,同時會給企業帶來信譽提升、資源節約和品牌化價值等增量經濟效益為Q3。

假設6——若業主“不接受綠色改造”,不論綠色服務公司選擇何種策略,業主的綜合效益均為0;若業主選擇“接受綠色改造”策略,政府選擇“不實施管制”和“實施管制”策略,此時業主所獲得的綜合效益和補貼分別為T1、T2,綠色服務公司選擇“不提供綠色改造服務”時,對業主造成的能耗損失為N3。

假設7——若政府選擇“不實施管制”策略,綠色服務公司選擇“提供綠色改造服務”策略且業主選擇“接受綠色改造”策略時,政府獲得的綜合效益為L1;若政府選擇“實施管制”策略時,上級政府部門的資金獎勵與公信力提升等收益為L2。

收益矩陣構建:基于上述假設,在既有住區綠色改造市場中,政府、綠色服務公司和業主三方博弈收益矩陣見表1。該博弈策略組合共有8種:(提供,管制,接受)、(提供,管制,不接受)、(提供,不管制,接受)、(提供,不管制,不接受)、(不提供,管制,接受)、(不提供,管制,不接受)、(不提供,不管制,接受)、(不提供,不管制,不接受)。

表1 核心主體行為博弈收益矩陣

2.3 博弈模型求解

G=yz(L1+L2-Q2-T2-C3)+y(1-z)(L2-C3)+(1-y)z(L2+N1-T2-C3)+(1-y)(1-z)(L2-C3)

(1)

G′=yzL1

(2)

(3)

由式(1)、式(2)和式(3),可知政府博弈的復制動態方程為:

(4)

F′(x)=(1-2x)[yz(-N1-Q2)+z(N1-T2)+L2-C3]

(5)

基于上述的分析,政府的復制動態方程相位見圖1。

圖1 政府的復制動態方程相位

E=xz(Q1-C1+Q2+Q3)+x(1-z)(-C2)+(1-x)z(Q1-C1+Q3)+(1-x)(1-z)(-C2)

(6)

E′=xz(-N1-N2)+(1-x)z(-N2)

(7)

(8)

由式(6)、式(7)和式(8),構造ESCO博弈方的復制動態方程為:

(9)

F′(y)=(1-2y)[xz(Q2+N1)+z(Q1+Q3+N2-C2-C1)-C2]

(10)

基于上述的分析,綠色改造服務公司的復制動態方程相位見圖2。

圖2 綠色改造服務公司的復制動態方程相位

U=yx(P1+P2)+(1-y)xP1+y(1-x)(P1+P2-D3)+(1-y)(1-x)(P1-D3)

(11)

U′=yx*0+(1-y)x*0+y(1-x)*0+(1-y)(1-x)*0

(12)

(13)

由式(11)、式(12)和式(13),構造業主博弈的復制動態方程為:

(14)

F′(z)=(1-2z)(yT2+N3x-N3+T1)

(15)

基于上述的分析,業主的復制動態方程相位見圖3。

圖3 業主的復制動態方程相位

2.4 演化博弈穩定策略分析

基于核心主體復制動態分析,進一步討論演化博弈系統的均衡狀態[12]。聯立政府、綠色服務公司和業主三方主體的復制動態方程為:

(16)

令F(x)=F(y)=F(z)=0,可得該演化博弈系統的演化均衡點,分別為E1(0,0,0)、E1(1,0,0)、E1(0,1,0)、E1(0,0,1)、E1(1,1,0)、E1(1,0,1)、E1(0,1,1)、E1(1,1,1)……。基于演化博弈均衡點X必為純策略納什均衡的理論分析[13],對政府、綠色服務公司和業主的演化博弈系統只需探討E1(0,0,0)、E1(1,0,0)、E1(0,1,0)、E1(0,0,1)、E1(1,1,0)、E1(1,0,1)、E1(0,1,1)、E1(1,1,1)8點的漸進穩定性,其他均為非漸進穩定狀態。

由演化系統均衡點的穩定性可由雅克比矩陣局部分析法判斷[14],該系統的雅克比矩陣為:

(17)

對應的雅克比矩陣為：

(18)

將8個均衡點代入雅克比矩陣,可得該矩陣的特征值和符號,見表2。

表2 均衡點雅克比矩陣特征根

表2中,E1(0,0,1)、E1(1,0,1)、E1(0,1,1)、E1(1,1,1)點的穩定性仍需討論。

若N1-T2+L2-C3<0,Q1+Q3+N2-2C2-C1<0,則E1(0,0,1)為穩定點ESS,表明業主因政府補貼力度大,足以彌補綠色服務公司不提供綠色服務改造所帶來的各項風險支出,因此考慮接受既有住區綠色改造。由于綠色服務公司不提供綠色改造服務的罰金過小、上級政府補貼力度不大和政府監管成本過大等原因,政府最終會趨向于選擇“不實施管制”策略;綠色服務公司也因各項成本投入過高、處罰資金少、所獲經濟效益不明顯而選擇“不提供綠色改造”策略。此時，-(N1-T2+L2-C3)>0,-(Q1+Q3+N2-2C2-C1)>0,則E1(1,0,1)、E1(0,1,1)為不穩定點。

若-(N1-T2+L2-C3)<0,Q2+N1+Q1+Q3+N2-2C2-C1<0,則E1(1,0,1)為穩定點ESS,表明政府對綠色服務公司的罰金以及政府部門給予的資金獎勵、公信力提升效益較大,足以覆蓋政府監管成本時,政府趨向于選擇“實施管制”策略。由于政府對綠色服務公司提供綠色改造服務的補貼力度和企業經濟效益不高,以及政府對其不提供綠色改造服務的罰金、潛在損失遠低于各項改造成本等因素,導致綠色服務公司最終趨向于“不提供綠色改造服務”策略;業主則因政府補貼力度大,自籌資金小而選擇“接受綠色改造”策略。此時，-(Q2+N1+Q1+Q3+N2-2C2-C1)>0,-(Q2+N1+Q1+Q3+N2-2C2-C1)>0，則E1(0,1,1)、E1(1,1,1)為不穩定點。

若-(Q2+T2-L2+C3)<0，-(Q1+Q3+N2-2C2-C1)<0,則為穩定點ESS,表明綠色服務公司“不提供綠色改造服務”的潛在損失大于各項綠色改造成本,因此綠色服務公司趨于選擇“提供綠色改造服務”策略;業主也因綠色服務公司的品牌效應、政府的各項補貼而趨向于接受綠色改造;政府對綠色服務公司的補貼、對業主的補貼、監管成本之和大于上級政府部門給予的資金獎勵和公信力提升。即政府可能會因為良好的市場環境,為壓縮財政支出而趨向于選擇“不實施管制”策略。此時，(Q2+T2-L2+C3)>0,則E1(1,1,1)為不穩定點。

若(Q2+T2-L2+C3)<0,-(Q2+N1+Q1+Q3+N2-2C2-C1)<0，則E1(1,1,1)為穩定點ESS,表明政府對綠色服務公司的補貼較大,企業經濟效益高,且政府對不提供綠色改造服務的罰金和潛在損失遠大于各項成本支出,因此綠色服務公司趨向于選擇“提供綠色改造服務”策略;由于政府對業主的高補貼和綠色服務公司服務的積極供給,使業主接受綠色改造;供需市場不斷刺激發展,政府監管成本較小,上級政府部門給予的資金獎勵和公信力度不斷提升,致使政府最終趨向于選擇“實施管制”措施。此時,-(Q2+T2-L2+C3)>0，則E1(0,1,1)為不穩定點。

3 結論

基于上述市場核心主體演化博弈結果分析可知,既有住區綠色改造市場的有序運行需要市場主體的協同合作,探究基于博弈策略均衡的核心主體行為選擇。

政府完善的法規政策制度是既有住區綠色改造市場健康運行的有力保障。首先,政府應建立健全法律法規體系和技術標準體系,為市場供需主體協作提供制度保障;其次,政府應實施多元化激勵措施,包括經濟激勵、行政激勵和技術激勵,以吸引社會資本參與投資,以減輕財政壓力;第三,基于信息的有償性分析,政府應主導信息共享平臺的搭建,有效避免綠色服務公司利用信息優勢而謀取超額利益等投機行為,進一步實現信息基本透明化,加強主體間的合作信任度;第四,政府應建立全過程監管體系,實現監管手段多元化、監管規范法治化和監管制度體系化等;第五,政府應利用多媒體、科普講座和發放常識小冊等形式,使公眾及時了解政策措施、典型工程案例,并加強專項科研、技術和人才宣傳教育培訓工作。

綠色服務公司作為既有住區綠色改造服務產業鏈的供給端,是推動既有住區綠色改造市場運行的內在驅動力。一方面,綠色服務公司應加強技術創新能力,不僅可減少改造成本支出,增加改造收益,還可提升市場核心競爭力和區域經濟實力;另一方面,雖然短期內綠色服務公司改造成本偏高,但政府對不提供綠色改造服務的罰金和潛在損失是一筆不小的支出。從長遠利益看,政府補貼、投資回報收益與增量經濟效益(品牌效應和社會聲譽)驅動下的綠色服務公司,將整合相關企業信息、技術、資金和人才優勢,構建以需求為驅動、功能集成下價值協同的既有住區綠色改造市場服務產業供應鏈,有利于形成新的增長點和價值增值空間[15]。

業主作為既有住區綠色改造服務產業鏈的需求端,是推動既有住區綠色改造市場運行的內源動力。業主受惠于政府財政補貼等各項激勵措施,雖然可以彌補其努力成本和改造成本支出,降低對綠色服務公司不良服務能力的敏感度,但最終將導致財政壓力過大。因此,業主應提高節能環保意識、樹立綠色低碳消費觀,通過參與相關教育培訓學習相關綠色改造知識,不僅有利于個人能力與自信的培養,更好地發揮決策自主權,還有利于增進與綠色改造服務產業的溝通協作,增強社會責任意識,減少對政府資源的依賴,有效發揮需求帶動供給作用,促進政府職能轉變和既有住區綠色改造市場的持續與健康發展。