山東省建筑垃圾資源化產業發展制約因素研究

魏云虹 薛芳續

(1.山東建筑大學管理工程學院，山東 濟南 250101；2.山東省交通科學研究院，山東 濟南 250102)

0 引言

隨著山東省城鎮化進程的不斷加快，城中村改造、拆違拆臨等活動產生了大量的建筑垃圾。山東省的建筑垃圾主要集中于中東部地區，省內城市化水平較高的城市建筑垃圾年產量更高。其中，青島的建筑垃圾年產量居山東省首位，超過1900萬t；其次是濟南，建筑垃圾年產量超過1600萬t；淄博、濰坊和臨沂的建筑垃圾產量也位居前列；其余城市因建設規模的限制，建筑垃圾產量在1000萬t以下。據統計，山東省未來的建筑垃圾產量會持續增長，預計到2025年，建筑垃圾年產量將突破2億t。

建筑垃圾的隨意處置不僅污染環境、侵占土地，更是與“雙碳”目標背道而馳，因此促進建筑垃圾資源化迫在眉睫。山東省住房和城鄉建設廳相關資料顯示，截至2019年年底，山東省建筑垃圾綜合利用率達到60%以上。但各地資源化利用水平差距明顯，除青島的建筑垃圾資源化利用率達70%，其他城市的資源化利用率都較低，說明山東省建筑垃圾資源化產業發展尚處于發展初期。因此，有必要對制約山東省建筑垃圾資源化產業發展的具體因素進行研究，促進山東省建筑垃圾資源化產業的進一步發展。

目前，許多學者對建筑垃圾資源化產業發展制約因素進行了研究。熊濤濤[1]運用結構方程模型對重慶市建筑垃圾資源化產業發展的驅動因素進行實證分析；滕岳[2]通過協同理論和系統動力學模型分析了建筑垃圾資源化產業鏈中的驅動因素；林敏[3]用G1法明確了影響建筑垃圾資源化企業經濟效益的三大主要因素，并結合系統動力學研究了系統內各要素間的對應關系；劉寒[4]用PEST理論和多元回歸模型探索建筑垃圾資源化行業發展的影響因素，指出城市綠色建筑數量會顯著影響資源化行業發展水平。李景茹等[5]指出，在建筑垃圾資源化發展初期，政府具有至關重要的作用，應因地制宜地發展建筑垃圾資源化產業。

綜上所述，現有研究在分析建筑垃圾資源化產業發展影響因素方面已積累了一定成果，但在評價影響因素、揭示因素間內在聯系等方面的研究較少[6-16]。為深入探析建筑垃圾資源化產業發展的關鍵制約因素，本文從利益相關方視角構建山東省建筑垃圾資源化產業發展制約因素指標體系，采用DEMATEL-ISM方法分析關鍵制約因素，旨在為促進山東省建筑垃圾資源化產業發展提供參考。

1 山東省建筑垃圾資源化產業發展制約因素指標體系構建

通過文獻分析法，初步歸納出建筑垃圾資源化產業發展制約因素，利用專家訪談法，結合專家意見進行修正，最終以利益相關方視角構建山東省建筑垃圾資源化產業發展制約因素指標體系，見表1。

表1 山東省建筑垃圾資源化產業發展制約因素指標體系

(續)

2 DEMATEL-ISM模型構建及分析

2.1 構建直接影響矩陣

邀請10名建筑垃圾資源化相關專家(環保政府人員2名、高校教授3名、施工單位管理者3名、資源化企業管理者2名)，采用Likert 5級量表對制約因素之間的影響強度進行打分。“0”表示“無影響”，“1”表示“較小影響”，“2”表示“一般影響”，“3”表示“較大影響”，“4”表示“很大影響”。取10名專家打分均值的整數，構建直接影響矩陣，見表2。

表2 直接影響矩陣(節選)

2.2 計算中心度和原因度

中心度表示某個影響因素在系統中的位置及重要程度，中心度越大，說明該影響因素對研究對象的影響越大。基于原因度計算，影響因素可分為原因因素和結果因素。原因因素是指該因素對其他因素的影響大；結果因素表示該因素受其他因素的影響大[16]。

利用MATLAB 2018a.軟件，得到各因素中心度和原因度，并繪制原因-結果圖，如圖1所示。

圖1 山東省建筑垃圾資源化產業發展制約因素原因-結果圖

2.3 確定可達矩陣

為獲取最佳的系統結構模型，對閾值λ進行多次賦值分析。λ分別取0.045、0.05、0.055，0.06代入調試，遵循各影響因素節點度適中原則[17]，發現選取λ=0.055合適，代入計算得到可達矩陣D(表3)。

表3 可達矩陣D(節選)

2.4 區域劃分及層級劃分

可達集R(fi)為可達矩陣第Fi行中的所有矩陣元素為1的列對應的元素集合；先行集A(fi)為可達矩陣中第Fi列中的所有矩陣元素為1的行對應的元素集合。初始集B={fi|R(fi)∩A(fi)=A(fi)}，由MATLAB 2018a.軟件得到B={D3,D5,E1,E3,E10,F2}，其中，R(D2)∩R(D6)∩R(E1)∩R(E3)∩R(E7)∩R(E8)∩R(E10)=?，且R(D2)∩R(D6)∩R(E1)∩R(E7)∩R(E8)∩R(E10)≠?。經計算可知，系統中存在兩個連通域H1和H2，分析如下：

(1)H1={E3}為單元素集，集合中的元素E3作為根本因素對建筑垃圾資源化產業發展產生直接影響。

(2)H2={A1,B1,C1,D1,D2,D3,D4,D5,D6,E1,E2,E4,E5,E6,E7,E8,E9,E10,E11,E12,F1,F2,G1,G2,G3}。

同理，由MATLAB 2018a.軟件進行H2中制約因素層級劃分。第一層為C1、D1、D4、E12、F2，第二層為B1，第三層為A1、D6，第四層為D3、D5、E4、E6、E9、F1、G1、G2、G3，第五層為D2、E4、E7、E8、E10、E11，第六層為E2，第七層為E1。

2.5 繪制層級結構圖

綜合以上分析結果，繪制層級結構圖，如圖2所示。根據影響程度，將7個層級的制約因素分為表層因素、中層因素、深層因素和根本因素。

3 研究結果分析

由圖1可知，中心度大的原因因素有D5、G2、E1、G1。這些因素的穩定性較強，容易影響體系內的其他因素，應給予重視。E9、D3、B1、G3屬于中心度較高的結果因素，容易受體系內其他因素影響。

由圖2可知，B1、C1、D1、D4、E12、F2是制約山東省建筑垃圾資源化產業發展的表層因素，且均為結果因素，在其他因素的影響下對建筑垃圾資源化產業發展起直接制約作用。E1、E2、E3是根本因素，且均為原因因素，自身不易受其他因素影響，直接或間接影響體系內的過渡因素及表層影響因素，是促進山東省建筑垃圾資源化產業發展的關鍵因素。中間層分為中層因素和深層因素，均為間接因素。其中，深層因素均為原因因素，制約程度稍弱于根本因素，但較為穩定且不易受其他因素影響。中層因素的變量較多，包含結果因素和原因因素，且相互之間具有關聯性。例如，建筑垃圾資源化市場運作不成熟(E9)與其他制約因素關系較為密切，其中心度位于過渡層的前端，屬于關鍵因素，說明省政府對建筑垃圾資源化產業監管力度不夠、天然礦石的開采稅較低且缺乏成熟的技術標準及規范，政府部門應重視并及時解決上述問題。

圖2 山東省建筑垃圾資源化產業發展制約因素層級結構圖

綜合以上分析，選取DEMATEL模型中心度大于1.6的因素和ISM結構圖中的根本因素，得到制約山東省建筑垃圾資源化產業發展的8個關鍵因素，共涉及4個相關方。其中，政府方層面包括相關法律法規不完善(E1)、管理體系不健全及責任主體不明確(E2)、建筑垃圾填埋場收費不合理(E3)、建筑垃圾資源化市場運作不成熟(E9)；設計方層面包括設計階段未使用再生產品未考慮廢棄物資源化問題(B1)；資源化企業層面包括生產運營資金緊張、資源化成本高(D3)，對再生產品的宣傳力度不足(D5)；科研院所層面包括未建成完整的廢棄物再利用科研體系(G2)。

4 結語

現階段，政府方舉措更容易影響其他相關方參與建筑垃圾資源化的積極性。目前，建筑垃圾資源化項目盈利能力受限，使得建筑垃圾資源化產業在發展初期具有經濟外部性，導致資源化市場運作不成熟。因此，需要政府發揮作用改善資源化市場中相關方之間的交換聯系和依存關系，促進產業聯動，形成政府引導-多元參與-市場主導的局面。政府相關部門可以繼續完善政策法規，通過設置再生產品的使用比例督促開發商、施工方、設計方參與建筑垃圾減量和資源化工作。同時，加大對再生產品的宣傳力度，針對建筑企業、資源化企業、科研院所等主要建筑垃圾資源化參與方實行不同的財政扶持政策，吸引其積極參與建筑垃圾資源化活動。在各方相互配合、積極協調的背景下，實現“源頭控制、末端拉動”，共同致力于建筑垃圾資源化產業發展。