绿色全要素生产率(Green Total Factor Productivity)也被称为环境全要素生产率，它是在传统全要素生产率的基础上，将反映能源消耗和环境污染的因素纳入全要素生产率框架得到的一种生产率。绿色全要素生产率突破了新古典经济增长理论生产率模型忽视资源约束与环境污染的缺陷，实现了对经济增长速度与增长质量的综合考察。当前，绿色全要素生产率是衡量资源、环境和经济协调发展的重要指标，能够反映一定时期内经济系统真实的绿色增长绩效。

现有关于绿色全要素生产率的研究大都集中在国家和区域等宏观层面，针对行业的延伸研究比较少，且多集中于工业、制造业等。围绕建筑业绿色全要素生产率开展的研究相对较少，且均采用传统的DEA模型，仅停留在评价建筑业单系统“黑箱”评价模型层次上，忽略了建筑业生产系统中生产过程多样性和复杂性的特点。如何打开建筑业生产系统的“黑箱”，对生产系统中复杂的生产网络进行分析并对各个生产子过程生产率评价，实现对其复杂生产过程进行全面评价非常关键。基于此，本文采用网络DEA模型，并根据建筑业生产过程的多阶段特征，考虑到数据的可获得性和可量化性，将建筑业生产过程划分为建造阶段和经济转化阶段。本文将能源消耗和二氧化碳排放纳入全要素生产率的投入及产出指标框架，构建建筑业绿色全要素生产率的评价指标体系，并进一步进行测算及分析各阶段的建筑业绿色全要素生产率，试图探究不同阶段及系统整体绿色全要素生产率的差异，并提出更具针对性的政策建议。

本文从阶段视角出发，根据建筑业生产过程的多阶段特征，考虑到数据的可获得性和可量化性，将建筑业生产过程划分为建造阶段和经济转化阶段。首先，通过文献回顾确定两个阶段的投入产出指标；其次，应用两阶段网络DEA模型测算建筑业建造阶段经济转化阶段以及系统整体的建筑业绿色全要素生产率，并从全国层面和区域层面省际分析建筑业绿色全要素生产率的时空演变特征。

将我国各省份视为一个决策单元(DMU)，每个决策单元由两个阶段构成。第一个阶段，第n个决策单元DMU_n(n=1，…，N)的初始共享投入aX=(aX₁，…，aX_J)，即建筑业从业人数、建筑业企业总资产，非共享投入Z=(Z₁，…，Z_k)，即建筑业能源消耗，期望中间产出H=(H₁，…，H_T)，即建筑业房屋竣工面积，非期望产出O=(O₁，…，O_S)，即二氧化碳排放量。第二阶段，投入来自两方面，一方面为第一阶段的期望中间产出H=(H₁，…，H_T)，另一方面为共享投入部分(1-a)X=((1-a)X₁，…，(1-a)X_F)，即建筑业房屋竣工面积、建筑业从业人数、建筑企业总资产，最终产出Y=(Y₁，…，Y_M)，即建筑业企业利润总额、建筑业企业总产值。

第一阶段的生产可能集可表示为式(1)。

P(aX，Z)={(H，O)|(aX，Z)可产生(H，O)，aX∈R^N₊、Z∈R₊^N}　　　　　　　　　　　　　(1)

定义1：产出要素(包括期望和非期望产出)为弱可处置，当且仅当(H，O)∈P(aX，Z)，且0≤θ≤1时，(θH，θO)∈P(aX，Z)，aX∈R₊^N、Z∈R₊^N也成立。

Maghbouli等基于上述“弱可处置”定义，提出了考虑非期望中间产出的网络DEA模型。假设待评价决策单元DMU₀，则其对应的全局生产率值可以通过求解式(2)得到。

第一阶段约束条件见式(3)。

第二阶段约束条件见式(3)。

根据建筑业的实际生产过程，并结合已有学者的相关研究。本文将建筑业生产过程划分为建造阶段和经济转化阶段两个关键阶段。第一阶段为建造阶段，涵盖通过各种建筑材料、土地、建筑人员、建筑设备、资金等从投入到房屋竣工面积产出的全过程，主要包括建筑工程和安装工程。第二阶段为经济转化阶段，表示的是建筑物从建成到以货币形式表现出来的这个过程，包括建筑产品(房屋竣工面积)的销售和维护等内容。如图1所示，X表示建筑业系统总的投入向量，总的投入(建筑人员、资金)被两个子阶段共同利用。由于只有建筑业系统整体的相关统计数据，没有两个子阶段投入的具体的相关统计数据，这里考虑将系统总的投入以一定比例对两个子阶段进行分配，假设两个阶段分配的投入的比例为a：(1-a)(0<a<1)，则第一阶段消耗的投入向量为aX，第二阶段消耗的投入向量为(1-a)X，H表示中间向量，它是第一阶段的输出，同时是第二阶段的输入，O表示第一阶段的非期望产出，Y表示第二阶段的输出向量。

本文收集整理了中国30个省市的相关数据(在考虑了数据的可得性和完整性后，未包括西藏、香港、澳门、台湾地区情况)，主要来源于《中国建筑统计年鉴》、《中国统计年鉴》、《中国能源统计年鉴》以及中国各省市(自治区)的相关建筑业统计年鉴，本文选取了其中2008～2017年建筑业相关数据。部分数据是通过浏览相关网站(http：//cyfd.cnki.com.cn/)，进行资料查询等方式获取。

本文基于上述两阶段网络DEA模型，通过对已有文献进行梳理，发现对建筑业生产率的研究中，大多数学者还是将建筑业的生产过程看做一个“黑箱”，没有考虑生产过程中的阶段性问题，但是这些研究中投入和产出指标的选取对本文有一定的借鉴和参考意义。因此本文对近几年建筑业全要素生产率测算指标进行梳理汇总，详见表1。

通过对已有文献的梳理，本文选用使用频率较高的投入产出指标作为本文的指标，这一类指标相对来说比较成熟且具有权威性。本文建立了考虑非期望中间产出的建筑业绿色全要素生产率评价指标体系，如表2所示。

本节基于前文的网络模型和选取的指标，采用Lingo12.0软件分别对建筑业2008～2017年建筑业阶段和系统整体绿色全要素生产率进行测算分析。

中国建筑业2008～2017年建造阶段生产率的部分测算结果如表3所示。首先从全国层面对研究期内建筑业建造阶段生产率的变化情况进行分析。如图2所示，2008～2017年中国建筑业建造阶段生产率平均值为0.792，建造阶段生产率还存在改善的空间。此外，研究期内中国建筑业建造阶段生产率平均值的发展可分为两个阶段：第一阶段(2008～2012)，我国建筑业的建造阶段生产率平均值由0.761增长至0.824，虽然2009年建筑业建造生产率值降低至0.743，但之后呈现显著的上升趋势。其原因可能是，我国提出了“四万亿”经济刺激计划以应对2008年金融危机，推动了基础设施建设、保障住房、灾后重建等相关领域的发展。第二阶段(2013～2017)，中国建筑业建造阶段生产率虽然呈现出较小的波动，但整体较为平稳，建筑业建造生产率值仍存在提升的潜力。

基于Zhang等的研究，本节将30个省份分为华东、华北、东北、西北、中南和西南地区。由图3可知，研究期内西南和华南地区建造阶段生产率变化趋势相近，在2009～2011年间呈现明显增长趋势，而2012～2017年间有下降趋势。研究期内华北和西北地区建造阶段生产率变化虽然呈现出小幅波动，但整体呈现增长趋势。其余两个地区，中南和东北地区研究期内建造阶段生产率呈现明显的波动趋势，尤其是东北地区，生产率变化波动幅度较大。

表3也反映了中国30个省市建筑业2008～2017年的建筑阶段生产率平均值，有19个省市的建筑阶段生产率平均值超过全国层面的平均值0.792，而其中仅有北京市和青海省研究期内建筑阶段生产率平均值为1，这意味着这两个地区建造阶段生产率达到有效状态。而其余28个省市的建筑阶段生产率低于1，均为非有效地区，表明绝大多数省、市存在资源投入冗余或产出不足的情况。因此，这些省市建造阶段生产率值还存在一定的改善的空间。

中国建筑业2008～2017年经济转化阶段生产率的部分测算结果如表3所示。首先从全国层面对研究期内建筑业经济转化阶段生产率的变化情况进行分析。如图4所示，2008～2017年中国建筑业建造阶段生产率平均值为0.860，建造阶段生产率较高，但还存在改善的空间。2008～2017年中国建筑业建造阶段生产率总体呈现增长的趋势，特别是2011～2015年，中国建筑业建造阶段生产率从0.838上升至0.911，刚好处于建筑业“十二五”时期，这也说明“十二五”规划能有效推动建筑业经济发展。2016～2017年中国建筑业经济转化阶段生产率也呈现出较小的波动，但从整体来看，建筑业经济转化阶段生产率率值仍存在提升的空间。

同理，从区域层面对2008～2017年中国建筑业经济转化阶段生产率值进行分析。由图5可知，研究期内中南、西北、华北和东北地区建筑业经济转化阶段生产率变化趋势相近，在2009～2010年下降，2011～2015年呈现明显增长趋势，2016～2017年又有小幅的波动和下降趋势。可以发现在研究期间东北地区建筑业经济转化阶段生产率水平处于最低水平，但是随着时间的推移有明显的上升趋势。研究期内华南地区建筑业经济转化阶段生产率变化呈现两阶段的趋势，2008～2012年间呈现明显增长趋势，2013～2017年间有小幅的波动和下降趋势。此外，研究期内西南地区建筑业经济转化阶段生产率值总体水平较高，但也呈现出小幅度的波动趋势。

表3也反映了中国30个省市建筑业2008～2017年的经济转化阶段生产率平均值，有16个省市的建筑阶段生产率平均值超过全国层面的平均值0.860，而其中仅有北京市和青海省研究期内经济转化阶段生产率平均值为1，这意味着这两个地区经济转化阶段生产率达到有效状态。其余28个省市的经济转化阶段生产率低于1，均为非有效地区，因此，这些省市经济转化阶段生产率值都存在不同程度的改善的空间。

2008～2017年中国建筑业系统整体绿色全要素生产率的部分测算结果如表3所示。为了反映研究期内中国建筑业绿色全要素生产率变化趋势和总体特征，以及与建筑业建造阶段和经济转化阶段生产率值变化趋势形成直观的对比，绘制了如图6所示的生产率值变化折线图。

总体来看，2008～2017年间中国建筑业整体绿色全要素生产率呈现较大的波动，研究期内中国建筑业整体绿色全要素生产率与经济转化阶段生产率变化趋势趋于一致。相比之下，建筑业建造阶段生产率一直处于较低的状态。2008～2010年，中国建筑业整体绿色全要素生产率总体呈下降趋势，2010年达到最低值，为0.814。2011～2014年间，中国建筑业整体绿色全要素生产率增长，也刚好处于建筑业“十二五”时期，这说明了“十二五”规划能有效推动建筑业的高效发展。2015～2017年间，中国建筑业整体绿色全要素生产率显著降低。此外，从数据结果来看，中国建筑业整体绿色全要素生产率偏低主要是由于中国建筑业建造阶段生产率不高造成的。由此可见，促进中国建筑业建造阶段生产率提高对提高中国建筑业的整体绿色全要素生产率生产率具有重大影响。

由图7可知，研究期内华北、华南、西南和西北地区建筑业整体绿色全要素生产率变化趋势均呈现出小幅度的波动趋势，其中华南和西北地区的变化相近，2010～2014年间呈现增长趋势，而2015～2017年间有下降趋势。研究期内中南地区建筑业整体绿色全要素生产率虽然也有小幅度的波动，但平均生产率值整体呈现下降趋势。此外，与其他地区相比，东北地区建筑业整体绿色全要素生产率变化波动幅度较大，且除了2015年和2017年，东北地区整体绿色全要素生产率均为最低。由此可见，东北地区整体绿色全要素生产率的改善潜力最大。

此外，由表3可知，中国30个省市建筑业2008～2017年的整体绿色全要素生产率平均值为0.876，仅有北京市研究期内整体绿色全要素生产率平均值为1，达到有效状态。其余29个省市建筑业整体绿色全要素生产率低于1，均为非有效地区，表明这些省市建筑业整体绿色全要素生产率都存在不同程度的改善的空间。

本文采用考虑非期望中间产出的网络DEA模型，基于2008～2017年30省市建筑业面板数据，从全国层面和区域层面对建筑业绿色全要素生产率进行了测算分析，得出以下结论：第一，研究期内中国建筑业建造阶段生产率、经济转化阶段生产率与整体绿色全要素生产率均呈现出先增长，后小范围波动和下降的趋势；第二，研究期内中国建筑业整体绿色全要素生产率与经济转化阶段生产率变化趋势趋于一致，而中国建筑业建造阶段生产率不高是限制中国建筑业整体绿色全要素生产率进一步提升的主要原因；第三，研究期内六个地区建筑业整体绿色全要素生产率、建造阶段生产率和经济转化阶段生产率差异化显著，东北地区生产率值波动幅度最大；第四，研究期内只有北京市建筑业整体绿色全要素生产率、建造阶段生产率和经济转化阶段生产率达到有效状态，青海市建筑业建造阶段生产率和经济转化阶段生产率达到有效状态。

对于建筑业绿色全要素生产率的提升提出两点建议：

在发展区域经济的同时，应注意从宏观政策制定及产业发展规划方面规范建筑业企业单位的经营管理，针对各个建筑业部门制定适应当地发展形势的发展政策，对建筑业企业生产投入严格把关，合理制定公共部门投资计划，合理引导市场主导的建筑业项目，从而加快建筑业与经济增长各部门间的协调过程，推进我国大部分地区的经济增长和建筑业技术生产率磨合程度，使得经济系统和建筑业系统从无序到有序互动，向着良性的、可持续发展的方向发展。

与国际建筑规划设计接轨，使用更高标准的建筑设计规范标准，提高建筑产品的质量，引入节省能源和资源的绿色建筑理念，在建筑业工程项目环境协调好经济发展与环境的关系，既要在建筑产品内部构造上提高标准，使用环保低污染材料打造宜居室内环境，也要在建筑产品外在方面打造城市景观，使得建筑群体与人居环境、生态环境和社会环境和谐发展。