关于进化博弈及其实施策略的研究，以促进接近零能耗的建筑技术的发展 薛欣晖和刘宁

《Buildings》：Research on Evolutionary Game and Implementation Strategies for Promoting Near-Zero Energy Building Technologies Xinhui Xue and Ning Liu

　　**摘要**
作为一种核心的脱碳技术，近零能耗建筑（NZEB）技术在“双碳”目标下的规模化应用需要政府、技术供应商和建筑企业之间的合作。然而，高昂的研发成本加上较低的市场接受度阻碍了其广泛应用。本研究开发了一个三方进化博弈模型来分析各利益相关者之间的战略互动。利用MATLAB 2022B进行模拟，我们模拟了政府（补贴/不补贴）、供应商（研发/不研发）和企业（采购/不采购）的策略组合。研究结果确定了两种进化稳定策略（ESS）：当绿色溢价（Pm）超过增量成本（Cb）时，会出现市场驱动的ESS（0, 1, 1）；而当?? >?????/?? ?????????时，则需要政府补贴（S）来弥补研发差距，形成政策驱动的ESS（1, 1, 1）。这些发现为理解NZEB采用背后的协同机制提供了理论基础，并突显了政策激励与市场力量之间的动态互动。

**1. 引言**
在全球气候变化加剧和中国双碳战略（即2030年碳峰和2060年碳中和）逐步实施的背景下，建筑行业作为能源消耗和碳排放的主要领域，正在经历向绿色低碳转型的关键时期，这是实现国家战略目标的重要阶段。根据《中国城乡建设碳排放研究报告（2024）》的最新数据，建筑行业的生命周期碳排放占全国总碳排放的50.9%，其中建筑运营占21.7%，材料生产占28.0%[1]。如此高的碳排放比例凸显了建筑行业在实现双碳目标中的关键作用。近零能耗建筑（NZEB）作为一种旨在提高建筑能效的重大技术创新，依赖于先进的技术系统——如高性能围护结构、被动设计策略以及可再生能源的集成利用——以大幅降低运营能源消耗[2]。据住房和城乡建设部科技产业化发展中心的数据显示，NZEB示范项目相比国家标准可实现70%至90%的能源节约，显示出巨大的节能和减排潜力。这为建筑行业的低碳转型提供了一条可行的技术路径。

目前，近零能耗建筑技术的广泛应用面临诸多实际挑战，主要体现在技术、经济和制度体系三个层面。在供应方面，技术供应商必须投入大量资金开发新型材料（如气凝胶隔热板和真空玻璃）和系统集成技术[3]，但面临研发周期长和技术成熟度不足的风险。当前市场环境下，创新投资与预期回报之间的高不确定性进一步加剧了这些挑战，从而抑制了企业的研发积极性[4,5]。在需求方面，采用NZEB技术的建筑企业成本增加了15%至30%[6]，尽管这些初始成本可以通过长期效益（如节能和政策激励）得到补偿，但仍给企业的采购决策带来压力。政府通过财政补贴、税收优惠和其他监管手段推动技术的采用。然而，由于预算限制和监管约束，长期持续提供高额补贴往往不可行。因此，这三方在成本效益分析、风险分配和政策预期上的差异构成了NZEB技术广泛推广的基本障碍。

现有研究在优化技术参数、进行经济分析和制定政策方面已取得显著进展，但仍存在一些关键局限。大多数研究依赖于静态分析框架，无法充分捕捉政府、技术供应商和建筑企业在技术推广过程中的动态战略互动和进化过程。此外，关于补贴强度、研发成本和采购意图等关键参数的系统性定量分析不足，导致政策设计缺乏实证支持。更重要的是，现有研究尚未建立一个能够同时整合技术成熟度、市场接受度和政策导向协同效应的有效理论框架。尽管推广NZEB技术的生态系统涉及开发者、建筑所有者、租户、金融机构、ESCO和认证机构等众多利益相关者，但本研究将范围限定在政府、技术供应商和建筑企业这三方关系上，重点关注技术-政策互动的微观机制，有意排除了更广泛的金融和运营生态系统。

在建筑技术扩散的B2B背景下，建筑企业作为承包商或开发商扮演着最终采购决策和技术整合的核心角色。因此，开发者、所有者和租户的需求影响通过市场接受系数（β）和绿色溢价（Pm）内生化到企业的收益函数中。金融机构和ESCO在缓解资本约束方面起重要作用，但其功能被抽象化处理，从而将财务风险隐含在研发成本（Cr）和增量成本（Cb）参数中。第三方认证机构的监管功能则纳入政府的执行机制中（如惩罚条款Fs, Fb）。通过内部化这些外部性，该模型避免了多主体金融博弈的复杂性，确保重点仍放在驱动技术采用的核心战略互动上。

**2. 文献综述**
本章系统回顾了近零能耗建筑（NZEB）技术的发展现状以及进化博弈论在建筑能效领域的应用。研究探讨了在推广NZEB作为实现节能关键路径背景下多方利益相关者之间的战略互动。进化博弈论为分析这些互动提供了坚实的方法论基础。为解决这些不足，本研究开发了一个涉及政府、建筑企业和供应商的三方进化博弈模型，从而为前述研究局限提供了可行的解决方案。

**2.1 近零能耗建筑（NZEB）技术**
近零能耗建筑技术的研究已从单参数优化发展到复杂系统集成。陈平和孙成的基础性工作建立了基于“被动优先和主动优化”的宏观框架，为低能耗和高发电能力提供了路径[7]。然而，该模型缺乏对不同气候区域微观参数敏感性的详细分析，限制了其在本地化应用策略中的适用性。冯国辉等人利用NSGA-II算法对严寒地区的建筑围护结构进行了多目标优化[8]，虽然提高了设计过程的科学严谨性，但未能解决制定有效推广策略所需的动态运营成本控制问题。在物理验证层面，Kandilli和Gür通过全尺寸实验研究推动了技术进步，Kandilli验证了使用沸石-珍珠岩复合材料的复合 Trombe 墙（CTW）的性能，实现了11.97°C的室内外温差[9]；Gür则优化了半透明光伏集成双层幕墙（DSF），建立了基于度时积分的季节性适应性通风策略（冬季封闭、夏季开放）[10]。尽管有这些技术优化，但这两项研究主要集中在技术可行性上，忽视了不同经济激励结构下的市场接受度变化。

技术经济可行性是大规模推广的核心驱动力。徐伟等人验证了NZEB技术与零碳建筑路线图的兼容性，量化表明被动技术占增量成本的63%[11,12]。在此基础上，邹方瑞等人通过天津生态城的案例研究展示了分阶段推广的经济可行性[13]。然而，现有经济分析多为回顾性和静态的，缺乏对市场参与者（如开发商和居民）在成本分配和收益分配方面的博弈论行为研究。Shen Zenan强调了适应性政策设计的必要性，但其讨论仍停留在定性阶段，缺乏对特定政策工具如何激励区域产业链发展的定量评估[14]。

近期研究越来越多地纳入了社会维度和智能控制因素。Osama Omar提出的“第三支柱”理论强调了用户文化和社会行为的重要性，赵泽锋等人分析了区域气候和经济差异对采纳的影响[15,16]。Yushi Wang等人研究了人工智能驱动的能源管理，Eduardo Pierozan探讨了改造的经济学[17,18]。这些研究从技术角度补充了这些观点，但通常将技术、政策和市场动态视为孤立的部分，缺乏针对“政府-企业-用户”多方互动机制的系统性建模框架。

总体而言，现有研究在技术和经济验证方面提供了坚实基础，但在多主体进化博弈机制、区域化激励政策设计和技术-市场协同策略方面仍存在显著差距。因此，本文运用进化博弈论探讨了NZEB技术推广过程中各利益相关者的战略选择和均衡条件，旨在为制定更具适应性的实施策略提供理论基础。

**2.2 进化博弈论**
在研究近零能耗建筑技术推广的复杂机制时，传统的静态博弈模型通常假设完全理性和信息对称，难以解释由高交易成本、信息不对称和有限理性驱动的“市场失灵”。静态博弈将研发成本和绿色溢价等关键参数视为外生常数，忽略了利益相关者之间的迭代学习过程。此外，许多模型将利益相关者结构简化为政府与企业之间的二元互动，忽视了技术供应商作为独立战略主体的作用。实际上，供应商的研发努力对提高技术成熟度（α）至关重要。进化博弈论将“自然选择”的生物学概念融入社会经济系统，为模拟政府、建筑企业和技术供应商之间的长期动态学习和策略调整提供了更有效的框架。该方法采用复制动态方程来描述系统随时间的进化轨迹，有助于识别进化稳定策略（ESS）和引发自发合作的临界条件，从而为分析新兴NZEB技术的扩散机制建立了更现实的微观理论基础。

早期研究建立了基础框架，例如Li等人研究了回收过程中的多主体互动，确定了补贴抵消成本增量的关键阈值[19]。不过，该模型缺乏适用于高资本、长周期建筑项目的具体性。Lv和Li提出了NZEB技术的三方模型，确定了采用阈值和三阶段演化过程[20]，但其静态阈值概念未能捕捉技术学习带来的动态成本降低。后续研究扩展到了金融和监管机制，张等人将绿色金融纳入三方博弈，强调了政策与创新之间的协同效应[21]。然而，将企业视为同质化主体忽略了规模差异带来的风险。张 Xia等人关注碳市场，发现超额配额会稀释激励效果[22]，但他们的“污染企业”框架不适用于政策驱动的建筑行业。Lu Qiuqin等人比较了碳监管工具，认为动态监管比税收或惩罚更有效[23]。这一结论可能不适用于建筑行业，因为建筑行业中的惩罚措施可能会抑制创新。

针对绿色建筑的研究引入了精细化的激励措施，例如Liang Xi等人优化了补贴-税收组合[24]，但他们忽略了政府声誉效益（u4）这一中国政策环境中的关键因素。Gao等人通过将前景理论嵌入政府-ESCO-所有者博弈中，考虑了损失厌恶和主观风险权重[25]。尽管这些研究对改造具有启发性，但忽略了新NZEB技术中开发者-消费者-政府三方关系的复杂性。Li等人研究了区域产业推广，根据真实财务数据区分了国有企业和私营企业[26]。尽管他们识别出了快速/慢速收敛区，但未量化具体NZEB技术对采用效率的影响。

最新研究强调了系统性协同效应，Ma等人提出了校园规划的“技术-空间-行为”协同演化逻辑[27]，但缺乏定量收益矩阵，影响了政策的实际应用。Zhao等人提出了“技术-声誉-政策”协同框架，并用深圳/北京数据进行了验证[28]，量化了补贴逐步减少与成本降低之间的权衡（例如，每平方米20元人民币的补贴削减需要成本下降0.2%）。尽管有这些严格的前提，模型仍假设了完美的理性，并使用了一个通用的“价格-成本增量”而不是特定的新能源建筑（NZEB）技术性能指标（例如，热存储效率）。总之，尽管现有文献在构建进化博弈模型、评估政策工具和整合行为因素方面取得了显著进展，但在NZEB技术这一特定领域仍存在明显的知识空白。很少有研究系统地将政府、建筑企业和技术供应商整合到一个统一的三方博弈框架中。特别是，关于技术供应商的研发投资决策与建筑企业的采购决策之间的双向互动，以及如何精确地将政府补贴瞄准这一特定供应链以协同降低技术成本和扩大市场，缺乏深入的定量研究。因此，本文旨在开发一个包含这三个利益相关方的进化博弈模型，以填补这一理论空白，并为大规模推广NZEB技术提供战略建议。

3. 模型构建
本文开发了一个涉及政府、供应商和建筑企业作为关键参与者的进化博弈模型。选择这一模型的理由主要有两个。首先，进化博弈理论放宽了经典博弈理论中固有的完全理性假设，而是适应了利益相关者通过试错、模仿和学习来调整策略的有限理性[29,30]。其次，多利益相关者的利益博弈对于促进NZEB技术至关重要，这意味着所有相关方的战略决策是相互依存的。信息、资源和认知能力的限制使得决策过程具有动态性和渐进性[31]。因此，涉及有限理性的多阶段问题最好使用进化博弈理论来分析。

3.1. 问题描述
作为建筑业中的基础脱碳技术，并受到双重碳战略（碳峰值和碳中和）的支持，NZEB技术需要政府、供应商和建筑企业的协调努力才能得到广泛采用。图1描绘了这三方参与者之间的进化博弈关系。与传统建筑相比，NZEB技术可以通过集成高性能的建筑外壳和可再生能源系统将运营碳排放量减少80%以上。然而，在实施初期，NZEB技术面临着重大障碍，包括较高的研发成本和市场接受度有限：
图1. 三方进化博弈关系。
(1) 政府：虽然可以通过补贴来缓解NZEB技术采用的障碍，但其执行和可持续性受到预算限制的制约。
(2) 供应商：NZEB技术的研究与开发（R&D）需要大量投资，并且存在失败的风险。
(3) 建筑企业：采用NZEB技术会产生初始成本溢价（例如，15-30%的技术溢价），这可以通过政策激励（例如，绿色建筑认证计划下的信用）和长期成本节约（例如，减少30-50%的能源消耗）来抵消。

3.2. 参数设置
3.2.1. 代理假设
(1) 政府通过决定是否提供补贴来决定推广NZEB技术。
(2) 供应商在投资NZEB技术R&D和坚持传统技术开发方法之间做出选择。
(3) 建筑企业决定是采购NZEB技术还是选择传统替代品。

3.2.2. 关键假设
(1) 有限理性：在有限理性的情况下，三方无法完美预测对方的行为；因此，他们根据过去的经验调整策略，反映了信息有限和认知能力受限的现实世界约束。
(2) 政策导向：只有采用NZEB技术的供应商才能获得政府补贴——这激励了R&D——而对既不采用也不采购该技术的非合规方则施加制裁。
(3) 成本相关性：NZEB技术的成本——特别是供应商的R&D成本Cr——随着成熟系数α的增加而降低，其中Cr0表示初始R&D成本。
(4) 效益对称性：建筑企业采用NZEB技术所带来的长期效益被折现为其现值。鉴于时间序列计算的复杂性，这一假设简化了模型。
(5) 市场均衡：理论假设NZEB技术和传统替代品在功能上是等效的，仅在成本和环境属性上有所不同。因此，成本-效益比率是建筑企业采购决策的唯一决定因素。
表1列出了所有模型参数的符号和含义。

4. 进化博弈分析
4.1. 三方参与者的预期收益
三方的收益由其策略组合决定（政府：x，供应商：y，建筑企业：z）。因此，构建了一个收益矩阵来计算预期回报。
4.1.1. 政府的预期利润
政府的目标是最社会化效益，这包括三个核心组成部分。首先，环境治理收入Rez，表示从采用NZEB技术中获得的长期效用（碳减少），这取决于建筑企业的采购概率z。其次，当供应商投资NZEB技术的R&D时（概率y），政府需要支付单位补贴S。第三，罚款收入表示从不合规方获得的收入。
政府选择补贴时的预期收益表示为Ug1：
(1) 政府选择不补贴时的预期收益表示为Ug2：
(2) 政府在第t代的平均预期收益表示为Ug(t)：
(3) 关键的是，政府的策略演变是由补贴与否之间的净收益差异驱动的。即使补贴金额S为零，政府仍然有战略偏好。如果环境效益Re和罚款收入Fs、Fb很大，不补贴的收益——仅包括罚款和收益而没有成本——仍然可能低于补贴的收益，这包括收益加上潜在的市场刺激，这取决于y和z的值。因此，即使在没有财政补贴的情况下，x也可能演变为1，这表明转向了“监管驱动”模式而不是“补贴驱动”模式。

4.1.2. 供应商的预期利润
供应商的收益包括销售收入、R&D成本和罚款支出。销售收入通过市场接受度系数β进行调整，使得有效收入变为Pmβ。这表明只有在高市场接受度下才能完全实现单位价格溢价，并且只有当建筑企业采购技术时（概率z）才能获得。R&D成本仅在供应商投资NZEB技术的R&D时（概率y）发生，需要支付分配的成本Cr/α（其中α>1是随着增加而降低R&D成本的技术成熟系数）。罚款支出仅发生在供应商不投资R&D（1 ? y）但建筑企业仍然采购技术（z）的情况下，此时供应商必须支付政府罚款Fs。
供应商投资NZEB技术的R&D时的预期收益表示为Us1：
(4) 供应商不投资NZEB技术的R&D时的预期收益表示为Us2：
(5) （没有销售收入或R&D成本，但可能会产生罚款）
建筑企业在第t代的平均预期收益表示为Us(t)：

4.1.3. 建筑企业的预期利润
建筑企业的收益包括采购收益、初始成本和罚款支出。采购收益仅在供应商投资NZEB技术的R&D时（概率y）实现，其中建筑企业获得单位价格溢价Pm（通过政策激励或节能效益实现）。初始成本仅在建筑企业采购技术时（概率z）发生，需要支付单位成本增量Cb（代表NZEB技术和传统技术之间的价格差异）。罚款支出仅发生在建筑企业不采购技术（1 ? z）但供应商投资NZEB技术的R&D（y）的情况下，此时建筑企业必须支付政府罚款Fs。
建筑企业在采购时的预期收益表示为Ub1：
(7) 建筑企业在不采购时的预期收益表示为Ub2：
(8) （没有采购成本或收益，但可能会产生罚款）
建筑企业的平均预期收益表示为Ub(t)：

4.2. 进化博弈理论
根据进化博弈理论，策略的增长率与其预期收益与群体平均预期收益之间的差异成正比。
政府复制动态方程Fg(x)：
(10)
供应商复制动态方程Fs(y)：
(11)
建筑企业复制动态方程Fb(z)：
(14)

4.2. 雅可比矩阵推导和进化稳定策略（ESS）分析
4.2.1. 雅可比矩阵推导
(16)
(17)
(18)
(19)
将上述公式代入后，得到最终的雅可比矩阵如下：
(20)

4.2.2. 全局均衡点和稳定性分析
(1) 全局均衡点
为了全面评估系统的进化稳定性，必须分析单位立方体所有八个顶点的特征值。通过将均衡点（x?, y?, z?）代入从复制动态方程中得出的雅可比矩阵J，我们评估每个点的特征值符号。详细结果总结在表2中。
表2. 全局均衡点分析。
一个ESS必须满足两个条件。首先，在均衡点，所有战略变量的复制动态方程必须等于零（纳什均衡）。其次，在该均衡点处评估的雅可比矩阵的所有特征值的实部必须为负（局部渐近稳定性）。根据表2中的特征值分析，系统只有在特定的参数条件下才具有进化稳定策略（ESS）。值得注意的是，虽然局部渐近稳定性的数学标准要求所有特征值的实部为负，但系统在博弈环境中的实际收敛必须通过考虑参数阈值来确定。
(2) 典型均衡点的稳定性验证
均衡点1：(0, 0, 0)：在这种情况下，三方都没有合作的动机（当S < Cr/α且Pm < Cb时）。
(21)
计算雅可比矩阵的特征值得到所有零（一个退化情况）。因此，这个点代表了一个“风险主导”的均衡——在没有合作的情况下是一个稳定状态——前提是S < Cr/α且Pm < Cb。
均衡点2：(0, 0, 1)：政府不提供补贴，供应商不进行R&D，建筑企业采购NZEB技术——这是一个逻辑矛盾，因为没有供应商的R&D就无法进行采购。
(22)
计算雅可比矩阵的特征值得到0, Pm, 0（其中Pm > 0）。因此，由于存在一个正特征值，这个点是不稳定的。
均衡点3：(0, 1, 0)：在这种情况下，政府不提供补贴，供应商进行R&D，建筑企业不采购技术——这是一个逻辑矛盾，因为当供应商进行R&D时，采购是实现效益的必要条件。
(23)
计算雅可比矩阵的特征值得到0, 0, Pm（其中Pm > 0）。由于存在一个正特征值，这个点是不稳定的。
均衡点4：(0, 1, 1)：在这种情况下，政府不提供补贴，供应商进行R&D，建筑企业进行采购——代表市场驱动的自发合作。
(24)
当NZEB技术的市场溢价（Pm）足以抵消建筑企业的增量成本（Cb）（即Pm > Cb），并且供应商在没有补贴的情况下仍然有利可图时，特征值变得非负，推动系统向自发合作转变。因此，政府可以避免干预（x = 0），允许市场机制主导进化过程。
均衡点5：(1, 1, 1)：在这种情况下，政府提供补贴，供应商进行R&D，建筑企业采购NZEB技术——代表政策驱动的合作。该系统只有在政府、供应商和企业的收益满足特定协同条件时，才会向这种平衡状态演变：

**政府方面**：补贴成本必须低于总社会效益（环境效益 + 罚款收入）。

**供应商方面**：政府补贴（S）必须弥补研发成本缺口（即 S > Cr/α ? Pmz）。

**需求方面**：企业的综合收益（市场溢价 + 节能效益 ? 罚款风险）必须为正（即 Pmy > Cb）。

只有当这些协同条件同时满足时，系统轨迹才会被限制在有界策略空间内的 (1, 1, 1) 点，从而实现“有界稳定性”或“策略锁定”，尽管数学分析中存在正特征值。

**5. 数值模拟**
利用 MATLAB，我们进行模拟来分析在不同初始条件下政府、供应商和建筑企业之间的策略演变动态过程。基于模拟结果，我们讨论了政府补贴、奖励和惩罚的强度以及供应商和建筑企业收益变化的影响 [32,33]。因此，基准情景设定如下：S = 0.5, Pm = 0.8, Cr/α = 0.6, Cb = 0.4。

**5.1. 政府补贴初始概率 x 的变化影响**
图 2 展示了模拟结果，表明了在其他参数保持不变的情况下，政府初始倾向（x）对供应商和建筑企业演变轨迹的影响。当政府的初始倾向较低（x = 0.2）时，政府干预的概率会随时间逐渐增加，最终趋于 1。这种演变是因为即使没有大量财政补贴，政府也受到潜在环境效益（Re）和罚款收入（Fs, Fb）的驱动。政府的监管作用——不同于单纯的财政支出——产生了正的收益差异，促使策略 x 上升。

**5.2. 供应商对近零能耗建筑技术研发初始投资概率 y 的变化影响**
图 3 展示了在不同初始研发倾向（y）下的演变轨迹。模拟表明，虽然 y 的初始值不影响系统的最终平衡状态（x = 1, z = 1），但它显著影响了政府补贴策略（x）和建筑企业采购策略（z）的收敛速度。具体而言，供应商更高的初始研发倾向加速了所有各方向最优状态的收敛。这种现象归因于复制者动态方程中的因果机制。根据方程（15），建筑企业采用该技术的决策直接取决于供应商提供技术的概率（y），因为收益差异中包含了 Pmy 项。因此，更高的初始 y 直接增加了企业的边际收益，成为加速 z 收敛的主要催化剂。反过来，这种由供应商主动推动的市场活动改变了政府的成本-收益计算，从而加快了补贴策略（x）的收敛速度。

**5.3. 建筑企业采购近零能耗建筑技术初始意愿 z 的变化影响**
图 4 展示了建筑企业采购（z）的初始倾向变化对政府和供应商演变轨迹的影响。与 y 的效应类似，z 的初始值不会改变系统的最终平衡状态（1, 1, 1），但它对供应商研发策略（y）的收敛速度有显著影响。市场反馈机制是这一现象的驱动力。根据方程（13）（Fs(y) = y(1 ? y)(Pmβz ? Cr/αy)），供应商的研发投资激励与市场接受概率（z）成正比。当企业采购的初始倾向较高（例如 z = 0.8）时，供应商的收益函数中的 Pmβz 项显著增加，从而产生强大的“拉动”效应，加速了供应商关于创新的决策过程。相反，当 z 较低（例如 z = 0.5）时，供应商面临更大的市场不确定性，从而减缓了其演变速度。这种供应响应的延迟随后影响了政府干预的时间，因为政府的补贴激励通常取决于可行的供需链的存在。因此，虽然政府的政策提供了监管框架，但企业需求（z）才是技术供应的主要催化剂。

**5.4. 政府补贴强度 S 的变化影响**
图 5 展示了补贴强度（S）对系统演变的影响。一个关键发现是，即使没有补贴（S = 0），系统演变过程也不会停止。在这种情况下，政府仍会出于环境效益和罚款的驱动进行监管（x → 1），从而在没有财政支出的情况下有效管理市场。因此，供应商和企业仍会走向合作，尽管速度较慢。

**5.5. 建筑企业初始成本 Cb 的变化影响**
图 6 展示了建筑企业采购 NZEB 技术的初始成本（Cb）变化对政府和供应商策略的影响，其他参数保持不变。当建筑企业采购 NZEB 技术的初始成本相对较低（Cb = 0.2）时，政府补贴（x）、供应商研发投资（y）和企业采购技术（z）的概率上升最快，迅速收敛到稳定平衡状态（1, 1, 1）。这表明低初始成本有助于建立补贴、生产和采购之间的正向传递链。

**5.6. 低碳技术市场溢价 Pm 的变化影响**
图 7 展示了市场溢价（Pm）对供应商、建筑企业和政府策略的影响，其他参数保持不变。在低市场溢价情景（Pm = 0.3）下，低溢价降低了供应商投资 NZEB 技术的研发概率（y），因此建筑企业采购技术的概率（z）也较低。企业和供应商的采纳意愿不足减少了政府的补贴动机。这使系统长期趋于平衡点（0, 0, 0），即政府补贴（x）、供应商研发投资（y）和企业采购技术（z）的概率都趋于零。

**5.7. 供应商研发成本 Cr/α 的变化影响**
图 8 模拟了供应商研发成本（Cr/α）变化对建筑企业和政府参与策略的影响，其他参数保持不变。如图 8 所示，当供应商的研发成本较低（Cr/α = 0.3）时，政府补贴（x）、供应商投资 NZEB 技术（y）和建筑企业采购技术（z）的概率在短期内迅速收敛到稳定状态（1, 1, 1）。这表明低研发成本使得供应商在策略选择上更容易达成共识，从而使系统尽快达到稳定。

**5.8. 策略的进化稳定状态**
**5.8.1. 市场驱动的 ESS (0, 1, 1)**：
基于前面的稳定性分析，代表“无政府补贴、供应商研发和企业采购”状态的平衡点被确定为依赖特定市场参数的稳定节点。数学上，只有当 NZEB 技术的市场溢价（Pm）超过建筑企业的增量成本（Cb），并且技术成熟系数（α）足够高以降低供应商的有效研发成本（Cr/α）时，该状态才构成 ESS。在这些条件下，雅可比矩阵的特征值严格为负，确保了局部渐近稳定性。图 9 通过数值模拟验证了这一理论推导。供应商自愿投资于超低能耗（NZEB）技术的研究与开发（R&D），建筑企业则积极采购这些技术，形成了一个自我维持的“生产-采购”反馈循环。这证实了市场机制本身可以推动NZEB技术的扩散，但只有在技术和经济参数超过关键的稳定性阈值时才能实现。5.8.2. 政策驱动的ESS（1, 1, 1）：补贴的补偿作用当市场机制单独作用时不足以推动NZEB技术的扩散（即Pm < Cb或Cr/α较高），系统将陷入非合作状态。在这种情况下，均衡状态（1, 1, 1）仅通过政策干预才能实现稳定。稳定性分析表明，补贴（S）起到了补偿作用；数学上，补贴能够改变特征值的符号，从而稳定这种均衡状态（1, 1, 1）。如图10所示，即使初始意愿较低（x = 0.2），系统也能收敛到这种三方合作状态，而较高的补贴会加速这一过程。这表明政策有效弥补了市场缺陷并加速了技术扩散。图10. 均衡点（1, 1, 1）下的三维演化路径和演化稳定状态。5.8.3. 不稳定均衡状态的特征如图11和图12所示，部分合作均衡点（0, 0, 1）和（0, 1, 0）被识别为不稳定鞍点，因为它们的特征值为正（例如Pm > 0或Cr/α > 0）。这种数学上的不稳定性反映了成本-效益逻辑中的根本矛盾：例如“供应商不投资而企业采用技术”或“供应商投资而企业不采用技术”的策略组合在长期上是不可持续的。图11. 均衡点（0, 0, 1）下的三维演化路径和演化稳定状态。图12. 均衡点（0, 1, 0）下的三维演化路径和演化稳定状态。此外，如图13所示，“完全背叛”状态（0, 0, 0）仅在市场激励和政策支持都不足的情况下才会成为主导均衡状态（即S < Cr/α且Pm < Cb）。然而，一旦参数满足市场或政策驱动机制的阈值条件，系统会立即脱离这种状态，这表明在有效干预下（0, 0, 0）不是一个稳定的吸引子。图13. 均衡点（0, 0, 0）下的三维演化路径和演化稳定状态。6. 结论与建议6.1. 研究结论政府通过两种不同机制直接刺激生产：一是提供补贴（S），降低供应商的实际R&D成本（即Cr减少至Cr ? S）；二是实施惩罚措施（Fs, Fb），对不进行R&D或不采购的行为施加额外成本。当建筑企业最初的采购意愿较低时，由于激励与惩罚的共同作用，系统会趋向于合作。这表明政府有能力从根本上重塑成本-效益格局，通过监管工具促使系统摆脱非合作陷阱。建筑企业的技术采购决策高度依赖于供应商的R&D意愿（y），这体现了两者之间的重要理论联系。供应商R&D意愿的增加可以有效加速企业采购概率（z）的收敛过程，表明从供给侧到需求侧存在正向的传导效应。当供应商承诺进行R&D时，企业面临的技术供应风险显著降低，从而更倾向于进行采购，从而建立了“R&D支持采购”的稳定传导机制。相反，如果供应商不进行R&D，企业将无法获得技术支持；因此，即使初始采购意愿较高，他们的采购概率也会迅速下降。这一结果从理论上证实了需求侧对供给侧支持的严格依赖性。企业采购意愿的增加对政府补贴激励和供应商R&D行为有显著的推动作用。企业采购意愿的提高有助于增加政府获得的环境效益（Re），从而改善政府补贴的成本-效益结构。同时，更强的采购意愿扩大了供应商的市场收入空间，并为其R&D投资提供了积极动力。政府的补贴策略会在不同的初始采购意愿水平下演变为稳定状态。尽管当初始采购意愿较高时，政府策略的收敛速度相对较慢，但整个系统仍表现出向协同状态演变的理论特征。这些结果从理论上阐明了企业需求对政府政策激励和供给侧决策的推动作用。6.2. 研究建议（1）政府应建立针对性的政策框架以提供指导和约束。基于理论分析，我们建议政府采用分层补贴机制：为技术成熟度较低的供应商提供更强的R&D补贴，并为大规模采购NZEB技术的建筑企业提供适当的成本补偿，随着技术成熟度的提高逐步调整补贴强度。同时，对不进行NZEB技术R&D的供应商和不实施采购的企业实施适度惩罚，以稳定供需之间的协调。此外，政府可以通过将建筑碳排放减排纳入碳交易系统来优化碳定价机制，提高NZEB技术的市场竞争力；并为NZEB技术用户提供定向税收激励，以刺激最终用户的需求并促进闭环市场机制的发展。（2）供应商应优先考虑技术进步和生产能力，以增强供应基础。基于理论分析，我们建议供应商加强与大学和研究机构的合作，克服NZEB技术的关键技术瓶颈，持续提升技术成熟度，并降低R&D成本。他们应在试点地区建立生产基地，通过中长期供应协议稳定技术供应和市场价格，通过大规模生产优化成本结构，并推广节能和降成本措施（如废物回收），从而全面提高市场竞争力，为NZEB技术的大规模推广奠定坚实的基础。（3）鼓励建筑企业优化采购策略和成本管理，以激活需求驱动的过程。基于理论分析，我们建议企业根据项目具体情况制定合理的NZEB技术采购计划，通过与供应商签订长期合作协议实现规模效应并稳定采购成本。企业应建立内部技术管理部门，确保NZEB技术的实施，并充分利用长期节能带来的优势。同时，企业应进行全生命周期成本评估，严格评估采购决策的经济效率和可行性，积极利用绿色债券、特殊信贷等金融工具缓解财务压力。建议企业积极参与政府试点项目，积累实际经验，并降低技术应用中的风险和试验成本。