10.5.4.1 各指标权重确定
首先采用层次分析法确定各指标的主观权重，针对低碳建筑比较全寿命周期质量、全寿命周期成本以及生命周期碳排放量进行两两比较，采用1至9的重要性打分法，得到以下各指标的重要性排序。如表10-16所示。
表10-16 各指标重要性判断表
各备选方案的差异设计主要体现在外墙、屋面保温材料以及外窗玻璃材质遮阳情况上，对于项目的质量影响较小，所以质量的指标权重最低；同时，本文是以低碳建筑的研究对象，目的是对比优选出最优的低碳方案，因此赋予了生命周期碳排放量最高的指标权重。按照公式（10-10）计算可得本案例各目标的主观权重。根据一致性检验公式（10-1）可得随机一致性比率为0.00868，小于规定值，该权重通过检验。
为降低个人主观偏好对指标权重的影响，本文引入熵权法确定客观权重。本案例有6个备选方案，3个决策目标，各备选方案的各决策目标值已确定。
根据公式（10-10）至（10-14），可以计算得各指标客观权重分别为：0.236；0.390；0.374。根据综合权重公式（10-15），可最终得到低碳建筑质量、成本及碳排放三目标的综合权重分别是：0.109；0.326；0.565。
10.5.4.2 基于TOPSIS法的多目标方案优选
通过本章第二节，本文已经得到了案例建筑各备选方案的全寿命周期质量、全寿命周期成本以及生命周期碳排放三个优选指标的数值；本节将把量化所得的数据带入第四章所构建的多目标优选模型中，以此对各备选方案进行优选和判断。计算步骤及过程如下：
（1）初始评价矩阵（X）数据标准化为（Y）
（2）规范化矩阵加权处理
在矩阵Y的基础上，将上节利用层次分析法和熵权法确定的综合权重与规范化矩阵进行加权合成，得到矩阵A：
（3）确定最优解和最劣解
观察矩阵A可得，本案例的最优解和最劣解如下：
(www.xing528.com)
（4）计算Di+、Di-及Ci
表10-17 各备选方案与正负理想解的距离及相对贴近度
由表10-17可得，本案例中各备选方案的优选排序为：
方案E＞方案F＞方案D＞方案B＞方案C＞方案A
10.5.4.3 结果分析
从各备选方案差异设计方面，方案A是原有设计方案；方案B修改了墙面保温层；方案C替换了屋面保温层；方案D选择了更低传热系数的玻璃；方案E是加上的外窗平板遮阳；方案F则是综合了前四个方案的所有变量。根据相对贴合度可知，方案E是本案例中的最优方案、方案F为次优、未增加节能设计的原有方案A在综合排序中位于末尾。
（1）单目标分析
本案例中全寿命周期质量指标得分最高的方案为F，最低的为方案A，方案F-A得分差值占各方案平均得分的3.72%；结合各方案的变量为墙面屋面保温层、外窗玻璃材质、外窗平板遮阳，在保证施工质量的情况下，建筑的低碳方案对于建筑全寿命周期质量目标存在积极影响。
本案例中全寿命周期成本最低的方案为E，最高的为方案C，方案C-E成本差值为52.92万元，占备选方案平均成本5.9%；同时观察表5.7各备选方案全寿命周期成本可得，在决策设计成本不变的情况下，虽然方案E较方案A在建造施工阶段产生了7.77万元的增量成本；但在运营维护阶段方案E较方案A每年可节省能源消耗成本4.31万元，共计50年；综合考虑维修替换成本，最终方案E较原方案每年可节省4.31万元。该数据证明了低碳建筑方案的经济性，虽会增加建造施工阶段的成本，但在运营维护阶段所能够带来的能源消耗费用降低足够可观，即建筑的低碳方案能够在减少碳排放的同时实现全寿命周期成本的节约。
本案例建筑的生命周期碳排放目标中，排放量最少的方案为F，最高的为A，方案A-F碳排放量差值为22546t二氧化碳，占各方案平均排放量的5.04%；同时观察表5.10方案生命周期各阶段碳排放，可得运营阶段的能源排放量和减排量都占到总排放量和减排量的95%以上。由此数据可得出，居住建筑的运营阶段是节能减排潜力最大的阶段，应进一步加强该阶段的碳减排研究。
（2）“成本-碳排放”双目标分析
将成本和碳排放量指标结合来看，方案C是成本最高的方案，方案E是成本最低的方案，全寿命周期成本相差52.92万元。但在建筑生命周期的碳排放量化中，相对原方案成本最高的方案C减少了5277t；成本最低方案E减少了22134t，是方案C碳减排量的4倍。因此，针对建筑采取不同的低碳措施时，其节能减排效果与投入成本、建筑质量之间并无绝对关系，低碳建筑的多目标方案优选尤为重要。
此外，本文在各指标量化计算过程中发现，成本和碳排放指标计算使用数据存在重合之处，如用电量、用水量、用气量等；且建筑材料的排放量计算可基于建造成本有关数据展开。由此可得出“基于全寿命周期成本数据的建筑生命周期碳排放”核算的新思路，此思路简单易懂且易于操作，具有一定实际意义。
（3）“质量-成本-碳排放”多目标分析
仅增加了外窗平板遮阳的方案E作为本案例低碳建筑多目标方案优选的结果，质量目标得分为7.838为次优；全寿命周期成本为865.655万元为最优，其建造施工阶段产生的增量成本最小且运营阶段每年节约能源成本4.3万；生命周期碳排放量为436135t为次优，减排量产生于空调采暖耗电量的节约，每年可节约能源碳排放422.696t。综合低碳建筑的多目标，虽然采用低碳方案会在前期提高建筑的造价，但在建筑的长期使用中，采取了低碳措施的方案会在质量、成本以及碳排放方面有良好的表现。因此，能够同时解决经济问题和环境问题的低碳建筑应被大力推广。同时，本案例中六个方案不存在某一方案所有指标最优的情况，也就是说低碳建筑的质量、成本以及碳排放三个目标之前是存在相互牵制的。而通过本文基于TOPSIS法构建的多目标优选模型，可以对方案做出一个符合综合目标的最优选择，该模型不仅可为同类建筑的低碳方案优优选提供参考，对于其他类型建筑也有借鉴意义。
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
