双碳目标下住宅小区的暖通设计

双碳目标下住宅小区的暖通设计

金智勇

江苏省建筑设计研究院股份有限公司    江苏南京    210000

摘要：在双碳目标下，住宅小区暖通设计需遵循节能优先、低碳排放及舒适健康原则。采用高效节能技术，如变频调速、热回收技术，减少能源消耗；利用可再生能源如太阳能、地源热泵等，降低碳排放；借助智能控制系统优化运行策略，提高能源利用效率。政策建议包括完善法规标准、提供财政补贴和税收优惠，加强宣传教育。展望未来，随着技术发展，暖通设计将更加绿色高效，助力实现碳达峰和碳中和目标。

关键词：双碳目标；住宅小区；暖通设计

HVAC design of residential communities under the dual carbon target

Jin Zhiyong

Jiangsu Architectural Design and Research Institute Co., Ltd

Nanjing, Jiangsu    210000

Abstract: Under the dual-carbon target, the HVAC design of residential areas should follow the principles of energy saving priority, low carbon emission and comfort and health. Adopt energy saving technologies such as frequency conversion and heat recovery technologies to reduce energy consumption; use renewable energy such as solar energy and ground source heat pump to reduce carbon emissions, and optimize operation strategy with intelligent control system to improve energy efficiency. The policy recommendations include improving regulations and standards, providing financial subsidies and tax incentives, and strengthening publicity and education. Looking into the future, with the development of technology, HVAC design will be more green and efficient, helping to achieve carbon peak and carbon neutrality.

Key words: double-carbon target; residential area; HVAC design

随着双碳目标的提出，住区暖通设计面临着重大变革和升级。在全球气候变化日益严峻的今天，节能减排刻不容缓。暖通系统是住宅小区能源消耗与碳排放的重要环节，其设计与优化是实现“双碳”目标的关键。探讨双碳目标下住区暖通设计应遵循的原则、技术策略及未来发展趋势，以期为我国住宅小区的可持续发展提供参考。

1双碳目标下住宅小区暖通设计原则

1.1节能优先原则

节能优先原则是住宅小区暖通设计的重要内容之一。要达到节能降耗的目的，首先要进行优化设计，通过科学规划、合理布局；减少不必要的能源浪费。在选择暖通系统时，应优先选择高效节能的设备及系统，如采用高效率压缩机的空调系统，热回收技术的供暖系统等[1]。采用先进的节能技术，这些设备及系统可以大幅度提高能源利用率，减少能源消耗。同时，要重视系统的运行管理，采用智能控制和定期维护等手段，保证系统高效稳定地运行，进一步减少能源消耗。总而言之，节能优先的原则，就是要将住宅小区的暖通设计始终放在节能这一核心位置上。

1.2低碳排放原则

住宅小区的节能减排是建筑节能设计的重要内容。要做到这一点，就必须从减少化石能源的使用量转向可再生能源。在建筑中安装太阳能供暖、地源热泵等可再生能源设备，既可有效减少对化石能源的依赖，又可大幅降低碳排放。同时，优化系统运行策略对减少碳排放具有重要意义。采用智能控制系统，可根据室内温湿度等参数对暖通设备进行自动调节，避免能源浪费[2]。另外，暖通系统的定期维护与保养，保证暖通系统的高效、稳定运行，也是减少碳排放的有效途径。总之，低碳排放原则要求我们在住宅小区的暖通设计中，注重能源使用的清洁化和低碳化，从减少化石能源的使用量、提高可再生能源的利用率、优化系统的运行策略等方面入手，实现节能减排的目标。

1.3舒适性与健康性原则

舒适和健康原则也不能忽视住宅小区的暖通设计。这一设计理念强调了既要追求节能减排，又要保证居住环境的舒适性和健康性。暖通系统不仅要为用户提供合适的温度、湿度及空气品质，还应考虑噪声、气流分布等对人体舒适度的影响。因此，在设计时要充分考虑居民的生活习惯及健康需求，选用适宜的暖通设备及系统，并以此为基础，对室内环境进行科学布局，优化运行策略，以保证室内环境的舒适和健康[3]。在使用过程中要注意选择环保材料，尽量避免使用有害物质，以保证使用者的健康与安全。

2住宅小区暖通设计技术策略

2.1高效节能技术

为了达到节能减排的目的，住宅小区的暖通设计必须采用高效的节能技术。其中，变频调速技术是实现节能的重要途径之一。通过对暖通设备的频率进行智能调整，实现对设备输出功率的动态调节，达到避免能源浪费、提高能源效率的目的。热回收技术是节能的又一有效途径。它利用排出气体所携带的热能，再经过热交换器进行回收和再利用，这样就可以减少对新热源的需求，减少能源消耗。热回收技术可广泛应用于住宅小区的空调和供暖系统中，有效地提高了能源的利用率[4]。另外，采用高效的保温材料也是实现节能目标的重要手段。该材料可有效阻断室内外热交换，维持室内温度稳定，减少暖通设备运行时间，减少能耗。采用高效隔热材料，白天室外温度高，可降低室内热损失，提高制冷效率；在室外温度低的情况下，可减少室内热损失，改善采暖效果。

2.2可再生能源利用

利用可再生能源对住宅小区进行节能减排是实现住宅小区节能减排的重要手段。太阳能供暖系统是一种很好的采暖方式，它是利用太阳能收集和转换成热能来给住宅供暖。该系统既环保又无污染，运行费用低，可大大降低小区对传统能源的依赖程度。地源热泵系统利用地下土壤或水体的恒温特性，利用热泵技术进行能量转换与传递。该系统能够在冬季从地下抽出热能来供暖，夏季把热量排入到地下进行制冷，从而实现能源的高效利用。空气源热泵系统是利用室外空气作为冷源和热源，利用热泵循环进行能量转换的一种方式。该系统能在室外温度适宜的情况下，高效地运行，为住宅小区提供稳定的供热或制冷服务。总之，通过利用太阳能、地源热泵和空气源热泵等可再生能源技术，住宅小区的暖通系统可以更加环保、高效，为实现低碳生活作出积极贡献。

2.3智能控制系统

在住宅小区的暖通设计中，采用智能控制系统已逐渐成为节能降耗的重要手段。智能监控技术可以实时监控暖通设备运行状态，根据室内、室外环境参数自动调整运行参数，保证系统始终处于最优运行状态。预测性维修策略是基于大数据分析与机器学习等技术，在分析设备运行数据的基础上，对设备潜在故障进行预测，提前进行维修，避免因故障造成的设备停机，保障系统持续稳定运行。能量管理与优化系统通过整合各类能源数据，综合分析、优化能源使用状况。该系统能够根据小区的实际需要，对暖通系统的运行策略进行自动调整，达到节能降耗的目的[5]。同时，该系统也可以提供详细的能耗报告，帮助管理人员了解用能状况，从而更科学地进行决策。智能控制系统的应用，对住宅小区暖通系统的设计产生了革命性的影响，在提高系统能效、可靠性的同时，也可减少能源消耗与运行费用。

3政策建议

针对住宅小区暖通设计中存在的问题，提出了一系列的政策建议，以进一步推动住宅小区的绿色发展。同时，从完善相关法规、提供财政激励、加大宣传力度，努力营造一个良好的环境，促进绿色暖通设计的发展。首先，完善相关的法规、标准，是进行绿色暖通设计的基础；政府应制定更加严格的能源效率标准，确保新建、改建住宅区的暖通设计达到“绿色化”的要求。同时，对未达标住宅小区建立相应的处罚机制，形成有效的约束机制。在此基础上，应加强标准的更新与修订，使之能适应技术的发展与市场的变化[6]。其次，应采取财政补贴、税收优惠等措施，鼓励用户采用高效率、节能的暖通设备及系统。为降低改造成本，可设立专项资金对采用节能技术的住宅小区进行财政补贴。同时，对购买并使用高效节能暖通设备的个人或单位，给予税收上的优惠，以调动他们的积极性。通过上述措施，可以有效地降低节能设备的市场门槛，促进其推广应用。最后，要提高公众对绿色暖通设计的认知与参与程度，应加大宣传教育力度。政府应利用多种渠道及媒体，大力宣传绿色建筑设计的重要意义及优越性，以提升公众对绿色建筑的认识与接受程度。同时，通过组织相关的培训与教育活动，普及绿色暖通设计知识与技能，培养专业设计与管理人才。同时，鼓励社会参与到绿色暖通设计的宣传与实践中来，在社会营造一个关注与促进绿色暖通设计的良好氛围。总之，通过完善相关法规与标准，提供财政补贴与税收优惠，加大宣传力度，可有效促进住宅小区暖通设计的绿色化。不仅有利于减少能源消耗与碳排放，实现可持续发展，而且有利于改善人居环境的舒适度与健康度，满足人民对美好生活的向往。

4未来展望

展望未来，暖通设计将会出现新的发展方向。随着科技水平的不断提高，住宅小区的暖通设计将向智能化、高效率、环保化方向发展。在创新的方向上，我们预计暖通系统将会更具集成化，并能与其他智能家居系统无缝对接，实现智能化的管理与控制。同时，采用新材料和新工艺，进一步提升系统的节能可靠性，减少能源消耗与碳排放。新技术在暖通设计领域具有广阔的应用前景。比如，人工智能、大数据等技术的应用，会使暖通系统具有更强的预测与优化能力，并能根据用户的使用习惯、环境等因素，自动调整运行状态。同时，随着新能源技术的不断发展，太阳能、地热能等暖通设计领域也将出现更多的绿色清洁能源。总之，住宅小区的暖通设计向智能化、高效化、绿色化方向发展，新技术的应用必将给人们带来更舒适、健康、可持续的居住体验。

结论：

综上所述，随着双碳目标的实现，住宅小区暖通设计逐渐朝着“绿色、低碳和高效”的方向发展。采用高效节能、可再生能源利用及智能控制技术，不仅能有效降低建筑能耗与碳排放，而且能提高居住环境的舒适度与健康性。在未来，随着科技的进步与政策的大力支持，住宅小区的暖通设计必将向绿色、智能化方向发展，为实现“双碳”目标作出更大的贡献。

参考文献：

[1]王跃达.住宅小区中暖通空调的设计与应用——以超高层建筑为例[J].住宅产业,2023,(11):80-83.

[2]王建伟.“双碳”目标下住宅小区的暖通设计[J].暖通空调,2022,52(S2):253-257.

[3]徐海蓉.住宅小区暖通设计中的要点探析[J].居舍,2020,(01):110.

[4]范俊.大型住宅小区暖通设计要点分析[J].山西建筑,2018,44(14):130-132.

[5]黎艳.高层建筑暖通设计中的问题及对策探究[J].建材与装饰,2017,(10):79-80.

[6]武冬梅.北方寒冷地区住宅小区暖通空调设计探析[J].中外建筑,2013,(04):105-107.