近十年来，人民高层次的物质性、社会性和心理性需要不断增长，人们都希望国家和政府提供高品质的物质产品，希望有一个安全、稳定、和谐、绿色、生态的居住环境，希望有一个“人能尽其才，地能尽其利，物能尽其用，货能畅其流”的社会环境，希望有一个政治民主、政府清廉、办事公平、执法公正、反腐倡廉、风清气正的政治环境，希望国家和政府满足人民高层次的精神生活需要。正如习近平总书记所讲的“人民对美好生活的向往，就是我们的奋斗目标。”未来社区是浙江省委、省政府遵循习近平总书记有关城市治理指示，围绕推动浙江省高质量发展、创造高品质生活目标，满足人民美好生活的需要而提出的社区示范建设工程，将成为我省标志性民生工程。

作为“孝德文化之乡”、孝女曹娥故里，绍兴上虞鸿雁社区以“双创家园特色”和“孝德文化”作为特色亮点，重点打造九大场景中的未来创业场景和未来邻里场景，辅以建筑及低碳场景，旨在成为新时代的“e游小镇人才家园、孝德文化地标社区”，同时通过城市脉络、街区城市、立体城市三大规划策略，建设以人为本的智慧化、可持续发展的生态友好未来社区，营造幸福安康的社区生活，打造品牌绿色形象。

自中标该项目全过程工程咨询服务后，五洲管理立即安排专业人员驻场，并与公司后台有效联动，针对未来社区建设要求及项目实际情况，先后出具包括九大场景优化意见、低碳场景设备方案意见、九大场景相关设施落位现状分析及优化意见、设计审批现状推进建议等与未来社区建设、实施相关意见十余份，为建设单位有效决策、推进项目顺利开展提供了有效的技术支持。

作为九大场景指标中重要的环保类硬性指标，“浙江省未来社区试点创建评价指标体系（试行）”中对“未来低碳指标”提出了三项二级指标要求，即多元能源协同供应、社区综合节能以及资源循环利用。其约束性指标分别为建设“光伏建筑一体化+储能”的供电系统；全拆重建和规划新建类实现集中供热（暖）供冷”、“进行互利共赢能源供给模式改革，全拆重建和规划新建类引入综合能源资源服务商；搭建智慧集成的管理及服务平台；提高社区综合节能率”、“生活垃圾源头减量；生活垃圾分类全覆盖；绿化等公共水采用非传统水源；采用节水型洁具”。

作为全省首批24个未来社区试点建设项目之一，绍兴上虞鸿雁社区项目低碳场景涉及的主要设备系统有光伏建筑一体化+交直流微电网、集中供热（暖）供冷系统、新能源汽车充电系统、垃圾处理系统及中水回用与雨水收集系统等，五洲管理作为全过程工程咨询方，针对以上系统进行比选分析，并为建设单位提供了若干推荐性建议。

光伏建筑一体化+交直流微电网

第一章

系统定义

光伏建筑一体化是光伏组件安装于建筑屋面、立面，由太阳光照射在太阳电池上产生光伏效应，产生直流电通过串并联方式连接成光伏方阵，光伏输出方阵可经逆变器转变为交流电并入电网，或通过交直流混合微电网直接进行利用。

交直流混合微电网是指由分布式电源、储能装置、能量变换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统。微电网一般具有能源利用率高、供能可靠性高、污染物排放少、运行经济性好等优点。

系统方案比选

（1）屋面光伏组件安装位置的选择

根据本项目当前建筑造型和内部布局设计，社区中心是占地最大、屋面面积最多的单体建筑，且楼层较低便于吊装，利用场所距离最近，利于安装和长期维护；而其他建筑屋面较为分散、楼层较高、吊装困难，接入社区微电网的线路敷设成本较高，综合效益差，因此其他建筑部分不建议安装光伏一体化设备。

（2）立面与屋面光伏组件设置条件与效益比较

建筑物立面设置光伏组件时，立面采用光伏板会造成光污染影响附近居民，且安装和维护的安全措施要求高，会带来更高投资，且立面受光面受光时长比屋面少，受光率较屋面差，投资效益相较在屋面设置光伏组件低，且受限于装配式建筑施工方式，故不建议在立面设置光伏组件。

结论与建议

由于电能即发即用的特点以及分布式能源受环境影响发电量的不确定性，要实现微电网稳定可靠的供电，一是把光伏电能通过逆变器转变为交流和市电并网运行，二是采用储能装置进行电能储存。储能装置是微电网非常重要的一部分，目前采用较为普遍的是铅酸电池，铅酸电池具有容量大，价格便宜的优点，是光伏发电首先的储能装置。

综上所述，该项目光伏发电系统采用和市电联网在线运行+带储能装置的微电网系统是最合理的实施方案。

新能源汽车充电系统

第二章

交直流混合系统

社区中心架空层拟布置有公交始末站，地下车库布置有新能源汽车充电设施。新能源公交车和新能源汽车充电设施所使用的均为直流电。光伏系统产生的直流电经逆变器经过一次转换变为交流电进入电网后，还需经过重新转换为直流电供给新能源公交车和新能源汽车充电设施使用。每多一次转换都会产生一定比例的能量损耗，而交直流混合系统可以将光伏组件产生的直流电直接以直流电形式进行利用，减少交直流转换时的能量损耗。

交直流混合系统建议仅设置于社区中心及该区域地块的地下室，在造价增加不多的情况下，可考虑扩展至北侧主要公共建筑地下室，其主要原因如下：

（1）光伏组件与直流电应用位置最近，线路敷设长度较短，线耗较少，减少跨越市政道路与市政管线发生交叉。

（2）新能源公交车和社区中心公用新能源充电位利用率较高，但住宅停车位充电应用需求分布不均衡，投入交直流混合系统使用效益不高，且社区中心屋面的光伏组件数量有限，发电量有限，不宜过多布置。

交直流混合系统优势显著，但本项目光伏规模较小，相对投资偏大，全寿命周期节省效益无法覆盖初始投资。因此若需建设单位自行出资，则建议采用光伏电通过逆变并网，从电网上再逆变至直流电使用终端；若供电公司等外部企业愿意进行投资作为样板，则建议采用交直流混合系统。

充电桩设置比例

新能源汽车虽然是目前汽车消费的新趋势，但受制于续航里程、电池耐用程度和造价影响，在汽车消费群体中的接受程度有限：2017年，绍兴市新增汽车约13.6万辆，其中新能源汽车3510辆，新能源汽车占比仅2.6%，在这部分新能源汽车中，个人购买的乘用车仅有405辆，占比仅有11.5%。近年来，新能源汽车主要增长点集中于部分限制机动车购买的城市，由于绍兴不受机动车购买指标限制，居民购买新能源汽车的总体意愿并不高，过多设置汽车充电桩会造成投资浪费。

但鉴于新能源汽车是浙江省、绍兴市一项重要扶持产业，如《绍兴市区2018年新能源汽车推广应用财政补助办法》等相关优惠政策会逐步完善、落地，且绍兴属新能源汽车国家推广应用名单试点城市群名单中，在国家新能源汽车消费补贴退坡后仍然具有增长动因。

结论与建议

鉴于以上情况，建议新能源汽车充电设施应该按照《民用建筑电动汽车充电设施配置与设计规范》（DB33/1121-2016）要求配置，具体按下表执行：

该规范已经具有一定的前瞻性，较现阶段绍兴地区的新能源汽车使用比例已有较大富余可满足工程建设期间及建成后一段时间内的新能源汽车比例增长。且充电设施及新能源汽车供能形式还有其他模式正在发展，如无线充电技术、氢燃料电池技术、生物替代燃料技术等不依赖于充电桩一类固定充电设施的新能源技术也有可能使新能源汽车充电桩需求相应减少。

集中供热（暖）供冷系统

第三章

系统定义

集中供热（暖）供冷能源站主要输入能源可以来自热电厂、区域锅炉房、工业余热、冷水机组以及各种天然冷热源。由于本项目周边没有可以提供热源的热电厂或其他工业设施，且绍兴地区为非采暖地区，无大型区域锅炉房和完备的热力管网，因此本项目集中供热（暖）供冷系统宜优先考虑天然热源。

热源选择

（1）水源热泵

水源热泵需要有江河湖海等水体或大规模地下水作为冷热源，本项目最近的较大规模的水体为曹娥江。

水源热泵需要敷设取水、回水管网至曹娥江，本项目距曹娥江还有相当的距离，管网线路较长，投资较大，且对红线外有破路施工要求，且对曹娥江水体较下层温度影响较大，对生态有可能造成不利的影响，且取水回水需要水利部门进行审查，可行性较差；不建议考虑将曹娥江作为冷热源。

（2）风冷热泵

风冷热泵系统相比传承的冷水机组，无冷却水系统，无冷却水消耗及冷却水污染隐患；采用模块化设计，不必设置备用机组，运行过程中电脑自动控制，调节机组的运行状态，使输出功率与工作环境相适应；设备投资较少，后期辅助能源用量少，是目前普遍采用的热泵形式。

本项目考虑到集中供冷供热设备的使用率和投资收效，主要拟在自持部分的人才公寓及其他公共空间使用。风冷热泵需设置于空气流通的户外区域，且运行噪音较大，对周边住宅会有一定影响。由于层数较低的社区中心屋面需要安装光伏一体化设备，无法利用其屋面，其余两幢公共建筑层数较高，吊装困难，地下室空间不适合大规模安装风冷热泵。

因此，风冷热泵可作为本项目住宅分户空调的热泵方案，但并不是本项目集中供冷供热的理想热源。

（3）地源热泵+冰蓄冷

地源热泵是利用地球表面浅层地热资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。地表浅层土壤的温度一年四季相对稳定，冬季比环境空气温度高，夏季比环境空气温度低，是热泵很好的供热热源和供冷冷源，这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高，供热时比燃油锅炉节省70％以上的能源；制冷时比普通空调节能40％～50％ 。地缘热泵系统由地源热泵机组、地热能交换系统、建筑物内系统组成的供热空调系统。

主机采用常规地源热泵机组、双工况地源热泵机组、融冰机组、冷却塔、配套水泵等。

常规地源热泵机组和双工况制冷主机制取空调负载水后输送到各楼各层室内末端，双工况机组利用夜间低谷负荷电力制冰储存在蓄冰装置中，并在日间高峰用电时间将储存的冰融解释放冷量，提供空调负荷要求，以达到减少运转压缩机的目的，如此将空调用电量由高峰时间转移到离峰时间，不但可以降低高峰用电负荷，同时可以享受夜间离峰用电的优惠电价，节省电费。

地源热泵环境效益显著。其装置的运行没有任何污染，可以建造在居民区内，没有燃烧，没有排烟，也没有废弃物，不需要堆放燃料废物的场地，且不用远距离输送热量。

地源热泵一机多用，应用范围广。地源热泵系统可供空调冷热源，还可供生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加冷水机组的两套装置或系统；可应用于宾馆、商场、办公楼、学校等建筑。

地源热泵的投资受到地块地下地质情况影响，具体计算需要以“岩土热物性测试报告”为依据，按《地源热泵系统工程技术规程》（GB50366-2005,2009年版）进行设置。

地源热泵的运行效果受设置区域地下岩土的热物性影响较大，如地下浅表岩土层可以提供足够热源则可以节省较多投资，如地下浅表岩土层无法提供足够热源则需要设置更深的热源井，投资会相应增加。由于热媒（目前地源热泵主要以水为热媒）循环泵经济提升力有限，热源井设置深度不可能无限加大，设置的可行性仍存在较大不确定性。

综合以上情况，在进行地源热泵方案设计前，建议对项目用地中设置地源热泵的区域进行“岩土热物性测试”，根据“岩土热物性测试报告”确定热源井深度，当热源质量无法满足地源热泵设置需要时，以燃气锅炉及冷水机组等人工冷热源作为辅助。

（4）燃气冷热电三联供系统

该系统由燃气轮机+吸收式供冷/供热机组等组成，通过燃气轮机发电来供应部分电力，同时充分回收发电余热制冷采暖和提供生活热水，但不足热负荷需要其辅助锅炉提供，不足电负荷由电网提供。此系统能同时向用户输出电能、冷能或热能的分布式能源供应系统。其优点是能源利用总效率高；采用自发电可节约电能；以溴化锂溶液为工质，对臭氧层无破坏作用；属于节电节能产品，运行费用低，有较好的经济效益。缺点是初期投入费用较高；要求冷热负荷稳定；工艺较为复杂，维护成本较高，该系统目前使用案例较少。

（5）锅炉+冷水机组系统

该系统由冷水机组+水泵+冷却塔+锅炉设备等组成，夏天制冷采用离心式、螺杆式冷水机组；冬天采暖空调采用燃气蒸汽锅炉，该系统简单，运行最为可靠，是目前使用最为普遍的中央空调形式。其优点是：系统成熟、可靠，运行稳定，故障率低，寿命长；工艺简单，机房占地比其他形式的稍小；效率高，COP（制冷效率）一般大于5；调节方便，在10%～100%内可无级调节；初始投资相对于其它系统少；控制系统简单，易于操作和维护。其缺点是：冷水机组的数量与容量较大，相应的其他用电设备数量、容量也增加，运行设备的增加加大了维护维修工作量；总用电负荷大，增加了变压器配电容量与配电设施费；运行方式不灵活，过度季节空调的使用范围较少，浪费机组的配置能力，增加了运行费用。

通过对以上5种冷热源的对比，从运行经济性及节能方面考虑，地源热泵+蓄冰冷系统是首先的冷热源。但地源热泵系统需要根实际地勘情况，并设置必要的辅助人工冷热源确保系统运行稳定。在地勘情况所揭示的建设条件在经济性无法满足“地源热泵”设置条件时，亦需要考虑设置完全使用人工冷热源的集中供冷供热系统。

结论与建议

综上所述，本项目集中供冷供暖系统建议优先采用地缘热泵+冰蓄冷系统，如果地缘热泵设置的物理条件不能完全满足需要的冷热量时，选择以燃气冷热电三联供系统或传统的锅炉+冷水机组作为补充。

垃圾处理系统

第四章

垃圾处理方式

目前上虞垃圾分类按照厨余垃圾、可回收物、其他垃圾、有害垃圾四类进行分类，与全国其他试行垃圾分类的城市分类一致。

这四类垃圾中厨余垃圾的就地处置和减量最为经济可行，效果也最好。目前，我国城市居民生活垃圾中厨余垃圾是占比较大的部分，约占生活垃圾总量的30%～60%，如对厨余垃圾就地处置，将明显降低外运垃圾量。厨余垃圾的处置设备市场上也有较为成熟可靠的产品，处理后产物可作为绿化肥料就地使用。

可回收物可通过引入资源回收企业，结合居民积分换服务制度提高垃圾的资源化率和实现垃圾减量。主要依赖于日常管理，对建筑设备依赖较少。有毒有害垃圾处置要求较高，就地处置存在污染毒害的隐患，不建议在社区进行就地处置。其他垃圾目前主要通过焚烧发电进行资源化利用，就未来社区日均垃圾量来说，单独进行焚烧处置效益较差，且焚烧产生的污染其防治措施又需要较大的投资，相比而言，其他垃圾外运进行集中焚烧发电进行资源化利用是当前效益最高的方式。

综上所述，未来社区的垃圾减量、就地处置和资源化利用反映到未来社区建设要求中的主要是厨余垃圾的处置设备。

厨余垃圾处理设备选择

厨余垃圾处置设备目前有分散式家庭处置设备和社区集中收集处置设备两种设置方式。

家用厨余垃圾粉碎设备很早就出现了，在美国2009年颁布的绿色建筑标准中明确提出，在主要厨房的水槽下至少安装一台食物垃圾处理器。从近年来实际使用效果看，将厨余垃圾粉碎后排入下水道会增加下水道堵塞风险，增加耗水量，加剧污水的污染程度和处置难度，也不利于厨余垃圾的资源化利用，所以，当前国外该设备普及率并不高。且目前垃圾分类误投现象仍较常见，不利于该类设备的长期维护使用。

集中收集处置设备主要通过密闭式发酵容器、接入特制专用调理菌剂和辅料。通过微生物发酵使物料降解、达到彻底发酵、腐熟、灭菌、除臭过程。经过处理的固体排放物可将产出物当作宠物饲料添加剂或花肥。

厨余垃圾集中收集处置设备所需场所无特殊要求，设备成熟，有各种处置量级的规格，市场上可选择余地较大，日后维护保养及扩容较简便。

中水回用与雨水收集系统

第五章

系统定义

中水回用技术是指将小区居民生活废（污）水（沐浴、盥洗、洗衣、厨房、厕所）集中处理并达到一定标准后，回用于小区的绿化浇灌、车辆冲洗、道路冲洗、家庭坐便器冲洗等，从而达到节约用水的目的。

系统选择

结合本项目，建议中水处理后仅收集废水用于绿化浇灌及道路冲洗，不建议将“家庭坐便器冲洗”这一使用方式作为中水回用的使用方式选项。具体原因如下：

（1）“家庭坐便器冲洗”终端用水设备布置分散，且数量较多。如采用集中收集处理则需要单独另设冲厕水管网；如采取每户设置小型水处理设备则水处理设备投水量较多。两种方式均存在初期投资大，后期运维成本高的问题。

（2）中水处理后的水质难以达到于城市自来水水质，难以保证水质观感符合居民使用预期。

（3）当前居民用水的水费较低，绍兴上虞地区并不属于缺水地区，中水回用设备在全寿命周期内所节约水量的费用未必可以覆盖大规模设置中水回用所增加的投资。

（4）中水集中收集较易实现，冲洗地面及绿化灌溉用水终端较集中，且终端数量较少。回用中水用于冲洗地面及绿化灌溉所增加的投资有限，且该两项用途对水质的观感要求不高，可有效达到低碳节水的目的。

（5）中水处理工艺流程应根据中水原水的水质、水量和中水的水质、水量及使用要求等因素，经技术经济比较后确定。本项目中水收集处理后仅用于绿化浇灌及道路冲洗，用水量不大，且厨房排水和冲厕排水处理难度较大，固本项目中水回用设计原水建议选用优质杂排水，即沐浴排水（卫生间、公共浴室的盆浴和淋浴等的排水）、盥洗排水（洗脸盆、洗手盆和盥洗槽排放的废水）、空调循环冷却系统排污水、冷凝水、游泳池排污水、洗衣排水。

系统规模确定方式

中水回用系统收集规模确定方式：绿化浇灌及道路冲洗用水需求量=中水收集处理总量（含雨水回收利用的水量以及市政补水的水量）。

实际使用中中水收集处理总量会有波动，需要给水系统补充水量及中水储存设施调蓄收集处理量与使用量之间的差额。

由于绍兴地处亚热带季风气候区，降雨量季节波动较大，常年平均降水量为1438.9mm，且分布不均，降水年变化呈双峰型，且年际变化较大，即3～6月和9月为两个多雨季，7～8月和10月至翌年2月为两个少雨季，最多年降水与最少年相差达895.2mm，年降水日数平均为156.2天（以上气象资料来自互联网）。若储水设施储量过大，则储量闲置比例增高，投资效用降低。由于降雨在时间上的分布不均衡，雨水无法作为道路冲洗和绿化灌溉的稳定持续的水源，但由于雨水较于中水水质更优，可以优先作为道路冲洗和绿化灌溉的储备水源。

雨水及中水处理、储存和使用路径图可参考以下图表：

结论与建议

本项目建议采用雨水收集系统及收集部分废水进行集中处理的中水系统。