吳浩寧

（中國民航機(jī)場建設(shè)集團(tuán)公司，北京 100101）

機(jī)場規(guī)劃階段的節(jié)能技術(shù)研究

吳浩寧

（中國民航機(jī)場建設(shè)集團(tuán)公司，北京 100101）

隨著我國工程節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的頒布、更新與實(shí)施，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)已經(jīng)成為新建、改建、擴(kuò)建工程時(shí)強(qiáng)制執(zhí)行的一項(xiàng)專業(yè)設(shè)計(jì)。為滿足相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，施工人員往往只能在規(guī)劃階段末期才能進(jìn)行簡單的節(jié)能核算，導(dǎo)致節(jié)能技術(shù)無法充分發(fā)揮其作用。本文依據(jù)生命周期內(nèi)各因素對運(yùn)行能耗的影響，對機(jī)場建設(shè)過程中規(guī)劃階段的管理進(jìn)行了分析，并將節(jié)能設(shè)計(jì)概念引出，并與其規(guī)劃內(nèi)容相結(jié)合，對其節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行了探究，以實(shí)現(xiàn)機(jī)場建設(shè)節(jié)能減耗的目標(biāo)，推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

機(jī)場建設(shè)；規(guī)劃階段；節(jié)能技術(shù)；航站區(qū)；機(jī)場選址；民航機(jī)場建設(shè)集團(tuán)公司；影響；可持續(xù)發(fā)展

在經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中，應(yīng)始終將交通建設(shè)作為提升國家綜合實(shí)力的重要舉措和支撐社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，并做出戰(zhàn)略性的規(guī)劃安排?，F(xiàn)階段，交通領(lǐng)域已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分，其中民用航空建設(shè)取得了不錯(cuò)的成績。2004年，民航總局會同國家發(fā)改委啟動(dòng)了全國民用航空運(yùn)輸機(jī)場2020年布局和“十一五”建設(shè)規(guī)劃研究工作，形成《全國民用機(jī)場布局規(guī)劃》。2014年中國民用機(jī)場建設(shè)發(fā)展年度峰會在重慶召開。機(jī)場作為城市的一張名片，同時(shí)也是一個(gè)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的標(biāo)志。中國民用機(jī)場的發(fā)展態(tài)勢呈現(xiàn)出一個(gè)城市多個(gè)機(jī)場、多航站樓和多跑道、重視綜合交通布局以及機(jī)場與航空港規(guī)劃聯(lián)系緊密的現(xiàn)象。在機(jī)場發(fā)展速度迅猛的同時(shí)，也面臨著機(jī)場選址困難、資源緊張，矛盾多、建設(shè)審批環(huán)節(jié)多、內(nèi)部協(xié)調(diào)頭緒多等一系列困難。中國民航機(jī)場建設(shè)集團(tuán)公司作為國內(nèi)基建行業(yè)唯一能夠?yàn)槊窈綑C(jī)場建設(shè)提供全方位服務(wù)，具有甲級工程設(shè)計(jì)等相關(guān)資質(zhì)的科技密集型國有企業(yè)。為推進(jìn)民用機(jī)場建設(shè)，必須堅(jiān)持功能優(yōu)先的原則，重視機(jī)場建設(shè)規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗的發(fā)展目標(biāo)，為機(jī)場建設(shè)事業(yè)的全面發(fā)展提供可靠的保障。

1我國機(jī)場建設(shè)總體規(guī)劃概述

隨著時(shí)代的進(jìn)步，我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平也得到了極大的提升。航空運(yùn)輸需求量急速增加，致使國家與政府地方對民用機(jī)場建設(shè)不斷加大投資力度，掀起了民用機(jī)場建設(shè)發(fā)展的新高潮。在機(jī)場建設(shè)規(guī)劃布局中其樞紐機(jī)場為北京、上海、廣州三地，骨干為昆明、成都、西安、武漢、深圳等重要城市機(jī)場，支線機(jī)場向中、西部地區(qū)擴(kuò)展。2008年《全國民用機(jī)場布局規(guī)劃》由國務(wù)院批準(zhǔn)出臺。本規(guī)劃明確要求，至2020年，我國民航運(yùn)輸機(jī)場總數(shù)將達(dá)到244個(gè)，以2006年為基數(shù)，要求新增97個(gè)機(jī)場，形成五大區(qū)域機(jī)場群，如北方、華東、中南、西南、西北，其具體情況如圖1所示。

圖1 2006—2020年全國新增機(jī)場分布情況

上述規(guī)劃完成，通過靜態(tài)投資成本估算，投資額為4 500億元?！笆晃濉焙?，我國民航機(jī)場數(shù)量已經(jīng)達(dá)到190個(gè)，其中45個(gè)為新增機(jī)場，需要1400億元建設(shè)資金。在機(jī)場建設(shè)合理規(guī)劃布局實(shí)施中，在地面交通100公里或1.5小時(shí)車程內(nèi)全國超過80%的縣級行政單元能夠享受到航空服務(wù)，在全國總?cè)丝谥蟹?wù)區(qū)域人口數(shù)量所占比例高達(dá)82%、國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）占全國總量的96%。機(jī)場可以連接全國省會城市（自治區(qū)首府、直轄市)、主要開放城市、重要旅游區(qū)等地區(qū)，以此對樞紐、干線、支線機(jī)場網(wǎng)絡(luò)體系加以完善。

隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升，我國機(jī)場建設(shè)體系的不斷完善，機(jī)場密度的增加，機(jī)場等級和規(guī)模的提升，對推動(dòng)機(jī)場建設(shè)事業(yè)的發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。目前，我國機(jī)場建設(shè)規(guī)劃中還存在諸多問題，如：機(jī)場數(shù)量仍然較少、服務(wù)地域不廣、大部分干線機(jī)場容量飽和或接近飽和、軍民航空域使用矛盾日益突出、區(qū)域內(nèi)各機(jī)場定位分工不明確以及樞紐機(jī)場國際競爭力不強(qiáng)等。

根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)預(yù)測，到2020年，全國機(jī)場貨郵吞吐量、旅客吞吐量將分別保持15%和11.4%的年均增長速度。年旅客吞吐量超過3000萬人次的機(jī)場將達(dá)到13個(gè)（目前只有3個(gè)），旅客吞吐量2000～3000萬人次的機(jī)場將達(dá)到6個(gè)（目前只有2個(gè)），1000～2000萬人次的機(jī)場將達(dá)到10個(gè)。

2 機(jī)場建設(shè)過程中機(jī)場規(guī)劃階段的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

目前，我國已經(jīng)提出了相比2005年，2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放應(yīng)下降40%～45%的自主減排目標(biāo)，由此可見，在國際新發(fā)展趨勢與國際競爭中，低碳經(jīng)濟(jì)占有重要地位。航空事業(yè)作為一個(gè)高度國際化的產(chǎn)業(yè)，民航局也頒布了《關(guān)于加快推進(jìn)節(jié)能減排工作的指導(dǎo)意見》，其中對機(jī)場建設(shè)節(jié)能減排工作的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了明確規(guī)定，并部署了2020年前民航節(jié)能減排工作的相關(guān)事宜。規(guī)劃階段作為機(jī)場建設(shè)的重要組成部分，通過合理性、有效性地規(guī)劃，可以對機(jī)場運(yùn)行管理效率進(jìn)行最大限度地提升，并能降低地面運(yùn)行排放，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的預(yù)期目標(biāo)。

2.1 機(jī)場選址的節(jié)能

《民用航空運(yùn)輸機(jī)場選址規(guī)定》（CCAR-170CA）對機(jī)場選址進(jìn)行了明確規(guī)定，在選址工作中，應(yīng)確保機(jī)場運(yùn)行的安全性，有利于機(jī)場建設(shè)和發(fā)展。同時(shí)復(fù)核民用機(jī)場總體布局規(guī)劃，機(jī)場凈空應(yīng)與相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)。機(jī)場選址節(jié)能措施主要在場址位置確定、城市或公用設(shè)施距離兩個(gè)方面體現(xiàn)。在選擇場址位置時(shí)，應(yīng)在不影響城市發(fā)展的基礎(chǔ)上進(jìn)行選擇，盡可能縮短機(jī)場與主要服務(wù)城市、公用設(shè)施接入點(diǎn)之間的距離。同時(shí)應(yīng)對兩點(diǎn)之間的運(yùn)輸方式加以重視，這也是節(jié)能的主要內(nèi)容。一般選用較為快捷的交通，如機(jī)場年吞吐量在100萬人次左右，平均每年機(jī)場進(jìn)出車輛在40萬輛左右，根據(jù)0.12L/km進(jìn)行車輛油耗量的準(zhǔn)確計(jì)算，當(dāng)公路距離降低1km時(shí)，其一年燃油總量可節(jié)約48000L，也就是標(biāo)準(zhǔn)煤的52t。

2.2 飛行程序的節(jié)能

依據(jù)《中華人民共和國民用航空法》、《中華人民共和國飛行基本規(guī)則》相關(guān)要求，進(jìn)行飛行程序的制定。飛行程序節(jié)能措施的實(shí)施，應(yīng)在規(guī)范民用機(jī)場飛行程序管理工作的基礎(chǔ)上，提升民用航空器運(yùn)行的安全性。民用機(jī)場飛行程序是指在機(jī)場起飛、著陸過程中，航空器遵循相應(yīng)順序，進(jìn)行的一系列飛行過程，如飛離場程序、進(jìn)場程序等。作為機(jī)場運(yùn)行的重要條件，飛行程序在飛行組織實(shí)施、空中交通服務(wù)提供及導(dǎo)航設(shè)施建設(shè)中占有重要作用，是運(yùn)行效率提升的保障。

2.3 機(jī)場飛行區(qū)構(gòu)型節(jié)能

作為機(jī)場的核心功能區(qū)，飛行區(qū)跑滑系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)與機(jī)場航空需求量預(yù)測規(guī)模相結(jié)合，以此提升其規(guī)劃、預(yù)留的合理性。飛行區(qū)的核心為跑道部分，如預(yù)測航空需求量5年內(nèi)能夠達(dá)到或多于現(xiàn)有跑道運(yùn)行容量，應(yīng)對跑道進(jìn)行增加。規(guī)劃滑行道系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)與各個(gè)規(guī)劃階段飛機(jī)起降架次需求量相符合，確保其規(guī)劃設(shè)計(jì)的合理性。據(jù)《2012年民航行業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，至2012年底，1941架為我國民航所有運(yùn)輸飛機(jī)數(shù)量，據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析，現(xiàn)階段我國機(jī)隊(duì)組成比例為表1所示。

表1 我國機(jī)隊(duì)組成及加權(quán)座位數(shù)取值

飛機(jī)滑行路線優(yōu)化、滑行道及站坪位置合理布局是機(jī)場飛行區(qū)構(gòu)型節(jié)能的主要措施。2015年，我國民航運(yùn)輸機(jī)隊(duì)規(guī)模有所擴(kuò)大，約為2700架，與2012年相比，增加了700多架。在布設(shè)滑行道時(shí)，應(yīng)對飛機(jī)達(dá)到脫離跑道速度時(shí)的出口位置進(jìn)行確定，防止飛機(jī)與出口位置距離較遠(yuǎn)，加大飛機(jī)滑行的距離。在具體規(guī)劃中，因飛行員自身素質(zhì)、機(jī)場環(huán)境、天氣狀況等因素，計(jì)算值常常和實(shí)際數(shù)據(jù)之間存在一定的偏差，為此，必須在規(guī)劃階段，與飛行、塔臺等相關(guān)信息充分結(jié)合，通過概率統(tǒng)計(jì)的方式，進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)模型的建立，進(jìn)而對滑行道出口位置進(jìn)行合理確定。

在布設(shè)站坪過程中，應(yīng)與跑道主降方向相接近。原因在于降落過程中，通過慣性滑行，可以降低燃油消耗量。按照相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在航空公司整體運(yùn)營中，燃油成本為其總成本的2/5，由此可見，降低燃油量對節(jié)約成本具有關(guān)鍵性的作用。在機(jī)場規(guī)劃階段，為達(dá)到節(jié)能的效果，必須進(jìn)行專門機(jī)構(gòu)的建立，對航班機(jī)場滑行時(shí)間進(jìn)行最大限度的縮短。如每分鐘飛機(jī)滑行要消耗10kg的燃油量，根據(jù)每年機(jī)場起降架次10000架次進(jìn)行計(jì)算，一架飛機(jī)滑行距離減短一分鐘，平均每年可節(jié)省100t燃油，也就是標(biāo)準(zhǔn)煤的147t。

2.4 機(jī)場航站區(qū)構(gòu)型節(jié)能

近年來，機(jī)場客貨吞吐量逐年上漲，航空業(yè)已經(jīng)逐步實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益理性化與平民化。據(jù)國際機(jī)場相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，相比國民經(jīng)濟(jì)增長率，機(jī)場吞吐量的增長率為其2倍，隨著我國綜合實(shí)力的不斷提升，機(jī)場業(yè)也得到了極大的發(fā)展。《全國民用機(jī)場布局規(guī)劃》的實(shí)施，要求2020年我國民用機(jī)場總量應(yīng)達(dá)到244個(gè)，其中97個(gè)為新建機(jī)場，這種情況下，必定要擴(kuò)大航站樓的規(guī)模。

在機(jī)場建設(shè)規(guī)劃階段，建設(shè)航站區(qū)必須提高其舒適度，如暖通空調(diào)負(fù)荷等。夏季要消耗大量的空調(diào)冷量，每平方米瞬態(tài)冷量可消耗150～200W。根據(jù)深圳國際機(jī)場新航站樓T3進(jìn)行分析，到港、離港區(qū)域每平方米冷負(fù)荷指標(biāo)為256W，每平方米辦公區(qū)冷負(fù)荷指標(biāo)在163～209W，與航站樓辦公室相比，要低出1/10，由此可見，航站樓建筑需要較多的冷量。在航站區(qū)內(nèi)高大空間所占比例較大，現(xiàn)階段我國選用的高大空間空調(diào)系統(tǒng)能耗都超過每平方米150千瓦時(shí)，選用全空氣系統(tǒng)作為大空間常用形式，選用噴口在末端射流送風(fēng)，這種情況下，風(fēng)機(jī)將產(chǎn)生極大的電耗，相比其他類型公共建筑，機(jī)場航站樓單位面積具有較大冷熱負(fù)荷，為此必須通過節(jié)能技術(shù)對機(jī)場航站區(qū)進(jìn)行合理規(guī)劃。

借鑒國內(nèi)外室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)將空調(diào)設(shè)計(jì)溫度控制在26℃之上，采暖設(shè)計(jì)溫度應(yīng)低于20℃，在此基礎(chǔ)上，短時(shí)停留空間可上浮空調(diào)溫度1～2℃，采暖問題則需要進(jìn)行1～2℃的適當(dāng)降低。在航站區(qū)建設(shè)中，應(yīng)對其建設(shè)特征進(jìn)行分析，避免因造型因素產(chǎn)生的能源消耗，如大面積天窗、大面積高大空間區(qū)域等。因航站區(qū)具有較大進(jìn)深，其內(nèi)區(qū)面積較大，這種情況下，必須對其進(jìn)深進(jìn)行有效降低，對內(nèi)區(qū)余熱進(jìn)行最大化利用。航站樓墻面積和地板面積具有較大比例，屋頂也很大，這種情況下，在室內(nèi)熱濕環(huán)境中室外氣候影響力相對較大，因此，可以最大化利用室外氣候因素。人流量最多的就是航站區(qū)，為降低室外空氣的影響，可以將風(fēng)幕設(shè)置在適合的位置，盡可能降低冷風(fēng)入侵。

3 結(jié)語

綜上所述，機(jī)場規(guī)劃階段作為機(jī)場建設(shè)的重要組成部分，其節(jié)能技術(shù)水平的高低將直接影響到機(jī)場工程建設(shè)的質(zhì)量。機(jī)場選址、飛行區(qū)構(gòu)型、飛行程序及航站區(qū)構(gòu)型等都是節(jié)能規(guī)劃的重要內(nèi)容。隨著改革開放的不斷深入和市場競爭的日趨激烈，集團(tuán)公司及時(shí)調(diào)整企業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，秉承“智慧建造、綠色運(yùn)營、效益發(fā)展”的理念，積極運(yùn)用科技創(chuàng)新手段，提升國內(nèi)機(jī)場建設(shè)能力和運(yùn)營水平，致力于打造“智慧機(jī)場、綠色機(jī)場”，為實(shí)現(xiàn)民航強(qiáng)國戰(zhàn)略和推動(dòng)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出最大的貢獻(xiàn)。

［1］孫耀.基于.NET平臺的昆明小哨國際機(jī)場建設(shè)工程地理信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研究［D］.成都理工大學(xué)，2007.

［2］李玉文，明揚(yáng)，王英偉，等.哈爾濱太平國際機(jī)場規(guī)劃評價(jià)指標(biāo)體系選取初探［J］.內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2008（10）：75-76.

Study on Energy Saving Technology of Airport Planning Period

Wu Haoning
(China Civil Aviation Airport Construction Group，Beijing 100101)

With the promulgation, renewal and implementation of the engineering energy saving design standards，thebuilding energy saving design has become a enforced professional design for the new construction，rebuilding andexpansion projects. In order to meet the relevant design standards，the construction workers can only make a simpleenergy saving account only at the end of the planning stage，leading to that the energy-saving technology can not givefull play to its role. According to the effects of each factor in the life cycle on energy consumption，this paperanalyzed management at the planning stage in the process of building the airport，and brought out the concept ofenergy-saving design，and explored the application of its energy saving technology in combination with its planningcontent, to realize the aim of energy saving and consumption reducing of the airport construction and promote thesustainable development of the whole industry.

airport construction，planning stage，energy saving technology，airport terminal，airport location selection，Civil Aviation Airport Construction Group Company，influence，sustainable development

V351

：A

：1003-5168（2015）03-0108-3

2015-2-25

吳浩寧（1968.6-），女，研究生，高級工程師，研究方向：機(jī)場規(guī)劃設(shè)計(jì)。