中國機場工程新走向——綠色機場建設(shè)

1、中國機場工程新走向綠色機場建設(shè)張藝鵬（西北農(nóng)林科技大學(xué) 經(jīng)濟管理學(xué)院 經(jīng)濟 111，陜西 楊凌 712100 ） 摘要：科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天， 飛機已經(jīng)普遍成為人們出行的交通工具， 而機 場則成為了實現(xiàn)快捷出行的基礎(chǔ)設(shè)施。 在建設(shè)資源節(jié)約型、 環(huán)境友好型社會的大 背景下，綠色機場應(yīng)運而生。文章綠色機場的含義、工程的實施、國內(nèi)外的發(fā)展 現(xiàn)狀進行了闡述，并分析總結(jié)了綠色機場對于我國發(fā)展的重要意義。關(guān)鍵詞： 機場工程，綠色，生態(tài)一、引言21 世紀以來，全球經(jīng)濟一體化的步伐不斷加快，促進了民用航空運輸業(yè)的 發(fā)展，機場建設(shè)的周期也隨之加速。 在國內(nèi)外機場發(fā)展中， 眾所周知的經(jīng)驗與教 訓(xùn)促使人們不得不用

2、新的理念、新的戰(zhàn)略去規(guī)劃設(shè)計“機場-資源-經(jīng)濟- 環(huán)境”這一復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。 另一方面來說， 隨著新型大型飛機的問世和步入大型繁忙機 場行列的數(shù)量的增加， 以及航空客貨流量的日益增長， 對機場設(shè)施、 安全、容量、 信息服務(wù)的要求越來越高， 機場建設(shè)與運營對環(huán)境的影響亦越來越大。 因此，建 設(shè)資源節(jié)約型、 環(huán)境友好型和可持續(xù)發(fā)展的綠色機場系統(tǒng)， 追求人與環(huán)境和諧共 處，優(yōu)化、提升機場服務(wù)體系的水平和能力，實現(xiàn)機場系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，已成 為全國乃至全球機場發(fā)展的共識。因此，對以“環(huán)保、節(jié)能、科技、人性化”為 特征的綠色機場的研究已經(jīng)成為很多專家學(xué)者研究的熱點。二、綠色機場的含義及其基本要素綠色機場根

3、據(jù)其運行方式和對人與自然的影響可以定義為:綠色機場，又稱生態(tài)機場，即節(jié)約、環(huán)保、科技、人性化的機場，在機場設(shè)施的生命周期中，以 高效率地利用資源、低限度地影響環(huán)境的方式，建造合理環(huán)境負荷情況下安全、 健康、高效及舒適的工作與活動空間， 促進人與自然、 環(huán)境與發(fā)展、建設(shè)與保護、 經(jīng)濟增長與社會進步相平衡的機場體系。綠色機場的基本要素主要體現(xiàn)在四個方面，即節(jié)約、環(huán)保、科技和人性化， 并據(jù)此成為綠色機場建設(shè)的基礎(chǔ)。三、綠色機場的選址 機場的選址是建設(shè)新機場最重要的一步，尤其對于綠色機場的建設(shè)來說，在 滿足其使用功能的基礎(chǔ)上 ,如機場距離消費人群的距離、機場凈空條件、機場空 域等，還必須滿足經(jīng)濟和環(huán)境

4、保護方面的要求。隨著社會的進步,人們對生活質(zhì)量的追求也越來越高 ,因此在機場選址顯得尤為重要 首先是地理位置的選擇。從經(jīng)濟發(fā)展的角度考慮，一般來說,機場的位置 ,對于大中城市距離以不超過20km30km為宜,對于小城市不宜超過15km20km。 離市區(qū)的位置原則上不能超過30min的車程。當機場附近有幾個市區(qū)時，機場應(yīng)選 在靠近中心市區(qū)的方向上 ,但應(yīng)考慮市區(qū)的擴展方向 ,避開城市的擬擴展的區(qū)域和 方向。從建設(shè)和運行方面考慮，機場場道使用荷載 （飛機起、落、停、轉(zhuǎn) ）比較集 中,道面本身容易受巖土環(huán)境的不穩(wěn)定性影響。因此 ,在新機場選址和已有機場改 擴建過程中 ,在弄清場址區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定性、場道

5、地基巖土的適宜性、機場天然建 筑材料的來源等諸多因素的同時 ,查明機場環(huán)境工程地質(zhì)條件 ,闡明工程地質(zhì)環(huán)境 對建場的影響是很重要的。其次是凈空問題。 為了保證飛機起飛著陸的安全 ,沿著機場跑道周圍要有一個 沒有影響飛行安全的障礙物的區(qū)域 ,這個區(qū)域叫做機場凈空區(qū)。機場建設(shè)光有適 宜的地理位置是遠遠不夠了， 更重要的是要保證飛機的飛行安全。 據(jù)統(tǒng)計， 有近 90%的鳥擊事件發(fā)生在機場或機場附近的凈空區(qū)域。因此 ,對于新建機場 ,在機場 場址選擇時 ,原則上應(yīng)按機場凈空規(guī)定的要求來驗算機場各場址的凈空狀況 ,力求 所選場址的凈空條件達到最好。最后是建設(shè)綠色機場最為重要的環(huán)保要求。噪聲污染是一個亟待

6、解決的問 題，在機場選址時， 要盡量使飛機的航線不經(jīng)過或是少經(jīng)過居民區(qū)。 以陜西楊凌 為例，當天氣晴好時， 每天從周邊低空飛過的飛機多達數(shù)十架， 超低空飛行的飛 機發(fā)動地的聲音對居民產(chǎn)生了一定影響。 另外，還要考慮到由于選址所確定的飛 行區(qū)內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)，如鳥類，小型動物等。當動物影響到飛行安全時，不僅會造 成人身傷害和重大經(jīng)濟損失，對于生物的多樣性來講也是一種破壞。四、機場場道建設(shè)要點（一）基礎(chǔ)施工機場基礎(chǔ)工程作為主要承重層， 其強度和施工質(zhì)量對機場建設(shè)整體有著決定 性的影響，因此，做好基礎(chǔ)工程，是機場施工的關(guān)鍵?；A(chǔ)施工必須使其具備足 夠的強度和穩(wěn)定性，在各種外界作用力下， 地基不發(fā)生允許范

7、圍外的沉陷以及彈、 塑性變形。 所以，施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)為： 嚴格執(zhí)行設(shè)計及規(guī)范要求的排水和路 基處理，以確保路基的強度和穩(wěn)定性。 條件允許時， 可通過試驗段來檢驗施工 方案是否可行， 同時利用現(xiàn)場試驗確認土壤最佳含水量、 碾壓遍數(shù)、 機械配套等 組織措施。嚴格控制基礎(chǔ)標高，挖方工程不得超挖，對于局部軟弱基礎(chǔ)，要挖 出并按設(shè)計要求進行換填。（二）面層施工常用的機場道面結(jié)構(gòu)有二種 ,即瀝青柔性道面和水泥混凝土剛性道面。 盡管瀝 青道面在濕跑道下的抗滑性能要優(yōu)于水泥混凝土道面 ,但由于瀝青道面對日常維 修的要求較高 ,因而國內(nèi)的新建機場普遍采用水泥混凝上道面。所謂的水泥混凝 土道面一般為素混凝土。

8、所用水泥標號受設(shè)計道面混凝土強度及每立方混凝土中 水泥用量的雙重控制 ,一般采用 525#。混凝土的配合比要通過試驗確定 ,以達到設(shè) 計的強度要求。基于混凝上道面對耐久性、耐磨性的要求及表面處理的需要,規(guī)范規(guī)定每立方混凝土的水泥用量，不宜大于300kg,否則易產(chǎn)生收縮裂縫。根據(jù)規(guī)范 要求,道面工程混凝土的水灰比不能大于 0.46,考慮到目前多數(shù)牌號的水泥均具有 初、終凝時間短的特點 ,因此在混凝土中宜加兼有緩凝作用的減水劑 ,這樣即可增 加和易性又叮提高混凝土的緊密性 ,并且也有利于道面表面處理作業(yè)。五、國內(nèi)綠色機場現(xiàn)狀我國綠色機場建設(shè)研究和實踐相對起步較晚。 近十年來， 隨著機場規(guī)模的不 斷

9、擴大，以及機場周邊人口密度和商業(yè)的增加， 環(huán)境問題已經(jīng)成為不可忽視的問 題，并已成為機場建設(shè)與管理的瓶頸問題。因此，深入研究改善機場區(qū)域環(huán)境， 建設(shè)環(huán)境友好、 節(jié)約、科技和人性化的綠色機場已經(jīng)成為我國機場建設(shè)與運營的 主要課題之一。下面以昆明機場為例對綠色機場現(xiàn)狀進行闡述。5.1規(guī)劃選址 昆明市新機場最初選址是在昆明晉寧新街，由于距滇池較近，對滇池的保護 和環(huán)境生態(tài)將產(chǎn)生巨大的壓力， 有悖于對滇池保護的總體設(shè)想。 最后確定將場址 選在大板橋附近的渾水塘。該場地距離昆明市區(qū)約30Km，跑道兩端凈空條件好， 能實現(xiàn)雙跑道飛行。該場址以剝蝕丘陵地貌為主，高差約 70m,很少有農(nóng)田耕地 和樹木，經(jīng)濟狀

10、況較差， 雖比原方案增加投資約 30億元，但機場建成后會大大改 善周邊環(huán)境，帶動周邊的經(jīng)濟發(fā)展。5.2節(jié)能設(shè)計措施（1）自然通風。航站樓自然通風部位主要考慮是否位于噪聲的陰影區(qū)，對 于陸側(cè)部位， 由于飛機的滑行噪聲及尾氣對其影響較小， 因此，可以選擇此面利 用自然通風。部分區(qū)域可以在411月份關(guān)閉空調(diào)，完全采用自然通風即可滿足 室內(nèi)舒適度要求， 可節(jié)約大量的空調(diào)運行費用。 對于不適合完全自然通風的空側(cè) 公共空間，采取半機械式有組織通風， 降低日常運營耗能， 達到節(jié)能降耗的目的。（2）自然采光。航站樓公共空間采用大面積的玻璃幕墻和天窗，最大程度 地利用了自然光線，減少人工照明開啟時間。（3）圍護

11、結(jié)構(gòu)節(jié)能。立面幕墻系統(tǒng)選擇 LOW-E 鍍膜中空玻璃。天窗系統(tǒng)采 用透光率 50%的鈾面玻璃。在航站樓外圍護系統(tǒng)設(shè)計中，針對陽光入射角采取了 建筑屋面挑檐遮陽和設(shè)置幕墻外遮陽板兩項措施。（4）設(shè)置綠色景觀，減少熱島效應(yīng)。在交通中心的屋面設(shè)置景觀綠化，在 航站樓前設(shè)置大面積水面， 并盡量減少所有建筑的占地面積。 使用有植被的建筑 表面提供遮陽，以減少熱的吸收，避免熱島效應(yīng)。（5）環(huán)保、節(jié)約、零排放。昆明市新機場建設(shè)率先在全國實踐“綠色機場” 概念，圍繞節(jié)約能源、節(jié)約資源、減少廢棄物排放理念，啟動“建設(shè)綠色昆明市 新機場研究”等一批專題科研項目，力求實現(xiàn)垃圾無害化處理、污水零排放、草 表土零排放、

12、航空器節(jié)能減排等目標。 新機場項目建成后， 可節(jié)能 20%、節(jié)水 10%、 污水完全回收利用，達到零排放，中水利用 30%。機場固體廢棄物 100%處理。除昆明機場外，北京、上海、廣州三大機場集團及其他機場根據(jù)各自的條件 也相繼開展了節(jié)能、環(huán)保等方面的初步研究與實踐六、國外先進綠色機場舉例機場建設(shè)方面。 美國鳳凰城機場建設(shè)高效能的航站樓， 其所有航站樓都有精 心設(shè)計的能量管理系統(tǒng)， 包括數(shù)字控制、 電子閥以及集中控制室等。 新西蘭奧克 蘭機場，設(shè)立一個能源經(jīng)理和資產(chǎn)管理、 控制團隊， 并通過能源存儲委員會評估 績效，盡可能用自然風、自然光，并通過傳感器自動控制。再如日本關(guān)西國際機 場先進的給排

13、水系統(tǒng)， 機楊生活用水來自附近泉佐野市的日根野凈水廠 , 通過設(shè) 在陸地的加壓泵站經(jīng)機場大橋的輸水干管 , 進入機場內(nèi)。 島內(nèi)污水經(jīng)深度處理后 部分作中水用于沖廁和綠化 , 其余則排入附近海域 ; 特種廢水 , 則由各企業(yè)自行 處理到符合標準后 , 與生活污水一同排到污水處理廠。機場運營方面。 美國奧克蘭機場在居住區(qū)建立聲音隔離系統(tǒng)， 以減少噪聲和 振動對周邊社區(qū)的影響。希臘雅典回收和再利用 42.2萬立方米的中水用于灌溉， 日本成田機場機場采取“ 3R”的新舉措，即：減少（Reduce）、再使用（Reuse） 回收再利用（Recycle），對廢棄物進行分類與處理，僅航站樓內(nèi)廢棄物每年的循環(huán)

14、回收量即達 156噸，循環(huán)使用率達 20%以上；七、綠色機場的意義飛機是成就人們飛行夢的工具， 機場則是承載飛行夢的溫暖港灣， 建設(shè)綠色 機場，除了環(huán)境意義以外， 綠色機場在經(jīng)濟方面也能見到成效： 更有效率的科技 能夠?qū)崿F(xiàn)更短期的投資回報率， 更多的能源節(jié)省將更快的抵消初期投入， 其中還 不得不提到經(jīng)營方面效率的提高及旅客滿意度的提高。 對于我國這樣一個即將進 入發(fā)達國家的大國，如何實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展， 實現(xiàn)資源節(jié)約型社會具有重要的意義， 而綠色機場的出現(xiàn)與發(fā)展， 恰恰為我國提供了一個良好的機會， 綠色機場在給人 們出行帶來新體驗的同時，也必將對我國的繼續(xù)前進提供不竭動力。參考文獻：1. 胡栓科. 機場工程管理及施工技術(shù)要點探析 J. 科學(xué)之友 .2012(9): 113-1142. 徐軍庫. 關(guān)于綠色機場建設(shè)的對策 J. 一家之言 .2007(16):183. 丁德亮等 . 關(guān)于機場選址的思考 J. 山西建筑 .2007(8): 274. 劉明.節(jié)約 環(huán)保 科技 人性建設(shè)綠色機場之我見 J. 創(chuàng)造， 2009(6) ： 80-855. 尹軍 . 日本關(guān)西國際機場給排水設(shè)計特色 J. 中國給水排水 .1997(13)