航站樓會(huì)“發(fā)電”,機(jī)場(chǎng)會(huì)“喝水”,??坷葮虻娘w機(jī)能“充電”……這些綠色實(shí)踐為近零碳、凈零碳機(jī)場(chǎng)建設(shè)寫下了生動(dòng)注腳。面對(duì)全球航空業(yè)綠色轉(zhuǎn)型與技術(shù)革新的雙重挑戰(zhàn),近年來,我國機(jī)場(chǎng)業(yè)積極踐行新發(fā)展理念,因地制宜,精準(zhǔn)施策,勾勒出一幅低碳、高效、具有韌性的綠色發(fā)展新圖景。
量身定制推動(dòng)全周期賦能
作為連接世界的樞紐,現(xiàn)代機(jī)場(chǎng)不僅是旅客與夢(mèng)想的承載者,更是可持續(xù)發(fā)展理念的踐行者與見證者。我國幅員遼闊,各地氣候條件與地理環(huán)境差異顯著,這對(duì)機(jī)場(chǎng)能耗結(jié)構(gòu)與生態(tài)影響提出了多樣化挑戰(zhàn)。因此,綠色機(jī)場(chǎng)建設(shè)已不再局限于統(tǒng)一的“標(biāo)準(zhǔn)配置”,而是邁向因地制宜、量身定制的新階段。
對(duì)大型樞紐而言,綠色機(jī)場(chǎng)建設(shè)牽一發(fā)而動(dòng)全身,必須依靠系統(tǒng)性規(guī)劃實(shí)現(xiàn)整體生態(tài)重構(gòu)。北京大興國際機(jī)場(chǎng)在設(shè)計(jì)中集成多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)以提升建筑能效,包括建成全球規(guī)模最大的淺層地源熱泵利用系統(tǒng),以獨(dú)特的“六星”放射狀構(gòu)型最大限度地利用自然采光和通風(fēng),為全球公共建筑節(jié)能提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。昆明長水國際機(jī)場(chǎng)采用新型結(jié)構(gòu)開發(fā)利用地下空間,工作區(qū)依山就勢(shì)規(guī)劃,通過原有土壤回填和植物移植,實(shí)現(xiàn)了對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的保護(hù)以及對(duì)水資源的再利用。
據(jù)統(tǒng)計(jì),在我國航空運(yùn)輸體系中,60%的機(jī)場(chǎng)處于嚴(yán)寒和寒冷地區(qū),自然環(huán)境惡劣,機(jī)場(chǎng)建設(shè)和運(yùn)行的技術(shù)問題日益突出。天津?yàn)I海國際機(jī)場(chǎng)、哈爾濱太平國際機(jī)場(chǎng)采用具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的耐久型抗裂機(jī)場(chǎng)道面、嚴(yán)寒地區(qū)綠色機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)建造、機(jī)場(chǎng)智能融雪跑道等技術(shù),提升了冰雪條件下機(jī)場(chǎng)跑道運(yùn)行安全,大幅減少了機(jī)場(chǎng)道面耐久性破壞風(fēng)險(xiǎn),實(shí)現(xiàn)了機(jī)場(chǎng)全生命期內(nèi)最大限度節(jié)約資源的綠色機(jī)場(chǎng)建設(shè)。作為世界最大的離岸式人工島機(jī)場(chǎng),大連金州灣國際機(jī)場(chǎng)利用當(dāng)?shù)刎S富的太陽能和風(fēng)力資源,推動(dòng)柴油發(fā)電和新能源系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了多能互補(bǔ)一體化、自發(fā)自用。蘭州中川國際機(jī)場(chǎng)三期擴(kuò)建項(xiàng)目采用七孔中深層地巖熱換熱井和高溫水源熱泵系統(tǒng),應(yīng)用于總供熱面積約4.2萬平方米的飛行區(qū)保障設(shè)施區(qū),全面滿足供熱需求。據(jù)介紹,與常規(guī)供暖技術(shù)相比,該系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用減少了約63.5%,實(shí)現(xiàn)“零變更”投運(yùn)及無人值守運(yùn)行,化解了生態(tài)環(huán)保與運(yùn)行能耗的矛盾。
建設(shè)中的大連金州灣機(jī)場(chǎng)采用“風(fēng)光柴儲(chǔ)充”微電網(wǎng)系統(tǒng)
近年來,我國機(jī)場(chǎng)業(yè)以技術(shù)為引擎,把握機(jī)場(chǎng)建設(shè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),將“綠色基因”植入選址、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行全生命周期,推動(dòng)機(jī)場(chǎng)整體競爭力和運(yùn)營效益提升,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益與環(huán)境效益的協(xié)同發(fā)展。
機(jī)場(chǎng)選址是機(jī)場(chǎng)建設(shè)的起點(diǎn)。傳統(tǒng)機(jī)場(chǎng)選址大多采取現(xiàn)場(chǎng)踏勘、調(diào)研、圖上作業(yè)、經(jīng)驗(yàn)判斷等手段,存在工作周期長、主觀性強(qiáng)、數(shù)據(jù)支撐弱等情況。在此背景下,中國民航機(jī)場(chǎng)建設(shè)集團(tuán)依托地理信息系統(tǒng)(GIS)、大數(shù)據(jù)、建筑信息模型(BIM)和無人機(jī)等新技術(shù),創(chuàng)新開發(fā)了機(jī)場(chǎng)選址數(shù)字化輔助系統(tǒng)。在高原、山區(qū)機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目選址過程中,工作人員利用該系統(tǒng),依據(jù)原始地形、機(jī)場(chǎng)構(gòu)型、填挖綜合坡度等數(shù)據(jù)快速生成土方工程量的熱力分析圖,采用GIS+BIM新技術(shù)生成與周圍地形地物融合的機(jī)場(chǎng)三維場(chǎng)景,對(duì)飛行區(qū)、航站區(qū)、飛行程序評(píng)估面、空域等進(jìn)行動(dòng)畫模擬,提高了選址工作的科學(xué)性、合理性和高效性。
數(shù)字化技術(shù)推動(dòng)機(jī)場(chǎng)建設(shè)從“經(jīng)驗(yàn)化”向“數(shù)字化”的范式轉(zhuǎn)型。作為我國首個(gè)全過程數(shù)字化建設(shè)的機(jī)場(chǎng),鄂州花湖國際機(jī)場(chǎng)遵循“精準(zhǔn)建?!茨J┕ぁ茨Y|(zhì)量驗(yàn)評(píng)—按模計(jì)量支付”的路徑,運(yùn)用BIM模型進(jìn)行方案模擬、深化設(shè)計(jì)、管線綜合、工程算量、模型出圖、數(shù)字化交付等創(chuàng)新應(yīng)用,使機(jī)場(chǎng)工程實(shí)現(xiàn)更高效率、更優(yōu)質(zhì)量和可持續(xù)性。作為全球罕見的跨海而建的大型海島型機(jī)場(chǎng),廈門翔安國際機(jī)場(chǎng)從規(guī)劃起步,機(jī)場(chǎng)建設(shè)指揮部在21.37平方公里的范圍內(nèi)精打細(xì)算每一寸土地,既節(jié)約用地資源,又為遠(yuǎn)期航站樓的發(fā)展預(yù)留充足場(chǎng)地。在大連金州灣國際機(jī)場(chǎng)建設(shè)中,通過機(jī)場(chǎng)工程BIM輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)場(chǎng)道、燈光、管網(wǎng)等全專業(yè)的高精度、一體化建模,通過“圖模聯(lián)動(dòng)”減少設(shè)計(jì)沖突,為綠色施工和智慧運(yùn)維奠定了堅(jiān)實(shí)的數(shù)字基礎(chǔ)。
精準(zhǔn)施策打造綠色綜合體
一個(gè)現(xiàn)代化機(jī)場(chǎng)的復(fù)雜程度不亞于一座微型城市。從宏觀建筑結(jié)構(gòu)到微觀構(gòu)成元素,從靜態(tài)硬件設(shè)備到動(dòng)態(tài)人員、車輛和航空器,眾多環(huán)節(jié)相互交織。面對(duì)如此龐雜的系統(tǒng),唯有運(yùn)用系統(tǒng)工程思維和數(shù)字化技術(shù),實(shí)現(xiàn)精細(xì)化感知和精準(zhǔn)化管控,才能真正把握綠色發(fā)展的脈搏。
10月30日,廣州白云國際機(jī)場(chǎng)T3航站樓正式投運(yùn),為“空中絲綢之路”建設(shè)注入新動(dòng)能。該工程在飛行區(qū)建設(shè)中融入“海綿+”理念,遵循“安全為重、因地制宜、整體達(dá)標(biāo)”的原則,將源頭海綿設(shè)施與排水系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合,有效削減暴雨峰值流量、減輕徑流污染,既減少了內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn),也提高了水資源利用效率。而在打造國內(nèi)一流高原生態(tài)綠色示范機(jī)場(chǎng)的目標(biāo)下,新疆昭蘇機(jī)場(chǎng)創(chuàng)造性地將精什克蘇河的河水從北側(cè)引入機(jī)場(chǎng),構(gòu)建了“綠草如茵、魚水交融、溪流潺潺、動(dòng)靜相宜”的機(jī)場(chǎng)生態(tài),不僅實(shí)現(xiàn)了雨水的收集、滲透和排放,也為旅客提供了獨(dú)特的視覺享受與舒適的出行體驗(yàn)。
廣州白云機(jī)場(chǎng)航站樓充分利用自然采光
作為高能耗行業(yè),我國機(jī)場(chǎng)業(yè)近年來正以“效率、和諧、持續(xù)”為目標(biāo),掀起一場(chǎng)深刻的能源革命,讓每一次安檢通行、每一段候機(jī)時(shí)光都浸潤在“零碳”理念之中。在重慶江北國際機(jī)場(chǎng)T3B航站樓項(xiàng)目中,規(guī)劃了覆蓋約28萬平方米區(qū)域的光伏建設(shè),年發(fā)電量可達(dá)2400萬千瓦時(shí),約占整個(gè)機(jī)場(chǎng)年用電總量的10%,每年可助力減少碳排放約2萬噸。杭州蕭山國際機(jī)場(chǎng)對(duì)機(jī)位牌光源進(jìn)行LED化改造,將機(jī)坪泛光照明的控制系統(tǒng)升級(jí)為光控聯(lián)動(dòng)控制,能夠動(dòng)態(tài)響應(yīng)環(huán)境需求,根據(jù)機(jī)坪能見度動(dòng)態(tài)開關(guān)機(jī)坪燈光,節(jié)能效果顯著。青島膠東國際機(jī)場(chǎng)將地面滑行時(shí)間納入精細(xì)化考核體系,不斷優(yōu)化滑行路線設(shè)計(jì),精準(zhǔn)測(cè)算每架航空器的推出開車時(shí)間,動(dòng)態(tài)調(diào)整航班推出順序,靈活采用高效運(yùn)行模式,將2024年的航空器地面平均滑行時(shí)間壓縮至13分鐘,為每個(gè)航班省下了可觀的燃油消耗。云南西雙版納機(jī)場(chǎng)積極建設(shè)省內(nèi)首個(gè)“無廢機(jī)場(chǎng)”,通過與專業(yè)公司合作,將廚余垃圾轉(zhuǎn)化為生物柴油,實(shí)現(xiàn)資源再利用;同時(shí)根據(jù)垃圾物質(zhì)形態(tài)、環(huán)保要求和收運(yùn)處置對(duì)垃圾進(jìn)行深化分類,委托專業(yè)公司負(fù)責(zé),按照“應(yīng)收盡收、能處盡處”和“日產(chǎn)日清”原則,年處理量達(dá)2300噸。
為增強(qiáng)能源系統(tǒng)的安全韌性,多地機(jī)場(chǎng)還利用智能微電網(wǎng)中的儲(chǔ)能系統(tǒng),為機(jī)場(chǎng)運(yùn)行提供更清潔、更快速的應(yīng)急電力保障。深圳寶安國際機(jī)場(chǎng)T3航站樓智慧能源管理系統(tǒng)項(xiàng)目通過部署分布式光伏、儲(chǔ)能系統(tǒng)與人工智能(AI)驅(qū)動(dòng)的智慧能源管控平臺(tái),構(gòu)建“光儲(chǔ)用”一體化微電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)、存儲(chǔ)、消費(fèi)與調(diào)度的全流程數(shù)字化管理。鄂爾多斯伊金霍洛國際機(jī)場(chǎng)借助跨臨界二氧化碳冷熱一體化機(jī)組,充分開發(fā)地?zé)崮芎涂諝饽?,滿足機(jī)場(chǎng)供冷、供暖、供熱水等需求,并將多余的冷、熱、電儲(chǔ)存起來,實(shí)現(xiàn)冷熱電儲(chǔ)能“四位一體”的跨區(qū)域聯(lián)供,從而顯著減少碳排放。
鄂爾多斯機(jī)場(chǎng)航站樓機(jī)房平面圖
技術(shù)的革新與理念的升華正共同推動(dòng)現(xiàn)代機(jī)場(chǎng)向集約高效、低碳韌性的綠色綜合體轉(zhuǎn)型。唯有牢固樹立綠色低碳發(fā)展理念,堅(jiān)決摒棄高污染、高耗能、高耗水的粗放模式,持續(xù)攻關(guān)低碳、零碳、負(fù)碳關(guān)鍵技術(shù),才能讓機(jī)場(chǎng)高質(zhì)量發(fā)展的綠色底色愈發(fā)鮮亮、愈加持久。
融入城市生態(tài)從藍(lán)圖走向?qū)嵕?/strong>
從規(guī)劃階段對(duì)土地資源的高度集約利用,到零碳機(jī)場(chǎng)的生動(dòng)實(shí)踐;從智慧高效的能源管理,到全球領(lǐng)先的綠色解決方案——如今,一個(gè)個(gè)有溫度的“綠色地標(biāo)”正在全國各地落地生根,將四型機(jī)場(chǎng)的藍(lán)圖轉(zhuǎn)化為旅客可知可感的現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)。
走進(jìn)北京大興國際機(jī)場(chǎng),60%的室內(nèi)空間沐浴在自然光中,無須全天候人工照明;雙層呼吸式幕墻系統(tǒng)如生態(tài)皮膚般調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,使航站樓能耗比國家標(biāo)準(zhǔn)減少30%;場(chǎng)內(nèi)6個(gè)調(diào)節(jié)池、9.7公里調(diào)蓄明渠與10萬平方米景觀湖共同構(gòu)成330萬立方米的蓄水系統(tǒng),雨水經(jīng)滲透凈化后,實(shí)現(xiàn)100%循環(huán)利用。飛行區(qū)更以“先入滲,后滯蓄”為原則,引導(dǎo)雨水回歸地下,修復(fù)區(qū)域水循環(huán),讓“鋼鐵森林”真正成為“生態(tài)容器”。
太原武宿國際機(jī)場(chǎng)三期改擴(kuò)建工程以“兩源一儲(chǔ)一終端”為技術(shù)路徑,融合多形式儲(chǔ)能、建筑光儲(chǔ)直柔、多能互補(bǔ)與綠電高效消納等手段,系統(tǒng)化解可再生能源供需之間的時(shí)間性錯(cuò)配。項(xiàng)目建成后,預(yù)計(jì)光伏年均發(fā)電量約1.2億千瓦時(shí),集中供熱面積約98.9萬平方米,供冷面積約69.4萬平方米,年降碳量達(dá)11.82萬噸,相當(dāng)于新增森林面積7880萬平方米。屆時(shí),太原機(jī)場(chǎng)有望成為國內(nèi)首個(gè)全域近零碳運(yùn)行的標(biāo)桿機(jī)場(chǎng)。
太原武宿機(jī)場(chǎng)致力于打造我國首個(gè)全域近零碳運(yùn)行的標(biāo)桿機(jī)場(chǎng)
機(jī)場(chǎng)并非孤島,而是城市生態(tài)系統(tǒng)的有機(jī)組成部分。建設(shè)中的廈門翔安國際機(jī)場(chǎng)通過放射狀的指廊式構(gòu)型將航站樓與陸側(cè)交通無縫銜接,串聯(lián)起地鐵、城際鐵路、快速公交系統(tǒng)、空港快線等八類交通方式,推動(dòng)旅客綠色出行。在基礎(chǔ)設(shè)施層面,該機(jī)場(chǎng)核心區(qū)采用綜合管廊敷設(shè)管線,部分管廊甚至延伸至建筑內(nèi)部,實(shí)現(xiàn)資源整合與集約管理。無錫碩放國際機(jī)場(chǎng)在東貨區(qū)開發(fā)了集分布式屋頂光伏、用戶側(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)、電動(dòng)載具充電設(shè)施、交直流微電網(wǎng)示范于一體的新型能源體系,將該區(qū)域的光伏消納能力提升至85%以上,而超出自身消納能力的光伏綠電將通過微電網(wǎng)控制平臺(tái)參與虛擬電廠的綠電交易,助力城市構(gòu)建新型電力體系。
無錫機(jī)場(chǎng)借助屋頂光伏打造“零碳會(huì)客廳”
綠色發(fā)展既是重塑機(jī)場(chǎng)國際競爭力的著力點(diǎn),也是生態(tài)保護(hù)紅線、環(huán)境質(zhì)量底線、資源利用上限的關(guān)鍵點(diǎn)。對(duì)此,業(yè)內(nèi)專家指出,在“雙碳”目標(biāo)引領(lǐng)下,綠色機(jī)場(chǎng)建設(shè)應(yīng)強(qiáng)化源頭治理,加快綠色新產(chǎn)品與新技術(shù)的有效供給;系統(tǒng)推進(jìn)能碳雙控管理,優(yōu)化能源供需結(jié)構(gòu),搭建感知聯(lián)控智慧決策平臺(tái);注重人才戰(zhàn)略儲(chǔ)備,構(gòu)建覆蓋全鏈條的綠色機(jī)場(chǎng)人才培養(yǎng)體系;堅(jiān)持自主創(chuàng)新與對(duì)外開放并重,推動(dòng)技術(shù)突破、方案輸出與敘事能力協(xié)同提升,為全球機(jī)場(chǎng)業(yè)低碳轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)中國智慧與中國方案。