航站樓的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)探究
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摘要：近年來環(huán)保理念與節(jié)能技術(shù)受到人們廣泛關(guān)注，節(jié)能技術(shù)也逐漸滲透到社會(huì)各行各業(yè)，其中以機(jī)場改建、擴(kuò)建、改造應(yīng)用節(jié)能設(shè)計(jì)效果最為顯著。本文以航站樓為主要研究對象，結(jié)合機(jī)場實(shí)際運(yùn)營過程中能耗情況，重點(diǎn)分析節(jié)能設(shè)計(jì)在機(jī)場航站樓使用價(jià)值，為綠色航站樓建設(shè)提供一些參考。
關(guān)鍵詞：航站樓建筑；節(jié)能設(shè)計(jì)；節(jié)能技術(shù)
1機(jī)場航站樓能耗情況
能源是機(jī)場正常運(yùn)營動(dòng)力來源，能源中心為機(jī)場航站樓、空調(diào)暖通、飛機(jī)跑道等各種設(shè)備提供熱電冷服務(wù)，因此其能源消耗量巨大。從機(jī)場整體分區(qū)角度來看，每一個(gè)分區(qū)能源消耗情況均有不同。航站樓作為乘機(jī)旅客主要活動(dòng)區(qū)域，客流量十分驚人。航站樓分區(qū)需要同時(shí)運(yùn)行室內(nèi)空調(diào)、照明系統(tǒng)、中央空調(diào)以及弱點(diǎn)設(shè)備等，位居機(jī)場總分區(qū)能源消耗首位。所以，航站樓建筑融入節(jié)能設(shè)計(jì)，對節(jié)約機(jī)場能源損耗、減少污染物排放具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
2節(jié)能設(shè)計(jì)在航站樓建筑中應(yīng)用情況
2.1被動(dòng)式航站樓節(jié)能設(shè)計(jì)
被動(dòng)式航站樓節(jié)能設(shè)計(jì)概況來講就是不借助各種類型和性能的能源消耗性設(shè)備，通過航站樓建筑自身獲取自然能源，最大程度上收集和儲(chǔ)存能源，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源這一目標(biāo)。機(jī)場航站樓節(jié)能設(shè)計(jì)要綜合考慮機(jī)場地形、日照情況以及風(fēng)向風(fēng)速等被動(dòng)節(jié)能因素。需要注意氣象情況、凈空等方面內(nèi)容應(yīng)該在機(jī)場建設(shè)總體規(guī)劃環(huán)節(jié)進(jìn)行分析。
2.1.1機(jī)場地形
通常來講，機(jī)場選址多數(shù)會(huì)避開斜坡、陡坡，因?yàn)楦叨炔煌暮０闻c地表對機(jī)場航站樓能源消耗影響也不盡相同。結(jié)合海拔高度不同問題，其高度與空氣溫度呈負(fù)相關(guān)。當(dāng)海拔高度相差100m時(shí)，航站樓建筑溫度相差0.5℃，直接影響了航站樓建筑內(nèi)部空調(diào)溫度的調(diào)節(jié)。并且山頂與山腳散熱速率不同，使得早晚溫度差異相對較大。針對處于山腳位置機(jī)場航站樓，無論是寒冷還是炎熱地區(qū)，都要密切關(guān)注晚間降溫帶來的影響。這一點(diǎn)，與臨水地區(qū)、臨海地區(qū)對機(jī)場航站樓影響基本一致。所以，為了確保航站樓建筑能夠處于最佳程度被動(dòng)節(jié)能，首先要考慮地形因素重要性。
2.1.2風(fēng)向風(fēng)速
風(fēng)向風(fēng)速直接影響著飛機(jī)著路安全程度，所以在機(jī)場跑道建設(shè)階段，要全面掌握和了解機(jī)場所在區(qū)域全年風(fēng)向風(fēng)速情況。在充分發(fā)揮出機(jī)場跑道利用率的同時(shí)，高效降低航站樓建筑與機(jī)場能源設(shè)備閑置情況。綜合強(qiáng)化風(fēng)能源使用率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)航站樓建筑與機(jī)場整體被動(dòng)式節(jié)能。在實(shí)際節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，首要考慮因素是熱能平衡。北方地區(qū)在秋末冬季要進(jìn)行供暖、南方地區(qū)則需要進(jìn)行隔熱。怎樣高效利用風(fēng)向風(fēng)速，是強(qiáng)化供暖隔熱效果和環(huán)保節(jié)能重要途徑，并且需要在航站樓建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)體現(xiàn)出來。根據(jù)實(shí)際節(jié)能設(shè)計(jì)情況而言，可以采用新風(fēng)換熱等設(shè)計(jì)，保障航站樓建筑熱能均衡，進(jìn)而強(qiáng)化航站樓建筑熱風(fēng)循環(huán)，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保要求。
2.1.3機(jī)場日照
機(jī)場日照被動(dòng)式設(shè)計(jì)主要包括航站樓建筑朝向與太陽能輻射。結(jié)合我國半數(shù)以上地區(qū)位于北溫帶這一地理情況，要求在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)要充分考慮到太陽光最大程度上照射航站樓，為獲取更多太陽能提供條件，緩解供暖設(shè)備能源損耗。
2.2主動(dòng)式航站樓節(jié)能設(shè)計(jì)
2.2.1自動(dòng)控制
自動(dòng)控制實(shí)際是智能控制技術(shù)，主要是指在無人操作情況下自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)機(jī)場控制設(shè)備監(jiān)督和控制目標(biāo)。自動(dòng)控制技術(shù)更多應(yīng)用在機(jī)場能源損耗最大電器中，因此在一定程度上影響了機(jī)場能源節(jié)約情況。除卻照明設(shè)備之外，自動(dòng)控制技術(shù)還能夠在空調(diào)、電梯等設(shè)備中發(fā)揮性能，節(jié)約設(shè)備能源損耗基礎(chǔ)上延長設(shè)備使用周期。
2.2.2空調(diào)設(shè)備
在空調(diào)設(shè)備類型選擇過程中，要結(jié)合其最大負(fù)荷量。但是實(shí)際負(fù)荷低谷階段，只能設(shè)計(jì)最大負(fù)荷量1/5。因此，節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)期要結(jié)合航站樓建筑性能、特征以及形狀，正確篩選蓄冷系統(tǒng)的冷熱源，實(shí)現(xiàn)航站樓建筑空調(diào)設(shè)備最佳使用狀態(tài)。節(jié)能設(shè)計(jì)要全面引用太陽能性能空調(diào)設(shè)備，節(jié)約電能損耗。蓄冷系統(tǒng)冷熱源中熱泵水源可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)制冷制熱，且換熱效果較高。但是由于系統(tǒng)回灌難度大，在設(shè)計(jì)過程中要謹(jǐn)慎選擇。蓄冷系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)要考慮熱源土壤，采用冷式冷源設(shè)備。其主要性能是最大程度上運(yùn)用夜間用電的低谷階段進(jìn)行制冷，加以冰水和冷水等媒介儲(chǔ)存起來以便負(fù)荷最高峰期運(yùn)用。相較于傳統(tǒng)式冷蓄系統(tǒng)，更加節(jié)省設(shè)備運(yùn)行能耗與費(fèi)用。
2.2.3照明系統(tǒng)
航站樓照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，要根據(jù)照明設(shè)備類型和航站樓建筑采光情況和特征。結(jié)合照明系統(tǒng)各種需求和限制，選擇經(jīng)濟(jì)適用照明燈具，合理利用照明強(qiáng)度與范圍來設(shè)計(jì)照射效果。例如，航站樓建筑頂棚鋼結(jié)構(gòu)由于其內(nèi)棚對平均照射程度要求不嚴(yán)，所以可以運(yùn)用上遮光等方式控制照明燈具。為建筑內(nèi)提供符合需求照度，實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保要求。
3結(jié)束語
總而言之，航站樓建筑過程中能夠運(yùn)用節(jié)能技術(shù)非常多，其中被動(dòng)式節(jié)能設(shè)計(jì)中主要是航站樓建筑通風(fēng)系統(tǒng)和立面結(jié)構(gòu)兩方面、主動(dòng)式節(jié)能設(shè)計(jì)主要涵蓋了太陽能、風(fēng)能等新型能源運(yùn)用。機(jī)場管理人員和節(jié)能設(shè)計(jì)人員要主動(dòng)學(xué)習(xí)節(jié)能設(shè)計(jì)理念，強(qiáng)化節(jié)能技術(shù)使用能力，為機(jī)場航站樓建筑節(jié)能建設(shè)提供條件。
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作者:段靜鵬 單位:中國民航機(jī)場建設(shè)集團(tuán)公司