北京大兴国际机场践行创新、协调、绿色、开放、共享新发展理念,融入民航百年发展智慧,其中重要一点就是在设计、建设、运行全过程深入践行绿色理念。大兴机场深入剖析“四个工程”和“四型机场”核心内涵并确定关键性指标,扎实落实于工程建设中,高效利用各种能源,建设海绵机场、低碳节能环保机场。在全场绿色规划设计、建造、施工过程中,已逐渐建成了一批绿色示范工程,运用多项典型的科技创新技术。
地源热泵
地源热泵系统作为大兴机场绿色机场的重要组成部分,也是目前全国民航业规模最大的地源热泵系统,向大兴机场257万平方米的末端用户提供冷热能源,涉及空防安保中心、中航油使用油库等30余个使用地块。
经研究,大兴机场创新地制订了耦合式地源热泵系统方案,以蓄滞洪区作为地埋孔区域(布孔数量约为10493个),通过耦合设计,实现地源热泵与集中锅炉房、锅炉余热回收系统、常规电制冷、冰蓄冷等的有机结合,形成稳定可靠的复合式系统,可实现年节约1.81万吨标准煤。
面对如此大规模系统带来的挑战,动力能源人勇担重任。根据外界负荷变化进行分析,对机组蒸发器出水温度、压缩机频率等多项参数设定进行针对性调整,并控制地埋侧水流量,使机组达到最佳运行状态。同时还对地埋管区域各个分集水井进行实地踏勘,检查地埋管管路各个阀门是否处于正确开关状态,确保地埋侧水系统畅通。
太阳能光伏发电
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联进行封装保护可形成大面积的太阳能电池组件,再配合功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。大兴机场光伏项目总建设规模超10MWp。建成投产后,每年可向电网提供600万千瓦时的绿色电力,相当于每年节约1900吨标准煤,减少966吨二氧化碳,减少14.5吨二氧化硫,并同步减少各类大气污染物。大兴机场光伏项目成功并网发电,对推进民航机场的太阳能利用及光伏发电产业的发展具有重大意义。
充电桩建设
在满足国家、北京市关于充电桩配置要求的基础上,大兴机场提出:确保场内通用车辆清洁能源车使用率100%,新增特种车辆原则上使用率100%(不具备满足性能需求或没有合适新能源产品的车辆除外)。初步预测机场建成投入运营后,空侧清洁能源车总体比例将达66%以上。
海绵机场
充分借鉴“海绵城市”的环保理念,大兴机场先后在机场飞行区和公共区建设了6个收集雨水的调节池,以及总长9760米的调蓄明渠。在公共区修建了湖体面积10万平方米的人工景观湖。全场雨水收集设施总容积将达到280万立方米,相当于1.5个颐和园内昆明湖的容量。对全场水资源收集、处理、回用等进行统一规划,构建高效合理的复合生态水系统,通过“渗、滞、蓄、净、用、排”实现海绵机场年径流总量控制率85%。机场内构建高效合理的复合生态水系统,雨水收集率100%,全场设置总容积280万立方米的调蓄水池;雨污分流100%;污水处理率100%;中水充分回用,替代市政用水,全场非传统水源利用率30%;年径流总量控制率可达85%以上,外排流量不超过30立方米/秒。
创新制冷站设计
大兴机场创新地将制冷站置于停车楼内。在东西两侧停车楼地下空间各设置一个制冷站,实现机场内“零占地”。制冷站主要为航站楼供冷,靠近负荷中心,能源输配距离580米,可大幅减少能源传输中的损失。采用大温差输配,供回水温差9℃,输配能耗低。据悉,乙二醇是一种无色无臭、有甜味的液体,在一个大气压力下质量浓度为25%的水溶液冰点可低至-10.7℃。与传统的载冷剂水相比,其具有冰点更低、载冷量更大的特点,是一种“高能”的载冷剂,所以被广泛应用在冰蓄冷、冷库和空调机房等系统中。大兴机场制冷系统中也设计有冰蓄冷装置,且具有5种运行调节模式。
同时,在大兴机场还配备了新飞机地面专用空调系统(PCA),将传统吊装方式创新地改为地井方式,按指廊设置,采用蒸发冷却低温冷水机组,热源采用机场集中热源,具有能效高、装机容量大幅缩小等优势,较常规系统总能效提升50%以上,且建设、运行成本低,综合效益显著。
绿色光源
LED是一种绿色光源。LED灯由直流电驱动,没有频闪;没有红外和紫外的成分,没有辐射污染,显色性强且具有很强的发光方向性;调光性能好,在色温变化时不会产生视觉误差;冷光源发热量小,可以安全触摸。这些都是白炽灯和日光灯不具备的特点。它既能提供令人舒适的光照空间,又能很好地满足人的生理健康需求,是保护视力且环保的健康光源。在大兴机场内,100%采用绿色光源,在国内率先建成两条LED灯光跑道。LED光源在航站楼、工作区道路照明及广告灯箱等领域广泛使用。