越來越多領域最新的科技成果，也出現在新機場的建設上，比如跑道自融雪系統，飛機滑行引導系統、全樓單燈控制系統，低溫陶瓷涂模材料等應用。

“現在如果出現大雪天氣，地上積雪來不及清除，會導致機場暫時關閉。”北京新機場建設指揮部總指揮姚亞波告訴《中國新聞周刊》，新機場未來的四條跑道中，將有一條采用自融雪技術，“可以實現即使冬天下大雪，也不用關閉機場。”

21世紀的機場，對綠色環保節能的要求也更高，必須是真正的綠色機場。“北京新機場在設計、建設、運行全過程深入踐行綠色理念，致力于成為我國甚至世界上綠色機場建設方面的范例。”北京新機場建設指揮部總指揮姚亞波說。

“新機場建筑節能率比國家公共建筑節能設計標準要求提高30％，達到了最高的國家綠色建筑三星級和國家節能建筑3A級標準。”郭雁池介紹，“新機場比同等規模機場航站樓能耗降低20％，每年可減少二氧化碳排放2.2萬噸，相當于種植119萬棵樹。”

北京新機場建設指揮部還承擔了民航局委托的《綠色航站樓標準》編制工作，該標準已于2017年2月1日起正式實施，填補了行業標準的空白。

綠色機場的一個關鍵性指標，就是水資源的利用。北京新機場對全場水資源收集、處理、回用等統一規劃，全場建設總容積達280萬立方米的調蓄水池，約為昆明湖體積的1.5倍，南水北調日均入京水量的3倍。新機場雨水回滲率不低于40％，雨、污分離率和處理率均達100％，非傳統水源利用率達30％，致力于建成復合生態水系統高效合理運行的“海綿機場”。

超級工程的挑戰

世界級的機場工程，也帶來了世界級的工程難題。北京建筑設計研究院總工程師束偉農用了一句話來總結新機場的特點：結構超長超大。

束偉農是著名的建筑結構工程師，他告訴《中國新聞周刊》，北京新機場航站樓南北長996米，東西方向寬1144米，中央大廳頂點標高約為50米，航站樓總建筑面積約為80萬平方米，是國內最大的單體航站樓。

新機場航站樓中心區域混凝土樓板長518米、寬395米且不設縫，是國內最大的單塊混凝土樓板，可以將“鳥巢”置于其上。

尺度巨大的混凝土結構，需要重點解決裂縫控制和溫度作用問題。“由于混凝土具有收縮性，所以難點在于裂縫控制。因為混凝土有溫度變化，如果處于自由伸縮的狀態就不會裂，一旦處于受約束的狀態，薄弱環節就會出問題。” 束偉農說，國內建筑從沒有過那么大的一體化混凝土板，將近一層就達18萬平方米。設計團隊通過設置施工后澆帶、采用補償收縮混凝土技術，采用60天齡期的混凝土強度等措施，成功解決了這一問題，“整個航站樓混凝土沒有出現裂縫。”

“地上”的問題解決了，“天上”的問題也異常復雜。主航站樓屋蓋呈現為不規則自由曲面，屋蓋流動的曲線造型，最高點和最低點高差約30米，高低綿延起伏。

航站樓屋蓋總投影面積達31.3萬平方米，大約相當于44個標準足球場，總用鋼量達到5.2萬多噸，結構復雜，施工難度極大。

“C型鋼柱的豎向和水平承載能力、抗連續性倒塌能力和抗震能力都非常特殊，現行的設計規范、規程都沒有提及。” 束偉農告訴《中國新聞周刊》，設計團隊進行了很多專項研究。

最終，核心區屋頂屋蓋鋼結構投影面積達18萬平方米，但僅以8根C型柱為主要支撐，C型柱間距達200米。整個核心區屋頂由63450根桿件和12300個球節點拼裝而成。

五條指廊的鋼網架，采用桁架和網架混合結構，總投影面積約13.3萬平方米；最大跨度41.6米，網架最大高差約5米。5個指廊屋面鋼網架一共由8472個焊接球、55267根桿件拼裝而成。

針對可以放下“鳥巢”的超大平面所帶來的材料運輸難題，負責航站樓中心區施工建設的北京城建集團首次修建了兩座長達1100米的鋼棧橋，采用16臺小火車來回運輸材料，使工效提升了4倍。

在對面積達18萬平米、重量超過3萬噸的不規則自由曲面結構網架的提升中，通過在不同區域、不同工況，分別采用原位拼裝、分塊提升、累計提升等科學、經濟、安全的施工方案，以及應用測量機器人定位、計算機同步控制提升、BIM技術模擬等先進技術，建設者們僅用80天就完成了世界規模最大的機場鋼網架提升，提升精度差控制在±1毫米以內。同時，北京新機場航站樓在國內首次采用安裝了有四層結構的鋁網玻璃，首次嘗試應用了三維掃描儀與無人機結合的測量方式。

航站樓屋頂的玻璃，每一塊都有特殊的“身份證”。施工單位共安裝完成立面超大玻璃4500塊、屋面采光頂異形玻璃8100塊；經過1200余名工人連續三個月晝夜奮戰，提前2天完成了18萬平方米的多達13道工序的雙曲面金屬屋面，行云流水般的屋頂曲線造型已經躍然而出。

整個新機場航站樓工程最大的挑戰在于，它是目前中國規模最大的空地一體化綜合交通樞紐。
　
中國航空網 www.k6050.com
航空翻譯 www.aviation.cn
本文鏈接地址：獨家揭秘北京新機場：中國規模最大空地一體化交通樞紐(7)