基于支线机场运行的飞行学校规划设计研究

匡代厅

(中航长沙设计研究院有限公司 航空工程设计研究院， 长沙 410014)

随着中国经济社会的不断发展，以及中国通用航空飞行政策的放宽，市场上对飞行员的需求也不断飙升，飞行培训如雨后春笋般悄然兴起，越来越多的飞行学校拔地而起或正在规划设计。飞行学校作为一种专业性较强的建筑项目类型，相关的设计研究较少。本文结合笔者在飞行学校建设项目的规划设计经验，展开此方面的研究。

1 飞行培训市场

1.1 中国飞行培训市场概况

根据中国民航局云执照桌面系统中数据，截至2022年1月30日，中国民航航空器驾驶员有效执照总数为76 779本，其中商用驾驶员执照(CPL)35 329本，多人制机组驾驶员执照(MPL)193本，航线运输驾驶员执照(ATPL)26 906本，运动驾驶员执照(SPL)1 173本，私用驾驶员执照(PPL)4 352本。2015—2019年，中国飞行员总数保持稳定增长，年均增长11.2%。近两年受疫情影响，增长下降，2021年增长率已复苏至9.78%。中国近5年飞行员数量增长情况见表1。

表1 中国近5年飞行员数量增长情况

1.2 飞行培训市场需求

1.2.1 运输航空市场需求

根据波音公司发布的2020版《中国民用航空市场展望》报告，未来20年，中国航空公司将购买8 600架飞机，飞行员需求数量约达12.5万人。

另据国内某权威机构预测，未来10年，预计运输航空每年将引入大型飞机375架，每年净增约300架左右。按照运输航空公司人机比例约为1∶10(一般按照1∶15储存)的比例计算，预计每年需新增副驾驶将达4 500名左右，10年内预计退休飞行员约5 000名。

未来10年，141部整体课程毕业副驾驶新增量约为5万名。

1.2.2 通用航空市场需求

随着低空领域逐步开放和行业改革政策陆续出台，坚持与运输航空协同发展，“两翼齐飞”，实现通用航空快速发展的格局初步形成，国内通航产业的发展具有巨大潜力。

根据中国民航局历年民航行业发展统计公报中通用航空器数量预测，预计未来10年中国通用航空器保有量将达到9 000架，新增飞机约6 000架，按照通用航空公司人机比例约为1∶2(一般按照1∶3储存)的比例计算，未来10年，通用航空飞行员的需求达1.2万名，年均培养需求约1 200名。

未来10年，中国总需求新飞行员约6万名，飞行培训市场平均每年有6 000名，市场前景十分广阔。

2 飞行培训学校

2.1 飞行培训学校的类别

飞行培训学校是提供航空器驾驶员训练的航空运营人或其他航空机构。目前中国的飞行培训学校分为两种：一种是按照CCAR-141部办学的培训学校，称作141部飞行学校；另一种是按照CCAR-61部办学的培训学校，称作61部训练机构。

按照CCAR-141部、CCAR-61部办学的区别在于：141部飞行学校相当于教育部批准的正规大学，学校不但要有符合规章要求的教员队伍、系统性的训练教材和训练大纲，还要有正规的训练机场、良好的教学环境，能够进行连续的飞行训练。此外，学校对培训期限也有明确的要求。而61部训练机构相当于地方电大，其学期不固定，教学可阶段性地进行，教学条件和环境要求不高，以完成训练大纲和达到训练质量为标准[1]。

因61部训练机构要求的软硬件设施相对简单，下面主要对141部飞行学校展开重点研究。

2.2 飞行学校的分布

2.2.1 国内141部飞行学校

截至2021年12月30日，中国民航局批准的境内CCAR-141部飞行学校共39家，3年内增加16家，其中，规模较大的有中飞院、中航大、青岛九天、新疆天翔、航空工业珠海飞校、河北致远等飞行学校。飞行运行基地(含主运行基地、辅助运行基地)较多的省份为四川、新疆、内蒙古、山东。

2.2.2 国外141部飞行学校

截至2021年12月30日，中国民航局目前批准的CCAR-141部境外飞行学校共35家，较上年持平。中国民航批准的国外141部飞行学校主要分布在美国(17家)、澳大利亚(11家)、加拿大(3家)、欧洲(3家)等国家和地区。近5年国内外141部飞行学校数量统计见表2。

表2 近5年国内外141部飞行学校数量统计

截至2021年底，国内外141部飞行学校飞行学员整体课程容量为12 068名，在训7 179名，其中，国内容量为6 820名，在训6 654名，国外容量为5 248名，在训525名。

3 基于支线机场运行的飞行学校优势分析

3.1 容量优势

中国的支线机场数量众多，占到了中国民用运输机场总数量的76.6%。支线机场相比于通用机场，飞行区等级高，飞行区一般是3C级及以上，跑道长度长，空域范围广，且运输飞机起降频次低，航空飞行学校的飞机可有足量容量的时间、空间进行飞行训练。此外，由于中国的支线机场飞行活动较少，90%以上处于亏损状态，在支线机场进行航空飞行训练，还可给支线机场带来一定的收入，弥补部分亏损，可谓双赢。

3.2 配套设施优势

支线机场相对于通用机场，消防、市政、室外体育设施都更加完善，因此，建立在支线机场的飞行学校，无论是在建设过程中还是运营过程中，都可充分利用支线机场的消防站、给排水设施、周边及进出场道路、室外篮球场，既可节省投资，又为运营带领较大便利性。

3.3 安全优势

通用机场大多数为目视跑道，少部分为非仪表跑道，机场的通信、监视、气象设施也较为简单，而支线机场通常为仪表跑道，拥有完善的ILS、全向信标台、下滑台等导航设施，且通信、监视、气象设施更加完备，飞行训练的安全系数更高，且应对不良天气能力更强，一年中可训练飞行的时间更长，对于飞行培训学校而言，支线机场具有更大的安全优势以及运营保障能力。

4 选址与建设条件影响因素分析

4.1 选址要求

飞行学校与其他类型的学校的选址要求具有一定的相似性，同时因其具有飞行训练的特殊性，对机场的飞行区依赖性较大等特点，在选址时要遵循以下几点要求：

1)应避开污染地段，学校与各类污染源的距离应符合国家有关卫生防护距离的规定。

2)应避开地震危险地段，地质塌陷、泥石流、洪涝及风口、悬崖边、崖底等自然灾害易发地段。

3)位于机场的一侧，最好采取偏侧布局模式。

4)紧靠机场的航站区，充分利用其消防、市政等设施。

4.2 建设条件影响因素

影响基于支线机场运行的飞行学校建设条件的因素较多，主要可归纳为以下几点：

4.2.1 净空

支线机场为了保证飞行安全设立了机场净空区，对于净空区内建筑的高度有严格的限制。机场净空区是指依据《国际民用航空公约Annex14-机场设计与运行》中OLS(obstacle limitation surface)即障碍物限制面规定所包含的区域，是为保障航空器安全的起飞和着陆，而在飞机起落航线附近设置的特殊地域与空间范围[2]。机场净空区平面图如图1所示。飞行学校若建在机场的侧面，则其内部各建筑的高度不能超过过渡面、内水平面、锥形面的限高要求。

图1 净空区平面图

4.2.2 噪声

按照中国《机场周围区域飞机噪声环境质量标准》(GB 9660)规定的土地利用类型噪声规定，机场周边区域规划应充分考虑各产业发展用地的利用类型，并严格遵守各土地利用类型噪声限值标准。中国各土地利用类型噪声限值见表3。

表3 中国各土地利用类型噪声限值

飞行学校用地噪声敏感类型为I类，噪声限制为57 dB(噪声标准为昼夜等效声级，按照计权等效连续感觉噪声级则为70 dB)[3-4]，因此，飞行培训学校选址时要对机场未来的航空噪声进行预测，合理选择用地区域。某机场噪声等值线图如图2所示。

图2 某机场噪声等值线图

4.2.3 电磁环境

为了防止飞行学校建筑物对机场导航、雷达等设备的电磁干扰，根据《民用航空通信导航监视台(站)设置场地规范第1 部分：导航》(MHT 4003.1—2014)[5]，飞行学校的机库等金属建筑物不应位于航向台、GP/DME、全向信标台的临界区、敏感区或影响区范围内。

此外，根据中国民航行业标准《民用航空通信导航建设台(站)设置场地规范 第二部分：监视》MH/4003.2—2014“附录B 雷达台站对干扰源和障碍物的防护间距”[6]，飞行学校的机库等大型金属构建物与雷达台站距离不应小于1.61 km。同时机库与天气雷达站的距离需满足《民用航空气象探测设施及探测环境管理办法》(中华人民共和国交通运输部令2016年第7号)第二十九条中以天线为中心半径450 m的范围以内，不应有金属建筑物的电磁环境要求。

5 建设方案分析

5.1 建设内容与规模分析

5.1.1 建设内容分析

飞行学校与其他培训学校不同，有着自身的独特特点，其建设内容是围绕“人”“机”而形成的，根据中国民航局CCAR-61、CCAR-141的要求，飞行学校的建设内容有机坪、机库、航材库、办公楼、教学楼、食堂、活动中心、宿舍楼、室外训练场地、停车场等，如用地紧张，部分建筑可合建。

5.1.2 建设规模分析

建设规模的确定，首先要进行市场分析与市场预测，确定“人”“机”的规模，即招生的规模、教职工人员数量以及航空器的数量。其次要对各建构筑物规模进行针对性的分析，其中机坪、机库(含停放机库和维修机库)的建设规模需按照飞行学校拟使用的机型、航空器数量、运营的需求，并结合《民用机场飞行区技术标准》(MH 5001—2021)、《民用直升机场飞行场地技术标准》(MH 5013—2014)、《飞机库设计防火规范》(GB 50284—2008)进行综合分析确定。办公楼、食堂、宿舍楼的建设规模需按照飞行培训学校各类人数及需求，参照《办公建筑设计规范》(JGJ 67—2006)《饮食建筑设计标准》(GJG 64—2017)《宿舍建筑设计规范》(JGJ 36—2015)进行充分分析确定。停车位则根据学校的使用需求以及当地建设工程配建停车位标准进行规划。

5.2 建设方案分析

5.2.1 工艺方案

飞行学校涉及工艺的主要有机库和航材库，机库主要满足停放功能，同时部分机库或机库的部分区域需满足维修保养功能，航材库用于储存航空器需要的各种航材。机库、航材库的工艺方案需分别严格按照《飞机库设计防火规范》(GB 50284—2008)、《民用航空器维修、地面维修设施 第1部分：维修机库》(MH/T 3012.1—2008),《民用航空器维修、航空器材 第1部分：航空器材仓库》以及实际需要对建筑、结构、给排水、暖通、动力、电气专业提出工艺条件。

5.2.2 土建工程

土建工程设计包括总图工程、建筑工程和结构工程设计。

总图工程设计涉及总平面布置以及道路交通组织、室外竖向、绿化景观设计。其中，总平面布置应按照使用功能对进行分区，飞行学校建设项目可以分为生产服务区、办公教学及生活区二大功能区。生产服务区位于机场飞行区内，包括机库、航材库等；办公教学及生活区位于机场飞行区外，包括办公楼、教学楼(或办公及运行保障楼，由办公楼与教学楼合建)、宿舍楼、食堂、门房、训练场、停车场等。道路交通组织设计除了满足为飞行学校工作的正常开展提供流畅的交通环境和地面绿化停车场外，还需充分考虑消防道路功能。室外竖向设计要因地制宜，充分利用现有的地形地貌和竖向高差，满足各个建筑单体的使用要求，同时要结合规划各项工程控制标高，协调雨污水排水管出口标高及地面雨水排除问题。绿化景观设计中需注意种植植物要具有少病虫害、抗污染、适应性强、不引鸟等特点。此外，总图工程设计要做到在优化空间环境的同时充分展示飞行学校的形象。

建筑工程设计包括建筑物定性设计、平面布置、立面造型设计、建筑维护结构设计以及建筑室内外装修、地面、消防、节能、门窗选型设计等。建筑物定性设计要对机库进行分类(I、II、III类划分)、航材库火灾危险性判定以及确定公共建筑耐火等级；平面布置应正确划分防火分区并根据建设需求和空间的用途、性质、相互关系来进行合理的房间布局；立面设计要构思新颖，在满足其功能的同时对立面进行凹凸处理，层次丰富，韵律感强；建筑维护结构设计要结合当地情况和有关规范进行屋面设计和内、外围护墙设计；建筑室内外装修、地面、消防、节能、门窗选项设计要在满足功能的前提下，注重实用、耐用、经济。

结构工程设计包括建筑分类等级、结构方案、地基基础方案的设计以及主要结构材料的选择。建筑分类等级需确定工程各单体建筑结构的安全等级、抗震设防类别、结构抗震等级以及地基基础设计的等级；结构方案设计要根据各建构筑物的性质、功能合理确定结构形式、屋面及楼面均布活荷载标准值；地基基础方案的设计需在勘察的基础上确定工程主体结构的基础形式；主要结构材料的选择要以安全性、适用性、耐久性为原则。

5.2.3 给排水工程

给排水工程主要设计内容包括室内外给排水及消防设计。给水设计包括水源的确定及引入设计、用水量估算、给水系统设计，关于用水量估算，生活用水定额50 L/(人·d)，食堂用水定额为25 L/(人·次)，道路及绿化浇洒用水定额2 L/(m2·d)，工业用水根据工艺要求确定；消防设计包括消防水源及消防用水量、室内外消火栓给水系统设计，尤其要注意的是机库消防设计，I类机库应设置泡沫-水雨淋灭火系统和泡沫枪或设置屋架内自动喷水灭火系统、远控消防泡沫灭火系统/低倍数泡沫自动灭火系统、泡沫枪，II类机库应设置远控消防泡沫灭火系统或高/低倍数泡沫自动灭火系统、泡沫枪，III类机库应设置泡沫枪灭火系统；排水设计需先确定排水体制、污废水、雨水的排放出路以及雨、污水排水量，再进行合理的排水系统设计。

5.2.4 暖通动力工程

暖通动力工程设计包括暖通工程和动力工程设计。暖通工程主要设计范围包括各建筑单体的通风、排烟、舒适性空调设计，需根据设计标准及建设需求进行冷热负荷估算、冷热源利用及选择分析、通风与排烟设计，从经济性角度出发，建议所有舒适性空调房间均采用分体式空调；动力工程设计主要是为满足飞机维修需要而进行的压缩空气供应设施的设计和机库内压缩空气系统设计，压缩空气系统设计要根据工艺需求确定吹嘴数量以及估算压缩空气的需求量，设计过程要力求做到安全可靠、经济适用。

5.2.5 电气工程

电气工程由强电和弱电工程组成，具体设计包括高低压配电系统、照明系统、接地和等电位联结、建筑物防雷系统、火灾自动报警与消防联动控制系统、网络、电话综合布线系统、安防视频监控系统、电子信息系统防浪涌保护设施设计。电气工程设计要充分与所在机场管理方进行沟通，落实供电来源、线路管线等；消防控制室则要与所在机场分开设置，为节约成本，可与学校的门房进行合建；消控室内设置的消防设备应包括火灾报警控制器、消防联动控制器、图形显示装置、消防专用电话总机、消防应急广播控制装置等设备或具有相应功能的组合设备。

某基于支线机场运行的飞行学校总图如图3所示。

图3 某基于支线机场运行的飞行学校总图资料来源：中国民用航空局飞行标准司官网。

6 结论

飞行学校规划设计项目是一种专业性极强的设计门类，规划上需要统筹机场飞行区内的飞行培训、飞机维保以及飞行区外的理论培训、办公与生活配套流线的组织，功能布局上要满足各种理论与飞行培训、飞机维修保养等工艺使用需求。对于不同的培训需求，还需结合具体功能开展相关设计。本文的研究成果可为中国飞行学校建设提供一定的参考。