基于节能目标下的图书馆新馆建设研究

郭建文

摘 要：随着我国社会经济的快速发展，全国各地加大对文化事业的投入，各地都在推进图书馆新馆的建设，文章针对照明系统、温度控制系统、空气系统等从设计和建筑材料等方面对新馆的节能进行研究，从而更好地实现节能的发展目标。

关键词：节能；图书馆新馆；建设设计

中图分类号：G258.91 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）15-0038-03

Abstract： With the rapid social and economic development of our country， all the country has increased investment in cultural undertakings， and all localities are promoting the construction of new libraries. This paper conducts a survey of the lighting system， temperature control system， air system and other aspects of the design and building materials of the new building energy saving， so as to better achieve the developmental goal of energy saving.

Keywords： energy saving； new library； construction design

随着我国经济快速发展，各地加大对文化事业的投入，各地图书馆新馆拔地而起。近些年来，大多数图书馆建筑都采用大开间设计，对空间进行了拓展，采用一体化设计，照明灯光亮度不断提升，中央空调系统规模逐步扩大，从视觉以及整体不断优化。新馆的大开间设计、净空过高，开放时间长，都是造成大量电能消耗的主因。为了在新馆既能实现节能减排为目标，又给人们营造一个舒适的学习、休闲、娱乐的空间。为此，以番禺区图书馆新馆建设为例，对图书馆的节能进行探究。

1 番禺区图书馆新馆工程概况

番禺区图书馆新馆项目（如图1）占地12761平方米，总建筑面积为45499平方米，地上四层、地下两层。其中图书馆面积为29800平方米，民间工艺展馆面积为2000平方米，档案党史馆面积为1000平方米。

2 节能设计

番禺区图书馆在设计时充分考虑了智能建筑方案，按国家及地方的节能规范、标准、实施细则等要求进行设计，尽可能做到体量简洁、高效利用自然通风采光，以达到电、空调等各系统的自动控制和配合，全面节能。

2.1 自然采光方面的节能设计

番禺图书馆新馆大厅光源主要从两侧地面玻璃门窗位置发出，图书馆内外部环境会建立一个位置过渡段，此类过渡环节能够在一定程度上突出中心场所的设置价值，所以当前对图书馆大厅进行节能设计时需要结合空间环境以及光环境突出预示。各类自然光能够在人体尺度基础上进行穿插，这样能够营造良好亲和环境氛围[1]。

设计师充分考虑到图书馆各个部位的自然采光的问题。如中庭位置是图书馆人流量较为密集的区域，所有当前设计中需要做好组织设计工作，提高空间环境排列的有序性。借助中庭空間设计作用对图书馆各个功能区域进行指示，这样能够使得空间流线以及部分功能区域分布线路更加明确。本项目中庭设计选用顶部采光的模式，通过屋顶天窗将阳光引入室内，达到照明的效果；在设计过程中，也充分考虑了透过落地玻璃窗、幕墙等将各类光线进行反射，能够有效传递到阅览室内。在图书馆地下空间也考虑到对自然光综合利用，在负一层的室外空间，设计了若干个透光井，将自然光引入到负二层的停车场[2]（如图2）。

2.2 电力照明节能设计

目前图书馆电力照明所消耗的电能较大，需要强化电力照明节能设计至关重要。现阶段图书馆照明功能常见的有阅读照明、空间装饰照明、指示性照明灯等。从新时期图书馆基本设计内容中可以看出，当前将书籍阅览区域与书架设计放置在同一空间中，各个位置会在一段时间内相应变动，所以使得照明系统自身灵活性不断提升[3]。

在新馆照明的设计方面。由于空间大，图书馆部分公共区域处于无人值守状态，所以此类区域照明会浪费较多电能。所以根据此类现状，在楼梯和一些人流较小的地方设置人体红外线感应装置，对照明系统实现人性化自动控制。另外读者可以根据周围的光线是否满足自身阅读需求，可以对书桌的灯光环境进行适度调节。另外在书库灯光照明控制中除正常照明外，还可以通过在书架上安装感应照明，可以减低能源耗损。

2.3 空气循环的节能设计

本图书馆设计中提到，通过建筑分区之间形成缝隙，有助于诱导通风。体块交接处形成的通高空间，与中庭结合，有助于保持风的自然流动，建筑内部的共享空间以及背面的边庭，也形成拔风效应，带有热空气。另外，图书馆设计时从由下而上，面积逐层增加，使得侧面倾斜一定的角度，避免阳关直射到馆内，并且使用了大量的中空夹胶玻璃，减低热辐射对图书馆的影响，从而减低能耗。

我们提出新馆大开间设计的方案是造成图书馆空调耗能较大主因之一，所以强化空调节能是节能设计重点环节。目前图书馆应用的中央空调系统大多为电空调以及燃气空调。电空调实际操作较为简单，能够确保环境不受到污染，但是在实际应用中能耗较大。所以相关部门需要采取应对措施降低空气调节设备基本能耗[4]。

首先需要对建筑物冷负荷值进行计算，对此项数值进行计算需要对各项特点进行分析，例如对图书馆不同功能区域环境进行分析，对空调温度进行设置调节。对图书馆空调系统进行配置时，要对冷负荷各项参数进行分析，整合空调冷负荷数值。冷负荷值较大较小都不能满足各项要求，需要进行调整。此外在空调系统节能控制措施中，风量较低将会限制补偿排风，诸多有害气体难以有效稀释。风量太大将会导致能源耗损问题的发生，所以当前需要在确定新风负荷基础上，适度调节风力，可以选用各类先进仪器设备对新风进风量进行控制，降低能耗问题的发生[5]。

3 节能措施

3.1 围护结构节能

新馆设计尽量减少建筑体形系数、窗墙面积比，尽量避免使用大玻璃窗、全玻璃幕墙。玻璃选用中空夹胶吸热玻璃，以提高玻璃隔热性能，减少太阳辐射透过率。改善门窗绝热性能，有效降低室内空气与室外空气的热传导[6]。

3.2 电气节能措施

合理选用电阻率较小的电缆；在照明节能方面充分利用自然光，这是照明节能的重要途径之一，在满足照明质量的前提下，优先采用高效发光的LED灯，并且根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点；降低室内照明总功率，可以减少灯光散热量，从而也减少空调负荷，使空调系统也节能[7]。

3.3 空调节能措施

中央空调能源管理系统，根据系统需要冷量自动控制主机开启台数和输出容量、调节水泵开启台数和转速；大空间场所末端空调机组采用变频调节；全空气系统新风量按季节调节，过渡季可实现全新风或50% 以上新风运行；空气过滤器设压差报警装置；末端空调机组、新风空调器、風机盘管水路设温控电动阀，根据室温自动调节供水量；大空间人员密集场所设置二氧化碳测量系统，根据二氧化碳浓度调节新风量[8]。

4 结束语

总而言之，近些年来图书馆实际建设规模不断扩大，各项功能逐步完善。传统图书馆发展中能源消耗问题较为严重，所以新时期需要强化图书馆建设，从图书馆自身发展现状出发，整合各项资源与应用技术，完善各项功能设计。在自然采光、电力照明、空气循环等方面采取节能设计措施，能够更好地实现节能减排的发展目标，促进新时期图书馆新馆建设，对推动地方文化事业的发展具有重要影响。

参考文献：

[1]汤更生，李红岩.节能型图书馆建设初探——以郑州市图书馆为例[J].图书馆学刊，2013（9）：15-19.

[2]方钢.节能环保与图书馆建设研究[J].办公室业务，2014（7）：142. [3]施婧.试论绿色图书馆建设[J].图书馆研究，2013，43（6）：17-20.

[4]黎小妮.生态建筑理念指导下的生态图书馆建设探析[J].农业图书情报学刊，2014，26（5）：97-100.

[5]刘巧.信息环境下高校图书馆建设的发展探讨[J].科技资讯，2014，12（24）：253.

[6]朱 ，谢杰民.关于高校智能图书馆建设的若干思考与建议[J].沿海企业与科技，2013（4）：74-75.

[7]李学玲.浅谈公共图书馆建设中节能环保理念的实现[J].河南图书馆学刊，2011，21（3）：82-83.

[8]戴文雅.绿色图书馆建设的启示[J].雪莲，2015（21）：134.