试论图书馆节能绿色设计

林至敏

（福建省漳州市建筑设计有限公司，福建 漳州 363000）

0 引言

数字时代的悄然来临，在潜移默化的改变着大众的阅读方式，图书馆在进行图书收藏与借阅的同时，也增加了教育、社交、休闲等功能，长远来看，图书馆的功能在未来还会继续提升优化。就目前来看，图书馆建筑面临的问题较为繁杂，因此笔者在文中以绿色节能作为研究目标，力求达到在建设过程中合理分配空间，节约资源、减少污染，创造既舒适节能又健康环保的当代新型图书馆。

1 节能与绿色建筑的关系

通俗意义上，节能是指在生产同样数量、质量的产品过程中尽可能地采用减少能源消耗量，同时又合理可行、环境与社会都认同的实现方式，以达到提高用能设备效率以及原料的利用率的目的；在建筑层面也是如此。但绿色建筑与节能建筑又有不同，总的来说，节能建筑只需要达到节能设计标准即可，要求比较单一。而绿色建筑则需要对安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居等五大方面进行改进，而节能只是属于节约资源里的一部分，换句话说，绿色建筑一定是节能建筑，但节能建筑却不一定是绿色建筑。绿色建筑的建造使用过程的特点是：安全耐久，耗源少、耗能低，对环境的影响也比较小，让使用者觉得健康舒适，感受到明显的便利。但笔者经调查发现大众对于绿色建筑有着明显的认知误区，即认为绿色建筑便是扩大用地内的景观绿化，这是不正确的。绿色建筑是通过采用合适的材料工艺及设计手法，进行建筑的物理环境微调，从而达到节能减排，能源再利用，节约资源等目的。而相对其他行业，建筑节能是比较容易实现的。例如燃煤发电节能，电动汽车等，它们之中发电节能提高整体的二十分之一，汽车节能提高十分之一都是极难达到的标准。而目前国家规定公共建筑节能标准仅和2005年规定相比就要达到节能20%以上；且绿色建筑在其寿命周期内，还能够最大程度的做到减少排放、资源循环再利用、为大众提供了健康舒适和高效的使用空间，实现了与自然共生，减少了自然资源消耗。

2 国内外绿色建筑发展现状

随着网络信息技术的发展，阅览形式也发生了翻天覆地的变化，国外较早对建筑节能产生重视，但直至在二十一世纪初，绿色图书馆的研究才逐渐发展起来，研究过程中实践探索与理论研究两个方面相辅相成，为绿色图书馆的发展起到了不可言说的重要作用，且随着科技的进步，成功的例子也逐年递增，国外对于绿色图书馆的研究探索也在不断更新。我国对于绿色建筑的发展，则是在二十世纪末环境能源问题大量凸现后，意识到绿色建筑的重要性，并开始重视绿色建筑与绿色图书馆的建设，传统模式的图书馆已经难以满足当今社会在节能、环保等多方面因素的要求。虽然我国关于绿色图书馆的成功案例较少，绿色更新的理论尚不健全，重视绿色图书馆的时间也较为短暂，但也形成了一些对于绿色图书馆的基本认识，且随着些绿色图书馆建设规模的扩大，越来越多的人都意识到了绿色更新的重要性。最近几年我国更是鼓励有关绿色更新的项目实施，成功经验将在一次又一次的实践中得到积累，不断发展的图书馆建筑与绿色更新的理论也终将进入飞速发展时期。

3 我国绿色建筑评价体系

我国在2019年刚颁布施行的《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2019)是我国现行的标准，从安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居五大方面对建筑设计进行评估，评估结果分为四个等级：基础级、一星级、二星级、三星级，其中三星级为最佳。

4 图书馆建设中的节能绿色建筑实践

图书馆的建设中节能措施分为主动与被动两种模式，被动方面包括建筑空间布局与自然光的运用、风力的运用、建筑的温度调节以及太阳能利用四个方面。图书馆的节能设计遵循被动节能措施优先的原则，设计方面布局应有利于自然通风和冬季日照，充分利用太阳能，从而降低建筑物的用能需求。具体措施为：建筑的主要朝向选择本地区最佳朝向或避开冬季的主风向的合适朝向；内部采用有利于穿堂风的布局外窗采用合适的大小和开启面积，可以达到良好的通风调温节能的效果；同时合理的外窗设计还能充分利用自然光照明。以夏季为例，早晚气温较低时利用自然通风；中午气温较高时采用冷气调节，同时利用空气循环达到节能的目的，不仅如此，新鲜空气的引入优化了室内空气质量，还带来了大自然的气息。能耗方面可以根据建筑物的体形系数，判断建筑物能耗的大小；体形系数越大，建筑物耗能越大；在同体积时分散布局要比集中布局的体形系数大；所以规划时应选择合适的总平面布置。建筑平面设计时，也应减少建筑外墙面积，并合理的控制层高；建筑层高确定时，对于一定的建筑面积，都有与之相适宜的最佳节能楼层数。建筑平面设计时还应尽量减少变化，采用规则的平面形式，这对节约能耗具有重要的意义。图书馆建筑在采光时也要自然光与人工照明相结合，充分利用太阳能。太阳能想必也是大众熟知的一种系统，以太阳能光伏发电为例，用太阳能光板将太阳能转化为了电能，在建筑领域得到了广泛的运用，太阳能的使用降低了普通电能的消耗，也间接的降低了二氧化碳排放量。那还有哪些是主动式的节能应用呢？比如维护结构的保温隔热；合理的保温隔热措施能够减少夏季冷气和冬天采暖的能耗。人工照明的设计也是主动节能的一种手段。和自然采光相比，人工照明则是图书馆的主要照明手段；例如在一些过于高大的书架周围，人工照明要相对多一些，因此在设计中要着重照明系统的节能设计，在光源选择和照明方式上以节能为主。

在绿建设计方面，除了节能还要从建筑、结构、给排水、暖通及电气五个方面进行考虑。绿色建筑设计应从节约资源和环境保护的要求出发，在保证安全、耐久的前提下，优先选用资源消耗少和环境影响小的建筑材料为可再生循环材料，这样可以减少建筑的投资，减轻人类过度开采自然资源引发的生态问题。结构方面也可以通过采用适当的结构体系达到绿色节能的效果，主要包括钢结构、木结构、预支制装配式结构；给排水方面则针对热水系统、中水利用、给水压力、水泵以及水表选型布置等方面进行绿建设计，场地内绿地采用透水铺装，缓解内积水，减轻市政排水管压力；建筑通风是影响室内温度和空气质量的关键，在绿色建筑中，对自然风的合理利用应当是建筑通风的首选,采用自然通风方式既保持了室内污浊空气与室外新鲜空气的高效交换，同时也减少暖通设备的使用，有效节约了能源，是一种高效环保的通风措施。利用自然风在建筑设计时，应在空调系统的选择方面要格外慎重，由于图书馆属于大空间建筑，因此中央空调或多联机组是较为不错的选择，使用寿命长且易于控制；电气方面则以照明设备与电气设备的改进为主。

5 结语

总的来说，无论是新的建筑理念，还是新的阅读模式，都是时代在发展中必然要经历的程序，也代表着一个时代的进步，本文就图书馆绿色节能设计进行了一系列的研究，对节能与绿色建筑的关系、国内外绿色建筑发展现状、我国绿色建筑评价体系以及图书馆建设中的绿色建筑实践等方面也进行了相关分析，希望可以为绿色图书馆的建设实施带来可行性的参考建议。