碳达峰、碳中和目标背景下绿色图书馆的理论更新与实践路径*

苏 欢 朱明照

（1.沈阳建筑大学图书馆，辽宁 沈阳 110168；2.华润置地有限公司，辽宁 沈阳 110004）

1 引言

2020年9月，习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上提出我国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和，为中国经济社会发展全面绿色转型指明了方向[1]。《中国建筑能耗研究报告（2020）》显示，2018年全国建筑全寿命周期碳排放总量为49.3亿吨，占全国能源碳排放比重为51.2%[2]。2021年10月发布的《中共中央 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》中提出要大力发展节能低碳建筑，持续提高新建建筑节能标准，推进既有建筑节能改造，提升建筑节能低碳水平[3]。“十四五”时期是我国建筑领域低碳转型的重要窗口期，图书馆建筑具有能耗时间段集中、能耗点多、能耗量大等特点，是公共建筑中的“碳排放大户”，全面掌握图书馆建筑的用能与碳排放现状具有重要的社会意义。节能减排是碳达峰、碳中和目标下建筑发展的必经之路，绿色图书馆是该阶段图书馆可持续发展的最佳方案。笔者以绿色图书馆为研究对象，在梳理绿色图书馆理论研究和实践案例的基础上，阐述我国绿色图书馆发展的新内涵、新趋势和实践路径，以符合时代背景的更新理论和更加优化的实践路径推动我国绿色图书馆建设，助力全社会实现碳达峰、碳中和目标。

2 我国绿色图书馆的理论更新

2.1 理论内涵

绿色图书馆概念最早由美国学者James与Suzanne在《绿色图书馆员》一文中提出，距今已有30年的发展历程，指在建筑物的全生命周期内，最大限度地节能、节水、节材，减轻对环境的负荷，保护环境和减少污染，为读者提供健康、适用和高效的使用空间[4]。随着不同时期人们对图书馆建筑与环境关系的认识不断深入，绿色、节能、生态、可持续、人工智能等理论不断引入到图书馆的研究领域，绿色图书馆、生态图书馆、低能耗图书馆、健康图书馆等相似概念不断衍生。由于绿色图书馆出现最早，学术界普遍将绿色图书馆作为其他概念的基础（见图1）。Aulisio认为绿色图书馆不仅仅指绿色建筑，不能以是否获得LEED认证作为判断绿色图书馆的标准，真正的绿色图书馆应以可持续发展为指导思想，并将可持续性理念融入图书馆发展的各个方面[5]。2022年4月，国际图联环境、可持续发展及图书馆专业委员会（ENSULIB）发布了绿色图书馆的最新定义，在ENSULIB的定义中，绿色图书馆和可持续图书馆同义，是指以联合国可持续发展目标、巴黎气候协定、相关环境认证和计划为指导，拥有明确的可持续发展规划，并在建造和运行中考虑环境、经济和社会可持续性的图书馆[6]。美国在绿色图书馆的理论和实践方面走在了世界前列，经历了萌芽阶段、起步阶段和快速发展阶段，并在绿色建筑、节能管理、环境素养教育等方面具有丰富的研究成果[7]。

图1 绿色图书馆概念的衍生

我国绿色图书馆研究起步于20世纪末，与发达国家相比较晚，不过随着国家环境保护政策的不断出台，绿色建筑标准体系不断完善，有力地促进了我国绿色图书馆相关理论与实践的快速发展。调研1990年至今我国绿色图书馆的理论研究成果，发现不同时期该领域的研究方向侧重点各有差异，如低能耗方向由关注能源消耗提出，智慧方向由关注数字化和人工智能提出，低碳方向则由关注气候变暖而提出。当前我国绿色图书馆的理论内涵主要包括以下内容：（1）应用建筑节能技术减少能源消耗，提高能源利用率；（2）采用环保材料减少环境污染，保护自然环境与生态平衡；（3）在可持续发展的理念下结合气候、地形、景观和历史文化等地域性条件进行本土化设计；（4）提供舒适、健康、灵活的空间环境，秉承“以人为本”的原则满足读者的环境需求；（5）发挥图书馆的社会影响力，开展绿色教育宣传，普及绿色知识，增进公民环保意识；（6）以物联网、云计算、数据挖掘等智能技术为驱动参与智慧城市建设。在全面实现碳达峰、碳中和的新目标背景下，我国对各行业均提出低碳排放新要求，积极制定减排政策和推行减排措施，减少图书馆碳排放对环境的影响成为我国绿色图书馆新的理论内涵。

2.2 发展趋势

2.2.1 研究内容从节能降耗到减污降碳

自我国开展绿色图书馆的理论研究与实践开始，馆舍在建造与使用过程中的节能降耗一直是研究的重点内容，如建筑节能设计、引进节能设备和技术、提高能源利用率等。2010年上海世博会的成功举办成为转折点，世博会对低碳理念的传播与实践引发了学者对图书馆减污降碳的更多思考，李东方[8]、李蔚[9]相继提出低碳图书馆的概念和内涵，低碳图书馆迎来了研究热潮。在经历了2011—2014年的高发文量时期后热度逐渐减弱，热潮之后绿色图书馆的相关研究还是以节能降耗为主、减污降碳为辅。2020年我国提出碳达峰、碳中和目标，2022年生态环境部等7部门联合印发了《减污降碳协同增效实施方案》，迫在眉睫的环境污染和温室气体排放问题重回大众视野，学者们随即从不同领域展开了减污降碳的相关研究。减污和降碳是两个独立的概念，但二者具有高度同根、同源、同过程特性和排放时空一致性特征，应协同推进、一体谋划[10]。新背景下绿色图书馆的研究以减少环境污染物和降低碳排放强度为目标，从建筑、设备、馆藏、管理和服务等多角度探讨减污降碳策略。赵月娥[11]等基于图书馆视角提出推进公共机构绿色低碳发展的措施。洪燕[12]等在深入分析广西壮族自治区图书馆节能减排现状的基础上提出加强节能减排管理的具体对策和建议。绿色图书馆的减污降碳具体策略包括废弃物品的回收与利用，环保产品的采购与使用，减少能源消耗总量和提高能源利用效率，鼓励绿色出行，开展绿色低碳素养教育等。从消耗型到节能型，再到低碳型，我国绿色图书馆的研究与实践应始终立足本土并积极迎接绿色发展的时代要求。

2.2.2 研究范围从使用阶段到全生命周期

图书馆建筑运营使用阶段的采暖、制冷、通风、照明等设备能源消耗和碳排放量约占建筑整个生命周期的70%，所以大部分图书馆的能耗研究侧重于运营使用阶段，忽视了建筑产业链上下游的相关内容。现今，由于计量水平提升和对碳排放量统计的精准度要求，部分学者在碳排放评价体系的研究中引入了全生命周期概念。生命周期的概念源自生物学，是指具有生命现象的有机体从出生、成长到成熟、衰老直至死亡的整个过程[13]。绿色图书馆的全生命周期是指项目从规划选址、建造运输、运营管理到拆除回收的整个循环过程，一般分为4个阶段，即建材准备、建造施工、建筑运营、拆除与回收。国际图联在绿色图书馆指南中详细罗列了图书馆在规划、建造和运营等多个阶段需要执行的内容，提出从项目规划、融资和选址阶段就要考虑可持续发展内容[14]。徐益波[15]等认为图书馆的绿色发展应以在馆藏资源的整个生命周期各阶段都减少温室气体排放和碳足迹为目标，既减少环境影响，又保证用户均等、自由、经济快捷地获取和利用信息。由此可见，未来无论是实体的建筑资源、空间资源、纸质资源还是虚拟的数字资源、信息资源，绿色图书馆都应以全生命周期为时间维度展开研究。

2.2.3 研究方法从定性分析到定量分析

在绿色建筑评价方面，国内外均建立了相关评价机制并推出了评价标准，我国绿色建筑的评价方法是对项目完成控制项条款情况进行打分，依据所处分值范围进行星级评定。2019年，我国发布了《建筑碳排放计算标准》（GB/T51366-2019），是首部与建筑碳排放相关的国家标准，用于指导民用建筑建造、运行、拆除及运输阶段的碳排放计算[16]。该标准的实施推动了建筑碳排放的定量分析，为我国建立碳排放交易机制、建筑领域应对气候变化提供了依据。2022年4月，住建部发布的《建筑节能与可再生能源利用通用规范》（GB55015-2021）正式实施，对新建公共建筑碳排放强度提出了量化指标，即平均降低7kgCO2/（m2·a）以上，各省市也相继发布文件要求设计项目单位根据该标准提供碳排放计算书。绿色图书馆的定量分析是指根据馆舍能源使用情况进行二氧化碳排放量计算并与国家标准进行对标分析。绿色图书馆在设计建造阶段的碳排放定量分析可帮助提高评估方案的可行性，在运营阶段进行碳排放定量分析可帮助调整节能减排策略，包括通过分析国家图书馆能耗结构和碳排放构成提出了建筑节能减排策略等[17]。所以，随着对绿色图书馆的深入研究，从对事物特征的定性分析到碳排放的定量分析是研究方法发展的必然结果。

2.2.4 研究对象从单体建设到整体统筹

2021年10月，国务院印发了《2030年前碳达峰行动方案》，提出“十四五”“十五五”期间的主要目标和重点任务，要求将碳达峰贯穿于经济社会发展的全过程和各方面，“碳达峰十大行动”中涉及能源系统、交通运输、工业和城乡建设等多个领域[18]。由此可见，碳达峰、碳中和是一个整体概念，是一项系统工程，减少碳排放量不能是一个单位、一个行业“单打独斗”，必须坚持“全国一盘棋”，统筹推进绿色低碳高质量发展。绿色图书馆的整体统筹是指将单体馆舍建设与所在区域的绿色发展统一起来进行统筹规划，一方面有助于高质量推进图书馆技术、管理、制度等各方面改革创新，另一方面，图书馆作为公共机构的重要组成部分，具有节能示范作用，统筹规划势必带动全区域践行绿色发展方式。绿色图书馆可参与到绿色校园、低碳城市、节约型社会的整体统筹规划中。如，香港中文大学的可持续发展委员会负责校园总体节能减碳行动计划的监督实施工作，各学院和学生社团组织要求在建设可持续校园方面给以支持。该校图书馆按照学校总体规划要求制定了节能目标和策略，并设置了5名能源督导员，最终在绿色建筑、绿色运营和绿色服务方面均取得了优异的成绩[19]。所以，绿色图书馆参与碳达峰、碳中和行动应放眼整个行业，整个地区乃至整个国家，需要整体统筹、合理安排，充分发挥城市或校园重要建筑的示范引领作用。

2.3 案例调研

为了促进绿色建筑发展，我国住房和城乡建设部自2008年起开展绿色建筑标识评价工作，对建筑安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居5类指标进行打分，根据评分结果由低至高颁发绿色建筑一星级、二星级、三星级标识。据统计，2008—2021年我国获得绿色建筑标识二星级、三星级的图书馆共27所，其中3所图书馆同时获得全国绿色建筑创新奖，分别为河北师范大学图书馆（2015年）、山东交通学院图书馆（2007年）、沈阳市图书馆（2007年）[20]。为了增强图书馆服务环境可持续发展的责任意识，国际图联自2016年开始设立绿色图书馆奖项，自2017年至今，我国共有5所图书馆获得该项荣誉，详情见表1。通过获奖案例分析可知，我国绿色图书馆实践的侧重点主要集中在以下几个方面：（1）注重可持续性建筑设计，如通过大开窗或玻璃幕墙将自然景观引入室内，将建筑立面造型设计与遮阳系统结合等。（2）注重读者的参与度和使用感受，如选用环保装修材料，布置绿化植物营造释氧空间等。（3）注重可再生能源的利用，如利用太阳能发电技术、雨水回收灌溉技术等。（4）注重绿色运营管理，如鼓励废旧物品的回收与利用，开展环保主题宣传活动，制定节能管理制度等。调研发现，我国绿色图书馆尚未开展碳排放量核算工作，也未制定图书馆建筑的碳排放标准，不利于节能减排策略的个性化定制。此外，绿色图书馆在节能技术的选择上以成本高昂的主动式节能技术为主，这种不计成本追求节能效果的方式仍需优化，只有平衡经济、社会、环境三者之间的关系，才能实现绿色图书馆的可持续发展。

表1 国际图联“绿色图书馆奖”获奖图书馆案例

3 我国绿色图书馆的实践路径

新目标背景下我国绿色图书馆的实践路径应以可持续发展为原则，以建筑全生命周期减少碳足迹为目标，以碳排放强度的量化数据为参照，统筹各方资源，最终实现图书馆在全社会低碳行动中的重要价值。依据上述总体实施方案，我国绿色图书馆的实践路径可从政策制定、基层执行和技术创新3个层面展开。

3.1 政策制定

3.1.1 构建绿色评价体系，设立减排标准

世界主要的绿色评价体系有美国LEED、英国BREEAM、日本CASBEE等。我国于2006年推出《绿色建筑评价标准》（GB/T50378-2019），历经“3版2修”逐渐完善，是我国绿色建筑评价的权威标准。截至2020年底，全国累计获评绿色建筑的总面积已达66.45亿平方米。近年来，我国相继出台绿色建筑相关行业和地方标准，如《绿色博览建筑评价标准》《绿色医院建筑评价标准》《上海市绿色养老建筑评价标准》等。建筑节能减排对于碳达峰、碳中和贡献突出，图书馆作为高能耗型公共建筑，目前还未出台有关绿色图书馆的评价标准。美国纽约图书馆协会于2019年推出可持续图书馆认证计划，是全球第一个包含公共、学术和学校图书馆的绿色评价项目，旨在帮助图书馆实现环境无害、经济可行和社会公平的目标，目前已有包括朗伍德公共图书馆、萨拉托加泉公共图书馆在内的12家图书馆完成绿色评价[21]。实践证明，完成绿色评价的图书馆在能源使用、温室气体排放、绿色采购、土地利用、废品回收等方面均取得良好的效果。我国应加快制定绿色图书馆国家或行业评价标准，按照国家总体目标设置碳排放量化指标，逐步建立完善的绿色图书馆评价体系。

3.1.2 扶持绿色示范项目，完善激励政策

2013年，国务院发布了《绿色建筑行动方案》，随后各省市地方政府陆续出台了绿色建筑的相关激励政策，包括财政补贴、优先评奖、信贷金融支持、减免城市配套费用等。上海市分别补贴符合绿色建筑示范的二星级标识项目50元、三星级每平方米50元和100元；湖南省将绿色建筑作为入选鲁班奖、省优秀勘察设计奖的必备条件；安徽省金融机构对绿色建筑的消费贷款利率下浮0.5%，开发贷款利率下浮1%；青海省、海南省对获得绿色建筑评价标识的建筑返还城市配套费。实践证明，绿色项目经济激励政策能有效刺激绿色建筑项目量的增长，绿色图书馆建筑应逐步完善新建建筑和旧馆节能改造的经济激励政策。各地区可结合自身特点积极开展绿色图书馆先行示范项目，为绿色图书馆提供实践探索的平台，发挥示范引领作用。2020版《上海市建筑节能和绿色建筑示范项目专项扶持办法》将超低能耗建筑示范项目作为新增补贴项目类型进行重点扶持[22]。广东省立中山图书馆改扩建项目是住建部低能耗建筑示范工程，改造后的图书馆取得了良好的环境效益和经济效益，馆舍总能耗减少68.5%，减排二氧化碳6253.42吨/年，为图书馆建筑特别是既有建筑改造项目提供了宝贵的经验。此外，以科普的形式将可再生能源利用技术对读者展示，在进行引领示范的同时也为绿色素养教育提供了良好的平台[23]。

3.2 基层执行

3.2.1 制定发展规划，融入绿色发展理念

图书馆发展规划是根据外部环境变化和自身发展趋势制定的未来一定时期内的发展目标与任务[24]。我国图书馆界从新中国成立初期就开始研究制定事业发展中长期规划，经过长期科学研究与实践积累，编制方法与技术逐渐成熟。2015年柯平主持编制完成《2016—2020东莞图书馆“十三五”战略规划》，从规划制定到实施，东莞图书馆进步巨大，各量化指标明显提高，品牌效应和行业影响力突出，充分说明了发展规划在图书馆事业发展中的重要作用[25]。2021年是我国“十四五”规划的开局之年，各省市相继发布本地区图书馆的战略发展规划。国家“十四五”规划纲要指出要坚定不移贯彻创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念，绿色发展更是发展观的深刻变革。各地区图书馆“十四五”战略发展规划以新发展理念为指导，如广东省立中山图书馆“十四五”战略发展规划中提出加强生态环保图书馆建设与服务。图书馆也可在绿色发展理论的指导下制定专门的绿色发展规划，将节能减排作为图书馆未来发展的重点任务，提出图书馆绿色发展的战略目标和战略部署。与此同时，要注意处理好发展和减排关系，循序渐进将节能减排的要求细化到图书馆的空间规划、资源建设、运营管理、读者服务等各方面，最终为绿色图书馆的发展绘制清晰的路线图。

3.2.2 统筹三方效益，促进可持续发展

三方效益指经济效益、社会效益和环境效益，在绿色图书馆的发展进程中三者缺一不可。（1）社会效益是核心。图书馆作为服务机构具有公益性和公众影响力，绿色图书馆通过展示节能技术、宣传环保理念、组织环保活动等增强读者的环保意识、节约意识和生态意识，逐步形成绿色低碳的生活方式，从而促进环境效益的最大化。（2）经济效益是基础。无论新建绿色图书馆还是旧馆节能改造，成本的增加是不可忽略的环节。节能量是衡量经济效益的重要指标，然而节能量不能完全等同于经济效益，还应考虑投入成本和回收期等因素。实践证明，虽然绿色图书馆建设的前期投入成本较高，但从整个全生命周期看，绿色图书馆的投入产出比更好。只有良好的经济效益做基础，才能促进绿色图书馆的可持续发展。（3）环境效益是最终目标。在图书馆建造和使用过程中会消耗大量资源以及产生碳排放，绿色图书馆的环境效益主要体现在节水、节能、节材、节地和环境保护5个方面，通过建筑节能设计、绿色施工、绿色运营、绿色管理最终实现环境的可持续发展。所以，绿色图书馆的可持续发展应统筹兼顾环境、社会和经济三方效益。杭州市图书馆的环保分馆是一座建在垃圾填埋场上的绿色图书馆，该馆利用低碳的废旧木料进行内部装修和家具制作，将废旧书刊、纸品、光盘等制作成雕塑和创意展品，通过环保小课堂和环保影院为读者提供环保教育，招募市民志愿者从事环保宣传工作，实现了社会效益、经济效益和环境效益的“三赢”[26]。

3.3 技术创新

3.3.1 应用被动式设计，提升低碳化水平

《建筑节能与可再生能源利用通用规范》要求新建、改建和扩建建筑以及既有建筑节能改造工程必须严格执行全部条文，可见国家对改革建筑领域“大量建设、大量消耗、大量排放”问题的信心和决心。被动式节能设计具有成本低、适应性强等特点，可应用于绿色图书馆建设的各阶段：（1）总体规划阶段。图书馆建筑朝向的选择应遵循冬季日照长且夏季得热少，同时有利于自然通风的原则，为可再生能源利用创造条件。（2）新馆设计阶段。图书馆的建筑体形系数、窗墙比、屋顶透光面积比、围护结构传热系数等数值应在节能建筑规范标准控制内。（3）新馆施工阶段。图书馆应按照绿色建造的要求选用高强度、高性能、高耐久材料，并大力发展装配式施工建造方式，构建标准化装配件生产体系。（4）内部装修阶段。合理布置空间功能，自然采光效果好的南向房间布置展览、阅读、办公等功能，北向房间宜布置书库、报告厅、设备用房等。另外，木材作为“负碳”型环保建筑材料，被认为是低碳时代最好的建筑替代材料。纵观国内外，获得绿色建筑评价标识的图书馆数量有限，究其原因主要是空间和经济条件限制了新馆建造，所以绿色图书馆的实践重点在旧馆的节能改造。《北京市“十四五”时期生态环境保护规划》指出，要提升重点领域低碳发展水平，推进建筑领域绿色低碳改造，加快既有公共建筑绿色化改造。华南理工大学图书馆于2013年进行了节能改造升级，根据岭南地区气候特点，利用被动式节能技术，增强了既有建筑节能效果，如增设遮阳板，外廊增设玻璃幕墙，中庭顶部加设混凝土盖板等，改造后的建筑能耗明显降低[27]。由此可见，具有可持续性的被动式技术是绿色图书馆低碳转型的重点发展方向。

3.3.2 利用可再生能源，增加建筑物产能

可再生能源是低碳经济发展的重要基础和有效保障。据《BP世界能源统计年鉴（2020）》预测，可再生能源占一次能源的比重在2050年达到50%左右，化石能源的比重下降至30%左右。《“十四五”公共机构节约能源资源工作规划》中提出，控制煤炭等化石能源消费，加大风能、地热能和太阳能等可再生能源和热泵、高效储能技术推广力度，大力推进太阳能光伏、光热项目建设，提高可再生能源消费比重。《建筑节能与可再生能源利用通用规范》中提出新建建筑应安装太阳能系统，并在建设项目可研、方案和初步设计阶段进行可再生能源利用及建筑碳排放分析。图书馆建筑体量大且屋顶空间宽敞，有利于太阳能光伏和光热技术的利用。如，深圳坪山图书馆是我国绿色建筑评价三星级绿色建筑，该馆15%的灯光照明用电来自屋顶的太阳光伏板[28]。此外，考虑到大体量建筑的采光问题，图书馆一般都设计有通高的中庭，设置不同高度的侧窗便可充分利用风压差原理通过自然风带走室内热量，从而降低夏季馆内温度并实现自然通风。由此可见，图书馆建筑在可再生能源利用上优势显著，伴随着低碳转型政策的推进，我国绿色图书馆的建造和使用应充分利用可再生能源，增加图书馆建筑产能，可再生能源由部分应用逐渐过渡到全部应用，最终发展为产能型图书馆，即建筑所产生的能量超过其自身运行所需要能量。

4 结语

图书馆参与全社会的低碳行动已经刻不容缓。我国绿色图书馆的发展应多管齐下，同时离不开政府部门、设计师、施工方、图书馆行业全员的共同参与。未来，将绿色建筑、绿色资源、绿色管理、绿色服务等相关内容进行有机整合还有待图书馆领域继续研究。为实现碳达峰、碳中和目标，我们还要付出更多努力，虽然实现理想的道路不会一帆风顺，但全球变暖、新冠病毒肆虐已经向我们传递了不容忽视的信息，我们必须立即行动——这是一场关乎生存的挑战。