林至敏
(福建省漳州市建筑設(shè)計有限公司,福建 漳州 363000)
數(shù)字時代的悄然來臨,在潛移默化的改變著大眾的閱讀方式,圖書館在進行圖書收藏與借閱的同時,也增加了教育、社交、休閑等功能,長遠來看,圖書館的功能在未來還會繼續(xù)提升優(yōu)化。就目前來看,圖書館建筑面臨的問題較為繁雜,因此筆者在文中以綠色節(jié)能作為研究目標(biāo),力求達到在建設(shè)過程中合理分配空間,節(jié)約資源、減少污染,創(chuàng)造既舒適節(jié)能又健康環(huán)保的當(dāng)代新型圖書館。
通俗意義上,節(jié)能是指在生產(chǎn)同樣數(shù)量、質(zhì)量的產(chǎn)品過程中盡可能地采用減少能源消耗量,同時又合理可行、環(huán)境與社會都認(rèn)同的實現(xiàn)方式,以達到提高用能設(shè)備效率以及原料的利用率的目的;在建筑層面也是如此。但綠色建筑與節(jié)能建筑又有不同,總的來說,節(jié)能建筑只需要達到節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)即可,要求比較單一。而綠色建筑則需要對安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居等五大方面進行改進,而節(jié)能只是屬于節(jié)約資源里的一部分,換句話說,綠色建筑一定是節(jié)能建筑,但節(jié)能建筑卻不一定是綠色建筑。綠色建筑的建造使用過程的特點是:安全耐久,耗源少、耗能低,對環(huán)境的影響也比較小,讓使用者覺得健康舒適,感受到明顯的便利。但筆者經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)大眾對于綠色建筑有著明顯的認(rèn)知誤區(qū),即認(rèn)為綠色建筑便是擴大用地內(nèi)的景觀綠化,這是不正確的。綠色建筑是通過采用合適的材料工藝及設(shè)計手法,進行建筑的物理環(huán)境微調(diào),從而達到節(jié)能減排,能源再利用,節(jié)約資源等目的。而相對其他行業(yè),建筑節(jié)能是比較容易實現(xiàn)的。例如燃煤發(fā)電節(jié)能,電動汽車等,它們之中發(fā)電節(jié)能提高整體的二十分之一,汽車節(jié)能提高十分之一都是極難達到的標(biāo)準(zhǔn)。而目前國家規(guī)定公共建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)僅和2005年規(guī)定相比就要達到節(jié)能20%以上;且綠色建筑在其壽命周期內(nèi),還能夠最大程度的做到減少排放、資源循環(huán)再利用、為大眾提供了健康舒適和高效的使用空間,實現(xiàn)了與自然共生,減少了自然資源消耗。
隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展,閱覽形式也發(fā)生了翻天覆地的變化,國外較早對建筑節(jié)能產(chǎn)生重視,但直至在二十一世紀(jì)初,綠色圖書館的研究才逐漸發(fā)展起來,研究過程中實踐探索與理論研究兩個方面相輔相成,為綠色圖書館的發(fā)展起到了不可言說的重要作用,且隨著科技的進步,成功的例子也逐年遞增,國外對于綠色圖書館的研究探索也在不斷更新。我國對于綠色建筑的發(fā)展,則是在二十世紀(jì)末環(huán)境能源問題大量凸現(xiàn)后,意識到綠色建筑的重要性,并開始重視綠色建筑與綠色圖書館的建設(shè),傳統(tǒng)模式的圖書館已經(jīng)難以滿足當(dāng)今社會在節(jié)能、環(huán)保等多方面因素的要求。雖然我國關(guān)于綠色圖書館的成功案例較少,綠色更新的理論尚不健全,重視綠色圖書館的時間也較為短暫,但也形成了一些對于綠色圖書館的基本認(rèn)識,且隨著些綠色圖書館建設(shè)規(guī)模的擴大,越來越多的人都意識到了綠色更新的重要性。最近幾年我國更是鼓勵有關(guān)綠色更新的項目實施,成功經(jīng)驗將在一次又一次的實踐中得到積累,不斷發(fā)展的圖書館建筑與綠色更新的理論也終將進入飛速發(fā)展時期。
我國在2019年剛頒布施行的《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2019)是我國現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn),從安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居五大方面對建筑設(shè)計進行評估,評估結(jié)果分為四個等級:基礎(chǔ)級、一星級、二星級、三星級,其中三星級為最佳。
圖書館的建設(shè)中節(jié)能措施分為主動與被動兩種模式,被動方面包括建筑空間布局與自然光的運用、風(fēng)力的運用、建筑的溫度調(diào)節(jié)以及太陽能利用四個方面。圖書館的節(jié)能設(shè)計遵循被動節(jié)能措施優(yōu)先的原則,設(shè)計方面布局應(yīng)有利于自然通風(fēng)和冬季日照,充分利用太陽能,從而降低建筑物的用能需求。具體措施為:建筑的主要朝向選擇本地區(qū)最佳朝向或避開冬季的主風(fēng)向的合適朝向;內(nèi)部采用有利于穿堂風(fēng)的布局外窗采用合適的大小和開啟面積,可以達到良好的通風(fēng)調(diào)溫節(jié)能的效果;同時合理的外窗設(shè)計還能充分利用自然光照明。以夏季為例,早晚氣溫較低時利用自然通風(fēng);中午氣溫較高時采用冷氣調(diào)節(jié),同時利用空氣循環(huán)達到節(jié)能的目的,不僅如此,新鮮空氣的引入優(yōu)化了室內(nèi)空氣質(zhì)量,還帶來了大自然的氣息。能耗方面可以根據(jù)建筑物的體形系數(shù),判斷建筑物能耗的大小;體形系數(shù)越大,建筑物耗能越大;在同體積時分散布局要比集中布局的體形系數(shù)大;所以規(guī)劃時應(yīng)選擇合適的總平面布置。建筑平面設(shè)計時,也應(yīng)減少建筑外墻面積,并合理的控制層高;建筑層高確定時,對于一定的建筑面積,都有與之相適宜的最佳節(jié)能樓層數(shù)。建筑平面設(shè)計時還應(yīng)盡量減少變化,采用規(guī)則的平面形式,這對節(jié)約能耗具有重要的意義。圖書館建筑在采光時也要自然光與人工照明相結(jié)合,充分利用太陽能。太陽能想必也是大眾熟知的一種系統(tǒng),以太陽能光伏發(fā)電為例,用太陽能光板將太陽能轉(zhuǎn)化為了電能,在建筑領(lǐng)域得到了廣泛的運用,太陽能的使用降低了普通電能的消耗,也間接的降低了二氧化碳排放量。那還有哪些是主動式的節(jié)能應(yīng)用呢?比如維護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱;合理的保溫隔熱措施能夠減少夏季冷氣和冬天采暖的能耗。人工照明的設(shè)計也是主動節(jié)能的一種手段。和自然采光相比,人工照明則是圖書館的主要照明手段;例如在一些過于高大的書架周圍,人工照明要相對多一些,因此在設(shè)計中要著重照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計,在光源選擇和照明方式上以節(jié)能為主。
在綠建設(shè)計方面,除了節(jié)能還要從建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通及電氣五個方面進行考慮。綠色建筑設(shè)計應(yīng)從節(jié)約資源和環(huán)境保護的要求出發(fā),在保證安全、耐久的前提下,優(yōu)先選用資源消耗少和環(huán)境影響小的建筑材料為可再生循環(huán)材料,這樣可以減少建筑的投資,減輕人類過度開采自然資源引發(fā)的生態(tài)問題。結(jié)構(gòu)方面也可以通過采用適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)體系達到綠色節(jié)能的效果,主要包括鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、預(yù)支制裝配式結(jié)構(gòu);給排水方面則針對熱水系統(tǒng)、中水利用、給水壓力、水泵以及水表選型布置等方面進行綠建設(shè)計,場地內(nèi)綠地采用透水鋪裝,緩解內(nèi)積水,減輕市政排水管壓力;建筑通風(fēng)是影響室內(nèi)溫度和空氣質(zhì)量的關(guān)鍵,在綠色建筑中,對自然風(fēng)的合理利用應(yīng)當(dāng)是建筑通風(fēng)的首選,采用自然通風(fēng)方式既保持了室內(nèi)污濁空氣與室外新鮮空氣的高效交換,同時也減少暖通設(shè)備的使用,有效節(jié)約了能源,是一種高效環(huán)保的通風(fēng)措施。利用自然風(fēng)在建筑設(shè)計時,應(yīng)在空調(diào)系統(tǒng)的選擇方面要格外慎重,由于圖書館屬于大空間建筑,因此中央空調(diào)或多聯(lián)機組是較為不錯的選擇,使用壽命長且易于控制;電氣方面則以照明設(shè)備與電氣設(shè)備的改進為主。
總的來說,無論是新的建筑理念,還是新的閱讀模式,都是時代在發(fā)展中必然要經(jīng)歷的程序,也代表著一個時代的進步,本文就圖書館綠色節(jié)能設(shè)計進行了一系列的研究,對節(jié)能與綠色建筑的關(guān)系、國內(nèi)外綠色建筑發(fā)展現(xiàn)狀、我國綠色建筑評價體系以及圖書館建設(shè)中的綠色建筑實踐等方面也進行了相關(guān)分析,希望可以為綠色圖書館的建設(shè)實施帶來可行性的參考建議。