国内生态图书馆建筑研究综述

●许建业，杨 亮

（1.南京图书馆，南京 210018；2.南京农业大学 信息科技学院，南京 210095）

作为公共文化服务体系的重要组成部分，我国图书馆事业正处于全面发展的新阶段。现如今，绿色生态、低碳经济、节能环保、人文关怀、场所精神、可持续发展等词汇已成为图书馆发展研究中的热点话语，笔者以万方数据库为模本，以上述词汇作为关键词，搜索了自2000年至2010年4月间有关图书馆建筑空间的相关文献，采用模糊匹配检索，得出结果如下：关于图书馆的文献有4279条命中；若将人文关怀和人文精神的限定词“关怀”和“精神”去掉，则有7593条，若不加人文一项，则有3038条，可见对图书馆的人文研究，只有将“人文”加上合适限定词才能归为生态范畴。同样，对图书馆建筑的研究有371条命中，其中期刊论文302篇，学位论文19篇，会议论文50篇，专利4篇。发表的刊物涉及科技类、大学学报、图书情报类。笔者认为，这些看似纷繁的研究内容，大多可归结为“生态理念及其技术在图书馆领域的应用与实践”范畴，现综述如下。

1 生态图书馆建筑概述

1990年前，国内超过2万平方米的图书馆仅有国家图书馆、北京大学图书馆等10余所，20世纪90年代以来，建成和在建的超过2万平方米的公共图书馆就有20余所。生态图书馆作为21世纪图书馆建筑的主流形态，正在成为业界关注的重点。武春福从生态的角度将21世纪图书馆比作地域文明的核心、社会的文化超市、不同文化沟通的“联合国”和社会生活的实验场。［1］1997年5月，上海图书馆开创了我国绿色生态图书馆的雏形。国内目前真正基于生态设计理念的图书馆，当属由清华大学建筑学院设计的山东交通学院图书馆，该馆芦玉刚馆长是绿色图书馆理念的积极倡导者。［2］

生态图书馆的建筑设计离不开相关法律规范的支持。我国正式启动对建筑节能设计的第一部规范是1986年制定的《北方地区居住建筑节能设计标准》，随后颁行了《图书馆建筑设计规范 JGJ 38-99》，2002年颁布实施《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》《通风与空调工程施工质量验收规范》《建筑电气工程施工质量验收规范》等具体项目设计规范，2005年颁布《公共建筑节能设计标准GB50189-2005》，2007年6月，国务院下发《节能减排综合性工作方案》。上述标准规范的颁行，对图书馆建筑节能环保提出了更高要求，从设计、施工图审查、竣工验收等建设环节，到鼓励采用高效节能技术和材料、倡导使用新型和可再生的能源等方面均作出明确的规定，成为图书馆建筑节能环保工作的科学依据。［3］

2 图书馆建筑的生态理念

中国的单位产值能耗是世界平均值的2倍，美国的3倍，欧洲的5.9倍，印度的1.4倍。生态建筑理念始见于20世纪60年代，它运用生态学原理，体现生态平衡，通过设计、组织建筑内外空间中的各种物质因素，使物质、能源在建筑系统内有秩序地循环转换，获得一种高效、低耗、无废、无污、生态平衡的建筑环境，以实现环境健康舒适、资源有效利用以及与自然环境相融共生的和谐统一。［4］石同生对生态建筑的理解为，根据世界各地的自然环境，运用生态学、建筑学即科学技术，科学地组织和安排建筑与其他领域相关因素的关联，使其与环境形成有机的整体，并且适宜人类的栖居。［5］

绿色建筑理论体系唤起的是一种新的生态意识，即把维护生态平衡、保护人类生存环境，看得同发展经济、增加财富同等重要，核心就是按照生态原则调整人类的行为模式，以生态原则为指针，以生态环境和自然条件为价值取向所进行的一种既能获得社会经济效益，又能促进生态环境保护的边缘生态工程和建筑形式。［6］图书馆建筑的生态环境是人类创造的文化艺术化生存环境空间，是大众享用的公共场所，始终与使用联系在一起，并与工程技术密切相关，是功能、艺术和技术的统一体。［7］

3 图书馆建筑的空间环境设计

作为国家的一项强制性行业标准，《图书馆建筑设计规范JGJ38-99》在4.1.5条中规定：“图书馆各类用房除有特殊要求者外，应利用天然采光和自然通风”。［8］美国一项历时5年的专题调查发现，全美国100多万幢写字楼中，有2500万人患有病态建筑综合症（SBS）。1997年，北京一写字楼爆发“军团病”，整个大楼内人员患病率达到34%。［9］其主要原因之一是建筑空间环境设计不当所致。

3.1 空间环境要素

空间、光影和色彩是组成空间环境的三要素。室内空间的大小、形状、方向、质地、明暗等都会影响人的感受；光影是室内环境活跃的因素，可使空间环境清晰；色彩是室内环境的基调，色调的改变可使室内空间产生不同的视觉效果，营造不同的个性化氛围。［10］色彩在图书馆中运用的原则是：以提升读者舒适度、反映文化底蕴、塑造知识氛围、发挥图书馆功能为准。其亲和作用表现为色彩的运用与图书馆建筑、环境、设备、服务等方面协调和谐，以达到传承传统文化、营造和谐之美、吸引众多读者、深化人文关怀之目的。［11］

3.2 绿色植物的环境健康效应

室内应鼓励工作人员合理布置与摆放盆景等植物，从而起到美观与生态环保的作用。研究证明，植被蒸发使室温降低，可吸收二氧化碳并清除甲醛等有害物，绿色植被不但具有愉悦的视觉效果，还有助紧张状态适当放松，这是难以用某种技术指标衡量的纯心理因素。

3.3 通风和自然采光

通过在阅览空间内部按自然光线合理的路径精心设计中庭、采光廊甚至光导管等，以最大限度地接纳自然光线，还可通过技术手段强化对自然光线的调控。在生态图书馆建筑的阅览空间中注入自然光线，让阅览变得更轻松、更自在。［12］建筑良好的自然通风，需要在设计中对自然气流加以组织、疏导，图书馆的设计，从平面布局、空间形式、窗口位置、室内各段、顶棚走势诸多方面都注重组织气流，在不同季节，使建筑内都享有自然通风。［13］

3.4 模数式的空间设计

目前图书馆建筑设计中，结构设计采用统一柱网、统一层高、统一荷载的“三统一”模数化设计方法日益普遍，但图书馆界及建筑界学者对此褒贬不一。任燕燕认为大空间灵活隔断的开放式建筑，能更好地顺应信息交流的方式和载体的变化以及现代技术对图书馆传统作业的影响，是传统图书馆建筑模式发生的革命性的变化，体现了图书馆建筑的人文关怀。［14］邓昭明则认为，模数式设计虽有很大的空间使用灵活性，但是以部分空间和结构的浪费为代价的；此设计荷载取值高，造价较高；进深较大，室内大空间显得单调和枯燥；由于全人工采光，通风的能源消耗过大，立面形式和建筑造型也显得单调和缺乏人情味。［15］喻萍认为模数式图书馆并不完全适合我国国情，也不符合建筑业所倡导的健康、绿色、可持续发展的生态建筑主旋律。她提出了用模块式来代替模数式，主张先把图书馆按不同的功能空间进行分区，尽量利用自然光线与自然通风，一改模数式图书馆对空调的依赖。［16］

4 图书馆建筑的技术实现和材料选择

图书馆建筑从土木建筑到砖木建筑、再到钢筋水泥结构，直至生态图书馆的风行，都是技术发展的结果。［17］

4.1 低碳

低碳发展理念是为应对全球变暖，倡导减少温室气体排放，由英国于2003年首次提出的新兴发展理念。哥本哈根会议就是致力于解决这类问题而召开的。欧盟已经率先承诺，到2020年，其污染排放较1990年水平相比降低20%。中国随着经济持续高速的发展，已经超过美国成为CO2排放第一大国。中国2009年11月26日宣布控制温室气体排放行动目标，到2020年单位国内总产值CO2排放量比2005年下降40%-45%。［18］尽管低碳理念刚刚兴起，在图书馆中尚无具体的研究文献，但图书馆作为社会公共文化服务体系的重要载体，从发展态势看来，低碳概念在生态图书馆建设中将成为不可或缺的成分。

4.2 节能环保

李明华指出，目前国内许多图书馆，不论是高校图书馆还是公共图书馆，大多采用了封闭式玻璃建筑，此类设计依赖全空调，能耗高，不利于读者与馆员的健康。［19］由于城市建筑用地的紧张，图书馆占地面积不可能无限扩大，高层的图书馆建筑屡见不鲜，有的图书馆为突出其建筑的地标性而建得很高，从而完全依赖电梯等高能耗设备。

4.2.1 门窗节能

高福山指出，图书馆的能耗包括采暖、空调及馆内电气耗电，大约有40%-50%消耗于空调制冷与采暖系统，而这部分能量中约20%-50%是由围护结构的传热所消耗，在整个围防护结构中，由玻璃传递和消耗的能量远高于其他材料，对于节能问题关键在于玻璃的选择，建议图书馆建筑采用真空玻璃。［20］董晋明针对铝窗导热性能高、隔热性能差的缺点，建议在高导热性的铝合金型材之间加入低导热性的隔离物，从而既不影响图书馆门窗设计偏爱的豪华美观的铝合金门窗的使用，又能满足对门窗隔热、隔音、节能设计的要求。［21］华南理工大学建筑节能研究中心孟庆林教授建议选用low_E玻璃，墙体选用空心砖。［22］《上海市节能管理办法》规定，上海的建筑要陆续穿上“节能外衣”，所谓“节能外衣”是将建筑物外墙加上l0至l5厘米厚的保温层，将房顶和地下部分都裹起来，换成中间带空气隔离层的高性能玻璃与密闭窗框，让窗户这一主要散热与进热地方尽可能地保温；在窗户外加装铝制卷帘等遮阳设施，夏季尽量减少热能的“侵入”，起到冬暖夏凉的效果，减少采暖制冷设备的使用时间。图书馆作为城市社区的标志性建筑要尽早实施节能举措。

4.2.2 配电与照明节能

图书馆有义务为读者提供舒适安静的阅读环境，因此要不断提高对配电系统和照明的要求。有人建议在照明系统中使用具有稳定性高、能耗小、寿命长、可靠耐用、应用灵活、绿色环保等诸多优点的发光二极管 （LED）。［23］

4.2.3 空调节能

潘向泷通过对图书馆建筑的调研与实践，尤其是针对所在馆中央空调系统节能问题进行了细致探讨，提出了有效实施图书馆空调系统节能的途径和建议。［24］

4.2.4 清洁无污染能源材料的利用

建筑材料遵循4R原则：reduce（节约），reuse（再利用），recycle（可循环），renewable（可再生）。在建筑中使用可再生资源和不含甲醛的材料，且采用无辐射和无污染的室内装饰材料，确保室内空气清新和环保。［25］当代图书馆建筑设计应注重利用太阳能和自然通风，这需要设计者们的不断努力。

5 图书馆建筑的人文关怀

众多学者在研究中强调“天人合一”的设计理念，我国先哲提出的“天人合一”思想对于图书馆建设与发展，尤其在体现人文关怀方面有着深远的指导作用。

5.1 建筑造型

建筑造型是给人的第一印象，图书馆要吸引读者并给读者以审美享受就必须在建筑造型上下功夫。［26］黄明从人文关怀的角度认为，现代图书馆建筑应该“古为今用”为主，“洋为中用”为辅，在外观造型上多以经典建筑宫殿式或者经典园林式的造型设计，从而在外观上给人以浓郁文化氛围和人文关怀的气息。［27］王英认为高校图书馆建筑整体造型主要源于图书馆本身的文化氛围和建筑设计者的经验和灵感，应以其雄伟、典雅、神圣的感觉，为学校增添艺术价值，以其浓厚的文化氛围唤起读者对知识的欲望和渴求，更多地关注读者，体现了图书馆精神和人文关怀。［28］

5.2 场所精神

目前，对场所精神的研究更多地体现在对场所、场所精神的诠释以及对城市、广场、住宅小区等具体场所方面的探究。

舒尔茨最先提出“场所精神是基于城市空间，认为人必须与环境蕴含着的场所精神和谐一致，才能获得心理上的安定感和满足感。”［29］场所的基本物理属性是由基本的空间和附加其上的地域特色两部分组成。［29］图书馆作为城市的名片，其价值不仅仅在于其功能，图书馆本身与周围的环境往往是相映生辉、水乳交融的，图书馆就是人进行学习交流活动的场所。［30］胡映东认为，场所精神与集体的意识和记忆紧密相关，人一旦在建筑环境中不能够定位和确认就意味着迷失方向，而建筑正是要通过设计使人处在其中，产生共鸣，在定位和确认上得到满足，获得与生命本体相关联的场所精神。［31］杨茂川教授也认为，场所存在的根本是人的体验；对于场所中的人来说，场所精神使其获得认同感和存在感，场所精神的形成离不开人的活动和体验。这与图书馆从设计到发展服务各项工作展开都与“以人为本”的宗旨一脉相通。［32］

选址在一定程度上就是场所精神在图书馆建筑上的初步应用。图书馆建筑选址要从人文环境的角度，要以便利读者为宗旨，而且与周围建筑相协调。

5.3 人性化设计

谭宁认为，“人性化设计”应首先体现在人本身的关爱和体护上，表现在生理和心理两方面。前者研究人的行为方式，强调环境之于身体的舒适性、适用性；后者则强调使建筑具有近似生命的语言，从而使环境对人产生不可抗拒的亲和力，而这可能更加依仗于对一种人文精神的体现。［33］公共家具要考虑符合人体工学原理，以免读者长时间使用导致疲劳和不适；创造一种随意、轻松的学习交流空间，满足人们学习和行为多样化的要求，建立个人研究室；又要考虑团队协作的需要，设置团体讨论空间；图书馆要挑起传承中国传统文化的重任，让读者能感受中华瑰宝的熏陶；设置必要的导向标识系统等。还应该照顾到残疾人、老人、儿童等特殊读者群的阅读需求，进行无障碍设计和特殊读者服务区。

6 国内图书馆建筑的现存问题与展望

6.1 当下国内图书馆建筑的主要问题

综合学者的研究，当下我国图书馆建筑设计存在的主要弊端是：国外建筑思潮的影响；设计方案评选制度及评审标准的缺失；政府部门和规划建设主管部门监管责任不到位；不听取图书馆（员）的意见和要求；不照顾读者的意愿等。

真正意义上达到生态图书馆标准的国内图书馆依属凤毛麟角，在节能观念和设备使用上均存有差距。潘向泷调研认为原因主要有三：首先是我国的建筑师受西方建筑思潮的影响严重，过分追求建筑的气势恢弘，如大面积玻璃幕墙的使用；其次是资金的制约，大多图书馆计划建造时单位的资金都比较紧张，许多高校的图书馆使用政府贴息贷款来建，而节能的图书馆材料又比普通建材价格高近10%，就更加使然了；还有就是缺乏有效的监督，尽管已有一些标准和规范，但有法不依、有标准不执行情况仍较普遍。［34］

6.2 生态图书馆建设的展望

从山东交通学院生态图书馆建设历程看出，生态图书馆理念和技术的植入，与全馆上下，特别是领导的全力参与和监督工作是密不可分的。还要采用科学的管理方法，日本福冈市综合图书馆在节能方面采用PACD（计划-措施-确定-行动）［35］的周期式管理方法，从小环节做起，逐步发展，取得了显著效果。

生态图书馆的宏观建筑设计上，需要靠建筑设计师和图书馆人的共同参与和探讨；生态图书馆的微观系统环境方面则有赖于图书馆人和广大读者的共同营造。图书馆生态建筑理念正在走出学院式研究，逐渐被运用到建筑实践中来，作为图书馆人，应该继承历史的优良传统，吸收有益经验，在建设的进程中创造出更加璀璨的生态图书馆建筑文化。［36］

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