節(jié)能環(huán)保與圖書館生態(tài)建設研究
吳力武
2.2建筑內(nèi)、外生態(tài)環(huán)境布局協(xié)調(diào)統(tǒng)一 生態(tài)型圖書館建筑可采用綠化手段改善小氣候,如植被會在盛夏烈日形成自然蔭涼,使建筑物外墻避免暴曬而降低制冷量;樹木、草皮等會給建筑使用者帶來舒適的感覺等。研究證明[7],綠色植被通過蒸發(fā)使室溫降低,改善微觀氣候,可吸收空氣中二氧化碳并清除甲醛等有毒有害物質(zhì),提高空氣質(zhì)量,綠色植被不但具有令人愉悅的視覺效果,而且給使用者帶來舒適溫馨的感覺,有助于人們在緊張的狀態(tài)下適當放松,這是難以用某種技術(shù)指標加以衡量的純心理因素。 作為文化建筑,圖書館應兼有優(yōu)美清雅的內(nèi)外環(huán)境和足夠的植物配置、豐富的人文景觀,以及與周圍建筑群的自然聯(lián)系等,營造生態(tài)小環(huán)境,其內(nèi)、外環(huán)境力求典雅優(yōu)美,舒適怡人,給人一種文化藝術(shù)享受。外部環(huán)境的植被布局直接影響讀者對圖書館的第一印象,內(nèi)部環(huán)境設計構(gòu)成因素中要充分體現(xiàn)人文環(huán)境與自然環(huán)境諸因素的生態(tài)環(huán)境布局,營造一個充滿文化氣息的育人環(huán)境,格調(diào)高雅、和諧的室內(nèi)環(huán)境布局所富含的高層次美學意蘊和較高格調(diào)藝術(shù)情趣,是體現(xiàn)圖書館人文內(nèi)涵和文化底蘊的重要方式。古人云:近水者智。廣州大學圖書館的生態(tài)設計正是以這一建筑理念,實現(xiàn)了水、物的整體和諧,該館室內(nèi)環(huán)境設計與外部環(huán)境布局,均做到了綠化與建筑藝術(shù)水乳交融的境界。建筑因綠化而活,綠化因建筑而壯,舒適的內(nèi)外環(huán)境,起到以人為本,尊重使用者的作用。目前,不少省、市、縣公共圖書館都選址在綠色資源豐富的公園里興建館舍,營造生態(tài)小環(huán)境,顯示出決策者的生態(tài)眼光[7]。 3 節(jié)能環(huán)保技術(shù)在圖書館建設中的運用 3.1新材料、新技術(shù)的應用 建材工業(yè)是土地破壞、能源消耗、環(huán)境污染最嚴重的行業(yè)。從自然生態(tài)角度看,傳統(tǒng)建材是以享用豐富自然資源、消耗大量能源來追求其使用價值和經(jīng)濟效益的。建筑材料是不可再生資源的重要消費品,同時又是廢物的主要來源,這樣的發(fā)展模式必然導致能源危機、原材料枯竭、環(huán)境污染等問題。所以,建筑材料的可持續(xù)發(fā)展是城市走向可持續(xù)發(fā)展道路的重要保證,對人類社會可持續(xù)發(fā)展起著舉足輕重的作用。 圖書館建筑材料應符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想,利用低能耗、不影響或少影響生態(tài)環(huán)境、無輻射、無放射、無污染的節(jié)能環(huán)保材料。室內(nèi)裝飾材料,應符合國家檢測標準,減少有毒物源,切實保障圖書館的健康環(huán)境。大量新材料的開發(fā),為節(jié)約能源、改善環(huán)境提供了極好條件,使建筑墻體、門窗等構(gòu)造發(fā)生巨大變化,更多地使用許多成熟技術(shù),如隔熱、雙層玻璃、高效供熱系統(tǒng)等。如澳大利亞悉尼大學研制的真空玻璃,在嚴冬能保持室內(nèi)熱量避免散失,盛夏又能阻止室外熱浪進入,全息玻璃窗通過衍射,使背光之處猶如陽光照耀,圖書館的特點對該材料應用前景廣闊。 3.2自然資源利用方法列舉 圖書館作為文化場所,環(huán)保精神體現(xiàn)在盡可能地自然采光、自然通風、自然調(diào)溫,節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材等方面。圖書館因開放時間長要消耗大量能源,每年水、電、取暖降溫費用極大,如上海圖書館夏季僅電費每天就高達一萬多元。這就要求圖書館要有強烈的節(jié)能意識,通過優(yōu)良的設計、適宜的技術(shù),充分利用氣候條件及周邊環(huán)境使建筑節(jié)能,如考慮太陽能、水和風等自然資源因素。 3.2.1雨水的利用。水是一切生命賴以生存的重要自然資源,也是環(huán)境與生態(tài)最活躍最重要因素,潔凈的飲用水是生活中不可替代的物質(zhì),但圖書館消耗大部分潔凈水,約占80%是用來沖洗衛(wèi)生間和澆灌花草,因此將雨水通過暗溝導入集水池儲存,經(jīng)凈化處理可代替潔凈水用于衛(wèi)生間沖洗和澆灌花草等,從而節(jié)約大量水資源。 3.2.2太陽能的利用。每年地球表面從陽光接收的能量大約是地球上已知煤、石油、天然氣等儲存能量總和的10倍,太陽能清潔、安全、無噪音、取之不盡、用之不竭,已被重視并開發(fā)利用。圖書館應用包含兩方面,一是太陽熱能應用系統(tǒng),取暖及制冷;二是太陽能光電系統(tǒng),為建筑物提供清潔能源。圖書館的窗戶是利用太陽能的關鍵部位,方法是在窗戶上加裝集熱器,如吸熱玻璃,讓窗戶成為太陽能集熱器,將窗戶的玻璃改為特種玻璃,可比普通玻璃減少35%的日照,可起到保溫、隔熱作用。充分利用窗戶、屋面等部位收集太陽能,用來供熱和制冷,系統(tǒng)除滿足熱水供應、采暖需要外,尤其可用來制冷,南方夏季較長,實用性強。其方法一是利用太陽能推動機械裝置,驅(qū)動壓縮制冷系統(tǒng)制冷;二是利用太陽能熱量直接驅(qū)動吸收式制冷機制冷。據(jù)日本資料顯示,采用被動式太陽能集熱系統(tǒng)的房屋,基本上不消耗城市系統(tǒng)的電能和煤氣,效益十分明顯。另一種太陽能應用技術(shù)是儲能技術(shù),如太陽能光電池技術(shù)。實驗性光電池發(fā)電廠已在運行中,這一技術(shù)是解決能源危機的根本之策,經(jīng)濟效益和社會效益無法估量,這一技術(shù)已從實驗室走向市場,我國已在內(nèi)蒙、新疆等地試用小型太陽能光電池供電系統(tǒng),圖書館建筑可借用這些技術(shù)降低能耗。 3.2.3風和光的利用。自然采光與通風符合自然閱讀環(huán)境要求。適當?shù)淖匀煌L對人體具有特別意義,設計中,圖書館外墻窗扇全部采用外推方式,擴大自然風的流量,使春、秋、冬三季采用自然通風,利用空氣熱壓原理有效組織自然對流,可不消耗能源降低室溫,排除室內(nèi)污濁空氣,使新鮮空氣自然循環(huán),達到人體舒適度,有利于滿足與自然交往的心理需求和健康。國外許多圖書館因地制宜,結(jié)合不同氣候創(chuàng)造了各式各樣的通風方式,值得借鑒。圖書館設計要堅持自然采光原則,不能全部人工照明,但也不能局限傳統(tǒng)長條空間兩邊開窗取光和通風,否則布局難以突破老模式,難以適應靈活、高效、開放的服務。可采用自然采光為主,人工照明為輔的方式,在進深較大的開架閱覽區(qū)以自然采光為主,開架書庫人工照明為輔,特殊要求的藏閱空間,可用人工照明[8]。如浙江臺州圖書館,設計中采用集中式建筑模式,重視院落的作用,不僅將陽光、空氣、綠化引入建筑之中,使建筑適應并盡可能利用臺州地區(qū)良好的氣候條件,減少運行費用,同時文化上呼應江浙地區(qū)傳統(tǒng)精神,稱得上是綠色生態(tài)圖書館的代表作[4]。又如深圳圖書館新館,作品雖然很成功,但內(nèi)部空間大量依賴空調(diào)系統(tǒng)和人工照明,在重視氣候影響方面美中不足。對于圖書館開窗過多、過大,造成光線過強,可設置可調(diào)式百葉窗,使光線變?nèi)岷汀τ跓艄饪刂疲砂纯臻g使用特性設置自動控制、群體控制開關系統(tǒng),無人活動時能自動關燈或部分調(diào)節(jié)燈光。 綜上所述,圖書館建筑節(jié)能環(huán)保及生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展已成為我國文化基礎設施建設的重要組成部分,工作開展得好壞將直接影響圖書館建設的可持續(xù)發(fā)展,盡管人們已意識到它的重要性,但其工作還任重道遠。 [