论可持续发展的图书馆建筑设计

本文通过笔者近几年参与图书馆建筑设计实践，从图书馆建筑的经济效益和使用效率的角度，探讨了图书馆建筑设计如何适应图书馆现代化发展的要求，使其空间布局和功能具有拓展性，可调整的灵活性和经济适用性，从而实现图书馆建筑的可持续发展，使图书馆建筑成为一部永恒的作品。

1　什么是可持续发展？

可持续发展(SustainableDevelopment)是1980年代提出的一个新概念。1987年世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》报告中第一次阐述了可持续发展的概念，得到了国际社会的广泛共识。可持续发展是指既满足现代人的需求以不损害后代人满足需求的能力。换句话说，就是指经济、社会、资源和环境保护协调发展，它们是一个密不可分的系统，既要达到发展经济的目的，又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境，使子孙后代能够永续发展和安居乐业。而图书馆建筑的可持续发展就是首先要以满足图书馆当前的服务方式和管理方式，满足当前的功能需求为出发点，实现建筑与环境和谐统一，节能降耗，使图书馆建筑具有发展的过渡性和兼容性，即建设一个目前适用，以后能便于改造、拓展，逐步实现现代化，将来适用于较高水平的现代化图书馆建筑。

图书馆是—个城市的标志性文化建筑（网络配图）

2　影响图书馆建筑可持续发展的原因

2.1　坚持“三统一”原则与可行性之间难以统一结构问题是图书馆建筑灵活性和适用性的核心。不同的结构可以产生不同的功能，满足不同的功能，需要不同的结构。图书馆建筑一旦建成，其结构就基本固定，使用功能的可变性很大程度上取决于结构的适应性。一般图书馆都有一个再发展的问题，必须给予图书馆一个好的结构设计，以便将来的扩建和改建。现代图书馆的办馆思想已转变为“藏用结合，以用为主，书在人边，人在书中，以读者的需求为核心”和“藏、借、阅一体化”，而藏、借、阅一体化必然要求“三统一”，因此，“三统一”设计是现代图书馆建筑结构设计的一个基本准则。框架结构的模数式“三统一”图书馆建筑设计，可以很好地解决图书馆建筑的适用性问题。框架结构以钢筋混凝土梁、板、柱作为承重骨架，房间一般由轻质隔断围合组成，内部空间具有调整的灵活性，可以适应图书馆功能长远发展的需要，变松散的条状体型为紧凑集中的块状体型，变分隔固定的封闭式小空间为开敞连贯的大空间，缩短了读者和工作人员行走的距离，节省了通道和内墙面积，提高了平面的利用系数。

另一方面，绝对按照“三统一”设计的要求，意味着任何一个地方的照明，采暖和楼板荷载，都要按照最高要求进行设计，这当然是可能的，但却是相当浪费的，很显然，把书库的楼面荷载用于办公区，把阅览区的照明要求用于设备用房，把报告厅的柱网、层高用于书库等作法都是毫无意义的。因此，图书馆建筑的设计，必须做到功能使用的灵活性与可行性最大限度的完美统一，既要从整体上充分考虑图书馆今后功能发展、变化的需要，也要从局部上，做好科学安排。

2.2　建筑师设计理念与图书馆专家的设计要求难以统一

建筑设计师通常把每一建筑都会当作自己的美术作品，更何况图书馆是一个城市的标志性文化建筑，所以他们更多地会考虑建筑物外观给人们的视觉冲击力，希望有震撼人心的外观效果，但图书馆工作人员作为建筑的使用者就应该考虑此建筑在今后几十年甚至上百年的使用过程中的质量安全、使用功能与经济实用，特别是要考虑运营过程中消耗能源资源的成本，考虑当地的经济发展水平和实际需要。根据统计，我国的大型公共建筑每平方米的年耗电量是普通居民住宅的10～20倍，是欧洲、日本等发达国家同类建筑的1.5～2倍。如何在建筑外观设计与内部功能设计、节能降耗中寻求平衡，是建筑师与图书馆员所必须共同面临的课题，也是影响图书馆实现可持续发展的重要因素。另外，建筑师对汹涌而来的数字化大潮不如图书馆员那样有切肤般的深刻感受，他们对图书馆这种建筑类型的未来变化前景大多出于浅表的想象。

2.3　图书馆投资者的短期行为也严重影响图书馆实现可持续发展

图书馆投资者从节约建筑成本的角度出发，往往不愿意采用成本过高的新材料，不愿意在交通便利、人流量大的繁华位置建设图书馆，从而使图书馆建成后的很长一段时间读者量锐减。同时又从求稳的角度出发不愿意使用新技术、新方法进行尝试。这些都是短期行为，但它直接导致的后果确实是相当严重的。

节能降耗使图书馆建筑具有发展的过渡性和兼容性（网络配图）

3　如何实现图书馆建筑的可持续发展

图书馆工作人员应与建筑设计师、图书馆投资者进行充分的沟通，让他们了解现代和未来图书馆的功能、管理及服务形式的变化、发展，加强建筑设计上的前瞻性。一座图书馆的使用年限最低也在50年以上，真可谓是百年大计，万不可草率行事。为了防止财力、物力和人力上的无端浪费，使新建图书馆真正成为这座城市的标志和亮点，应从以下六个方面重视图书馆建筑设计的科学性，从而实现图书馆建筑的可持续发展。

3 .1　实现图书馆建筑的可持续发展就要以建筑结构功能的灵活使用、可拓展性为基本准则，与现实可行性实现最大限度的统一

建筑物的使用寿命一般为50年以上，随时间的推移，图书馆的功能在不断拓展或转移，建筑布局需要不断调整，设备需要随时更换，这就要求图书馆建筑要以建筑结构功能的灵活使用和可拓展性为准则，从而提高馆舍的使用效益。为了使现代图书馆建筑结构满足灵活性和实用性的要求，框架结构的模数式“三统一”图书馆建筑设计，逐渐代替传统僵化的条块分割的模式和格局，成为图书馆建筑结构设计的主流。但是，“三统一”原则设计的图书馆建筑既有突出的优点，也有不可忽视的缺点，我们应结合我国的国情，扬长避短，探索出现代图书馆建筑的新形式。

统一主体柱网，增大了建筑物的进深，为此带来了采光和通风的问题，人工照明和机械通风、集中空调费用昂贵，不符合“可持续发展”的原则，因此我们应采用自然采光为主，人工照明为辅的方法，如建筑物平面的中部采用人工照明，沿窗四周布置为自然采光;另外，建筑内部也可在基本柱网的基础上组织中庭等内部空间，有利于自然采光和通风。例如广东警官学院图书馆设计中，在紧张的用地中仍然在阅览室中间设置了一个15m跨度的内天井，将阅览室分为南北两个空间，每个阅览室均可以得到南北向采光和通风。

统一层高是在满足各使用功能、主要满足阅览和藏书功能要求下，选择一个合理的层高，同时既要满足当前自然通风的需要又要考虑安装综合布线管道所需要的空间，层高过高会造成浪费，过低可能出现安装综合布线管道后室内层高偏低，人感觉压抑的缺陷。所以，我们可以考虑统一层高，同时在特定的部位以吊顶等方式降低层高。

为避免过分追求统一荷载导致荷载取值偏高，荷载取值应综合考虑，由于“藏、借、阅一体化”的要求，图书馆建筑物的荷载设计基本上为500-600公斤/平方米。密集书库一般设置于低层，固定设置，可单独取值，至于图书馆内部业务工作方面的采购、编目、装订、消毒、办公、会议及研究室等用房应相对固定，荷载的取值可以较轻。这些措施既能满足图书馆建筑灵活使用、可拓展性的原则同时又可以最大限度的降低建设成本，从而更易于与图书馆投资者、建筑师达成一致，创造出具有中国特色的现代图书馆建筑新形式。

在照明节能方面，还可以采用高效节能灯，分路控制（网络配图）

3.2　节能降耗，尽量减少营运成本是图书馆建筑可持续发展的必要条件

尽管国家对图书馆的投资逐年都有所增加，但由于我国国情的限制，图书馆办公经费紧张的状况不可能在短期得到很大的改善，因此，图书馆在建设之初就应该充分考虑营运成本。图书馆建筑设计要充分利用生态技术手段，合理采用太阳能取暖和制冷等新技术、新工艺、新方法，使用无害、安全、耐用、多功能的新材料为读者提供方便、舒适的环境，同时在整个工艺流程的设计过程中，合理进行室内布局，将不同人群、不同层次、不同目的的人通过交通组织，区分开来，尽量减少内部交通路线的交叉和往复，为服务管理部门提供路线便捷、布局合理的空间。

在照明节能方面，还可以采用高效节能灯，分路控制;在办公电器方面，选用节能型设备，合理安排监测、防灾系统，在美观、节能、卫生和安全的基础上，力求降低工程造价，节约运营维护的费用。如巴黎阿拉伯文化中心的设计即采用了光电感应技术，根据太阳光的强弱自动调整玻璃窗开启部分的大小以达到最佳照度，最大限度地利用自然光、自然通风。

3.3　讲究环境效益是图书馆建筑设计可持续发展的主要标准

因为图书馆的性质、功能和作用决定了图书馆建筑要有良好的空间环境———如宽阔的广场、便利的交通、集中的读者群;同时还要与四周环境取得和谐———绿色的草坪、良好的视角、文化建筑的陪衬;要考虑到环境的保持和维护费用，尽可能利用自然景色，不要搞那些华而不实、脱离实际而又劳民伤财和维护费用很高、中看不中用的“景观”。另外，还要远离火源、远离噪音、采光好、居市中心、方便读者等等，因此，讲究环境效益是图书馆建筑设计可持续发展的主要标准。

德国国家图书馆规划、建造于20世纪80-90年代，由斯图加特建筑师MeteArat、Hans-DieterKaiser和GiselaKaiser共同设计，其建筑特色为线条简洁、轻巧透明，着重体现图书馆的功能。为了避免繁忙交通要道的喧闹，新馆邻大街的一面采用全封闭式石墙构造，而另一面则为高大的玻璃幕墙，面对着一个绿色的大花园。大楼外观轻巧，造型最突出的地方是入口处的圆形大厅，在这个大厅里可以看见新馆的每一个部分。大楼设计充分注意利用自然光，圆形大厅上面巨大的玻璃顶，使整个入口处受到直接的光照。阅览室楼顶上安装了三角形天窗，能使阳光折射到阅览室各个区域。在顶层阅览室凭窗眺望，读者还可以欣赏到法兰克福城有名的都市风景，充分体现了建筑与环境的协调。

充分利用高新技术手段，以创造高效的内部学习环境是现代图书馆另一主要特征。计算机编目、检索、借阅已广泛普及;在图书及光盘的查找、传输过程中，国外已使用人工智能设备如机器手来取代人工操作，既准确又节省人工劳动，既提高工作效率又可避免由于操作不当造成的损失。

3.4　结构化综合布线是满足图书馆建筑可持续发展的一个重要环节

现代图书馆建筑应适应电子化、网络化和信息化管理的需要，一座新的馆舍建成后，它是否能够在现在和将来始终具备先进的现代管理和通讯水平，取决于建筑物是否有一套完整的高标准的布线系统。

在传统的布线系统中，由于语音系统、电脑系统、能源管理系统、空调系统、监测系统以及消防报警系统各自独立布线，并采用各自不同的传输介质，给施工和今后的管理带来一系列的弊端。其一，管道错综复杂，线路如麻，将来一旦出了问题维修十分困难。其二，重复施工，穿墙打洞，造成材料和人力的浪费，破坏了图书馆的环境。其三，如果将来改变网络结构或添置、移动设备，都必须重新进行布线，造成财力浪费。

所谓结构化综合布线用一次布线就完成了馆舍内所有系统的设备线路问题，增加了建筑使用空间，并使建筑物内部空间显得简洁、流畅。设计安装好的这些线路，有的囿于图书馆目前的条件，可能不会马上得到使用，但是在设计建筑之初，这种前瞻性是十分必要的，只有这样，才能适应现代图书馆应用技术的飞速发展，为今后图书馆在几年内，甚至几十年内的技术拓展做好必要的准备。

3.5承认发展的过程性是图书馆建筑设计可持续发展的一般规律在我国这样一个发展中国家，实现现代化从低水平到中水平、高水平

是一个很长的发展过程，图书馆的现代化也是如此。因此，对图书馆建筑就提出了要适应这个过程的要求，一座图书馆的建筑周期一般需要3-5年，首先要以满足当前的服务方式和管理方式，满足当前的功能需求为出发点，但我们又不能简单地以中等水平现代化来解决，而必须用发展的眼光对待，为向现代化的发展过渡创造良好条件。

承认图书馆的发展过程性，是提高图书馆建筑经济效益的最好办法。通过对发展过程性的研究以及周密计划，预先为今后发展做好必要的基础工作，这样既可以避免有些建筑过于追求现代化而目前无法充分使用的问题，又可以解决今后逐步改造，实现现代化的难题，这样就不致因建设时不考虑发展，造成将来大拆大改，伤筋动骨，甚至无法改造的被动局面。发展过渡型建筑具有新旧交替兼顾的特点，它要能兼容目前的条件和要求以及将来发展的需要。

3.6对设计进行科学的规划论证并加强监管是实现图书馆建筑设计可持续发展的基本保证

竣工的图书馆能否满足使用功能要求，取决于使用单位所编制和提供的设计资料是否准确地反映了使用功能要求的实际情况，以及设计和施工单位通过技术、经济手段实现这些要求的程度。如果使用单位经过认真的调查研究，能够提出准确的、高质量的设计资料，设计、施工单位才有可能根据这样的资料，在很高的程度上实现这些要求。由此可见，使用单位编制和提供设计资料工作十分重要和关键。

当前我国图书馆事业正处于近代图书馆向现代图书馆转变的过程中，这个转变不仅仅是把过去分隔开的藏书、借书、阅览结合起来，设置开架阅览室和开架书库这样浅层次的概念。它还涉及图书馆工作指导思想的转变、业务工作范围的拓展;多种学科、多种语言和多种知识载体的分类组织;电子信息和网络技术应用以及图书馆现代化管理等一系列的问题。如传统图书馆的设计较少考虑读者在图书馆内的相互交流空间，现代图书馆则专门设置空间为读者提供学科之间、学科和学科之间的横向交流。一般会结合中庭空间，或者结合室内绿化空间，或者结合餐点饮品点综合设置一些交流场所。图书馆建筑功能正在走向多元化发展，许多图书馆建设时，考虑到建造成本及实际使用的便利性，在图书馆内配设网络信息中心、会议中心、研究中心等，利用合理空间设置小型餐饮、书店等后勤服务设施，公共图书馆还兼设比重较高的教育培训设施，图书馆建筑的功能变得越来越具有多样性、复杂性和综合性，因此，每一个图书馆都要根据自己的馆情，认真研究确定自己的服务范围、对象、规模、功能特点和管理及服务方式，要在新建或扩建图书馆之初，就对今后图书馆的业务工作做出全面规划，并据此编制出符合实际的图书馆设计资料，同时图书馆专家应对图书馆建筑的设计进行全过程的监管，项目建成后进行建筑能效、质量安全性能等多项测评，确保图书馆建筑既能满足当前功能要求，又能适应今后发展的需要。