碳達峰、碳中和目標背景下綠色圖書館的理論更新與實踐路徑*

蘇 歡 朱明照

（1.沈陽建筑大學圖書館，遼寧 沈陽 110168；2.華潤置地有限公司，遼寧 沈陽 110004）

1 引言

2020年9月，習近平總書記在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上提出我國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和，為中國經濟社會發展全面綠色轉型指明了方向[1]。《中國建筑能耗研究報告（2020）》顯示，2018年全國建筑全壽命周期碳排放總量為49.3億噸，占全國能源碳排放比重為51.2%[2]。2021年10月發布的《中共中央 國務院關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》中提出要大力發展節能低碳建筑，持續提高新建建筑節能標準，推進既有建筑節能改造，提升建筑節能低碳水平[3]。“十四五”時期是我國建筑領域低碳轉型的重要窗口期，圖書館建筑具有能耗時間段集中、能耗點多、能耗量大等特點，是公共建筑中的“碳排放大戶”，全面掌握圖書館建筑的用能與碳排放現狀具有重要的社會意義。節能減排是碳達峰、碳中和目標下建筑發展的必經之路，綠色圖書館是該階段圖書館可持續發展的最佳方案。筆者以綠色圖書館為研究對象，在梳理綠色圖書館理論研究和實踐案例的基礎上，闡述我國綠色圖書館發展的新內涵、新趨勢和實踐路徑，以符合時代背景的更新理論和更加優化的實踐路徑推動我國綠色圖書館建設，助力全社會實現碳達峰、碳中和目標。

2 我國綠色圖書館的理論更新

2.1 理論內涵

綠色圖書館概念最早由美國學者James與Suzanne在《綠色圖書館員》一文中提出，距今已有30年的發展歷程，指在建筑物的全生命周期內，最大限度地節能、節水、節材，減輕對環境的負荷，保護環境和減少污染，為讀者提供健康、適用和高效的使用空間[4]。隨著不同時期人們對圖書館建筑與環境關系的認識不斷深入，綠色、節能、生態、可持續、人工智能等理論不斷引入到圖書館的研究領域，綠色圖書館、生態圖書館、低能耗圖書館、健康圖書館等相似概念不斷衍生。由于綠色圖書館出現最早，學術界普遍將綠色圖書館作為其他概念的基礎（見圖1）。Aulisio認為綠色圖書館不僅僅指綠色建筑，不能以是否獲得LEED認證作為判斷綠色圖書館的標準，真正的綠色圖書館應以可持續發展為指導思想，并將可持續性理念融入圖書館發展的各個方面[5]。2022年4月，國際圖聯環境、可持續發展及圖書館專業委員會（ENSULIB）發布了綠色圖書館的最新定義，在ENSULIB的定義中，綠色圖書館和可持續圖書館同義，是指以聯合國可持續發展目標、巴黎氣候協定、相關環境認證和計劃為指導，擁有明確的可持續發展規劃，并在建造和運行中考慮環境、經濟和社會可持續性的圖書館[6]。美國在綠色圖書館的理論和實踐方面走在了世界前列，經歷了萌芽階段、起步階段和快速發展階段，并在綠色建筑、節能管理、環境素養教育等方面具有豐富的研究成果[7]。

圖1 綠色圖書館概念的衍生

我國綠色圖書館研究起步于20世紀末，與發達國家相比較晚，不過隨著國家環境保護政策的不斷出臺，綠色建筑標準體系不斷完善，有力地促進了我國綠色圖書館相關理論與實踐的快速發展。調研1990年至今我國綠色圖書館的理論研究成果，發現不同時期該領域的研究方向側重點各有差異，如低能耗方向由關注能源消耗提出，智慧方向由關注數字化和人工智能提出，低碳方向則由關注氣候變暖而提出。當前我國綠色圖書館的理論內涵主要包括以下內容：（1）應用建筑節能技術減少能源消耗，提高能源利用率；（2）采用環保材料減少環境污染，保護自然環境與生態平衡；（3）在可持續發展的理念下結合氣候、地形、景觀和歷史文化等地域性條件進行本土化設計；（4）提供舒適、健康、靈活的空間環境，秉承“以人為本”的原則滿足讀者的環境需求；（5）發揮圖書館的社會影響力，開展綠色教育宣傳，普及綠色知識，增進公民環保意識；（6）以物聯網、云計算、數據挖掘等智能技術為驅動參與智慧城市建設。在全面實現碳達峰、碳中和的新目標背景下，我國對各行業均提出低碳排放新要求，積極制定減排政策和推行減排措施，減少圖書館碳排放對環境的影響成為我國綠色圖書館新的理論內涵。

2.2 發展趨勢

2.2.1 研究內容從節能降耗到減污降碳

自我國開展綠色圖書館的理論研究與實踐開始，館舍在建造與使用過程中的節能降耗一直是研究的重點內容，如建筑節能設計、引進節能設備和技術、提高能源利用率等。2010年上海世博會的成功舉辦成為轉折點，世博會對低碳理念的傳播與實踐引發了學者對圖書館減污降碳的更多思考，李東方[8]、李蔚[9]相繼提出低碳圖書館的概念和內涵，低碳圖書館迎來了研究熱潮。在經歷了2011—2014年的高發文量時期后熱度逐漸減弱，熱潮之后綠色圖書館的相關研究還是以節能降耗為主、減污降碳為輔。2020年我國提出碳達峰、碳中和目標，2022年生態環境部等7部門聯合印發了《減污降碳協同增效實施方案》，迫在眉睫的環境污染和溫室氣體排放問題重回大眾視野，學者們隨即從不同領域展開了減污降碳的相關研究。減污和降碳是兩個獨立的概念，但二者具有高度同根、同源、同過程特性和排放時空一致性特征，應協同推進、一體謀劃[10]。新背景下綠色圖書館的研究以減少環境污染物和降低碳排放強度為目標，從建筑、設備、館藏、管理和服務等多角度探討減污降碳策略。趙月娥[11]等基于圖書館視角提出推進公共機構綠色低碳發展的措施。洪燕[12]等在深入分析廣西壯族自治區圖書館節能減排現狀的基礎上提出加強節能減排管理的具體對策和建議。綠色圖書館的減污降碳具體策略包括廢棄物品的回收與利用，環保產品的采購與使用，減少能源消耗總量和提高能源利用效率，鼓勵綠色出行，開展綠色低碳素養教育等。從消耗型到節能型，再到低碳型，我國綠色圖書館的研究與實踐應始終立足本土并積極迎接綠色發展的時代要求。

2.2.2 研究范圍從使用階段到全生命周期

圖書館建筑運營使用階段的采暖、制冷、通風、照明等設備能源消耗和碳排放量約占建筑整個生命周期的70%，所以大部分圖書館的能耗研究側重于運營使用階段，忽視了建筑產業鏈上下游的相關內容。現今，由于計量水平提升和對碳排放量統計的精準度要求，部分學者在碳排放評價體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學，是指具有生命現象的有機體從出生、成長到成熟、衰老直至死亡的整個過程[13]。綠色圖書館的全生命周期是指項目從規劃選址、建造運輸、運營管理到拆除回收的整個循環過程，一般分為4個階段，即建材準備、建造施工、建筑運營、拆除與回收。國際圖聯在綠色圖書館指南中詳細羅列了圖書館在規劃、建造和運營等多個階段需要執行的內容，提出從項目規劃、融資和選址階段就要考慮可持續發展內容[14]。徐益波[15]等認為圖書館的綠色發展應以在館藏資源的整個生命周期各階段都減少溫室氣體排放和碳足跡為目標，既減少環境影響，又保證用戶均等、自由、經濟快捷地獲取和利用信息。由此可見，未來無論是實體的建筑資源、空間資源、紙質資源還是虛擬的數字資源、信息資源，綠色圖書館都應以全生命周期為時間維度展開研究。

2.2.3 研究方法從定性分析到定量分析

在綠色建筑評價方面，國內外均建立了相關評價機制并推出了評價標準，我國綠色建筑的評價方法是對項目完成控制項條款情況進行打分，依據所處分值范圍進行星級評定。2019年，我國發布了《建筑碳排放計算標準》（GB/T51366-2019），是首部與建筑碳排放相關的國家標準，用于指導民用建筑建造、運行、拆除及運輸階段的碳排放計算[16]。該標準的實施推動了建筑碳排放的定量分析，為我國建立碳排放交易機制、建筑領域應對氣候變化提供了依據。2022年4月，住建部發布的《建筑節能與可再生能源利用通用規范》（GB55015-2021）正式實施，對新建公共建筑碳排放強度提出了量化指標，即平均降低7kgCO2/（m2·a）以上，各省市也相繼發布文件要求設計項目單位根據該標準提供碳排放計算書。綠色圖書館的定量分析是指根據館舍能源使用情況進行二氧化碳排放量計算并與國家標準進行對標分析。綠色圖書館在設計建造階段的碳排放定量分析可幫助提高評估方案的可行性，在運營階段進行碳排放定量分析可幫助調整節能減排策略，包括通過分析國家圖書館能耗結構和碳排放構成提出了建筑節能減排策略等[17]。所以，隨著對綠色圖書館的深入研究，從對事物特征的定性分析到碳排放的定量分析是研究方法發展的必然結果。

2.2.4 研究對象從單體建設到整體統籌

2021年10月，國務院印發了《2030年前碳達峰行動方案》，提出“十四五”“十五五”期間的主要目標和重點任務，要求將碳達峰貫穿于經濟社會發展的全過程和各方面，“碳達峰十大行動”中涉及能源系統、交通運輸、工業和城鄉建設等多個領域[18]。由此可見，碳達峰、碳中和是一個整體概念，是一項系統工程，減少碳排放量不能是一個單位、一個行業“單打獨斗”，必須堅持“全國一盤棋”，統籌推進綠色低碳高質量發展。綠色圖書館的整體統籌是指將單體館舍建設與所在區域的綠色發展統一起來進行統籌規劃，一方面有助于高質量推進圖書館技術、管理、制度等各方面改革創新，另一方面，圖書館作為公共機構的重要組成部分，具有節能示范作用，統籌規劃勢必帶動全區域踐行綠色發展方式。綠色圖書館可參與到綠色校園、低碳城市、節約型社會的整體統籌規劃中。如，香港中文大學的可持續發展委員會負責校園總體節能減碳行動計劃的監督實施工作，各學院和學生社團組織要求在建設可持續校園方面給以支持。該校圖書館按照學校總體規劃要求制定了節能目標和策略，并設置了5名能源督導員，最終在綠色建筑、綠色運營和綠色服務方面均取得了優異的成績[19]。所以，綠色圖書館參與碳達峰、碳中和行動應放眼整個行業，整個地區乃至整個國家，需要整體統籌、合理安排，充分發揮城市或校園重要建筑的示范引領作用。

2.3 案例調研

為了促進綠色建筑發展，我國住房和城鄉建設部自2008年起開展綠色建筑標識評價工作，對建筑安全耐久、健康舒適、生活便利、資源節約、環境宜居5類指標進行打分，根據評分結果由低至高頒發綠色建筑一星級、二星級、三星級標識。據統計，2008—2021年我國獲得綠色建筑標識二星級、三星級的圖書館共27所，其中3所圖書館同時獲得全國綠色建筑創新獎，分別為河北師范大學圖書館（2015年）、山東交通學院圖書館（2007年）、沈陽市圖書館（2007年）[20]。為了增強圖書館服務環境可持續發展的責任意識，國際圖聯自2016年開始設立綠色圖書館獎項，自2017年至今，我國共有5所圖書館獲得該項榮譽，詳情見表1。通過獲獎案例分析可知，我國綠色圖書館實踐的側重點主要集中在以下幾個方面：（1）注重可持續性建筑設計，如通過大開窗或玻璃幕墻將自然景觀引入室內，將建筑立面造型設計與遮陽系統結合等。（2）注重讀者的參與度和使用感受，如選用環保裝修材料，布置綠化植物營造釋氧空間等。（3）注重可再生能源的利用，如利用太陽能發電技術、雨水回收灌溉技術等。（4）注重綠色運營管理，如鼓勵廢舊物品的回收與利用，開展環保主題宣傳活動，制定節能管理制度等。調研發現，我國綠色圖書館尚未開展碳排放量核算工作，也未制定圖書館建筑的碳排放標準，不利于節能減排策略的個性化定制。此外，綠色圖書館在節能技術的選擇上以成本高昂的主動式節能技術為主，這種不計成本追求節能效果的方式仍需優化，只有平衡經濟、社會、環境三者之間的關系，才能實現綠色圖書館的可持續發展。

表1 國際圖聯“綠色圖書館獎”獲獎圖書館案例

3 我國綠色圖書館的實踐路徑

新目標背景下我國綠色圖書館的實踐路徑應以可持續發展為原則，以建筑全生命周期減少碳足跡為目標，以碳排放強度的量化數據為參照，統籌各方資源，最終實現圖書館在全社會低碳行動中的重要價值。依據上述總體實施方案，我國綠色圖書館的實踐路徑可從政策制定、基層執行和技術創新3個層面展開。

3.1 政策制定

3.1.1 構建綠色評價體系，設立減排標準

世界主要的綠色評價體系有美國LEED、英國BREEAM、日本CASBEE等。我國于2006年推出《綠色建筑評價標準》（GB/T50378-2019），歷經“3版2修”逐漸完善，是我國綠色建筑評價的權威標準。截至2020年底，全國累計獲評綠色建筑的總面積已達66.45億平方米。近年來，我國相繼出臺綠色建筑相關行業和地方標準，如《綠色博覽建筑評價標準》《綠色醫院建筑評價標準》《上海市綠色養老建筑評價標準》等。建筑節能減排對于碳達峰、碳中和貢獻突出，圖書館作為高能耗型公共建筑，目前還未出臺有關綠色圖書館的評價標準。美國紐約圖書館協會于2019年推出可持續圖書館認證計劃，是全球第一個包含公共、學術和學校圖書館的綠色評價項目，旨在幫助圖書館實現環境無害、經濟可行和社會公平的目標，目前已有包括朗伍德公共圖書館、薩拉托加泉公共圖書館在內的12家圖書館完成綠色評價[21]。實踐證明，完成綠色評價的圖書館在能源使用、溫室氣體排放、綠色采購、土地利用、廢品回收等方面均取得良好的效果。我國應加快制定綠色圖書館國家或行業評價標準，按照國家總體目標設置碳排放量化指標，逐步建立完善的綠色圖書館評價體系。

3.1.2 扶持綠色示范項目，完善激勵政策

2013年，國務院發布了《綠色建筑行動方案》，隨后各省市地方政府陸續出臺了綠色建筑的相關激勵政策，包括財政補貼、優先評獎、信貸金融支持、減免城市配套費用等。上海市分別補貼符合綠色建筑示范的二星級標識項目50元、三星級每平方米50元和100元；湖南省將綠色建筑作為入選魯班獎、省優秀勘察設計獎的必備條件；安徽省金融機構對綠色建筑的消費貸款利率下浮0.5%，開發貸款利率下浮1%；青海省、海南省對獲得綠色建筑評價標識的建筑返還城市配套費。實踐證明，綠色項目經濟激勵政策能有效刺激綠色建筑項目量的增長，綠色圖書館建筑應逐步完善新建建筑和舊館節能改造的經濟激勵政策。各地區可結合自身特點積極開展綠色圖書館先行示范項目，為綠色圖書館提供實踐探索的平臺，發揮示范引領作用。2020版《上海市建筑節能和綠色建筑示范項目專項扶持辦法》將超低能耗建筑示范項目作為新增補貼項目類型進行重點扶持[22]。廣東省立中山圖書館改擴建項目是住建部低能耗建筑示范工程，改造后的圖書館取得了良好的環境效益和經濟效益，館舍總能耗減少68.5%，減排二氧化碳6253.42噸/年，為圖書館建筑特別是既有建筑改造項目提供了寶貴的經驗。此外，以科普的形式將可再生能源利用技術對讀者展示，在進行引領示范的同時也為綠色素養教育提供了良好的平臺[23]。

3.2 基層執行

3.2.1 制定發展規劃，融入綠色發展理念

圖書館發展規劃是根據外部環境變化和自身發展趨勢制定的未來一定時期內的發展目標與任務[24]。我國圖書館界從新中國成立初期就開始研究制定事業發展中長期規劃，經過長期科學研究與實踐積累，編制方法與技術逐漸成熟。2015年柯平主持編制完成《2016—2020東莞圖書館“十三五”戰略規劃》，從規劃制定到實施，東莞圖書館進步巨大，各量化指標明顯提高，品牌效應和行業影響力突出，充分說明了發展規劃在圖書館事業發展中的重要作用[25]。2021年是我國“十四五”規劃的開局之年，各省市相繼發布本地區圖書館的戰略發展規劃。國家“十四五”規劃綱要指出要堅定不移貫徹創新、協調、綠色、開放、共享的新發展理念，綠色發展更是發展觀的深刻變革。各地區圖書館“十四五”戰略發展規劃以新發展理念為指導，如廣東省立中山圖書館“十四五”戰略發展規劃中提出加強生態環保圖書館建設與服務。圖書館也可在綠色發展理論的指導下制定專門的綠色發展規劃，將節能減排作為圖書館未來發展的重點任務，提出圖書館綠色發展的戰略目標和戰略部署。與此同時，要注意處理好發展和減排關系，循序漸進將節能減排的要求細化到圖書館的空間規劃、資源建設、運營管理、讀者服務等各方面，最終為綠色圖書館的發展繪制清晰的路線圖。

3.2.2 統籌三方效益，促進可持續發展

三方效益指經濟效益、社會效益和環境效益，在綠色圖書館的發展進程中三者缺一不可。（1）社會效益是核心。圖書館作為服務機構具有公益性和公眾影響力，綠色圖書館通過展示節能技術、宣傳環保理念、組織環保活動等增強讀者的環保意識、節約意識和生態意識，逐步形成綠色低碳的生活方式，從而促進環境效益的最大化。（2）經濟效益是基礎。無論新建綠色圖書館還是舊館節能改造，成本的增加是不可忽略的環節。節能量是衡量經濟效益的重要指標，然而節能量不能完全等同于經濟效益，還應考慮投入成本和回收期等因素。實踐證明，雖然綠色圖書館建設的前期投入成本較高，但從整個全生命周期看，綠色圖書館的投入產出比更好。只有良好的經濟效益做基礎，才能促進綠色圖書館的可持續發展。（3）環境效益是最終目標。在圖書館建造和使用過程中會消耗大量資源以及產生碳排放，綠色圖書館的環境效益主要體現在節水、節能、節材、節地和環境保護5個方面，通過建筑節能設計、綠色施工、綠色運營、綠色管理最終實現環境的可持續發展。所以，綠色圖書館的可持續發展應統籌兼顧環境、社會和經濟三方效益。杭州市圖書館的環保分館是一座建在垃圾填埋場上的綠色圖書館，該館利用低碳的廢舊木料進行內部裝修和家具制作，將廢舊書刊、紙品、光盤等制作成雕塑和創意展品，通過環保小課堂和環保影院為讀者提供環保教育，招募市民志愿者從事環保宣傳工作，實現了社會效益、經濟效益和環境效益的“三贏”[26]。

3.3 技術創新

3.3.1 應用被動式設計，提升低碳化水平

《建筑節能與可再生能源利用通用規范》要求新建、改建和擴建建筑以及既有建筑節能改造工程必須嚴格執行全部條文，可見國家對改革建筑領域“大量建設、大量消耗、大量排放”問題的信心和決心。被動式節能設計具有成本低、適應性強等特點，可應用于綠色圖書館建設的各階段：（1）總體規劃階段。圖書館建筑朝向的選擇應遵循冬季日照長且夏季得熱少，同時有利于自然通風的原則，為可再生能源利用創造條件。（2）新館設計階段。圖書館的建筑體形系數、窗墻比、屋頂透光面積比、圍護結構傳熱系數等數值應在節能建筑規范標準控制內。（3）新館施工階段。圖書館應按照綠色建造的要求選用高強度、高性能、高耐久材料，并大力發展裝配式施工建造方式，構建標準化裝配件生產體系。（4）內部裝修階段。合理布置空間功能，自然采光效果好的南向房間布置展覽、閱讀、辦公等功能，北向房間宜布置書庫、報告廳、設備用房等。另外，木材作為“負碳”型環保建筑材料，被認為是低碳時代最好的建筑替代材料。縱觀國內外，獲得綠色建筑評價標識的圖書館數量有限，究其原因主要是空間和經濟條件限制了新館建造，所以綠色圖書館的實踐重點在舊館的節能改造。《北京市“十四五”時期生態環境保護規劃》指出，要提升重點領域低碳發展水平，推進建筑領域綠色低碳改造，加快既有公共建筑綠色化改造。華南理工大學圖書館于2013年進行了節能改造升級，根據嶺南地區氣候特點，利用被動式節能技術，增強了既有建筑節能效果，如增設遮陽板，外廊增設玻璃幕墻，中庭頂部加設混凝土蓋板等，改造后的建筑能耗明顯降低[27]。由此可見，具有可持續性的被動式技術是綠色圖書館低碳轉型的重點發展方向。

3.3.2 利用可再生能源，增加建筑物產能

可再生能源是低碳經濟發展的重要基礎和有效保障。據《BP世界能源統計年鑒（2020）》預測，可再生能源占一次能源的比重在2050年達到50%左右，化石能源的比重下降至30%左右。《“十四五”公共機構節約能源資源工作規劃》中提出，控制煤炭等化石能源消費，加大風能、地熱能和太陽能等可再生能源和熱泵、高效儲能技術推廣力度，大力推進太陽能光伏、光熱項目建設，提高可再生能源消費比重。《建筑節能與可再生能源利用通用規范》中提出新建建筑應安裝太陽能系統，并在建設項目可研、方案和初步設計階段進行可再生能源利用及建筑碳排放分析。圖書館建筑體量大且屋頂空間寬敞，有利于太陽能光伏和光熱技術的利用。如，深圳坪山圖書館是我國綠色建筑評價三星級綠色建筑，該館15%的燈光照明用電來自屋頂的太陽光伏板[28]。此外，考慮到大體量建筑的采光問題，圖書館一般都設計有通高的中庭，設置不同高度的側窗便可充分利用風壓差原理通過自然風帶走室內熱量，從而降低夏季館內溫度并實現自然通風。由此可見，圖書館建筑在可再生能源利用上優勢顯著，伴隨著低碳轉型政策的推進，我國綠色圖書館的建造和使用應充分利用可再生能源，增加圖書館建筑產能，可再生能源由部分應用逐漸過渡到全部應用，最終發展為產能型圖書館，即建筑所產生的能量超過其自身運行所需要能量。

4 結語

圖書館參與全社會的低碳行動已經刻不容緩。我國綠色圖書館的發展應多管齊下，同時離不開政府部門、設計師、施工方、圖書館行業全員的共同參與。未來，將綠色建筑、綠色資源、綠色管理、綠色服務等相關內容進行有機整合還有待圖書館領域繼續研究。為實現碳達峰、碳中和目標，我們還要付出更多努力，雖然實現理想的道路不會一帆風順，但全球變暖、新冠病毒肆虐已經向我們傳遞了不容忽視的信息，我們必須立即行動——這是一場關乎生存的挑戰。