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图书馆建筑智能化设计论文
第1篇：现代图书馆建筑的智能化
21世纪以来，全国各地都开始加大对当地文化建设的投入，以图书馆为代表的一批公共文化设施、场所得到了前所未有的发展。馆舍面积、环境等硬件条件得到很大的提升，建筑的智能化也使得读者借阅图书、使用图书馆的馆藏资源变得更加方便、快捷、有效，同时也减轻了图书管理员的工作负担，提高了图书馆工作人员的工作效率。图书馆建筑智能化是现代建筑发展的必然趋势，因此作为公共建筑的图书馆更应该运用好智能化，让读者更好地利用图书馆。
1、智能建筑的定义
根据修订版的国家标准《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006），对智能建筑定义为“以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。
2、图书馆弱电系统的设计原则
图书馆弱电系统作为图书馆信息化业务应用和现代建筑智能化的重要手段，对图书馆今后高效开展各项文化服务业务起着举足轻重的作用。图书馆的智能化设计必须紧扣图书馆的业务需求，具有较强的实用性，避免使智能化系统成为一种摆设。
实用性：系统的配置和设计最大限度满足图书馆业务和管理的各项需求。
先进性：采用国内外先进技术，并需考虑到未来新技术的出现，设计需要具有一定的前瞻性，确保系统在建成运行后的较长一段时间内不落后。
可靠性：系统选用在实际工程中应用广泛的成熟可靠技术和产品，以保证系统的长期正常运行。
开放性：采用标准化产品，避免各系统之间集成、互联和扩展出现障碍。
可扩展性：充分考虑未来技术的发展和使用要求的变化，确保系统功能扩展和技术提升的可能性，保证可持续发展的要求。
3、图书馆弱电系统
图书馆弱电系统主要可以分为图书馆建筑智能化弱电系统和图书馆业务自动化系统两类。其中图书馆建筑智能化弱电系统一般由计算机网络系统、结构化综合布线系统、安全防范系统、楼宇设备自动控制系统、多功能会议系统，共计6个子系统构成。
3.1图书馆建筑智能化弱电系统
3.1.1计算机网络
根据图书馆业务需求可分为内部业务网络、办公自动化网络和读者用网络，它们之间需通过一定的管理和技术手段实现业务的有效区分。前端点位需根据区域用途的不同来考虑设置语音、网络数量。内部业务网络主要是指图书馆的借阅系统和数字图书馆系统，包括中心管与各区县分支馆之间借阅系统的联网。办公自动化网络主要是指内部办公网络。办公位至少按照3个信息点（1个语音、1个数据、1个光纤）考虑设置，可在今后通过跳接实现与不同网络主干的连接。读者用网络是指在图书馆内设置AP信息点，实现馆内无线网络的全覆盖，方便手机、paid等无线设备的接入，并且在阅览桌下预留一些信息点作为无线网络的'补充供读者访问图书馆资源。
3.1.2结构化综合布线系统
图书馆作为公众密集型场所和消防防火重点场所，综合布线系统需采用低烟无卤防火型线缆。考虑到系统的先进性和综合布线系统需适当超前的需求，建议综合布线系统按照支持千兆以太网的6类屏蔽布线系统设计。为了便于数据和语音的互换，前端计算机和电话信息插座、面板、跳线，全部采用6类屏蔽模块和跳线。考虑到图书馆信息发布和宣传的需要，前端有线电视点位主要设置在大厅、各会议室、报刊区、休闲区等区域。
3.1.3安全防范系统
图书馆作为一个文化服务中心，人员密集型公共场所，安全防范系统显得尤为重要。
安全防范系统主要是通过闭路电视监控，防盗报警、电子巡更、门禁系统等建立起一套完善、功能强大的防范体系。在设计图书馆安全防范系统时，重点安装探测器区域为重要机房、主要出入口及通道、密集书库、阅览区及重要设备、特藏文献书库、财务室、电梯轿厢等高安保区。
3.1.4楼宇自动控制系统
楼宇自动控制系统主要是对图书馆内的空调机组、新风机、恒温恒湿机、VRV机组、给排水系统、通排风系统、电梯系统、变配电系统进行集中管理和控制。在保证环境舒适度的前提下，降低设备的能耗水平和运行费用，提高图书馆建筑物内机电设备的管理效率，实现物业管理现代化，以达到绿色环保、节能减排的目的。
3.1.5多功能会议系统
现代图书馆的业务已经不再仅仅是图书的借阅，各种形式的会议、活动、演出、讲座、沙龙、论坛、展览等已成为现代图书馆业务的一块重要组成部分。由于各活动场地的面积、定位、功能等都不尽相同，所以，多功能会议系统的设置需按照现场的要求来进行配置。例如，报告厅作为图书馆最主要的会议及娱乐活动场所，主要为举办重要国内外学术报告、讲演及小型群众文娱演出使用。需配置发言扩声、多媒体显示、会议摄录、同声传译、舞台灯光等子系统。上述配置的会议系统功能及设备就较为复杂，为了便于管理和使用，需配置中央集中控制系统，对各会议子系统设备进行管理。
3.2图书馆业务自动化系统
图书馆业务自动化系统包括文献采购、编目、流通环节的自动化系统、馆际互借自动化系统和书目查询自动化系统等。现代新型图书馆业务自动化已经扩展到借还书自动化，图书查询定位自动化，这些新系统、新功能使用户更加方便的使用和获取图书馆资源，提高借还书的效率。
数字图书馆的推出也是现代图书馆的一个重要标志，用数字技术处理和存储图书馆馆藏资源，通过各种图文并茂的形式展现在各种平台（手机、网络、电视等）上的图书馆。不受地域和时间限制，影响面更广。
4、结束语
建筑智能化是建筑发展的大势所趋。图书馆建筑的智能化，不仅方便了对大楼建筑的管理，提高了工作效率，降低了公共能耗，而且还方便了广大读者能更好的享受图书馆所提供的多元化的公共文化服务。
第2篇：高校图书馆建筑问题探讨
作为高校文献信息中心、培养高素质人才主要阵地的图书馆，当前面临着窘迫的处境。
一方面，随着高校招生规模的不断扩大，图书馆馆舍不足、功能不全等矛盾日益突出；另一方面，快速发展的技术使得图书馆馆舍的使用方式和风格不断发生改变。“高等学校图书馆的建设应与学校的建设和发展相适应，其水平是学校总体水平的重要标志。”因此，高校在设计和建造图书馆的过程中，要根据自身的校情馆情，合理使用有限的经费，本着科学、经济、实用的原则，建造适合高校发展的现代化图书馆。本文就高校新馆设计和建设的一些问题进行探讨。
1、新馆设计的理念
1.1人性化设计理念
人性化管理是图书馆服务的新理念，也是图书馆发展的客观需求和必然趋势。现代图书馆强调以人为中心，新馆建设时应充分考虑读者的意愿和习惯，以方便读者使用文献信息和进行交流活动为设计的出发点和归宿，向读者提供功能齐全、服务便捷、舒适、优美的学习环境。
一是功能多样。随着数字时代的到来，社会化、信息化、网络化成为现代图书馆的主要特点。以印刷文献为中心，只提供简单借阅服务的传统图书馆已开始向数字型、复合型的图书馆过渡，图书馆的功能也在不断地变化和扩展，呈现出多层次、灵活可变与综合性的特征。
因此高校在建设图书馆时，既要有书刊典藏的空间，又要设置讨论室、研究室、多媒体电子阅览室等功能区。
二是布局合理。现代高校图书馆高效率的实现与管理方式和服务效率有关外，同建筑布局更有着密切的关系。合理化、人性化的功能布局要求书籍、读者和服务之间路线畅通，加速书籍流通，缩短编、借、阅、藏之间的运行距离，节省借书等候时间，使读者尽量接近书籍，提高效率。
新馆在设计中既要进行必要而合理的划分，也应具备适时调整，重新组织的灵活性，在同一空间内实现藏、借、阅、咨、管一体化的开放模式。
三是环境幽雅。高校在新馆设计中不仅要满足建筑物实际功能需求，而且更应考虑读者的感受，为他们创造一个功能性与审美性兼具的学习空间。图书馆外部环境的营造既要注重图书馆建筑同周围环境的空间及其他建筑群、自然景观的和谐交融，又要强调其特有的.文化内涵。图书馆内部环境设计应做到装饰色彩柔和、采光良好、空气清新、温度适宜、环境安静、家具统一多样并排列有序。
四是无障碍设计。为体现社会文明和人文关怀，现代高校图书馆应采用无障碍设计来满足特殊读者的需要。
1.2智能化设计理念
在进行高校图书馆建筑设计时，既要体现人文理念，满足功能需要，又要体现建筑艺术与高新技术应用的完美结合，逐步实现高度的智能化。
图书馆建筑的智能化是指建筑物（或建筑群）内的电力、照明、空调等设备集中成为一个综合系统即楼宇自动化系统，用以集中监视、控制和管理整个图书馆建筑，保证系统运行的经济性和管理的智能化，为图书馆营造一个安全、健康、舒适、便利的环境，为读者提供高效率的服务。
一是馆舍自动化系统。这是整个图书馆建筑中设备的自动化控制系统。它由智能楼宇设备、消防联动和安全防范三部分自动化系统组成。智能楼宇设备自动化系统的功能，是为读者创造一个安全、舒适、温馨的学习、工作环境。消防联动自动化系统，主要用于火灾报警和消防联动。安全防范自动化系统能对到馆读者盗书等不轨行为进行检查、报警。
二是通讯自动化系统。这是指整个馆舍本身应具备的通讯能力。它包括语音、数据、图像等信息进行收集、处理、传递的系统，由有线电视、电话交换机、数据传输设备和局域网等部分组成，借助于通讯自动化网络系统，就可为图书馆创造一个高速、双向、立体、全方位的多媒体通讯环境。
三是图书馆综合信息管理系统。该系统是根据图书管理的特性和具体事务处理需要而建立的图书馆业务综合处理系统。该系统主要针对图书馆业务情况设计，具有灵活性和可控性，为图书馆工作提供可靠高效的自动化全信息处理服务。这种专业系统虽然不能由建筑提供，但是建筑却可以为它提供发挥作用的场所，并为系统的安装铺设准备最好的条件。
四是综合布线技术。图书馆建筑智能化的发展方向是各个自动化系统都融合到综合布线系统这一高速、稳定的载体上，使各个系统实现无缝的有机结合。所谓综合布线是指“建筑物内或建筑群之间的一个模块化、灵活性极高的信息传输通道，是智能建筑的‘信息高速公路’。它既能使语音、数据、图像设备和交换设备与其他信息管理系统彼此相连，也能使这些设备与外部通信网相连接。它包括建筑物外部网络和电信线路的连线点与应用系统设备之间的所有线缆以及相关的连接部件”。综合布线具有兼容性、开放性、灵活性、可靠性和经济性的特点。高校新馆在设计中应根据自身的条件和特点，选择最适合自己的高带宽、高速度的布线系统，从而实现信息无障碍、畅通地传输，提高楼宇控制的效率和准确性。
1.3生态化设计理念
工业革命以来，当人类社会物质、技术得到迅猛发展的同时，生存也逐步濒临危难的困境。为了达到人—建筑—环境的统一，1993年国际建协第18次大会发表的《芝加哥宣言》，提出“以探求自然生态作为设计的依据”的理念。可见，图书馆建筑不仅要满足读者的使用要求，符合审美情趣，还要达到与自然共生、协调的可持续发展。
一是节省水能。设计时考虑对雨水和地下水的再利用，为国家节约日益紧缺的水资源。
二是节省电能。图书馆是一个耗电较大的场所，在设计时，必须坚持采用以自然采光和自然通风为主，辅之以人工照明和机械通风的原则。为了解决自然采光与通风问题，图书馆一方面需要控制合理的建筑层高；另一方面，应根据实际情况采用不同的布局方式。如加拿大多伦多图书馆平面较为方整，中央部分为五层高的四周敞开的中庭——作为公共大厅，上有顶光。各部分用房分层围绕中庭布置，并且逐层向内缩小，使得大部分房间都有自然采光，同时空气也很流畅。
三是利用太阳能。太阳能作为可再生资源，利用太阳能的绿色建筑已逐步进入人们的视觉。如赫顿（Herten）的图书馆与文化中心（LibraryandCulureCenter），建筑师迪特尔·欣泊（DieterSchempp）在建筑的顶部设计了一套空气收集装置，突出于各个立面的顶部，太阳能将进入收集器的空气加热，在为建筑提供热水的同时，具有热交换作用的收集器，又能为建筑提供供暖。
四是使用环保的建筑材料。尽量使用低污染的和能重复利用的建筑材料，减少新资源的使用。
1.4图书馆全程参与理念
台湾建筑学会理事长、台湾大学教授黄世孟认为“有好业主才可能有建筑，不是好业主时难有好建筑”。图书馆工作人员、读者作为新馆馆舍的使用者即业主，有权要求全程参与图书馆的设计建造。科学技术的迅速发展要求图书馆建筑既能满足现在功能的需求，又能有预见性地满足若干年后图书馆发展变化的需要，这项艰巨的任务必须由建筑师与优秀的图书馆员相互协调，精诚合作才能共同完成。
2、建造中需要探讨的问题
2.1建筑选址
图书馆选址是筹建一座新馆首先要解决的重要问题。现代图书馆是为人们传播知识和信息的文化设施，因此必须体现以读者为中心的思想。高校图书馆的主要服务对象是学校师生。特点是读者流量大，来馆频率高，应充分考虑读者来馆所需要的时间。因此在选址时，不仅要考虑馆址与教学区、生活区的距离问题，而且要具体分析各类读者流向与流量，综合这些情况来选址。如果各类读者流向基本一致，合适的选址是位于教学区与宿舍区之间。如北京大学图书馆布置在校园中心位置，四周为教学区和生活区，并位于学校规划的主轴线上，成为学校建筑的主体。如果学生宿舍与教工居住区不在同一方向，根据学生读者流量大的特点，宜以学生流向为主，适当考虑教工读者的流向。
由于学校教学区常处于学校的中心，图书馆又是教学区的重要建筑，因此将馆址选择在学校总体规划的中轴线上，或教学区建筑群中的重要位置，成为教学区的主体建筑之一，也是常见的布置方式。如：西安交通大学图书馆、同济大学图书馆等。
为满足教育部对各高校办学水平提出的要求，一般大专院校图书馆的图书年增长率为4%~5%，这意味着16~17年图书就要增加一倍。因此图书馆在选址时，一定要充分注意发展和扩建的可能性。
2.2建筑造型
一个感人的图书馆建筑形象，能对人们产生巨大的精神力量，激励人们发奋学习，努力工作。如浙江省图书馆新馆主楼正门两侧用花岗岩制作成的“竹简”，作为建筑的外表形式完全融入了建筑主体，鲜明的个性和深刻的文化内涵给人们留下了难忘的印象。现代图书馆的造型往往被看作是科学技术和文化艺术综合发展的一个象征。它有着严密的科学性，又有丰富的艺术性。其艺术与一般的艺术有着共同的审美特征，并以其静态的空间形象艺术来感染人。但是建筑并非是一种纯粹的艺术品，其真正的社会价值体现在图书馆的实用程度上。只有既适用于图书馆的功能需要，又表现出审美价值的建筑形象，才能构成真正的、适合于时代特征的图书馆建筑艺术。所以，高校图书馆建筑造型的构思和设计应以功能需求为基本出发点，通过空间的合理组织，并使与基地环境有机融合，通过一定的物质手段，创造出既能适应现代功能需要，又具有时代感和文化氛围的有着自己个性的建筑形象。
2.3建筑层高
高校的文化特性和图书馆的地位、作用决定了图书馆必然成为高校的标志性建筑。但标志性建筑并不代表如阅览大厅拥有50m层高的美国国会图书馆那样高大气派、富丽堂皇，关键是要强调人文精神，融入时代气息，以和谐的建筑特色，展现学院风格。
图书馆的高度是图书馆建筑布局设计中的一个重要问题，它关系到图书馆的使用和经济效果。如果楼层过高，对垂直交通工具和消防安全都会相应提出较高的要求，同时平面利用的系数也会降低。因此，高层建筑既增加了建设的投入，又增加了使用维护费用。对于各方面经费有限的高校来说，既不经济又不科学。但是如果楼层过低，占用有限的土地资源过多，不利于高校发展。综合高校图书馆的任务、性质、规模等因素，根据建筑师和图书馆专家的建议，图书馆层数应控制在4~5层，每层楼的净高不超过3m。
2.4建筑模式
现代科学技术的快速发展，要求现代图书馆建筑必须打破传统图书馆封闭固定的格局，注重建筑使用的灵活性和对未来发展的适应性。20世纪20年代初，美国出现了模数式图书馆设计思想。模数式图书馆正是针对传统式图书馆缺乏灵活性这一弊端而产生的一种现代图书馆的布局模式。第一座模数式图书馆是于1943年开始设计、1952年建成并开放的美国依阿华州立大学图书馆。美国著名图书馆建筑专家梅特卡夫（Matcalf.K.D）为模数式设计（ModularPlanning）所下的定义是：模数式建筑物是以按固定间距设计的柱子做支撑，除掉柱子，在建筑物内就没有任何支撑重量的东西。虽然模数式平面柱网整齐，层高、柱网、楼面荷载三统一，使用灵活、可变性大，室内空间流动畅通，并结合人流路线和使用要求，灵活安排，保证了大空间的弹性使用。结构系统简单规整，施工方便，适应图书馆建设工业化的要求。但是模数式图书馆存在建设和使用费用高昂、空间组织无序、缺乏空间的多样性和与环境的有机联系。因此，模数式不能成为目前我国高校图书馆最佳的选择方案。
在传统图书馆与模数式图书馆的基础上，扬利去弊，提出了模块式图书馆的设计思想。所谓模块式就是按功能分区进行模数式设计。这种设计的优点在于：
一是降低了图书馆建设投入；
二是既保证图书馆空间的多样性和适用性，又有利于空间的有机组织，具有更大的空间使用灵活性；
三是有利于自然采光和通风；
四是有利于扩建和增长。
综上所述，高校图书馆建设应将模块式作为最实用的选择。
总之，高校图书馆的建造应遵循适用、灵活、高效、舒适、安全、经济、美观的原则，采用新世纪的设计理念，统筹安排，精心设计，才能建造出体现人文关怀的具有高校特色的现代化图书馆。
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