高校图书馆室内空气质量现状分析及优化策略——以河南理工大学图书馆为例

□金建军

高校图书馆作为特殊的公共场所,它不仅是文化传承中心、思想交流中心和知识服务中心,也是高校的三大支柱之一、学生的第二课堂和精神文明建设的窗口。因而,高校图书馆不仅要做到管理育人和服务育人,而且还要不断优化育人环境,实施“环境育人”工程。笔者认为,环境有显性和隐性之分。高雅的建筑、完善的设施、整洁的空间等属于显性环境,浓郁的人文气息、温馨的和谐氛围、优良的空气质量等属于隐性环境。属于隐性环境范畴的室内空气质量的好坏将间接影响高校图书馆服务的质量和水平。因此,高校图书馆应对图书馆室内空气质量现状进行监测与分析研究,并提出优化策略,为广大读者和图书馆员提供一个舒适优雅、和谐温馨、崇尚学术、追求真理的环境。

国际上一些专家认为,人类在经历了煤烟污染和光化学烟雾污染对健康的危害之后,正经历着以“室内空气污染”为主要内容的第三次污染期。美国已将室内污染归为危害公共健康的5大环境因素之一[1]。随着高校图书馆事业的不断发展 ,“藏、借、阅、咨”一体化的服务模式已被广泛应用,办馆规模不断扩大,进馆读者也越来越多,人员密集度也逐渐增高,开放时间也相对延长,再加上装修材料释放有毒气体、书刊滋生挥发物质、空气通常处于不流通状态等,共同造成室内空气污染,严重影响广大读者和图书馆员的身体健康。并且有许多高校存在着只重视图书的购置、现代化设备的添置、图书馆的装修等,而忽视了馆内空气质量的改善[2]。因此,笔者认为,高校图书馆室内空气质量不容乐观,对空气质量的优化需引起高校图书馆重视。高校图书馆应努力建设成为“绿色低碳”图书馆,使广大读者在书海中游弋,在报林中漫步的同时,呼吸着清新安全的空气。

1 室内空气质量以及“绿色低碳”图书馆的提出

室内空气质量的概念是20世纪70年代后由一些西方发达国家首先提出来的[3]。近年来,我国各行各业对室内空气质量问题给予极大关注和高度重视,也开始了这方面的检测和研究。病态建筑综合症(sick building syndrome,SBS)主要与室内空气污染有关,对人们健康的威胁不小,应引起足够的重视[4]。根据世界卫生组织(WHO)在全球的初步统计,目前新建和改建的建筑物中,大约有30%被认为带有“病态建筑综合症”。《图书馆、博物馆、美术馆、展览馆卫生标准》(GB 9669—1996)和《民用建筑工程室内环境污染控制规范》(GB50325—2001)等标准为高校图书馆室内空气质量的检测提供了重要依据。

如今,在河南理工大学,“今天你低碳了吗?”已成为人们打招呼时的常用语,以低能耗、低污染、低排放为特征的“低碳生活”正日益受到众多师生的推崇[5]。笔者认为,建设“绿色低碳”图书馆,其中一个重要指标就是室内空气质量优良。所谓“绿色低碳”图书馆就是以“绿色低碳”理念为指导,以构建“绿色低碳”环境为目标,尽可能地自然采光、自然通风、自然调温,符合大众审美标准的、节能减排、优质高效、功能完善、适应时代发展、紧追时代潮流、又好又快发展的生态型、环保型图书馆。

2 河南理工大学图书馆室内空气环境质量检测与数据分析

2009年以来,甲型H1N 1流感在全世界大范围爆发,引起了世人对空气质量的高度重视和关注。2010年,“低碳”成为世人谈论最热的焦点话题。为了解河南理工大学图书馆室内空气质量现状,积极推进“绿色低碳”图书馆建设,2010年4月,河南理工大学图书馆参照《图书馆、博物馆、美术馆、展览馆卫生标准》(GB 9669—1996),对室内的噪声、温度、相对湿度、CO 2、甲醛等进行了检测和分析。检测和分析的结果如表2、表3、表4:

表1 图书馆、博物馆、美术馆、展览馆卫生标准值(GB 9669—1996)

表2 图书馆噪声实验数据处理结果

从表2可知,阅报室、多媒体视听室和五楼自习室的噪声比较大,分别是 50dB、50dB和51dB,其中五楼自习室里的噪声已经超标了。

人们都知道高校图书馆是个公共场所,测量图书馆室内噪声时空调都没有开,并且测量是随机的,噪声的来源主要是人为噪声。在阅报室里学生看报时翻报纸的声音,学生在选择报纸时来回走动以及进出走动时产生的声音,这些声音是造成阅报室噪声的主要来源;社会科学书库、自然科学书库、文艺综合书库、工程技术书库,这4个书库的噪声来源主要是学生在室内借书、还书时来回走动产生的;构成多媒体视听室的噪声主要是地板的装饰材料在学生进出走动时受到挤压而产生的声音,还有学生在敲击键盘和电脑机器运转时产生的声音;五楼自习室的噪声主要来源也是由于地板的装饰材料在学生进出走动时受到挤压而发出的声音,而且由于学生来回走动频繁,造成的噪声很大。

测量温度、相对湿度、CO 2的时间:2010年4月21日-4月26日

表3 温度、相对湿度、CO2的实验数据处理结果

从表3可看出,河南理工大学图书馆室内温度在没有开空调的情况下都符合室内温度标准;相对湿度标准仅社会科学书库、工程技术书库、英语自主学习中心和六楼自习室达标,其他地点的都不符合标准。笔者认为这是北方天气的原因,北方的空气比较干燥,室内空气中的相对湿度低一些也是可以理解的。

从表3可知河南理工大学图书馆各室内的CO 2含量都没有超过0.10%,都达标。从表中看,多媒体视听室的CO 2含量是0.07%,不算是清洁空气,而是普通空气。多媒体视听室里的人一般比较多,人流量大约是6人/每分钟,加上室内检测时新风量比较少,因此CO 2浓度高一些,但没有超过卫生标准规定的浓度;五楼的自习室里 CO2含量是 0.08%,浓度比较高,属于普通空气。每天在里面的大约有150人,人流量是 8人/每分钟,检测CO 2浓度时空调没有开,所以CO2浓度比较高;英语自主学习中心的CO 2含量是0.07%,里面的计算机有195台,人数大约是130人,窗户有8扇,但平时窗户打开的不到4扇,空气流通不是很好,空气质量属于普通空气;六楼自习室的CO 2含量是0.08%,属于普通空气,每天在里面的大约有120人,人流量是8人/每分钟,窗户开不大,新风量少,造成里面CO 2的排放不是很好。

检测甲醛的时间:2010年4月25日-4月27日。从表4可知甲醛是不超标的。河南理工大学图书馆除了各层大厅能检测出一点甲醛外,其他地方几乎没有甲醛。一楼至四楼的大厅都有皮沙发,大厅的一侧墙壁使用人造板装饰。所以,笔者认为,各层大厅的甲醛来源是沙发释放,或者是墙壁的人造板释放,也有可能是沙发和人造板共同释放的结果。

3 影响高校图书馆室内空气质量的因素

据专家测试结果显示,在阅览室等人群较集中的场所开门后1小时,空气的细菌含量就高于室外45%以上,空气中的悬浮颗粒物浓度则高于室外60%以上;开门超过9小时后,两者竟都超出室外9倍;而二氧化碳的浓度,最高时可达室外的 4倍[6]。笔者认为,影响高校图书馆室内空气质量的主要因素有物理污染、化学污染、生物污染等三大类。

3.1 物理污染

电磁辐射污染:随着高等教育事业的迅速发展,各种电器如计算机、C RT显示器、复印机、图书监测仪、激光打印机、录像机、幻灯机等进入高校图书馆,这些电器在正常工作时可产生各种不同波长和频率的电磁波。据专家研究,长期、过量的电磁辐射会对人体生殖系统、神经系统和免疫系统造成直接的危害,是心血管疾病、糖尿病、癌突变的主要诱因等[7]。电磁辐射已被世界卫生组织列为继水源、大气、噪声之后的第四大环境污染源,成为危害人类健康的隐形“杀手”。因此,电磁辐射污染已经成为高校图书馆室内环境污染的新威胁。

噪声污染:1996年10月29日通过的《中华人民共和国环境噪声污染防治法》将环境噪声定义为:“在工业生产、建筑施工、交通运输和社会生活中所产生的干扰周围生活环境的声音。”[8]室内噪声强度(A声级)超过30dB就会干扰学习;大于40dB有50%的读者感到烦躁不安。大于50dB的噪声对学习干扰严重。因此,要求阅览室的噪声不应超过30dB[9]。笔者认为,高校图书馆室内噪声污染有以下几种来源:外界传入的交通、娱乐、操场上和学生生活的声音;室内计算机、打印机、装订机、电话、空调等设备所产生的声音;读书声、交谈声、脚步声、手机铃声等。

表4 甲醛浓度的实验数据处理结果

尘埃污染:尘埃也是造成高校图书馆室内空气污染的一个重要因素。粉尘、悬浮微粒等无孔不入,通过窗户或门厅“钻进”图书馆;新书经过采访、编目、上架、入库等过程也会带一些尘埃;打扫卫生时,尘埃很容易吸附在书刊上,这些尘埃清洁起来又具有一定困难,当遇到流动空气时,就会使书刊上的尘埃向室内飘移,影响室内空气质量;图书馆内的空调系统长期缺乏清洗、保养、维护,在运行过程中,会把附着在管道中的尘埃及室外的尘埃等携入图书馆内。

固体废弃物污染:许多读者缺乏公共空间意识和环保意识,乱扔餐盒、塑料袋、饮料盒、果皮、纸屑、烟头、杂物等,如清理不及时,易造成室内空气质量的恶劣。

3.2 化学污染

化学污染分以下多种类型。

建筑和装修材料污染:据美国环保局的专家对数个城市10幢新建筑物抽样检查证实,现代化新建筑内空气中含有500余种化学物质。高校图书馆建筑用的岩石、泥沙、水泥都会释放出一种对人体危害极大的放射性物质——氡,它是除吸烟外第二大致肺癌的病因;混凝土防冻剂随着夏季气温的升高及湿度的加大,氨气便从墙体中缓慢释放出来;在装修时所用的装饰材料,如地板、胶合板、地毯、涂料、油漆、粘合剂、泡沫塑料等排放出包括氮氧化物、二氧化物、碳氧化物等无机污染物,以及甲醛、苯、二甲苯等在内的有机污染物。如果用量过大,加上室内温度较高,通风效果不好,就会使各种材料释放出的有害气体叠加,造成浓度过高,对人的健康带来危害。

家具污染:家具污染即家具产生的有毒有害物质所造成的苯等污染。据有关资料统计显示,室内污染的73.6%由室内装修造成,24.3%由购置的家具造成。家具污染已经成为继建筑污染、装修污染之外室内环境污染的新问题,成为室内环境的三大污染源之一。

书刊散发有毒气体:书刊油墨富含铅、苯有毒成份。而且,许多书刊用油过重或油墨调配不当,再加上运输和上架过程中的污染,一旦大量集中在书库或阅览室,且不经常翻动,读者取阅时,大量的油墨味就会弥漫在空气中,造成污染。

复印机造成污染:有的高校图书馆为了方便读者,将复印机放在图书馆大厅或阅览室,这项措施其实不可取,因为复印机在操作过程中会产生大量有害臭氧、化学粉尘和苯类化合物。

空调造成污染:恒温恒湿的中央空调给人们带来惬意的凉爽,然而人们却发现,在空调环境里感到不同程度的疲惫、头晕、耳鸣、头痛、乏力、胸闷与味觉异常。这是因为在空调环境下,空气中的甲醛、二氧化碳浓度升高,负离子浓度下降,导致人的免疫功能下降,引起“空调病”。

人体排放的化学物质:人体本身就是一个污染源。据专家测试结果显示:人体的代谢产物中,从呼吸道排出的化学物质有149种,通过皮肤表面排出的有171种。另据研究表明,一个成年人每天呼吸需要消耗0.175 kg的氧气,排出0.19 kg的二氧化碳。当空气中的二氧化碳达到0.12%时,污浊的空气将会对人的神经中枢和呼吸系统产生抑制作用。

3.3 生物污染

加拿大室内环境专家的一项调查表明 ,室内空气质量问题中的21%是由生物污染造成的[10]。生物污染主要指广大读者和图书馆员从外界带入的细菌、病毒以及由于管理、清洁不当而滋生的细菌、病毒。

人体携带病菌:由于高校图书馆人员密度大,人体自身对室内环境形成了最大的污染源。研究表明,人的肺中可排出25种以上的有毒物质,成人每一小时呼出 25升二氧化碳,呼出的气体中则包含16种以上的挥发性毒物,以及众多的细菌和病毒。尤其是呼吸道疾病患者或传染病携带者,经谈话、喷嚏、咳嗽,将病原体排入室内。书刊经过许多读者的交叉翻阅,也会沾有大量病菌。

书刊滋生病菌:由于纸张的基本成分是纤维素、木质素、半纤维素等,书刊的污染与环境湿度密切相关,书刊排列过密,通风不畅,湿度就会增大,纸质吸收水分增多,因受潮容易滋生霉菌。许多高校图书馆设有密集书库,那些不流通的陈旧图书容易被螨虫寄居并大量繁殖。

空调滋生病菌:空调系统中的污垢及适宜的温湿度是细菌、病毒繁衍的理想场所。冬天天气寒冷不开窗户,夏天空调开放要求室内窗户尽量关闭,这样就在室内形成了一个封闭的循环系统,容易使细菌、病毒、霉菌等微生物大量繁衍,以致室内空气质量低下。另外,过滤功能较差的空调系统还会加剧病菌的传播和扩散,所以要定期对空调进行清洗和消毒。

4 优化高校图书馆室内空气质量的策略

空气是疾病传播的主要媒介之一,保持空气清洁可减少疾病的传播,有利于人类健康。高校图书馆室内空气质量的控制与优化是一个比较复杂的系统工程,因此,建立一套比较系统、完整的管理和技术支持机制对于优化高校图书馆室内空气质量极为重要。

4.1 倡导绿色低碳建筑

绿色建筑是综合运用当代建筑学、生态学及其他现代科学技术的成果,把建筑建造成一个小的生态系统,为人类提供生机盎然、自然气息浓厚、方便舒适并节省能源、没有污染的使用环境[11]。绿色是生命的底色,是一种时尚,是人类对生活的一种追求。北京奥运会提出了“绿色奥运”的口号,上海世博会向世界兑现了“绿色理念、绿色环境、绿色场馆”的承诺,英国的零碳馆成为上海世博会的一大亮点。英国大地建筑师皮尔森认为:“生物建筑运动是与健康建筑相关的最先进的运动。”这句话充分说明了环境与人们不断追求的健康的重要关系。高校图书馆在建设中,应按照《图书馆建筑设计规范》(GBJ38—99)进行设计,通过统一层高、统一荷载、统一柱网的“三统一”设计,将图书馆由固定的功能布局改变为动态的功能布局,从而加大图书馆室内分隔的自由度,使每个书库都给人以宽敞明亮的感觉[12]。

4.2 选用绿色环保装修材料和家具

应从源头把好材料关,选用无污染、绿色环保、对人体无害的不含甲醛、甲苯、重金属、放射性元素等的装修材料是控制高校图书馆室内空气污染的关键。高校图书馆在装修时,应严格按照《图书馆、博物馆、美术馆、展览馆卫生标准》和《环境空气质量标准》执行,购买装修材料和家具时,应遵循安全、健康、舒适和美观的原则,并且看商家是否有 ISO 9001国际质量认证证书、ISO 14001国际环保认证证书,同时还要看产品上是否有“十环”标志。世界卫生组织有一个统计,全球每年死于室内装修污染的人数达到280万人,我国每年由室内装修污染引起的死亡人数也已达11.1万人。另外,还有资料显示,在发达国家,绿色环保装饰材料的利用率为80%至90%,而我国只有20%[13]。这应引起高校图书馆的高度重视。

4.3 降低电磁辐射污染

电磁辐射产生的污染被人们称为“隐形杀手”。有研究表明,长期处于磁场超过1毫高斯的地方就已经受到辐射污染了。主要通过以下途径降低电磁辐射:购置合格的计算机和复印机等产品 ,购置计算机时特别要重视对计算机显示器的选择,认清显示器安全性认证标志等;不要在大厅和阅览室内放置复印机,应该设立专门的复印室;拉上窗帘,避免光线直接照射计算机显示器上;安装电脑保护屏等。

4.4 降低噪声污染

选择噪音小的仪器设备;合理布置仪器设备的位置和朝向;技术层面上,采取吸声、隔声、消声、阻尼、隔震等技术措施降低噪声,如注意用装饰材料(如吸音吊顶、隔音墙)降低噪声等;制定人为噪声的相关管理制度,尽量减少人为的大声喧哗。

4.5 吸附污染的气体

使用活性碳、硅胶和分子筛等材料对污染气体进行吸附,特别是使用活性炭产品进行过滤吸附,即物理吸附。或采用负离子净化装置,负离子附着在污染气体分子上形成大离子而沉降下来。

4.6 保持良好的通风

“流水不腐,户枢不蠹”。经常对图书馆室内通风,可以保持室内空气清新。自然通风:自然通风是控制室内无尘无菌的最好手段。法国国家图书馆室的内空间设计,是采用钢丝纺织墙,自然通风效果就很好。笔者认为,上午9时至下午4时是开窗通风的最好时机,温度高的季节每小时最少换气 5～6次,进风口的面积应达到相当于地板面积的3%～5%,通风的时间的长短可根据室内温度及空气流通条件而定。机械通风:目前,我国许多高校图书馆采用了推拉窗,造成开启面积只有可活动扇的1/2,有的四周全部安装蓝色玻璃,且不能方便开启,不利用通风和空气的对流,因此,应该采用机械通风。选择在图书馆的四周安装排气扇或抽风机;选择安装中央通风系统,把通风管道延伸到图书馆的每一个角落;选择安装中央空调,以控制图书馆中的温度和湿度,可通过空调系统的过滤装置,有效地去除空气中的悬浮颗粒。

4.7 合理自然采光

自然光是取之不尽、用之不竭的最经济的光源,是照明的主要来源。自然光线包含人体键康所需要的各种辐射线,对人的生理状况有很好的调节作用,而且,可以使图书馆内空气得到净化。但自然采光也有三个方面的不足之处:一是若图书馆的窗帘打开的面积较小,致使光线不足;二是若打开的面积增大,使室内温度、湿度容易受到外界气候的影响,并且不利于书刊的保存;三是自然光不够稳定,随着季节、时间和气象条件等不断变化,变化幅度大时易产生眩光。

4.8 抓好室内卫生清洁

清洁是指用物理方法清除污染物表面的有机物和污迹、尘埃。抓好室内环境卫生的清洁是保证室内空气质量的重要环节。高校图书馆要做好《公共场所卫生管理条例》的宣传、普及工作,与本校的爱卫会积极配合,大力开展好爱国卫生运动,实施“图书馆净化工程”,对地毯、窗帘等定期加以清洗和更换,同时,要制定相关的环境卫生管理制度,以改善图书馆室内的卫生状况。

4.9 馆内定期进行消毒

书刊和人是携带病菌的重要载体。要切断病菌传播渠道,首先要对室内空间和书刊进行消毒。室内空间消毒:利用空气清菌片,尤其对肺炎球菌、流感病毒等的杀灭率达100%;利用紫外线日光灯消毒,能杀灭细菌繁殖体、真菌、结核杆菌等;用高锰酸钾溶液、84消毒液等喷洒;用电子消毒器进行消毒。书刊消毒:用过氧乙酸、福尔马林进行喷洒;通过阳光曝晒、熏蒸、微波消毒、臭氧消毒等方法进行消毒。

4.10 搞好室内植物绿化

现代图书馆室内植物装饰是室内环境艺术中一项非常重要的领域,它通过植物尤其是活体植物在图书馆内部的巧妙配置,与室内各种要素达到和谐统一,进而产生美学效应,给予馆员和读者以美的精神享受[14]。植物是绝好的空气净化器,将千姿百态的植物引入高校图书馆室内,不仅是环境艺术不可忽视的美学视点,也是室内空气质量保障的必要举措。高校图书馆室内植物绿化要以雅为主,雅中求静,着力突出清新明快的特点,当置身于这样的环境中时,一定会有如沐春风、宾至如归的感觉,达到“外师造化,中得心源”的效果。但绿化的同时要注意以下原则:特别喜光的植物、在生长过程中向空气中释放一些有特殊气味的植物、表面有刺或有毒的植物不适合室内绿化。[15]

4.11 定期进行室内空气质量检测和分析

高校图书馆应该邀请取得相应检测资格的环境检测单位,定期对室内空气质量进行检测和分析,可以主要测试噪声、甲醛、苯、二氧化硫、二氧化碳等指标,如果没有达到标准 ,要查明污染原因 ,及时整改,为建设“绿色低碳”图书馆提供参考依据。

4.12 加强公共空间意识和环保意识宣传

高校图书馆作为特殊的公共场所,它要求在其中活动的读者和图书馆员遵守社会的一般伦理道德和规范。有的读者有意识地混淆公共空间、私人空间,把公共空间私有化,大声交谈、读书,乱扔果皮、纸屑、杂物等。在馆内比较醒目的位置(如卫生间、书库和阅览室墙壁上)悬挂环保标语、定期举办环保知识讲座等来加强公共空间意识和环保意识宣传,为读者和图书馆员创造一个宽敞惬意、舒适幽雅、整洁卫生的环境。

5 结语

高校图书馆被盛誉为“知识喷泉”、“无墙大学”、“科学摇篮”、“人类学林”,因此,高校图书馆对于高校的教学科研和师生员工具有举足轻重的作用,室内空气质量的问题又对高校图书馆作用的发挥起着制约作用。高校图书馆应积极研究并采取有关措施,不断优化室内空气质量,建设“绿色低碳”图书馆,让广大读者和图书馆员感受到受益最多的是图书馆,最好的环境是图书馆,最令人难忘的是图书馆,从而把高校图书馆建设成为文化的圣地、思想的天堂和学习的乐园。

1 张玉霞,王元忠.高校图书馆室内空气质量现状分析.图书馆工作与研究,2004,(3):81-84

2 孙萍.图书馆内空气质量问题不容忽视.图书馆工作与研究,2004(5):76-78

3 董建勤.室内空气多污染科学防范莫轻心.人民日报,2003-9-3(5)

4 罗志尧,周群芳.现代图书馆室内空气质量控制.图书馆界,2006(3):50-53

5 徐春浩.节能减排理念深入人心“低碳生活”成河南理工大师生自觉选择.中国教育报,2010-3-12(3)

6 叶仙娥.阅览室环境与读者.图书馆建设,2003,(2):85

7 周玉霞.图书馆环境污染的危害及防治对策.科技情报开发与经济,2007(13):106-107

8 王湘.旅游环境学.北京:中国环境科学出版社,2001:185-188

9 傅德成,顾士圻.环境卫生基础知识问答.北京:中国标准出版社,2003:364-366

10 宋广生.注意防范室内环境污染.人民日报,2003-5-19(4)

11 王金波,王会玲等.信息时代高校图书馆建筑的发展方向.河北科技图苑,2004(1):29-31

12 刘传清,谈谈高校图书馆流通书库良好内部环境的营造.图书情报知识,2002(2):63-64

13 唐莉.略论改善图书馆室内空气质量的措施.四川图书馆学报,2005(2):10-12

14 韦劲.现代图书馆室内植物装饰新探图书馆工作.图书馆工作与研究,2000(6):65-68

15 聂江城,石聪等.浅谈图书馆绿色环境建设.图书馆工作与研究,2009(12):34-35