В предложении «К пятнадцатому (апрель) планируется открытие новой библиотеки» слово «апрель» стоит в родительном падеже. Значит, правильно будет написать:
К пятнадцатому апреля планируется открытие новой библиотеки.
Чтобы правильно определить падеж, задайте вопрос: К пятнадцатому *чему* планируется открытие новой библиотеки? Ответ: к пятнадцатому апреля.