生態(tài)廁所的創(chuàng)新實(shí)踐

林楠

“廁所革命”成為了這幾年社會關(guān)注的焦點(diǎn)之一，各種公共廁所的新建與改造項(xiàng)目紛紛涌現(xiàn)。有的僅從技術(shù)角度切入，有的僅從美化角度入手，這些都不能系統(tǒng)地解決廁所的根本問題。

作為清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)設(shè)計(jì)中心的主任，劉新教授在研究可持續(xù)設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)，廁所是非常重要的一個環(huán)節(jié)。小廁所關(guān)乎大民生，背后是東西方兩種文化和技術(shù)的支撐。沖水馬桶作為西方文明的產(chǎn)物，在200多年的應(yīng)用中，在改善衛(wèi)生環(huán)境并給人們生活帶來便利的同時，也給環(huán)境和資源帶來了巨大傷害。盲目地推崇這種方式，已經(jīng)無法解決21世紀(jì)所面臨的一系列問題。從城市到農(nóng)村，中國的問題需要用東方的智慧尋求解決之路。

自古以來糞肥就是中國農(nóng)民耕種的法寶，“美糞良田”是人類與土地之間的天然連接。回歸農(nóng)耕文明的天人合一、物盡其用，用生態(tài)設(shè)計(jì)的理念重新探討人類與自然、城市與鄉(xiāng)村的未來發(fā)展，而廁所就是架起這種鏈接的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。

2015年在劉新老師的帶領(lǐng)下廁所研究與設(shè)計(jì)項(xiàng)目組成立。他們結(jié)合國內(nèi)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，針對中國現(xiàn)狀提出了整合性的生態(tài)廁所解決方案。將綠色循環(huán)技術(shù)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、人性化設(shè)施與空間設(shè)計(jì)、社區(qū)營造以及可行的商業(yè)模式進(jìn)行系統(tǒng)整合。

除了基礎(chǔ)性的廁所技術(shù)與文化研究外，他們還與多家企業(yè)與基金會合作，進(jìn)行新型生態(tài)型公共廁所的系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐。最終基于這些研究與實(shí)踐，提出了可持續(xù)發(fā)展的公共廁所設(shè)計(jì)原則。

1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)：兼顧廁所的內(nèi)部系統(tǒng)設(shè)計(jì)（建筑、空間、設(shè)施、標(biāo)識等）與外部系統(tǒng)（景觀、社區(qū)、市政管網(wǎng)、農(nóng)場等）關(guān)系;完整考慮廢棄物收集、處理與使用的循環(huán)系統(tǒng)。

2.功能合理：根據(jù)不同地區(qū)、不同人群特征和行為習(xí)慣，進(jìn)行功能定位。保證必要的功能空間和設(shè)施，避免過度設(shè)計(jì)兼具適應(yīng)性。

3.技術(shù)適當(dāng)：減量化、無害化與資源化是廢棄物處理技術(shù)選擇的基本邏輯。根據(jù)環(huán)境條件與建設(shè)成本，選擇適當(dāng)?shù)募夹g(shù)。不執(zhí)著于高技術(shù)或低技術(shù)。

4.人性化設(shè)計(jì)：兼顧人的生理和心理需求，重視人性化設(shè)施的配置，關(guān)注對特殊人群的關(guān)照。基于公共性的設(shè)計(jì)思想與健康的考量，不可一味遷就“用戶需求”。

5.服務(wù)導(dǎo)向設(shè)計(jì)：從使用者、維護(hù)者和管理者多角度進(jìn)行思考，在完整交互流程上發(fā)現(xiàn)痛點(diǎn)，提供適合的軟件與硬件服務(wù)。如找?guī)⒌群颉⑷鐜⑶鍧崱⒀a(bǔ)妝、嬰幼兒護(hù)理等等環(huán)節(jié)，以及其他增值服務(wù)。

6.品質(zhì)與美學(xué)：品質(zhì)是對細(xì)節(jié)的關(guān)照;美是一種和諧，與環(huán)境、文化、需求、情感的呼應(yīng)。尤其對文化場所與景區(qū)，在建筑、景觀與內(nèi)裝設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮特色與差異。

7。運(yùn)營可持續(xù)：保證良好的、可持續(xù)的商業(yè)運(yùn)營模式。如廢棄物資源化盈利、廣告設(shè)施、物品售賣以及其他服務(wù)經(jīng)濟(jì)形勢。

好的廁所設(shè)計(jì)既解決生活、生態(tài)問題，還能促進(jìn)社區(qū)交往、信息和資源的交換與共享，提供商品服務(wù)，并有可能帶來更多商機(jī)。廁所設(shè)計(jì)關(guān)乎生態(tài)文明的建設(shè)、社會的可持續(xù)性發(fā)展以及更美好的生活愿景。我們呼吁更多的設(shè)計(jì)師投入到“廁所革命”中。

車載資源型生物廁所設(shè)計(jì)

該項(xiàng)目是工業(yè)設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)與生物菌處理技術(shù)等多學(xué)科協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)物。車載資源型廁所設(shè)計(jì)的目標(biāo)是解決大型公共活動場所的臨時性如廁問題。該設(shè)計(jì)設(shè)置了8個無性別廁位以及6個男性小便器，最大程度地利用了車內(nèi)有限空間：通過液壓裝置，快速實(shí)現(xiàn)臨時通道的翻折與收納，以及停靠與行駛狀態(tài)的轉(zhuǎn)換;利用太陽能為車載廁所的照明與顯示系統(tǒng)提供能源;該設(shè)計(jì)使用糞尿分集技術(shù)，尿液收集在車廂下部的儲尿箱中，靜置腐熟;儲糞箱中的糞便通過生物菌技術(shù)，進(jìn)行減量化與資源化處理。滿載后，車輛可直接開往田間地頭，對糞尿進(jìn)行進(jìn)一步腐熟或施肥。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)除了如廁空間布局、車身造型設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、表面涂裝和標(biāo)識設(shè)計(jì)外，還介入到機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，并整體構(gòu)想了糞便的收集、處理、運(yùn)輸、使用的全系統(tǒng)流程。

建筑工地小便桶設(shè)計(jì)

高層建筑工地普遍缺乏如廁設(shè)施，工人多是隨地小便，既污染工作環(huán)境，帶來健康隱患，也不符合文明工地規(guī)范。社會問題就是設(shè)計(jì)問題。“建筑工地小便桶設(shè)計(jì)”關(guān)注建筑工地一線工人的實(shí)際需求與切身利益，為其提供最基本的、有尊嚴(yán)的公共衛(wèi)生設(shè)施，同時對廢棄物進(jìn)行資源化再利用，充分體現(xiàn)設(shè)計(jì)的人文關(guān)懷、環(huán)境意識和社會價值。

作為公共設(shè)施，該設(shè)計(jì)充分滿足功能性、使用性、加工制造和運(yùn)輸?shù)囊?造型語言干凈、形態(tài)穩(wěn)重而不失優(yōu)雅，可普遍適用于各類工地場所。該產(chǎn)品由專業(yè)的服務(wù)公司負(fù)責(zé)采購、配置、維護(hù)、管理與回收，同時將收集到的優(yōu)質(zhì)尿液進(jìn)行資源化處理（如提取尿激酶或腐熟制成有機(jī)液肥）獲得盈利，使整個商業(yè)模式更具可持續(xù)性。

建筑工地廁所設(shè)計(jì)

該項(xiàng)目旨在解決建筑工地工人的日常如廁問題，以及工地廁所的運(yùn)營與管理問題，為中國干干萬萬的建筑工地提供有效的公共衛(wèi)生保障與服務(wù)。項(xiàng)目組數(shù)次奔赴位于天津市濱海新區(qū)建筑工地進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，最終結(jié)合廁所設(shè)計(jì)規(guī)范、工人實(shí)際需求與工地特點(diǎn)提出了設(shè)計(jì)定位。建筑工地廁所采用集裝箱功能模塊，可以有效實(shí)現(xiàn)功能分區(qū)、快速裝配、靈活移動與運(yùn)輸，而且便于維護(hù)管理。由于建筑工地以男性居多，部分時間段如廁人流集中，且多以小便為主，因此項(xiàng)目組除了設(shè)計(jì)常規(guī)廁所外，還提出了“小便間廁所模塊”。建筑工地大多遠(yuǎn)離市政管網(wǎng)，所以無論常規(guī)廁所還是小便間都專門配置有儲存模塊，與如廁模塊分離。在內(nèi)部設(shè)計(jì)方面，功能簡約，并盡可能提高空間利用率：保證自然采光并利用太陽能輔助照明，始終保持明亮的狀態(tài);通過糞道排風(fēng)和室內(nèi)通風(fēng)結(jié)合的方式大幅減少廁間異味;在每個廁位增設(shè)了工具置物臺、安全帽掛鉤、手機(jī)擱板等人性化設(shè)施;此外，感應(yīng)加手動的沖水方式，以及如廁后自動沖洗等功能，可以保持廁位的衛(wèi)生與潔凈;在室內(nèi)材料上選擇耐腐蝕、易清洗的材料，便于后期保潔維護(hù)。

與建筑工地廁所相配套的綜合服務(wù)系統(tǒng)，可以將排泄物的日常收集、定期轉(zhuǎn)運(yùn)、分布式處理與資源化應(yīng)用有效整合在一起，使該項(xiàng)目更具現(xiàn)實(shí)性和可行性。

旅游景區(qū)通用型生態(tài)廁所設(shè)計(jì)

中國地域遼闊，旅游資源極為豐富，但不同景區(qū)環(huán)境條件差異巨大。旅游是一個國家或一個地區(qū)的窗口，廁所則是當(dāng)?shù)匚拿鞒潭鹊南笳鳌６鴮夏耆恕埣踩恕D女兒童等特殊人群如廁需求的關(guān)注，更是體現(xiàn)地方旅游部門的人文素質(zhì)與管理水平。然而，由于這類“第三衛(wèi)生間”技術(shù)集成度很高，對無障礙設(shè)施、母嬰產(chǎn)品、空間尺度、輔助提示等人性化設(shè)計(jì)有諸多特殊要求，很多景區(qū)難以達(dá)到建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。因此項(xiàng)目組決定設(shè)計(jì)一款標(biāo)準(zhǔn)化的第三衛(wèi)生間，以產(chǎn)品化與模塊化的設(shè)計(jì)理念，取代建筑與裝修的傳統(tǒng)思路，為旅游景區(qū)提供集成的解決方案。

該產(chǎn)品采用模塊化設(shè)計(jì)，可以根據(jù)放置地點(diǎn)的空間限制與景區(qū)特色，進(jìn)行尺度大小、設(shè)備檔次以及外觀涂裝和圖案的調(diào)整。由于采用了集裝箱建筑形式，內(nèi)部所有設(shè)備均在工廠內(nèi)預(yù)制完成，可以保證產(chǎn)品質(zhì)量。并且產(chǎn)品可直接運(yùn)輸?shù)跹b，大大節(jié)約了安裝時間和各項(xiàng)工程配套等復(fù)雜工序。采用節(jié)水便器或生物發(fā)泡節(jié)水技術(shù)，以配合未來的資源化處理。糞便污物可以根據(jù)現(xiàn)場條件，排入現(xiàn)有管網(wǎng)或收集、處理設(shè)備，也可以自帶處理設(shè)備。內(nèi)部空間和建筑細(xì)節(jié)也做了精心的設(shè)計(jì)，既可以保證充分的采光與節(jié)能要求，又有合理的通風(fēng)設(shè)計(jì)，同時還充分考慮了不同類型殘疾人、女性使用者與小朋友的需求。此外在防滑、清潔、標(biāo)識、音樂等細(xì)節(jié)方面都有人性化設(shè)計(jì)。廁所后部搭建的觀景看臺，既方便游人休息，父母照看附近玩耍的孩子，也是設(shè)備和保潔工具的存放空間。屋頂花園與臺階種植既可以與周邊自然環(huán)境融為一體，也可以起到避暑保溫的作用。

西藏索縣集成式生態(tài)廁所

索縣隸屬于西藏那曲地區(qū)，地處怒江上游水源地，海拔3980米，四周高山環(huán)繞，生態(tài)環(huán)境十分脆弱。由于發(fā)展滯后，當(dāng)?shù)匦l(wèi)生條件極差，廁所設(shè)施也極為簡陋，既不能保證藏民如廁的基本衛(wèi)生條件，也無法滿足日益增長的旅游業(yè)需求，還造成了水源污染。此外，索縣的主要農(nóng)作物是青稞，而當(dāng)?shù)氐呐＜S都用作燃料，所以政府每年要花費(fèi)大量經(jīng)費(fèi)購買糞肥以滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要。因此，一種能滿足人們使用需求，又能將糞便資源化利用的新型生態(tài)廁所成為了我們的研究設(shè)計(jì)方向。

項(xiàng)目組對藏區(qū)的民族習(xí)俗、生活習(xí)慣、宗教禁忌、服飾特點(diǎn)、建筑風(fēng)格、如廁方式以及當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)條件、產(chǎn)業(yè)需求等做了深入研究。針對生態(tài)環(huán)境極度缺弱，以及嚴(yán)重缺水等的特點(diǎn)，項(xiàng)目組設(shè)計(jì)了節(jié)水資源型廁所和無水資源型旱廁兩款產(chǎn)品。兩款產(chǎn)品均使用模塊化設(shè)計(jì)理念，便于安裝轉(zhuǎn)運(yùn)、靈活組合。除了男女廁所模塊外，還增加了管理模塊，其中包括設(shè)備空間、管理員休息空間以及便民商亭。該廁所內(nèi)部多使用新型抗菌材料，保證衛(wèi)生潔凈的同時，讓日常維護(hù)管理更加便捷輕松。內(nèi)部空間緊湊、明亮，在符合國家相關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)上，增大了廁間的面積，改變了蹲位的方向，大大提高了如廁的舒適度;并根據(jù)當(dāng)?shù)厝艘轮椞攸c(diǎn)，在廁間里新增了飾品臺、配飾掛鉤、后衣擺掛架等細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。該廁所采用干濕分離設(shè)備，并配套無害化制肥車，輸出液肥和糞肥，用于果樹、草場、園林綠化，盡可能做到糞尿資源化利用。

通州第五空間公共衛(wèi)生綜合體

2016年，清華美院協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)設(shè)計(jì)中心與原本營造建筑事務(wù)所合作，為北京環(huán)衛(wèi)集團(tuán)在通州區(qū)的“第五空間”公共衛(wèi)生綜合體進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。由于地處北京副中心，又是改建廁所，人流量較大，限制性要素繁多。設(shè)計(jì)初期，團(tuán)隊(duì)做了大量現(xiàn)場觀察、統(tǒng)計(jì)、訪談及視頻記錄等工作。本著生態(tài)化與人性化的設(shè)計(jì)原則，發(fā)現(xiàn)痛點(diǎn)，洞察需求，最終提出了整合性設(shè)計(jì)方案。

該項(xiàng)目將人性化的如廁空間、商業(yè)服務(wù)、社區(qū)服務(wù)、環(huán)衛(wèi)工人休息、管理員居住，以及城市廢舊資源回收等功能整合在一起;并根據(jù)實(shí)際情況，將部分污染物進(jìn)行資源化處理（尿液收集、轉(zhuǎn)運(yùn)、靜置腐熟、有機(jī)種植）;模數(shù)化的建筑與空間設(shè)計(jì)，在保證功能性要求的同時，也可以根據(jù)不同環(huán)境進(jìn)行適應(yīng)性調(diào)整;建筑風(fēng)格簡約現(xiàn)代，既具有公共建筑的識別性又不突兀，能夠有機(jī)融入城市環(huán)境;廁所內(nèi)部設(shè)計(jì)對功能性區(qū)域分布、殘疾人如廁、采光、綠植墻以及視覺傳達(dá)都有細(xì)心的思考和設(shè)計(jì)。

該項(xiàng)目突破了傳統(tǒng)對于公共廁所的定義，將部分社區(qū)功能與商業(yè)服務(wù)融入其中，創(chuàng)造出新型的城市公共衛(wèi)生綜合體。在寸土寸金的都市空間中，第五空間的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，對于未來城市公共廁所建設(shè)提供了新的思路，無論在無害化處理、人性化設(shè)計(jì)、社區(qū)參與、環(huán)衛(wèi)增值服務(wù)等多個方面都具有重要的示范意義。

“生態(tài)科普屋”

“生態(tài)科普屋”是為中小學(xué)提供的一個科普生態(tài)循環(huán)知識的體驗(yàn)式綜合空間。學(xué)生在其中既可以學(xué)習(xí)生態(tài)循環(huán)、衛(wèi)生健康等知識，又可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、種植等實(shí)踐活動，是“從做中學(xué)”教育理念的產(chǎn)品化呈現(xiàn)。

該項(xiàng)目將廁所、種植和科普3種空間功能模塊集于一體。廁所空間模塊除能提供舒適如廁的體驗(yàn)、科普衛(wèi)生健康的知識，還承擔(dān)著收集人糞便并通過適當(dāng)技術(shù)轉(zhuǎn)化成有機(jī)肥料的功能。科普空間模塊主要用于展示循環(huán)系統(tǒng)的相關(guān)知識，包括生活污水循環(huán)利用系統(tǒng)圖、尿液腐熟成液肥的過程演示裝置以及多媒體演示系統(tǒng)等。種植空間模塊位于室外二層，既可為一層空間調(diào)控溫度，又提供了有機(jī)肥種植體驗(yàn)的實(shí)踐場所，同時也美化了校園環(huán)境。

該項(xiàng)目以物盡其用、變廢為寶等生態(tài)循環(huán)理念為出發(fā)點(diǎn)，以人性化和包容性為設(shè)計(jì)原則，采用了光伏、雨水與灰水的收集處理等多種綠色技術(shù)，是一種將生態(tài)理念、科學(xué)知識與真實(shí)體驗(yàn)融為一體的設(shè)計(jì)探索，以期從教育來促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。