寒冷地區(qū)農(nóng)村裝配式村廁的現(xiàn)狀及對策思考

文／牛 笑 遼寧工業(yè)大學(xué)土木建筑工程學(xué)院 講 師 碩 士

楊夢陽 遼寧工業(yè)大學(xué)土木建筑工程學(xué)院 講 師 碩 士（通訊作者）

宋 任 遼寧工業(yè)大學(xué)土木建筑工程學(xué)院

引言

近幾年隨著國家對鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)展的關(guān)注，我國農(nóng)村正實現(xiàn)從基礎(chǔ)設(shè)施、旅游資源到長遠(yuǎn)振興戰(zhàn)略的跨時代發(fā)展。無論是中央的指導(dǎo)方針，還是基層政府的戰(zhàn)略部署，都強(qiáng)調(diào)了鄉(xiāng)村公廁發(fā)展的重要性。在此背景下，其設(shè)計研究逐漸受到關(guān)注，因此對寒冷地區(qū)農(nóng)村裝配式村廁進(jìn)行深入的研究具有非常重要的現(xiàn)實意義。

1 現(xiàn)狀與分析

1.1 村廁發(fā)展現(xiàn)狀

我國幅員遼闊，各個地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈現(xiàn)不平衡的狀態(tài)。有些城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村地區(qū)，包括某些經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于困境的地區(qū)，其村廁建設(shè)還處于落后水平，尤其與快速發(fā)展的城市地區(qū)相比反差懸殊。一直以來，我國貧困農(nóng)村的村廁建設(shè)資源基礎(chǔ)供給不足、分布不均衡，這是我國社會生態(tài)治理以及農(nóng)村公共保障體系的一大短板，在“衛(wèi)生環(huán)保”與“人性化設(shè)計”兩方面則更為嚴(yán)重。未經(jīng)污水凈化廠處理的污水直接向外環(huán)境排放，對當(dāng)?shù)剞r(nóng)村自然生態(tài)水體環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。此外，人們對公廁的認(rèn)知理念缺乏，市政供水、供暖、供電的先天不足等均造成了當(dāng)前村廁發(fā)展的現(xiàn)狀。因此，政府部門大力發(fā)展的“廁所革命”，對于改善農(nóng)村生活環(huán)境、提高生產(chǎn)生活質(zhì)量，具有十分重大意義。

1.2 存在問題的分析

筆者團(tuán)隊對遼寧、河北、山東三省的78個村落中的村廁進(jìn)行了調(diào)研，從功能空間、人性化設(shè)計、設(shè)備設(shè)施、標(biāo)準(zhǔn)化程度等多個角度去了解目前寒地村廁的發(fā)展現(xiàn)狀與問題（表1）。

表1 寒地村廁現(xiàn)狀情況調(diào)研統(tǒng)計表

通過調(diào)研，我們總結(jié)出了目前寒冷地區(qū)村廁在使用過程中的主要問題。

1.2.1 功能空間不完善

一般的公共型衛(wèi)生間主要包括：如廁空間、前室（門廳）空間、輔助空間與第三空間（無障礙衛(wèi)生間、母嬰室等）四個主要的功能空間。如廁空間為主要使用的功能空間；前室空間為必要的功能空間，其空間內(nèi)包含引導(dǎo)、洗手、化妝等功能；輔助空間主要為管理、清掃、維修工具存放之用，對于面積比較小的公共衛(wèi)生間，有時也將輔助空間并入到前室空間內(nèi)；第三空間一般多為老人、殘疾人和兒童使用空間，其根據(jù)特殊人群的適用性，空間內(nèi)部需要加入無障礙等設(shè)計內(nèi)容。通過調(diào)研可以發(fā)現(xiàn)，目前大部分寒地農(nóng)村地區(qū)的公共廁所在設(shè)計上功能不完善，有的缺少前室、輔助空間以及第三空間，有的設(shè)施落后，比如前室未設(shè)計鏡面和洗手臺、空間十分狹小、私密性不足等，這些方面均有待改進(jìn)。

1.2.2 人性化設(shè)計不足

目前，我國鄉(xiāng)村老齡化及人口流失等問題非常嚴(yán)重，空巢老人與留守兒童甚至成為部分村內(nèi)人口的大多數(shù)。這類人群往往行動不便，缺乏很好的自理能力，特別是在如廁時需要一定的無障礙設(shè)計加以輔助。而從調(diào)研的結(jié)果可以得知，大部分村廁的現(xiàn)狀是沒有考慮這類人群。調(diào)研的三省數(shù)據(jù)中，僅有極少部分村廁設(shè)有無障礙衛(wèi)生間這樣的第三空間，沒有母嬰室的設(shè)置。在和村民的交流中，很多老人、兒童、殘疾人等對村廁的使用表達(dá)出不滿。

另一方面，調(diào)研中的絕大部分村廁的導(dǎo)向性與私密性較差，其入口、交通空間和內(nèi)部設(shè)施給使用者造成了很大的干擾。

1.2.3 設(shè)備設(shè)施落后

在寒冷地區(qū)，調(diào)研中的絕大部分公廁在基本的設(shè)備配置上存在落后的問題。當(dāng)前寒地的大多數(shù)農(nóng)村地區(qū)還在使用標(biāo)準(zhǔn)較低的旱廁，即使在供水和室外排水管已經(jīng)建設(shè)的地區(qū)仍然沒有進(jìn)行無害的糞污處理，而是直接排放到外部，導(dǎo)致村廁內(nèi)外的衛(wèi)生環(huán)境不合格，達(dá)不到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。另外，在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，絕大部分寒地公廁內(nèi)部沒有采暖設(shè)施，墻體圍護(hù)的保溫和隔熱性能較差，門窗的氣密性設(shè)計不佳，缺失相關(guān)的通風(fēng)和除臭設(shè)備。在通風(fēng)方面僅采用自然通風(fēng)的方式來解決問題，既不衛(wèi)生也不舒適。由于缺乏補(bǔ)充和替代的太陽能和風(fēng)能發(fā)電，村廁晚間缺少照明，存在極大的安全隱患。

1.2.4 標(biāo)準(zhǔn)化的缺失

在結(jié)構(gòu)與構(gòu)造方面，目前多數(shù)村廁仍采用紅磚加水泥的傳統(tǒng)方式進(jìn)行搭建，沒有采用標(biāo)準(zhǔn)化的構(gòu)件（部分采用標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)件的多為臨時性使用的彩板房模式）。這樣的模式在浪費(fèi)資源的同時，其施工質(zhì)量很難保證。調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，部分村廁在結(jié)構(gòu)安全性上存在很大的隱患，在后期管理上也存在麻煩，內(nèi)部裝修和后期修繕過程中，也會因為不同規(guī)格的尺寸導(dǎo)致效果不佳[1]。

裝飾裝修上沒有考慮當(dāng)?shù)丨h(huán)境與文化的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。很多村廁紅磚外露，其表面因耐臟性差而污跡斑斑，內(nèi)部環(huán)境也因為材料的使用而產(chǎn)生了難以清理、室內(nèi)漫反射低而照度不足等問題，這些使得大部分村廁成了村內(nèi)環(huán)境的重災(zāi)區(qū)。

在內(nèi)部設(shè)施上，缺少如廁的分隔標(biāo)準(zhǔn)化處理。很多蹲便之間僅靠一個不足1 米的土墻分隔，其私密性與衛(wèi)生性極差。大部分潔具設(shè)施在材料、高度和距離等方面存在著很大問題而嚴(yán)重影響使用。

1.2.5 缺乏因地制宜的村廁項目建設(shè)與設(shè)施運(yùn)行管理模式

廁所配套改造項目建設(shè)工程應(yīng)緊緊結(jié)合實際，充分考慮居住人口、使用率、后期維護(hù)管理等諸多因素，合理布局。不同農(nóng)村地區(qū)由于地理位置所處環(huán)境氣候條件復(fù)雜，經(jīng)濟(jì)水平參差不齊，生活狀態(tài)不同，因此未形成大范圍的對農(nóng)村公廁經(jīng)營模式的深入研究，也缺少具體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作為理論依據(jù)[2]。

2 裝配式設(shè)計理念的挖掘

與傳統(tǒng)的一磚一石搭建方法相比，裝配式建筑絕大部分建造工作會在加工廠內(nèi)部開展，在綠色建筑的大趨勢下，裝配式設(shè)計理念的智能化和標(biāo)準(zhǔn)化特點(diǎn)能夠充分滿足人們對健康生活的追求。

2.1 生態(tài)化

當(dāng)下所倡導(dǎo)的綠色健康宜居新型村鎮(zhèn)公共廁所系統(tǒng)建設(shè)，是基于生態(tài)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計體系的重大環(huán)境科學(xué)技術(shù)問題，研發(fā)出的符合生態(tài)環(huán)保、簡便節(jié)能經(jīng)濟(jì)、易于復(fù)制和推廣的生態(tài)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計體系，可大幅度地推進(jìn)城鄉(xiāng)村鎮(zhèn)人居生態(tài)環(huán)境的改善。

2.2 可持續(xù)性

從經(jīng)濟(jì)效益方面看，裝配式復(fù)合建筑在前期準(zhǔn)備施工和建造施工階段會增加一定量的成本，但在管理運(yùn)營階段卻會大量節(jié)約使用土地能源、飲用水源和建筑材料，從而創(chuàng)造大量的經(jīng)濟(jì)、社會效益。此外，產(chǎn)品拆除或回收還可以創(chuàng)造一部分商業(yè)利潤。

從社會效益方面來看，目前裝配式建筑的前期施工管理方式主要是對構(gòu)件材料進(jìn)行簡單加工及現(xiàn)場組裝，即使沒有受過專業(yè)培訓(xùn)或較高學(xué)歷的基礎(chǔ)施工人員也可以完成施工任務(wù)。從側(cè)面來講，為本地的鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民提供了更多本地區(qū)就業(yè)的機(jī)會，在老人、留守兒童相關(guān)問題得到緩解的同時，使整個鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)得到調(diào)動和發(fā)展。此外，裝配式建筑施工現(xiàn)場的很多流程都是由機(jī)械設(shè)備進(jìn)行操作完成，從而縮短了整個建筑工程的準(zhǔn)備工期。

從使用上的可持續(xù)性來看，裝配式統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化可以在建筑的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、空間組成、設(shè)備設(shè)施等方面解決農(nóng)村房屋在設(shè)計和建造能力上的不足，可以提供更合理的使用空間與設(shè)備設(shè)施，保證施工質(zhì)量、降低安全隱患，從而大大提高農(nóng)村建筑使用上的可持續(xù)性。

2.3 地域性

某些偏僻的農(nóng)村地區(qū)勞動力短缺、人口老齡化，不滿足建筑建設(shè)的基本條件。在這種條件下，裝配式建筑可從地域文化習(xí)俗、空間布局和建筑設(shè)計理念方面綜合萃取其文化內(nèi)涵要素，從而對主體平面結(jié)構(gòu)形制、空間結(jié)構(gòu)比例等諸多元素進(jìn)行分析研究，由內(nèi)而外地實現(xiàn)裝配式建筑地域性及建設(shè)文化性的目標(biāo)。

2.4 人性化

裝配式建筑的人性化除了需要關(guān)注使用對象的使用感受之外，如何在運(yùn)營管理和建造過程中提高效率、提升建筑品質(zhì)、減少環(huán)境污染、延長建筑使用壽命，以最大限度地體現(xiàn)人性化設(shè)計則顯得更為重要。同時，由于裝配式建筑其大部分構(gòu)件有一定的可更換性，這也為其能夠適應(yīng)目前農(nóng)村快速的發(fā)展而提供更大的可能性與可變性。

3 寒地裝配式村廁設(shè)計策略

依據(jù)前期寒地村廁調(diào)研所反饋出的問題與裝配式設(shè)計理念在鄉(xiāng)村建筑建造中的優(yōu)勢，筆者提出與寒地村廁相匹配的裝配式設(shè)計策略。

3.1 全功能的裝配式公廁

缺乏必要的功能性是目前寒地村廁的主要問題。利用裝配式建筑可靈活劃分功能空間的優(yōu)勢，補(bǔ)全鄉(xiāng)村公廁的前室空間、必要的輔助空間與人性化的第三空間，保證功能空間的合理性與適用性，滿足不同人群的使用需求。同時，功能空間的完善有利于提升村廁的整體環(huán)境，如人文環(huán)境、衛(wèi)生環(huán)境，改變村廁“環(huán)境重災(zāi)區(qū)”的現(xiàn)狀。

3.2 人性化的裝配式公廁

農(nóng)村公廁的人性化設(shè)計關(guān)鍵在于對特殊人群的關(guān)注和對細(xì)節(jié)的考量：公廁內(nèi)部的第三空間設(shè)計需使輪椅的使用人員直接進(jìn)入其中，同時各項無障礙潔具、安全扶手、瓷磚（防水、防滑、耐臟）布置，均要具備體現(xiàn)人文關(guān)懷的設(shè)計（圖1）；細(xì)節(jié)方面，功能空間的導(dǎo)向、如廁空間私密性與安全性、內(nèi)部環(huán)境的衛(wèi)生死角、衛(wèi)生間設(shè)備設(shè)施布置、衛(wèi)生習(xí)慣的提醒與宣傳等都是人性化細(xì)節(jié)關(guān)注的重點(diǎn)。通過人性化設(shè)計的提升，為村廁空間帶來舒適、方便與清潔。

圖1 無障礙衛(wèi)生間平面布局示意圖

3.3 零能耗一體化設(shè)備的裝配式公廁

寒地村廁的排污、供暖、換氣、照明等問題一直是“廁所革命”過程中的重點(diǎn)與難點(diǎn)，這其中最大的難題可歸納為兩點(diǎn)：一是設(shè)備能源的供給；另一方面就是設(shè)備的一體化處理。首先在能源方面：結(jié)合太陽能供暖與供電相結(jié)合的策略，采用石墨烯電熱膜供暖供電系統(tǒng)，將熱能傳遞給各供熱設(shè)備，解決冬季的供暖問題；將電能儲備起來，解決夜間照明和冬季換氣等問題。其次在潔具處理上，需要給冰凍線下接至衛(wèi)生間的熱水管段加設(shè)保溫防凍層，并設(shè)套管保護(hù)。所有潔具設(shè)置于地面以上，以避免排水管道存水管段的凍結(jié)。外墻結(jié)構(gòu)采用優(yōu)質(zhì)預(yù)制鋼筋混凝土塑料夾芯保溫隔熱外墻板，外墻和門窗結(jié)構(gòu)選用隔熱防火性能的門窗，使室內(nèi)的溫度保持恒定水平（圖2）。結(jié)合裝配式的特點(diǎn)，將排污的化糞池；太陽能板；供暖、水、電設(shè)備等做一體化處理，可以最大限度地形成資源共享，同時便于后期維護(hù)與管理（圖3）。

圖2 村廁供暖、供水設(shè)備設(shè)計示意圖

圖3 一體化設(shè)備處理的示意圖

3.4 標(biāo)準(zhǔn)化的裝配式公廁

公廁采用裝配式混凝土墻板結(jié)構(gòu)體系，結(jié)構(gòu)、維護(hù)、隔墻等所有構(gòu)件均采用工廠加工，現(xiàn)場裝配的方式進(jìn)行。在工廠生產(chǎn)的成品包括：廁位隔間；預(yù)制混凝土墻板；潔具；輔助設(shè)施；供暖、水、電設(shè)備等等，加工完畢后分類在現(xiàn)場進(jìn)行組裝。

外墻結(jié)構(gòu)采用優(yōu)質(zhì)預(yù)制鋼筋混凝土塑料夾芯保溫隔熱外墻板，外墻和門窗選用高保溫性的、隔熱防火性能和氣密性好的材料，可降低能耗。主體結(jié)構(gòu)在現(xiàn)場可用1 ～2 天裝配完成（圖4）。

圖4 裝配構(gòu)件展示圖

結(jié)語

在當(dāng)前國家政策的引領(lǐng)下，“廁所革命”受到前所未有的關(guān)注，全世界的相關(guān)企業(yè)和設(shè)計師都在面臨這個問題。本文以此為核心，提出適應(yīng)農(nóng)村公廁發(fā)展的裝配式設(shè)計策略以及切合實際的技術(shù)支持，探索新的類型與模式，逐步實現(xiàn)在生活中的應(yīng)用，進(jìn)而推動整個改革趨勢的發(fā)展。

圖表來源：

文中所以圖片表格均為作者自繪