淺述船舶衛(wèi)生單元設(shè)計(jì)及定位

周曉葵

（中國(guó)船舶及海洋工程設(shè)計(jì)研究院 上海 200011）

0 引 言

船舶衛(wèi)生系統(tǒng)是各類船舶上（包括各類軍用艦船、海洋平臺(tái)等）不可缺少的組成部分。衛(wèi)生單元是集浴室、廁所、盥洗于一體的衛(wèi)生組合艙室。在船上空間布置的允許下，除了中高級(jí)船員、高等客艙旅客、艦船軍官外，普通船員也可以使用這種衛(wèi)生的、布置合理、舒適的衛(wèi)生設(shè)施。

1 衛(wèi)生單元種類及材料選擇

衛(wèi)生單元的基本結(jié)構(gòu)由鋼質(zhì)框架或其他強(qiáng)度相當(dāng)?shù)目蚣?、鋼板底盤(pán)、壁板和天花板及內(nèi)部設(shè)備組成。

按安裝方式的不同，衛(wèi)生單元分為整體型和組裝型。整體型衛(wèi)生單元內(nèi)部的衛(wèi)生潔具、附件、五金件、門等均安裝完整，外部預(yù)留管系對(duì)接接頭及電氣接線盒，頂部安裝吊運(yùn)耳環(huán)或支架，底部裝有調(diào)節(jié)螺桿。整個(gè)衛(wèi)生單元是在工廠里預(yù)制加工好的，只需要運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)整體吊裝，接通水源、電源即可使用。其安裝速度快、操作工藝簡(jiǎn)單、內(nèi)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、不易滲漏，但設(shè)計(jì)要求嚴(yán)密，對(duì)甲板層高有嚴(yán)格要求，對(duì)工廠安裝精度要求高。組裝型衛(wèi)生單元的底盤(pán)、壁板和天花板在船上現(xiàn)場(chǎng)定位、合攏，內(nèi)部設(shè)施及門框、門板也需現(xiàn)場(chǎng)安裝。組裝型衛(wèi)生單元運(yùn)輸方便，進(jìn)艙靈活，不受船上分段合攏進(jìn)度影響，對(duì)甲板層高限制程度較低，但現(xiàn)場(chǎng)組裝工作量較大。在造船周期越來(lái)越短，交船速度越來(lái)越快的環(huán)境下，整體型衛(wèi)生單元是提高船舶內(nèi)裝質(zhì)量、縮短施工周期的重要工藝途徑之一，已得到越來(lái)越廣泛的使用。本文著重對(duì)整體型衛(wèi)生單元的設(shè)計(jì)作詳盡闡述。

船用衛(wèi)生單元壁板和天花板的材料，目前采用較多的是巖棉彩鋼板，防火、隔聲、隔熱、美觀且易于組裝。地板由底盤(pán)、地面加熱系統(tǒng)（按需要選擇）、基層敷料和面層敷料組成。底盤(pán)必須水密，一般采用厚度大于3 mm的鋼板或不銹鋼板。面層敷料又分瓷磚及環(huán)氧彩砂地坪等，其中瓷磚價(jià)位低、不褪色、施工方便，但較重；環(huán)氧彩砂地坪重量輕，折角處無(wú)縫圓角連接，美觀、不積污垢、衛(wèi)生狀況好、防滑，但價(jià)格較高，施工需要特殊工藝，且平時(shí)要注意保養(yǎng)。因此，設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)造價(jià)及船東要求靈活選擇。

2 衛(wèi)生單元的基本設(shè)計(jì)

根據(jù)船舶類型、噸位、人員類別、規(guī)格書(shū)及實(shí)際的艙室布置圖來(lái)確定衛(wèi)生單元的數(shù)量、位置、外形和尺寸。每條船有不同的艙室劃分，衛(wèi)生單元的外部尺寸也會(huì)隨之具有多變性。

2.1 衛(wèi)生單元的內(nèi)部設(shè)計(jì)

衛(wèi)生單元的內(nèi)部設(shè)計(jì)要符合規(guī)范要求，人體工學(xué)要求，管系、通風(fēng)和電氣各專業(yè)的要求及規(guī)格書(shū)，船東生活習(xí)慣要求等。為滿足較全面衛(wèi)生需求，通常一個(gè)衛(wèi)生單元的標(biāo)準(zhǔn)配置如表1所示。

配置也可以根據(jù)船東要求增減，比如電加熱器、置物架、沖洗龍頭及軟管等，也有安裝更高要求的真空馬桶，洗臉盆也可做成臺(tái)上盆或臺(tái)下盆。需注意的是，洗臉盆一定要帶S彎水封，以前就出現(xiàn)過(guò)有船沒(méi)裝S彎水封而返出難聞氣味的情況。

衛(wèi)生單元的內(nèi)部設(shè)備設(shè)計(jì)安裝要盡量符合人體工學(xué)的要求，充分考慮人的活動(dòng)空間。單元內(nèi)部通常分為廁所區(qū)、盥洗區(qū)和洗浴區(qū)，在設(shè)計(jì)衛(wèi)浴設(shè)備空間及各類小五金的平面位置及安裝高度方面都應(yīng)考慮到歐美人與亞洲人的身材差異。外國(guó)商船一般以北歐人的人體尺寸為基準(zhǔn)，穿夾衣時(shí)最大的肩寬約560 mm，身體側(cè)面厚度最大約為385 mm。國(guó)內(nèi)商船一般以日本人的人體尺寸為基準(zhǔn)，穿夾衣時(shí)最大的肩寬約為515 mm，身體側(cè)面厚度最大尺寸約為335 mm［1］。國(guó)內(nèi)外商船衛(wèi)浴所需空間的具體差異參見(jiàn)表2，其他舾裝件應(yīng)不妨礙坐便器、洗臉盆等器具的使用。

表1 衛(wèi)生單元標(biāo)準(zhǔn)配置

表2 主要衛(wèi)浴設(shè)備所占空間要求單位：mm

單元凈高方面通常取2 000 mm，盡量不低于1 900 mm；門的通孔寬度一般都取600 mm，至少為550 mm，具體依船上實(shí)際情況而定。

在船舶有限的空間里，衛(wèi)生單元還要根據(jù)其所在位置，外部空間的限制而進(jìn)行針對(duì)性的設(shè)計(jì)。所以，其外部尺寸也會(huì)有很多種，還可以整體旋轉(zhuǎn)90°、180°、270°后布置使用，可靈活應(yīng)用。 若每個(gè)居住艙室保證一個(gè)獨(dú)立衛(wèi)生單元有困難時(shí)，可以在滿足規(guī)范要求的情況下，采用兩室合用型衛(wèi)生單元，即一個(gè)衛(wèi)生單元有兩個(gè)門，能從兩個(gè)相鄰的房間分別進(jìn)入，如圖1所示。

圖1 合用型衛(wèi)生單元示意圖

檢修門有的開(kāi)在內(nèi)部（位于馬桶上方區(qū)），但一般尺寸較小，人員進(jìn)出稍顯吃力。也有的檢修門開(kāi)在外部三角區(qū)旁邊的內(nèi)圍壁板上，尺寸可以稍大，方便檢修，一般此內(nèi)圍壁板都在房間或走廊上。當(dāng)檢修門開(kāi)在走廊上，會(huì)影響走廊防浪扶手的安裝，因此在扶手布置圖中要注意避開(kāi)檢修門，否則會(huì)將檢修門封住而無(wú)法打開(kāi)。設(shè)計(jì)時(shí)都要事先考慮周到。參見(jiàn)圖2。

圖2 扶手與檢修門安裝示意圖

2.2 進(jìn)排水系統(tǒng)、電氣及通風(fēng)部分設(shè)計(jì)

衛(wèi)生單元的進(jìn)水系統(tǒng)有冷、熱兩路進(jìn)水管，通過(guò)卡套球閥分別與船上的冷、熱水管連接，再分為幾路水管，分別供坐便器水箱、面盆和淋浴。單元的水管一般使用內(nèi)徑為?15 mm的紫銅管，殼體外部的熱水管需有隔熱包裹。排水方面，分為黑水管和灰水管，黑水管為坐便器的排水管，灰水管為淋浴/浴缸、洗臉池及地板沖洗的出水管。淋浴區(qū)和盥洗區(qū)各設(shè)一個(gè)地漏，應(yīng)設(shè)置在疏水最佳位置，尾傾型船舶的地漏一般都沿船尾方向布置。地漏及洗臉盆的排水按管系專業(yè)要求，可以合并為一路出水，也可分開(kāi)為兩路。黑水管和灰水管都是從坐便器后面的三角區(qū)接出，經(jīng)由耐酸橡膠軟管和不銹鋼夾箍接入船上相應(yīng)的管路。黑水管應(yīng)具有強(qiáng)抗腐蝕功能。

衛(wèi)生單元里面，照明系統(tǒng)有鏡燈和角燈。相對(duì)棚頂燈來(lái)講，角燈占地較小，通過(guò)接線盒與船上線路連接。棚頂上防水揚(yáng)聲器有單獨(dú)的接線盒，鏡箱的開(kāi)關(guān)上帶防水型剃須插座。除了熱帶航線的船舶外，一般船東都會(huì)要求安裝電加熱器或地加熱系統(tǒng)，也是通過(guò)單獨(dú)的接線盒連接。地加熱系統(tǒng)的溫控開(kāi)關(guān)一般安裝在門的附近。電加熱器的按鈕或調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)有些在上部、有些在側(cè)面，定位時(shí)要考慮到操作方便性，避免安裝在邊角處，對(duì)操作造成困難。

通風(fēng)方面，為排除異味，會(huì)在天花板上安裝抽風(fēng)頭，通過(guò)一段連接軟管，用不銹鋼卡箍與船上的風(fēng)管連接。抽風(fēng)頭一般安裝在坐便器上方。衛(wèi)生單元的門一般都帶通風(fēng)柵，為了美觀，也可將門下端留15 mm空隙作通風(fēng)用。

2.3 衛(wèi)生單元的外部定位設(shè)計(jì)

整體衛(wèi)生單元因?yàn)槌叽巛^大，在船上通常都是作為封艙件，在船體和上層建筑分段合攏之前必須吊裝上船。為減少返工及后期現(xiàn)場(chǎng)更改，衛(wèi)生單元在船上的設(shè)計(jì)定位要考慮以下幾方面：

（1）衛(wèi)生單元的管路部分分為進(jìn)水和排水系統(tǒng)。進(jìn)水管都是在單元外面緊貼其壁板的，從美觀上講，在單元里面看不到外露的管子，所以在設(shè)計(jì)定位時(shí)要計(jì)算好單元與艙室圍壁之間的距離，預(yù)留好管子的空間。

（2）衛(wèi)生單元的門框要與艙室內(nèi)圍壁銜接好。在生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的目的下，一般門一側(cè)的圍壁外與艙室內(nèi)圍壁的距離為50 mm（包含圍壁厚），還要去掉房間內(nèi)復(fù)合巖棉板本身的厚度，也就是說(shuō)門這邊圍壁上是不適合布置需要接水管的設(shè)備。若確實(shí)受艙室布置圖所限，必須有水管通過(guò)，則需適當(dāng)加大門框厚度，但此情況應(yīng)盡量避免。

（3）維修空間要避開(kāi)甲板反面的強(qiáng)橫梁。坐便器的后方應(yīng)留有維修空間，維修空間有三角形、長(zhǎng)方形和梯形三種。目前船上出現(xiàn)較多的是三角形和梯

圖3 黑水管連接示意圖

（4）維修空間盡量避開(kāi)鋼圍壁死角。這里所說(shuō)的鋼圍壁死角指的是三角區(qū)兩邊都被鋼圍壁圍住。船上的施工流程一般都要先安裝衛(wèi)生單元，再裝外面的復(fù)合巖棉板。反之，除非艙室布置中能做到三角區(qū)的尺寸較大，安裝工人可通過(guò)檢修孔進(jìn)入，且有足夠的空間安裝水管、連接件及進(jìn)行后期的檢修，否則會(huì)給施工造成很大困難。也有采用組裝衛(wèi)生單元或散裝衛(wèi)生單元，但這需要特別注明此單元的安裝階段及安裝方式，否則會(huì)大大增加船廠的圖紙量及人力、物力，故此僅為補(bǔ)充方案。

3 結(jié) 論

由以上分析可見(jiàn)，組裝式衛(wèi)生單元由于施工程序復(fù)雜，一般在船上很少采用。整體衛(wèi)生單元的材質(zhì)、特點(diǎn)、內(nèi)部及各相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)和簡(jiǎn)便的安裝定位方式，決定了其將是船舶內(nèi)裝的發(fā)展趨勢(shì)，不僅提高了內(nèi)裝水平和預(yù)舾裝率，也縮短船舶建造周期。在整體衛(wèi)生單元的設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)規(guī)格書(shū)、艙室布局、造價(jià)及船東要求，靈活選用設(shè)備材質(zhì)，在滿足管系、電氣、通風(fēng)專業(yè)要求及使用舒適的情況下，靈活布置，并注意安裝定位。在船舶建造往單元模塊化發(fā)展的過(guò)程中，整體衛(wèi)生單元應(yīng)用技術(shù)漸趨成熟。形，俗稱三角區(qū)。普通情況下，由于艙室布置限制，三角區(qū)都不是很大，出水管能移位的空間不大。如果下水處的甲板反面頂上出現(xiàn)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)橫梁，則結(jié)構(gòu)沒(méi)法斷開(kāi)，也不允許在上面開(kāi)孔，將會(huì)出現(xiàn)水管沒(méi)法接的情況。因此在設(shè)計(jì)定位之初，就要查看結(jié)構(gòu)反面是否有強(qiáng)橫梁，提前避開(kāi)，以免后期更改。參見(jiàn)圖 3、圖 4。

圖4 黑水管連接側(cè)視示意圖

［1］李慶寧.船舶內(nèi)裝工程［M］.哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，2002：136-153.

［2］中國(guó)船舶工業(yè)總公司.船舶設(shè)計(jì)實(shí)用手冊(cè)舾裝分冊(cè)［M］.北京：國(guó)防工出版社，2002：554-562.

［3］中國(guó)船舶工業(yè)總公司.CB/T 3723-1995.船用衛(wèi)生單元［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1995.