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)大學土木建筑工程學院 講 師 碩 士

楊夢陽 遼寧工業(yè)大學土木建筑工程學院 講 師 碩 士（通訊作者）

宋 任 遼寧工業(yè)大學土木建筑工程學院

引言

近幾年隨著國家對鄉(xiāng)鎮(zhèn)發(fā)展的關注，我國農(nóng)村正實現(xiàn)從基礎設施、旅游資源到長遠振興戰(zhàn)略的跨時代發(fā)展。無論是中央的指導方針，還是基層政府的戰(zhàn)略部署，都強調了鄉(xiāng)村公廁發(fā)展的重要性。在此背景下，其設計研究逐漸受到關注，因此對寒冷地區(qū)農(nóng)村裝配式村廁進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)濟發(fā)展處于困境的地區(qū)，其村廁建設還處于落后水平，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)村的村廁建設資源基礎供給不足、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)?！迸c“人性化設計”兩方面則更為嚴重。未經(jīng)污水凈化廠處理的污水直接向外環(huán)境排放，對當?shù)剞r(nóng)村自然生態(tài)水體環(huán)境造成嚴重破壞。此外，人們對公廁的認知理念缺乏，市政供水、供暖、供電的先天不足等均造成了當前村廁發(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)生活質量，具有十分重大意義。

1.2 存在問題的分析

筆者團隊對遼寧、河北、山東三省的78個村落中的村廁進行了調研，從功能空間、人性化設計、設備設施、標準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)狀情況調研統(tǒng)計表

通過調研，我們總結出了目前寒冷地區(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，其空間內包含引導、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；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，空間內部需要加入無障礙等設計內容。通過調研可以發(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，有的設施落后，比如前室未設計鏡面和洗手臺、空間十分狹小、私密性不足等，這些方面均有待改進。

1.2.2 人性化設計不足

目前，我國鄉(xiāng)村老齡化及人口流失等問題非常嚴重，空巢老人與留守兒童甚至成為部分村內人口的大多數(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計加以輔助。而從調研的結果可以得知，大部分村廁的現(xiàn)狀是沒有考慮這類人群。調研的三省數(shù)據(jù)中，僅有極少部分村廁設有無障礙衛(wèi)生間這樣的第三空間，沒有母嬰室的設置。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出不滿。

另一方面，調研中的絕大部分村廁的導向性與私密性較差，其入口、交通空間和內部設施給使用者造成了很大的干擾。

1.2.3 設備設施落后

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

1.2.4 標準化的缺失

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

裝飾裝修上沒有考慮當?shù)丨h(huán)境與文化的統(tǒng)一標準。很多村廁紅磚外露，其表面因耐臟性差而污跡斑斑，內部環(huán)境也因為材料的使用而產(chǎn)生了難以清理、室內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環(huán)境的重災區(qū)。

在內部設施上，缺少如廁的分隔標準化處理。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。大部分潔具設施在材料、高度和距離等方面存在著很大問題而嚴重影響使用。

1.2.5 缺乏因地制宜的村廁項目建設與設施運行管理模式

廁所配套改造項目建設工程應緊緊結合實際，充分考慮居住人口、使用率、后期維護管理等諸多因素，合理布局。不同農(nóng)村地區(qū)由于地理位置所處環(huán)境氣候條件復雜，經(jīng)濟水平參差不齊，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，也缺少具體技術標準作為理論依據(jù)[2]。

2 裝配式設計理念的挖掘

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部開展，在綠色建筑的大趨勢下，裝配式設計理念的智能化和標準化特點能夠充分滿足人們對健康生活的追求。

2.1 生態(tài)化

當下所倡導的綠色健康宜居新型村鎮(zhèn)公共廁所系統(tǒng)建設，是基于生態(tài)化系統(tǒng)結構設計體系的重大環(huán)境科學技術問題，研發(fā)出的符合生態(tài)環(huán)保、簡便節(jié)能經(jīng)濟、易于復制和推廣的生態(tài)化系統(tǒng)結構設計體系，可大幅度地推進城鄉(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)濟效益方面看，裝配式復合建筑在前期準備施工和建造施工階段會增加一定量的成本，但在管理運營階段卻會大量節(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、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件材料進行簡單加工及現(xiàn)場組裝，即使沒有受過專業(yè)培訓或較高學歷的基礎施工人員也可以完成施工任務。從側面來講，為本地的鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民提供了更多本地區(qū)就業(yè)的機會，在老人、留守兒童相關問題得到緩解的同時，使整個鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)的經(jīng)濟得到調動和發(fā)展。此外，裝配式建筑施工現(xiàn)場的很多流程都是由機械設備進行操作完成，從而縮短了整個建筑工程的準備工期。

從使用上的可持續(xù)性來看，裝配式統(tǒng)一的標準化可以在建筑的結構、構造、空間組成、設備設施等方面解決農(nóng)村房屋在設計和建造能力上的不足，可以提供更合理的使用空間與設備設施，保證施工質量、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，不滿足建筑建設的基本條件。在這種條件下，裝配式建筑可從地域文化習俗、空間布局和建筑設計理念方面綜合萃取其文化內涵要素，從而對主體平面結構形制、空間結構比例等諸多元素進行分析研究，由內而外地實現(xiàn)裝配式建筑地域性及建設文化性的目標。

2.4 人性化

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

3 寒地裝配式村廁設計策略

依據(jù)前期寒地村廁調研所反饋出的問題與裝配式設計理念在鄉(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)村公廁的人性化設計關鍵在于對特殊人群的關注和對細節(jié)的考量：公廁內部的第三空間設計需使輪椅的使用人員直接進入其中，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)人文關懷的設計（圖1）；細節(jié)方面，功能空間的導向、如廁空間私密性與安全性、內部環(huán)境的衛(wèi)生死角、衛(wèi)生間設備設施布置、衛(wèi)生習慣的提醒與宣傳等都是人性化細節(jié)關注的重點。通過人性化設計的提升，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”過程中的重點與難點，這其中最大的難題可歸納為兩點：一是設備能源的供給；另一方面就是設備的一體化處理。首先在能源方面：結合太陽能供暖與供電相結合的策略，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保溫防凍層，并設套管保護。所有潔具設置于地面以上，以避免排水管道存水管段的凍結。外墻結構采用優(yōu)質預制鋼筋混凝土塑料夾芯保溫隔熱外墻板，外墻和門窗結構選用隔熱防火性能的門窗，使室內的溫度保持恒定水平（圖2）。結合裝配式的特點，將排污的化糞池；太陽能板；供暖、水、電設備等做一體化處理，可以最大限度地形成資源共享，同時便于后期維護與管理（圖3）。

圖2 村廁供暖、供水設備設計示意圖

圖3 一體化設備處理的示意圖

3.4 標準化的裝配式公廁

公廁采用裝配式混凝土墻板結構體系，結構、維護、隔墻等所有構件均采用工廠加工，現(xiàn)場裝配的方式進行。在工廠生產(chǎn)的成品包括：廁位隔間；預制混凝土墻板；潔具；輔助設施；供暖、水、電設備等等，加工完畢后分類在現(xiàn)場進行組裝。

外墻結構采用優(yōu)質預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。主體結構在現(xiàn)場可用1 ～2 天裝配完成（圖4）。

圖4 裝配構件展示圖

結語

在當前國家政策的引領下，“廁所革命”受到前所未有的關注，全世界的相關企業(yè)和設計師都在面臨這個問題。本文以此為核心，提出適應農(nóng)村公廁發(fā)展的裝配式設計策略以及切合實際的技術支持，探索新的類型與模式，逐步實現(xiàn)在生活中的應用，進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