景區(qū)公廁的生態(tài)設(shè)計(jì)研究

席暉（河北工程大學(xué)，河北　邯鄲　056038）

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景區(qū)公廁的生態(tài)設(shè)計(jì)研究

席暉
（河北工程大學(xué)，河北邯鄲056038）

公共廁所是景區(qū)必需的服務(wù)設(shè)施，使用過(guò)程中產(chǎn)生大量的污水、廢物，增加景區(qū)的運(yùn)營(yíng)成本，對(duì)脆弱的生態(tài)環(huán)境造成巨大的壓力?；诖耍ㄟ^(guò)比較研究廁所的生態(tài)化工作原理、工作效率等，提出不同景區(qū)適用的公廁生態(tài)化設(shè)計(jì)。

公廁；景區(qū)；生態(tài)；工作原理

近年來(lái)，我國(guó)旅游業(yè)的發(fā)展突飛猛進(jìn)。根據(jù)中國(guó)旅游業(yè)統(tǒng)計(jì)公報(bào)，2014年國(guó)內(nèi)旅游人數(shù)36.11億次，同比增長(zhǎng)10.7%，旅游人數(shù)的增長(zhǎng)勢(shì)必對(duì)景區(qū)接待游客能力和生態(tài)環(huán)境的維護(hù)造成巨大的壓力。景區(qū)公廁前期修建資金短缺，后期管理維護(hù)不力，造成“臟、亂、差”現(xiàn)象嚴(yán)重。如何選擇經(jīng)濟(jì)、適用的生態(tài)化公廁是旅游廁所革命的關(guān)鍵一步。

1　采光設(shè)計(jì)

首先充分利用自然采光，廁所盡量布置在南向、東南向、東向等朝向好的方向，設(shè)置天窗、側(cè)窗，最大程度地爭(zhēng)取自然光。氣候炎熱地區(qū)應(yīng)考慮做遮光板，向室內(nèi)反射漫射光。當(dāng)自然光不足時(shí)，適當(dāng)補(bǔ)充人工光源，根據(jù)環(huán)境照明和廁位照明的不同光照要求應(yīng)選擇節(jié)能的感應(yīng)燈具。對(duì)于不方便架設(shè)電線的景區(qū)，可采用太陽(yáng)能光伏發(fā)電板發(fā)電來(lái)補(bǔ)充光源［1］。

2　通風(fēng)設(shè)計(jì)

自然通風(fēng)主要是利用風(fēng)壓原理，和景區(qū)的主導(dǎo)風(fēng)向密切相關(guān)。風(fēng)吹向廁所時(shí)，迎風(fēng)面空氣壓力增大，適宜設(shè)置門(mén)窗洞口形成進(jìn)風(fēng)口，在相對(duì)的一側(cè)形成負(fù)壓區(qū)，設(shè)出風(fēng)口。當(dāng)開(kāi)窗未滿足通風(fēng)要求時(shí)，可以在無(wú)窗墻或墻角增設(shè)通風(fēng)管道，與門(mén)窗形成對(duì)流。平地的公廁可采用側(cè)窗或側(cè)窗結(jié)合通風(fēng)道的方式通風(fēng)。山地景區(qū)的公廁，單純的側(cè)窗易被山坡阻擋，不易形成空氣對(duì)流，天窗和側(cè)窗相結(jié)合是較好的選擇，既有良好視線遮擋，又可以利用冷熱空氣加強(qiáng)對(duì)流。但風(fēng)向一旦改變，天窗出風(fēng)口可能處于正壓區(qū)，形成空氣倒灌，可在天窗前設(shè)置擋風(fēng)墻。對(duì)人流量大、自然通風(fēng)不足的公廁可以輔助機(jī)械通風(fēng)。

3　排污設(shè)計(jì)

3.1有水系統(tǒng)

3.1.1節(jié)水真空系統(tǒng)。節(jié)水真空系統(tǒng)目前在旅游區(qū)、火車(chē)、輪船上應(yīng)用較多，國(guó)家規(guī)定的傳統(tǒng)節(jié)水馬桶為6L/次，而真空公廁每次沖廁＜1L/次。其主要由水環(huán)式真空泵、真空收集罐、排污泵、電控系統(tǒng)等組成。按下沖廁閥門(mén)，高壓扇形沖水，污物排入真空收集罐，當(dāng)污物在罐內(nèi)達(dá)到一定高度后排入化糞池。優(yōu)點(diǎn)是：使用水量減少，沖刷效果好；管網(wǎng)負(fù)壓封閉，臭氣不易外逸；施工較方便，管道傾斜度只有傳統(tǒng)的1/5。缺點(diǎn)是：前期設(shè)備投資較大，密封安裝多；運(yùn)行中廁所需配置監(jiān)控系統(tǒng)、化糞池等，污物不能直接排放。其適用于傳統(tǒng)重力沖水不易安裝、地勢(shì)較復(fù)雜的景區(qū)。

3.1.2循環(huán)沖洗系統(tǒng)。循環(huán)沖洗型廁所所需的水不是來(lái)自市政管網(wǎng)，而是利用糞便和尿液的分解產(chǎn)生水沖洗廁所的。其分為2種形式：一是尿液?jiǎn)为?dú)處理式，設(shè)置糞尿分離裝置，尿液去味、脫色、除菌后沖洗廁所，糞便干燥后制成肥料；二是糞尿混合處理式，利用特殊菌種生物分解或膜分離的技術(shù)無(wú)害化處理糞便混合物，產(chǎn)生可循環(huán)使用的中水，目前國(guó)內(nèi)外以這種形式居多（見(jiàn)圖1）［2］。優(yōu)點(diǎn)是：節(jié)水率高，能有效利用尿液、糞便，不需排污設(shè)備，無(wú)污染。缺點(diǎn)是：前期設(shè)備投資大，使用中需要補(bǔ)充少量水，微生物促生長(zhǎng)、溫控、電透析、物理除沉和脫色脫臭等工藝復(fù)雜，需定期投放菌種，運(yùn)行成本高，日常管理要求高。其適用于不適于安裝地下管網(wǎng)、生態(tài)環(huán)境脆弱的投資較大的景區(qū)。

圖1　循環(huán)水沖廁所工藝流程

3.2無(wú)水系統(tǒng)

3.2.1無(wú)水打包系統(tǒng)。由可降解包裝袋、儲(chǔ)便器、機(jī)械裝置三部分組成。牽引裝置自動(dòng)感應(yīng)用廁者的離開(kāi)，包裝袋打包、密封，自動(dòng)滑入儲(chǔ)便器，工作人員定期清理儲(chǔ)便器，把包裝袋運(yùn)送到處理廠進(jìn)行無(wú)害化處理（見(jiàn)圖2）。優(yōu)點(diǎn)是：不需水沖，無(wú)殘留，安裝維護(hù)簡(jiǎn)單，移動(dòng)方便，不需下水管道、化糞池等設(shè)施；缺點(diǎn)是：需要購(gòu)買(mǎi)可降解包裝袋，定期運(yùn)輸污物集中處理，運(yùn)營(yíng)成本較高。其適合大型集會(huì)、缺水景區(qū)、高海拔易冰凍景區(qū)和臨時(shí)突增游客量的景區(qū)。

圖2　打包型廁所工藝流程

3.2.2無(wú)水微生物堆肥系統(tǒng)。在糞便收集器中預(yù)先裝入微生物和基料（稻草、蔬菜碎葉等），通過(guò)微生物菌群發(fā)酵，把糞便變?yōu)榉柿希S便量基本無(wú)減化。人體排泄物是優(yōu)良的農(nóng)業(yè)堆肥。尿液中氮、磷、鉀等元素適合作為植物的養(yǎng)分，經(jīng)過(guò)脫水和殺滅病原體的糞便是一種很好的土壤調(diào)節(jié)劑，能增強(qiáng)土壤肥力，改善土壤持水能力。

根據(jù)微生物的不同作用分為厭氧性和好氧性2種。厭氧性微生物反應(yīng)溫度高，降解效率高，發(fā)酵后的有機(jī)肥料可直接使用，但反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生大量的腐胺、尸胺、硫化氫等臭氣，需要機(jī)械通風(fēng)設(shè)備排臭。好氧性微生物需供氧、保溫設(shè)備，耗電量大，降解需24h，每個(gè)蹲位每天只能提供30人次使用［3］。優(yōu)點(diǎn)是：不需水源，排污地下管道，糞便無(wú)害化變?yōu)橛袡C(jī)肥料。缺點(diǎn)是：需定期投入菌種，反應(yīng)時(shí)氣味不宜控制，人流量大時(shí)微生物反應(yīng)不完全。其適用于人流較少或較分散的通風(fēng)良好的景區(qū)。

3.2.3無(wú)水微生物降解系統(tǒng)。主要是通過(guò)微生物在儲(chǔ)便器中和糞便發(fā)生化學(xué)反應(yīng)（見(jiàn)圖3），溫度高達(dá)50～65℃，能有效消滅病原體，6h內(nèi)糞便減化可達(dá)95%以上，殘?jiān)缓租浐臀⒘吭兀勺鳛橛袡C(jī)肥料回收，半年至一年才清掏一次。微生物填料每年只需更換一兩次、更新10%～20%即可維持菌種的繁殖和正常運(yùn)行，維護(hù)和管理成本不高。但是，受到糞尿比例、生物降解速度和效率的限制，一個(gè)蹲位每天限定使用一般少于100次。優(yōu)點(diǎn)是：無(wú)水，安裝方便，無(wú)地下排污管道，糞便降解率高，清掏少，維護(hù)操作簡(jiǎn)單，是目前最具有發(fā)展前景的一種生態(tài)廁所系統(tǒng)。缺點(diǎn)是：所需菌群我國(guó)還未掌握核心技術(shù)，主要依賴(lài)進(jìn)口，使用中廁所人流量不宜過(guò)大。其適用于人流較少或較分散的通風(fēng)良好的景區(qū)。

圖3　免水微生物降解廁所工藝流程

4　結(jié)語(yǔ)

景區(qū)廁所的生態(tài)化設(shè)計(jì)突破了傳統(tǒng)水沖式廁所對(duì)水源的依賴(lài)性，能減少或避免糞便對(duì)環(huán)境的污染，也可將糞便轉(zhuǎn)化為有機(jī)肥料。景區(qū)的氣候、地理?xiàng)l件，人流量的大小，投資成本的高低等因素，制約著廁所排污系統(tǒng)的選擇。

［1］周燕，梅小樂(lè)，杜兵.國(guó)內(nèi)外生態(tài)廁所類(lèi)型分析及其應(yīng)用研究［J］.北方環(huán)境，2013（6）：21-25.

［2］劉波.城市公共廁所的生態(tài)設(shè)計(jì)研究［J］.生態(tài)經(jīng)濟(jì)，2014（2）：193-195.

［3］潘理黎.我國(guó)免水生態(tài)廁所的發(fā)展現(xiàn)狀與展望［J］.科技導(dǎo)報(bào)，2005（11）：66-68.

Ecological Design Research of Public Toilet in the Scenic Spot

Xi Hui
（Hebei University of Engineering，Handan Hebei 056038）

Public toilet is essential facilities in the scenic spot.It will produce sewage and waste，and increase the operation cost of scenic spot.It will also bring enormous pressure to vulnerable ecological environment.Based on this，through a comparative study of the principle，ecological toilet work efficiency，this paper put forward the ecological design of public toilets for different scenic spots.

public toilet；scenic spot；ecological；working principle

TU972

A

1003-5168（2016）04-0096-02

2016-03-13

河北省社會(huì)科學(xué)發(fā)展研究課題《新型城鎮(zhèn)化背景下旅游城鎮(zhèn)的發(fā)展策略研究》（2015030365）。作者簡(jiǎn)介：席暉（1980-），女，碩士，講師，研究方向：建筑形態(tài)設(shè)計(jì)，新型城鎮(zhèn)化。