基于分級需求的鄉(xiāng)村廁所建造技術

周學翀，劉永旺，趙樹旗，盧興超

(1. 北京工業(yè)大學城市建設學部，北京 100124；2. 中國建筑設計研究院有限公司，北京 100044)

農村“廁所革命”是改善農村人居環(huán)境、轉變農民傳統(tǒng)衛(wèi)生習慣的必然要求，是加速民生福祉建設、助力鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略布局的重要內容[1]。隨著近幾年的國內鄉(xiāng)村廁所的建設，改廁成本與改廁意愿不統(tǒng)一、改廁技術標準一刀切、建設過程混亂等問題也日益突出[2]。具體到鄉(xiāng)村廁所建設實施項目，目前普遍存在鄉(xiāng)村廁所建設方案單一、缺乏對不同經濟條件的農戶改廁需求的考慮等現象[3]。例如近來沸沸揚揚的“沈陽農村廁改亂象”，沈陽政府在2016年—2020年投入了上億元財政資金，改建了8萬多個廁所，但到目前為止，改建廁所有5萬多個被棄用。該事件暴露了農村廁所革命過程中存在的諸多問題，實地調研薄弱，對廁所類型、改造類型、建廁方式、改造地點做不到分類登記，改廁方案“一刀切”，導致設計缺陷大，改廁效益遠不及百姓預期[4]。

農村廁所革命服務百姓生活，應以百姓需求為核心和出發(fā)點，開展面向不同類型需求的差異化廁所建設。本文從解決農民差異化改廁需求的角度出發(fā)，依據經濟和安全的原則[5]，提出3種靈活可變、資源節(jié)約的鄉(xiāng)村廁所建設方案，為系統(tǒng)推進廁所革命提供技術支撐。

1 鄉(xiāng)村廁所分級建造方法

1.1 分級需求提出及定位

我國鄉(xiāng)村無害化衛(wèi)生廁所普及率從2000年的19.3%，提升到2017年的62.7%，2018年以來累計新改建農村戶廁3 000多萬戶[6]。在未來鄉(xiāng)村廁所建設需求的上升趨勢下，應該對鄉(xiāng)村廁所建設從設計之初就考慮根據需求對建設方案靈活選擇的可能性。這也是本文以“分級需求”為主導概念的原因。

資金問題是廁所革命的核心問題，鄉(xiāng)村廁所建造的成本主要由農戶負擔，少數由各地政府適當貼補[7]。根據農民改廁支付意愿，對鄉(xiāng)村廁所建造進行分級，按照房屋建設指數由低到高將廁所依次劃分為基礎類、完善類、提升類?；A類和完善類分別針對經濟條件較差的農戶與普通農村家庭，而提升類則定位于對生活品質有較高要求的富裕農村家庭。各級廁所特點及適用對象如表1所示。

表1 鄉(xiāng)村廁所的分級需求Tab.1 Classified Demands of Rural Toilets

1.2 基于分級需求的鄉(xiāng)村廁所建造方法

較為適用于當前中國鄉(xiāng)村的廁所建造模式的有5種：三格化糞池式廁所、雙翁漏斗式廁所、糞尿分集式廁所、雙坑交替式廁所、有排水系統(tǒng)的水沖式廁所[8]。根據各級別鄉(xiāng)村廁所建造方案的定位，對這5種鄉(xiāng)村廁所建造模式的建造與環(huán)境特點進行剖析，并對其分級歸類(圖1)。

圖1 鄉(xiāng)村廁所分級建造方法Fig.1 Classified Construction Method of Rural Toilets

1.2.1 基礎類

基礎類鄉(xiāng)村廁所建造類型主要包括糞尿分集式、雙坑交替式與雙甕漏斗式，其中，糞尿分集式與雙坑交替式均為衛(wèi)生旱廁，建造成本低廉，且不會產生低溫結冰的問題，但臭味明顯，使用維護繁瑣。雙翁漏斗式廁所為簡易水沖式廁所，節(jié)水效果好，衛(wèi)生程度較旱廁高，但冬日容易出現化糞池凍結的現象，影響廁所的正常運行[9]。上述3種類型的鄉(xiāng)村廁所由于建造成本較為低廉，適用于資金有限、對如廁舒適性沒有太高要求的基礎類鄉(xiāng)村廁所建造方案。

1.2.2 完善類

完善類鄉(xiāng)村廁所定位于最廣大的一般農村家庭，在基礎類鄉(xiāng)村廁所的基礎上更側重改善衛(wèi)生環(huán)境，注重舒適方便性，但建造成本也相應比基礎類高。適用于該類鄉(xiāng)村廁所建造方案的主要有三格化糞池式廁所與雙翁漏斗式廁所，在控制總體建造成本的前提下，有排水系統(tǒng)的水沖式廁所一定程度上也可用于完善類鄉(xiāng)村廁所建造方案[10-11]。

1.2.3 提升類

作為定位較高的鄉(xiāng)村廁所，提升類鄉(xiāng)村廁所定位于經濟較為寬裕、對生活品質要求較高的農村家庭，在完善類鄉(xiāng)村廁所的基礎上，更加注重舒適方便的體驗。因此，推薦廁所入室，在建設資金允許的條件下，還可以配備淋浴空間[12]。適用于該類鄉(xiāng)村廁所建造方案的主要為有排水系統(tǒng)的水沖式廁所，在當地排水管網不健全的情況下，也可以采用三格化糞池式廁所。

2 鄉(xiāng)村廁所分級技術措施

鄉(xiāng)村廁所分級建造體系依據經濟性原則，從廁所要素與廁所設施兩方面，明確了不同類型廁所的設計參數與具體措施。

2.1 廁所要素

主要包括屋頂構造、墻體保溫構造、建筑形式、地面構造等方面，具體要素如表2所示?；A類鄉(xiāng)村廁所結構以實用節(jié)約為主，因此，對建筑形式與墻體保溫等方面不設要求，其他結構方面也以國家標準為主。完善類在某些方面超越了現行規(guī)范，包括鋪設防滑地磚、設置外墻保溫形式、設置窗戶進行自然通風防臭等，以達到大多數農村家庭的推薦配置。提升類在完善類的基礎上，對結構進行進一步優(yōu)化美化，包括建筑形式新穎美觀、設置防潮集成吊頂、鋪設高級防滑地磚等，以期提供高品質的鄉(xiāng)村廁所。

2.2 廁所設施

主要包括地漏、便器類型、各類排污管道等，具體分類技術要求如表3所示?；A類廁所僅設置基本設施，如節(jié)水型蹲便器及其相應的給排水管道；完善類廁所在基礎類的前提下，增設了LED節(jié)能燈泡、面鏡、地漏等設施，以提高如廁的舒適性；提升類作為高水平的鄉(xiāng)村廁所，對如廁環(huán)境的要求較高，參考日本的廁所設計規(guī)范[13-14]，設置了隱蔽清潔池、高檔坐便器與坐位支撐扶手，此外，還保留了淋浴空間，滿足住戶對廁所的多功能需求。

表3 廁所設施Tab.3 Toilet Facilities

3 鄉(xiāng)村廁所分級建造典型方案

3.1 基礎類

如圖2(a)所示，基礎類廁所為雙翁漏斗式廁所，房屋為素混凝土結構，面積為2 m2。單坡屋面，屋面采用鋁合金板材，地面進行簡單硬化處理，內外墻面都為水泥抹墻。廁屋內地坪高于室外地坪100 mm，以防外部雨水倒灌入戶廁內，貯糞桶為塑料材質，容積為0.5 m3，埋深1.5 m。

廁所設施方面，為降低造價，不設通風扇、窗戶、燈泡和清潔池，只進行簡單自然采光，采用白色陶瓷材質的節(jié)水型蹲便器。

該基礎類鄉(xiāng)村廁所的建造費用主要分為人工費和材料費，總成本為638～1 389元，具體費用分析如表4所示。

表4 基礎類鄉(xiāng)村廁所建造費用分析Tab.4 Cost Analysis of Basic Rural Toilet Construction

3.2 完善類

如圖2(b)所示，廁所結構部分，完善類鄉(xiāng)村廁所為三格化糞池式廁所，砌體結構，采用瀝青瓦坡屋面，能夠較好的防塵防水。采用EPS外墻保溫構造，室內頂棚為普通吊頂，即由傳統(tǒng)石膏板、龍骨等材料制成，兼顧了成本與美觀。設置窗戶進行自然通風，地面鋪設標準防滑地磚，室內外地面高差為0.15 m。裝配式玻璃鋼三格化糞池容積為1.5 m3，埋深1.5 m。

廁所設施部分，設置窗戶進行自然通風，采用LED節(jié)能燈泡，以滿足“人工照明+自然采光”的要求，采用一體化節(jié)水型蹲便器，并配備沖洗水箱。配備面鏡與清潔池，以增加廁所的衛(wèi)生與舒適體驗，此外，設置地漏以減少地面積水。

對農戶已改建完成的完善類鄉(xiāng)村廁所深入了解，結果發(fā)現，該廁所總建造成本為2 438～4 628元。具體建造費用分析如表5所示。

表5 完善類鄉(xiāng)村廁所建造費用分析Tab.5 Cost Analysis of Perfect Rural Toilet Construction

3.3 提升類

如圖2(c)所示，提升類為高等級的鄉(xiāng)村廁所，是完整下水道水沖式廁所，配備高級坐便器與沖洗水箱，采用鋼筋混凝土結構，屋面材料為琉璃瓦材，防水性能強且強度高。室內頂棚為集成鋁扣板吊頂，防水防潮且美觀，地面進行水泥硬化處理后，再鋪設高級防滑地磚?；S池材質采用鋼筋混凝土現澆式，糞便在三格化糞池中經發(fā)酵沉淀后，通過下水管道最終排入污水處理廠，其他化糞池容積、施工等部分與完善類相似。

圖2 鄉(xiāng)村分級廁所剖面圖 (a) 基本類；(b) 完善類； (c) 提升類Fig.2 Diagram of Cross-Section for Classified Rural Toilets (a) Basic; (b) Perfect; (c) Upgraded

廁所設施部分，不同于提升類廁所，額外安裝了通風扇、不暴露的清潔池、高級坐便器與沖洗水箱暴露的清潔池等，以提升廁所的舒適與美觀。此外，提升類廁所還設置了淋浴間，進一步完善了廁所的功能。

建造費用主要分為材料費與人工費，總造價為6 274～14 115元(表6)。

表6 提升類鄉(xiāng)村廁所建造費用分析Tab.6 Cost Analysis of Upgraded Rural Toilet Construction

4 結論

廁所革命的提出是為了改善農村廁所衛(wèi)生狀況，但往往由于生搬硬套，不愿探討合適的技術方案，導致改廁效益不及預期。鑒于該實際情況，在充分考量居民改廁支付意愿與廁所建造模式的基礎上，建立了新建鄉(xiāng)村廁所3階段模型(基本類、完善類、提升類)，對各級鄉(xiāng)村廁所的建造要求進行了細化的規(guī)定，對建造成本進行了有效的控制，以滿足民眾差異化的改廁需求，為廁所革命的推進提供相對科學的參考。