基于滴水湖景區的太陽能耦合廁所系統研究

　　摘 要: 以滴水湖景區為例，設計了一種適用于沒有市電及下水管網環境的廁所系統，通過耦合太陽能發電系統、采光器件、通風裝置、糞便存放收集設備、污水處理設備，使得廁所擺脫了對外界資源環境的依賴，做到了節能、環保，體現了生態的原則。

　　關鍵詞: 太陽能耦合廁所系統; 生態; 設計

　　葉海霞; 馬志恒， 山西建筑 發表時間：2021-11-12

　　“小康不小康，廁所是一樁”，長期以來，公共廁所臟、亂、差、少、偏，成為人民群眾和廣大游客反映最強烈的問題之一[1]，尤其是各大景區，正如馬里旅游推廣局副局長莫克塔·巴所說的那樣，“廁所其實和酒店一樣，是一種必不可少的硬件。”廁所已經是旅游發展所必須的旅游裝備之一了。但是，長久以來人們對廁所難登大雅之堂的認知使得很多景區在建設過程中會將廁所建在景區偏僻處。或者很多景區都是人跡罕至的郊野。這些地方一般會出現電網未完全覆蓋，下水管道沒有涉及等問題。針對這種狀況，筆者以上海市滴水湖景區為例，進行了廁所方案設計。

　　1 現狀分析

　　滴水湖景區坐落在上海市浦東新區，處于杭州灣與長江河口貫通交匯處。上海自貿試驗區臨港新片區自揭牌以來，臨港片區的休閑旅游產業快速發展，上海海昌海洋公園、上海天文館、冰雪之星等旅游“爆點”項目也在陸續順利開展中。未來兩三年內，臨港一定會成為上海的又一主要旅游度假休閑目的地，年吸引游客人數也會突破千萬級，向著一個更加高品質的國際化城區發展方向邁進。為解決市民及游客的用廁需求，管委會多次增設臨時性移動廁所。筆者根據現場勘察情況，對環滴水湖沿線各交通道路進行分析，選取了 15 個點位，如圖 1 所示。

　　15 個點位調查情況如表 1 所示。

　　以下 15 個點位因地理位置和功能的不同，人流量有所不同，但游客均出現了不同程度的用廁需求。

　　2 設計實踐

　　2. 1 設計理念

　　通過現場勘察發現，環滴水湖沿線各交通道路均存在沒有市電、沒有下水管道的問題。針對以上問題，本方案從節能、生態、環保等角度出發，利用太陽能供電技術耦合廁所系統，并配套污水處理設備對糞污進行后續處理，從而給游客和行人提供一個健康、適用、方便、衛生的空間。

　　2. 2 房體骨架結構及加工工藝

　　1) 房體采用鋼骨架結構設計。整體采用鋼結構龍骨滿焊而成，所有焊縫均探傷檢驗，工藝符合 JB/T 6062—2007 1 級 驗 收 要 求，產 品 的 安 全 性、可 靠 性、穩 定 性 有 保 障。 2) 全部鋼結構支撐采用 50 mm × 50 mm × 2. 0 mm 方鋼焊接成型，全 部 立 柱 及 門、窗 口 均 采 用 75 mm × 75 mm × 2. 5 mm 國標方鋼焊接成型，公廁底座采用 100 號國標槽鋼焊接成型。3) 鋼骨架防腐采用工藝為: 鋼材預處理除油除銹，然后涂防腐底漆 2 遍后再涂瀝青防腐面漆 2 遍，全部鋼骨架安裝時密閉防水。

　　2. 3 墻體、地面和廁間配置

　　1) 內 外 墻 面 ( 含 吊 頂) 飾面材料采用掛板或瓷磚。 2) 中間墻體帶有保溫隔熱層，填加保溫材料，采用 B1 級保溫防火隔熱材料，具有良好的防火隔熱性能。3) 頂板采用整體無接縫結構，防雨水、防銹性能良好，無漏雨、滲雨現 象，中間設有保溫層，采用 B1 級防火材料，具有良好隔熱效果，使用壽命大于 15 年。4) 廁內地面和廁外臺階均采用黑色大理石防滑材料，臺階踏步寬度不小于 0. 30 m，踏步高度不大于 0. 15 m，且不小于 0. 10 m，踏步采用防滑設計，廁所四周鋪設防滴水地面。5) 管理間地面鋪設黑色大理石。 6) 內部設施齊全。配有水龍頭、扶手、衣帽鉤、化妝鏡、提示標識。設施安裝符合標準、牢固、防盜。7) 門拉手和鎖選擇不銹鋼材 料，堅 固 耐 用，鎖 為 帶“有、無 人”標 志 機 械 鎖。 8) 安裝國際通用標識的廁所標示、標志、指向牌。

　　2. 4 廁所工藝

　　1) 廁所蹲位采用環保節水泡沫處理技術。2) 廁所工作在泡沫狀態時，自動啟動內部裝有的自動泡沫發生系統，可產生豐富的泡沫，泡沫充滿便池內，用于沖廁及封堵異味。3) 除臭技術: a. 本方案在設計的時候就充分考慮了氣味排出的問題，室內空間做到寬闊、高大，配有采光通風設備。良好的采光可以減少廁所潮濕所形成的腥臭味。通風做到亮、透、暢，流動的空氣可以把臭味帶走。b. 廁間內配有微電腦智能除臭系統，在后墻上距棚下200 mm 處安裝排風扇; 在蹲位后方距地 300 mm 處安裝低位通風機; 在廁間門上方安裝推式通風窗; 每個廁間內安裝除臭機; 符合 GB/ T 17217 城市公共廁所衛生標準和 GB 14554—93 惡臭污染物排放標準的要求。4) 智能化控制: 室內照明應采用環保節能的 LED 照明燈與配套燈具，其中: 廁間照明用 LED 燈功率不大于 2 W，管理間照明用 LED 燈功率不大于 10 W。智能化照明控制系統，當環境亮度低到一定值且廁間內有人使用時，廁間內照明燈會自動點亮。電控箱配有中文顯示板。控制系統全部由微電腦自動控制，完成發泡、沖水、通風、照明等工作。

　　2. 5 太陽能發電系統

　　按照可持續 5 個陰雨天正常工作，系統配置見表 2。

　　安裝支架: 采用角鋼或型材焊接支架，設計抗風強度為 10 級以上，采用熱鍍鋅 + 噴塑工藝，美觀，耐腐蝕、老化，使用壽命 20 年以上。電池組件通過螺栓與支架連接，電池組件之間采用標準的防水接頭，能保證之間可靠連接，并能有效防止雨水造成的線路故障。

　　配電柜: 系統配置專用的配電柜，配電柜內安裝有控制器、逆變器、導線、保護開關、接觸器等電器設備，配電柜安裝在室內。留有市電接入設備，如日后有條件接入市電，太陽能供電裝置與市電可以互換裝置。

　　2. 6 污水處理設備

　　2. 6. 1 設計依據

　　GB/T 18920—2002 城市污水再生利用城市雜用水水質; GB 18918—2002 城鎮污水處理廠污染物排放標準。

　　2. 6. 2 設計原則

　　1) 技術先進性原則。2) 安全性原則。3) 系統模塊性原則。4) 低運行成本原則。5) 少占地原則。6) 污泥產生量少，二次污染小的原則。

　　2. 6. 3 污水水質及排放標準

　　1) 設計水量。污水處理量: Q = 30 m3 /d，設計每天運行時間為 24 h。2) 綜合污水水質。廁所污水水質情況如表 3 所示。

　　出水水質標準。出水水質達到國家一級 A 排放標準。整個方案做出來就是一個生態循環的廁所，配有太陽能發電系統、采光裝置、通風設備、糞便收集設施、污水處理設備，解決了在現場沒有外接電源和糞污的出路問題。

　　3 結語

　　本方案的研究始于滴水湖景區的實際情況，但是同樣適用于各類景區，符合綠色建筑的概念，具有普適性。另外，對于旅游經濟的發展來說，本方案也有著積極的意義。世界廁所組織總經理賈亞邁勒女士曾說過，廁所不僅是游客在旅游過程中的必需品，更是游客體驗的重要組成部分，是游客到達旅游目的地最先看到的公共服務設施之一[2]。廁所是社會文明的窗口之一，是人們日常基礎衛生設施之一，不僅關系廣大人民群眾健康安全，也關系到城市形象的提升、社會文明的進步。本項目如果可以推廣，它的環保、節能也會為廁所技術的發展注入新鮮的血液。