基于分级需求的乡村厕所建造技术

周学翀，刘永旺，赵树旗，卢兴超

(1. 北京工业大学城市建设学部，北京 100124；2. 中国建筑设计研究院有限公司，北京 100044)

农村“厕所革命”是改善农村人居环境、转变农民传统卫生习惯的必然要求，是加速民生福祉建设、助力乡村振兴战略布局的重要内容[1]。随着近几年的国内乡村厕所的建设，改厕成本与改厕意愿不统一、改厕技术标准一刀切、建设过程混乱等问题也日益突出[2]。具体到乡村厕所建设实施项目，目前普遍存在乡村厕所建设方案单一、缺乏对不同经济条件的农户改厕需求的考虑等现象[3]。例如近来沸沸扬扬的“沈阳农村厕改乱象”，沈阳政府在2016年—2020年投入了上亿元财政资金，改建了8万多个厕所，但到目前为止，改建厕所有5万多个被弃用。该事件暴露了农村厕所革命过程中存在的诸多问题，实地调研薄弱，对厕所类型、改造类型、建厕方式、改造地点做不到分类登记，改厕方案“一刀切”，导致设计缺陷大，改厕效益远不及百姓预期[4]。

农村厕所革命服务百姓生活，应以百姓需求为核心和出发点，开展面向不同类型需求的差异化厕所建设。本文从解决农民差异化改厕需求的角度出发，依据经济和安全的原则[5]，提出3种灵活可变、资源节约的乡村厕所建设方案，为系统推进厕所革命提供技术支撑。

1 乡村厕所分级建造方法

1.1 分级需求提出及定位

我国乡村无害化卫生厕所普及率从2000年的19.3%，提升到2017年的62.7%，2018年以来累计新改建农村户厕3 000多万户[6]。在未来乡村厕所建设需求的上升趋势下，应该对乡村厕所建设从设计之初就考虑根据需求对建设方案灵活选择的可能性。这也是本文以“分级需求”为主导概念的原因。

资金问题是厕所革命的核心问题，乡村厕所建造的成本主要由农户负担，少数由各地政府适当贴补[7]。根据农民改厕支付意愿，对乡村厕所建造进行分级，按照房屋建设指数由低到高将厕所依次划分为基础类、完善类、提升类。基础类和完善类分别针对经济条件较差的农户与普通农村家庭，而提升类则定位于对生活品质有较高要求的富裕农村家庭。各级厕所特点及适用对象如表1所示。

表1 乡村厕所的分级需求Tab.1 Classified Demands of Rural Toilets

1.2 基于分级需求的乡村厕所建造方法

较为适用于当前中国乡村的厕所建造模式的有5种：三格化粪池式厕所、双翁漏斗式厕所、粪尿分集式厕所、双坑交替式厕所、有排水系统的水冲式厕所[8]。根据各级别乡村厕所建造方案的定位，对这5种乡村厕所建造模式的建造与环境特点进行剖析，并对其分级归类(图1)。

图1 乡村厕所分级建造方法Fig.1 Classified Construction Method of Rural Toilets

1.2.1 基础类

基础类乡村厕所建造类型主要包括粪尿分集式、双坑交替式与双瓮漏斗式，其中，粪尿分集式与双坑交替式均为卫生旱厕，建造成本低廉，且不会产生低温结冰的问题，但臭味明显，使用维护繁琐。双翁漏斗式厕所为简易水冲式厕所，节水效果好，卫生程度较旱厕高，但冬日容易出现化粪池冻结的现象，影响厕所的正常运行[9]。上述3种类型的乡村厕所由于建造成本较为低廉，适用于资金有限、对如厕舒适性没有太高要求的基础类乡村厕所建造方案。

1.2.2 完善类

完善类乡村厕所定位于最广大的一般农村家庭，在基础类乡村厕所的基础上更侧重改善卫生环境，注重舒适方便性，但建造成本也相应比基础类高。适用于该类乡村厕所建造方案的主要有三格化粪池式厕所与双翁漏斗式厕所，在控制总体建造成本的前提下，有排水系统的水冲式厕所一定程度上也可用于完善类乡村厕所建造方案[10-11]。

1.2.3 提升类

作为定位较高的乡村厕所，提升类乡村厕所定位于经济较为宽裕、对生活品质要求较高的农村家庭，在完善类乡村厕所的基础上，更加注重舒适方便的体验。因此，推荐厕所入室，在建设资金允许的条件下，还可以配备淋浴空间[12]。适用于该类乡村厕所建造方案的主要为有排水系统的水冲式厕所，在当地排水管网不健全的情况下，也可以采用三格化粪池式厕所。

2 乡村厕所分级技术措施

乡村厕所分级建造体系依据经济性原则，从厕所要素与厕所设施两方面，明确了不同类型厕所的设计参数与具体措施。

2.1 厕所要素

主要包括屋顶构造、墙体保温构造、建筑形式、地面构造等方面，具体要素如表2所示。基础类乡村厕所结构以实用节约为主，因此，对建筑形式与墙体保温等方面不设要求，其他结构方面也以国家标准为主。完善类在某些方面超越了现行规范，包括铺设防滑地砖、设置外墙保温形式、设置窗户进行自然通风防臭等，以达到大多数农村家庭的推荐配置。提升类在完善类的基础上，对结构进行进一步优化美化，包括建筑形式新颖美观、设置防潮集成吊顶、铺设高级防滑地砖等，以期提供高品质的乡村厕所。

2.2 厕所设施

主要包括地漏、便器类型、各类排污管道等，具体分类技术要求如表3所示。基础类厕所仅设置基本设施，如节水型蹲便器及其相应的给排水管道；完善类厕所在基础类的前提下，增设了LED节能灯泡、面镜、地漏等设施，以提高如厕的舒适性；提升类作为高水平的乡村厕所，对如厕环境的要求较高，参考日本的厕所设计规范[13-14]，设置了隐蔽清洁池、高档坐便器与坐位支撑扶手，此外，还保留了淋浴空间，满足住户对厕所的多功能需求。

表3 厕所设施Tab.3 Toilet Facilities

3 乡村厕所分级建造典型方案

3.1 基础类

如图2(a)所示，基础类厕所为双翁漏斗式厕所，房屋为素混凝土结构，面积为2 m2。单坡屋面，屋面采用铝合金板材，地面进行简单硬化处理，内外墙面都为水泥抹墙。厕屋内地坪高于室外地坪100 mm，以防外部雨水倒灌入户厕内，贮粪桶为塑料材质，容积为0.5 m3，埋深1.5 m。

厕所设施方面，为降低造价，不设通风扇、窗户、灯泡和清洁池，只进行简单自然采光，采用白色陶瓷材质的节水型蹲便器。

该基础类乡村厕所的建造费用主要分为人工费和材料费，总成本为638～1 389元，具体费用分析如表4所示。

表4 基础类乡村厕所建造费用分析Tab.4 Cost Analysis of Basic Rural Toilet Construction

3.2 完善类

如图2(b)所示，厕所结构部分，完善类乡村厕所为三格化粪池式厕所，砌体结构，采用沥青瓦坡屋面，能够较好的防尘防水。采用EPS外墙保温构造，室内顶棚为普通吊顶，即由传统石膏板、龙骨等材料制成，兼顾了成本与美观。设置窗户进行自然通风，地面铺设标准防滑地砖，室内外地面高差为0.15 m。装配式玻璃钢三格化粪池容积为1.5 m3，埋深1.5 m。

厕所设施部分，设置窗户进行自然通风，采用LED节能灯泡，以满足“人工照明+自然采光”的要求，采用一体化节水型蹲便器，并配备冲洗水箱。配备面镜与清洁池，以增加厕所的卫生与舒适体验，此外，设置地漏以减少地面积水。

对农户已改建完成的完善类乡村厕所深入了解，结果发现，该厕所总建造成本为2 438～4 628元。具体建造费用分析如表5所示。

表5 完善类乡村厕所建造费用分析Tab.5 Cost Analysis of Perfect Rural Toilet Construction

3.3 提升类

如图2(c)所示，提升类为高等级的乡村厕所，是完整下水道水冲式厕所，配备高级坐便器与冲洗水箱，采用钢筋混凝土结构，屋面材料为琉璃瓦材，防水性能强且强度高。室内顶棚为集成铝扣板吊顶，防水防潮且美观，地面进行水泥硬化处理后，再铺设高级防滑地砖。化粪池材质采用钢筋混凝土现浇式，粪便在三格化粪池中经发酵沉淀后，通过下水管道最终排入污水处理厂，其他化粪池容积、施工等部分与完善类相似。

图2 乡村分级厕所剖面图 (a) 基本类；(b) 完善类； (c) 提升类Fig.2 Diagram of Cross-Section for Classified Rural Toilets (a) Basic; (b) Perfect; (c) Upgraded

厕所设施部分，不同于提升类厕所，额外安装了通风扇、不暴露的清洁池、高级坐便器与冲洗水箱暴露的清洁池等，以提升厕所的舒适与美观。此外，提升类厕所还设置了淋浴间，进一步完善了厕所的功能。

建造费用主要分为材料费与人工费，总造价为6 274～14 115元(表6)。

表6 提升类乡村厕所建造费用分析Tab.6 Cost Analysis of Upgraded Rural Toilet Construction

4 结论

厕所革命的提出是为了改善农村厕所卫生状况，但往往由于生搬硬套，不愿探讨合适的技术方案，导致改厕效益不及预期。鉴于该实际情况，在充分考量居民改厕支付意愿与厕所建造模式的基础上，建立了新建乡村厕所3阶段模型(基本类、完善类、提升类)，对各级乡村厕所的建造要求进行了细化的规定，对建造成本进行了有效的控制，以满足民众差异化的改厕需求，为厕所革命的推进提供相对科学的参考。