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刘新，夏南 (清华大学 美术学院，北京 100086)
摘要:经由社会各界的努力,尤其是自上而下的推动,中国的“厕所革命”发展迅速,很多地区的公共卫生状况有了极大改善。但由于理解误区、观念滞后以及缺乏系统的设计方法和评估标准,也导致了很多问题。文章力图生态设计的视角,并基于中国传统文化的大智慧,阐述为什么要进行“厕所革命”、生态型厕所设计的基本理念系统创新的研究内容与方法;以及清华大学美术学院协同创新生态设计中心,在生态型公共厕所设计中的一些实践案例;最终基于这些研究与实践,提出指向可持续发展的公共厕所设计原则。
关键词:公共厕所;系统设计;生态设计;厕所革命;设计思维
中图分类号:X22 文献标识码:A 文章编号:1671-4407(2018)06-232-05
System Design Thinking, Principle and Practice on Eco-Public Toilet
LIU Xin, XIA Nan
(Academy of Arts and Design, Tsinghua University, Beijing 100086, China)
Abstract: Through the efforts of all walks of life, especially from the top down, the " toilet revolution"in China has witnessed rapiddevelopment and the public health conditions in many areas have been greatly improved. However, due to the misunderstandings,agging perceptions and the lack of systematic design thinking and assessment criteria, many problems have also arisen. From theperspective of eco-design and based on the wisdom of Chinese traditional culture, some issues of why the"toilet revolution", thebasic concept of eco-toilets design and the research contents and methods of system innovation should be elaborated in this articleand some design cases by the Collaborative Innovation Center of Eco-design Tsinghua University will be introduced; ultimatelbased on these studies and practices, the author put forward design principles of eco-public toilets toward sustainability.
Keywords: public toilet; system design; eco-design; toilet revolution; design thinking
对于生活而言,厕所是“天大的小事”,它是日常生活的基本配置,是社会文明的象征与标志,更是生态系统的重要一环。近年来,“厕所革命”成为热词,厕所也史无前例地成为社会关注的焦点之一。习近平总书记曾讲过“小厕所、大民生”,2017年又就旅游推进“厕所革命”工作取得的成效做出重要指示,并强调要坚持不懈地推进“厕所革命”。无论城市、乡村、校园还是旅游景区,公共厕所的新建与升级改造已经形成一股热潮。因此,对于为什么要进行厕所革命,厕所建设与循环经济的关系,如何创新公共厕所服务模式,以及公共厕所的设计原则与评估标准等议题,值得设计界深入思考。
1.为什么要进行厕所革命
之所以要进行“厕所革命”，一方面，对于当今的中国城市来说，厕所的数量、分布以及人性化设施远不能满足人们日益增长的需求 ；另一方面则涉及对厕所设计与建设理念的反思。以我们习以为常的冲水马桶为例,尽管这是人类文明史上最具标志性的发明之一,但这种18世纪通过建立城市管网的冲水式排污解决方案,由于淡水资源极度浪费、基础建设投入巨大、污水处理成本极高,以及有机质的损失,已无法真正适应21世纪面临的一系列新城市问题——环境恶化、人口激增、资源匮乏……;而对于农村来说,大量欠发达地区的居民还缺乏最基本的卫生设施,无论从基础设施建设成本来说,还是从当地人民生活习惯来说,一味复制都市冲水马桶的方式都值得商榷。在缺乏市政管网的广大乡村地区,尤其是中国北方缺水地区,冲水马桶的迅速推广在“美丽乡村”的建设热潮中将带来严重的环境问题和生态灾难。因此,“厕所革命”的目标,绝不仅仅是厕所设备的更新、数量的增加,或亮眼的建筑装修,或表面的干净、无味,更是关乎公共卫生与健康、人文关怀、环境保护与资源(粪便)再利用等多方面要素的系统变革,涉及系列复杂问题的研究和解决。
2.公共厕所的生态设计理念
如何回应这一系列复杂问题,真正为“厕所革命”提出有价值的系统解决方案?首先需要突破简单的技术思维模式,从生态文明建设的高度出发,重新思考中国传统文化留给我们的大智慧。
回顾人类发展历史,东西方关于“如厕”的文化和技术发展脉络有着不同的走向。西方文明,自古便重视技术的改进与器物的发明,水冲清洁方式加上坐便器的改进,可以构成西方厕所的基本演化逻辑,今天使用的冲水马桶便是其成果。从距今4000多年前米诺斯文明出现的坐便器雏形,到古罗马时期精致奢华的公共卫生设施,直至18世纪英国人约瑟夫·布拉梅设计的真正具有现代意义的抽水马桶,这些技术与设备的发展,使得西方文明更有效率、更干净彻底地将粪便与污秽用水冲走,远离人们的视线和生活。
而东方文明,对待人与自然的关系与西方截然不同在对待粪便问题上也有着独特的经验。中国传统文化中的“天人合一”与“物尽其用”等观念,深深影响着人们的日常生活与农业生产。我们先辈从西周时就开始探索粪便与土地肥力的关系,战国时已经掌握粪便积肥的技术,汉代晚期的《氾胜之书》中记载:种粟二十粒,美粪一升,合土和之。“美粪”即是掺入了植物梗叶、猪粪尿、人粪尿、饲料残屑等,然后进行充分混合发酵而成的农家肥。所谓“美粪良田”的说法正源于此。直至20世纪中叶,粪肥依旧是中国农民耕种的法宝。随着化学工业的发展,在大规模施用化肥后——尽管对粮食产量的提升起到了巨大作用但那种土地与人类、乡村与城市之间的天然连接断裂了城市居民的粪便反而成了城市的巨大负担,不得不建设越来越庞大的污水处理厂,斥巨资将原本宝贵的有机质从相对洁净的杂排水中分离出去。随着城市人口越来越稠密,污水处理的成本不堪重负,农村的土壤却日渐贫瘠而我们对食物的需求,无论质与量都在不断提升。
20世纪初,美国农业物理学教授,被称为美国土壤物理学之父的F.H金教授在游访中国、日本及朝鲜等东亚国家后,出版《四千年农夫》,探讨了美国在近百年的时间里就面临着地力穷尽的农业危机,而中国历经四千余年的农耕活动,地力依旧肥沃,且养活了数倍于美国的人口其中一个重要原因,就是东方农民善用人类粪便进行施肥。他认为,这种做法能够保护土壤肥力以及提高作物产量,还可以避免对环境的污染国。百年后的今天,有更多的中外学者,以及有机耕种的实践者,在反思我们对待粪便的态度,试图重新建构“美粪”与“良田”的生态关系。
2017年党的十九大将建设生态文明提升为中华民族的“千年大计”,习近平总书记在十九大报告中指出:“人与自然是生命共同体,人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然”。生态文明建设尊重多样性,强调循环经济模式,强倡导绿色生活方式与生态文化的建设。这些政策方向与理论思考将成为公共厕所设计所应遵循的基本理念。
3.公共厕所的系统设计研究
设计的职能是通过协调人、物、环境之间关系,创造性地解决问题。生态设计正是借助“设计思维”的方法遵循“生态文明”的理念,探索自然、经济、社会与文化共赢的系统解决方案。清华大学柳冠中教授提出的“事理学”向,作为一种独特的设计思维方法,有助于我们对公共厕所生态设计的理解,即从仅仅对“物”的设计转向对“事”的设计。长期以来,设计者大多只关注产品或技术的创新。正如公共厕所,设计师只关注洁具样式建筑风格、标牌形式等等“物”的设计,或是技术设备的研发和选型,而忽略人们使用厕所与管理厕所这件“事的综合诉求。“事”是一个完整的故事,有人物、行为道具、场景等等要素,讲述一个好故事(做设计)的前提是对目标、人的需求与行为方式、环境条件等等限定性要素进行深入研究,而后才是角色设定、情节安排、道具与场景设计等等。我们以往都太关注“道具与场景”的设计了,而忘了整个故事(系统)是否合情、合理。
正如今天的厕所革命热潮,尽管很多地区的公共卫生状况有了极大改善,但由于一些理解误区和滞后观念,以及缺乏有效的方法和指导,导致了种种问题。有些地方的厕所建设过于追求建筑的豪华与醒目(如“一厕景”的片面提法),以及对技术不适当的使用(如不顾地区特征和成本限制,盲目使用高技术)等等。所以,作为生态文明建设这个大事件来说,公共厕所是其中的个环节和道具,理应符合生态设计的大目标。同时,作为人们使用厕所与管理厕所这件“事”来看,公共厕所是为人们提供日常公共服务的场所,理应遵循人性化设计原则和管理效率。这其中有服务、有约束,即回归到公共设施的本质—无言的服务、无声的命令。
因此,要回应“厕所革命”遇到的复杂问题,传统的仅仅关注“物”的创新与设计的方式已经难以奏效,只有从生态设计理念出发,将对人性的关怀与技术、商业相融合,从系统的角度进行整合设计,才能真正推动“厕所革命”的持续发展。
公共厕所,作为自然生态与社会生态链中的一环涉及物质与能量系统,污染物处理与再利用,以及社区交往与公共卫生建设。公共厕所系统设计的目标,是以“降低环境影响”为前提(更进一步,废弃物处理从无害化到资源化),在有效满足用户如厕的生理与心理基本需求的基础之上,兼具可持续的运营能力;好的设计还可以帮助使用者培养良好的卫生习惯,塑造环保意识促进社会和谐,即参与构建一种新型的厕所文化。因此生态目标、经济目标、社会目标与文化目标共同构成了公共厕所系统设计的目标。
具体来说,在融入以上四个目标的前提下,无论是城市、乡村还是旅游景区公共厕所都应系统思考以下几个方面的内容:(1)区域规划—厕所的点位分布、密度、位置等:(2)生态技术的应用——粪便、尿液的收集、处理、使用,节水、节能、除臭等技术的合理应用:(3)产品设施设计与选型——包括便器(蹲便或坐便)、盥洗池、照明、无障碍设施等等;(4)空间设计——根据空间大小,进行功能区域划分、厕位比例分布、动线设计等(5)建筑景观设计—符合公共设施定位以及地域文化特征的建筑和景观设计;(6)服务设计—基于用户行为与体验的全流程综合服务设计,如定位厕所位置、卫生用品销售、健康信息提示或医疗增值服务等;(7)视觉传达设计——导视系统、风格化的标识、设备使用说明科普知识、公益宣传等设计;(8)经营管理——日常维护管理方式与商业模式等(图1)。
上述设计内容，远远超越了某个单一学科的工作范围，如果仅仅以“简单集成”或“技术堆砌”的方式，无法真正实现“厕所革命”的系统目标。因此，启动一项设计之前,必须对特定人群的需求、社会趋势、地域环境限定、制度标准、技术条件、成本乃至文化、宗教等要素进行调查研究,通过设计思维,权衡利弊,并依靠跨学科协同创新的方式,提出整合性的解决方案。公共厕所设计是一个发现问题、定义问题、创意发展、设计输出与工程建设不断迭代的一系列过程,经由一次次的原型测试与项目实践,最终才能提炼出具有指导性的设计原则与评估标准,并在复制与推广中不断修正与完善。
4.公共厕所的系统设计实验
清华大学美术学院协同创新生态设计中心,于2015年成立了厕所研究与设计项目组,目标是针对中国现状结合国内外先进经验,提出整合性的生态厕所解决方案——将绿色循环技术、生态农业、人性化设施与空间规划、社区营造以及可行的商业模式进行系统整合。除了基础性的厕所技术与文化研究外,近年来与多家企业与基金会合作,进行新型生态型公共厕所的系统设计实践。本文将介绍三个实践案例,分别涉及都市厕所、西部厕所以及景区厕所。尽管这些设计还不完善,但希望能对关注生态设计、关注厕所革命的设计师和建筑师们有所启示和借鉴。
2016年,生态设计中心与原本营造建筑事务所合作为北京环卫集团在通州区的“第五空间”公共卫生综合体进行系统设计。该项目将人性化的如厕空间、商业服务社区服务、环卫工人休息、管理员居住,以及城市废旧资源回收等功能整合在一起;并根据实际情况,将部分污染物进行资源化处理(尿液收集、转运、静置腐熟、有机种植)模数化的建筑与空间设计,在保证功能性要求的同时,也可以根据不同环境进行适应性调整 ；建筑风格简约现代，既具有公共建筑的识别性又不突兀，能够有机融入城市环境；厕所内部设计对功能性区域分布、残疾人如厕、采光、绿植墙以及视觉传达都有细心的思考和设计（图 2）。
该项目突破了传统对于公共厕所的定义，将部分社区功能与商业服务融入其中，创造出新型的城市公共卫生综合体。在寸土寸金的都市空间中，第五空间的设计实验，对于未来城市公共厕所建设提供了新的思路，无论在无害化处理、人性化设计、社区参与、增值服务等多个方面都具有重要的示范意义。
2017 年，生态设计中心与昱庭公益基金会合作，为西藏地区设计集成式生态厕所。项目组前往西藏那曲地区进行现场调查，在北京西藏中学与藏族同学进行访谈，对藏区的文化习俗、服饰特点、如厕方式以及环境条件等等限定性要素做了深入调查研究，最终提出了系统解决方案。
针对藏族地区生态环境脆弱以及严重缺水等特点，项目组选择了生物发泡节水厕所和无水型旱厕两种技术（图 3）。两款厕所都采用了粪尿分集方式，并配有资源化处理装置，输出液肥和粪肥，用于果树、草场、园林绿化，尽可能做到粪尿资源化利用。厕所采用模块化的集装箱建筑形式,便于根据不同环境做适应性调整,并能够实现快速装配;除了男女厕所基本模块外,还增加了第」卫生间和管理模块,其中包括设备空间、管理员休息空间以及便民商亭。厕所的建筑外观与色彩设计力求单纯、简洁,黑白色调为主,白色基底为今后增加民族特色的装饰图案留有余地。该厕所内部多使用新型抗菌材料保证卫生洁净的同时,让日常维护管理更加便捷轻松。同时,根据当地人衣着服饰特点,在厕间里新增了饰品台、衣摆支架等细节设计。目前该厕所正在深化设计中。
针对藏族地区生态环境脆弱以及严重缺水等特点，项目组选择了生物发泡节水厕所和无水型旱厕两种技术（图 3）。两款厕所都采用了粪尿分集方式，并配有资源化处理装置，输出液肥和粪肥，用于果树、草场、园林绿化，尽可能做到粪尿资源化利用。厕所采用模块化的集装箱建筑形式,便于根据不同环境做适应性调整,并能够实现快速装配;除了男女厕所基本模块外,还增加了第」卫生间和管理模块,其中包括设备空间、管理员休息空间以及便民商亭。厕所的建筑外观与色彩设计力求单纯、简洁,黑白色调为主,白色基底为今后增加民族特色的装饰图案留有余地。该厕所内部多使用新型抗菌材料保证卫生洁净的同时,让日常维护管理更加便捷轻松。同时,根据当地人衣着服饰特点,在厕间里新增了饰品台、衣摆支架等细节设计。目前该厕所正在深化设计中。
中国地域辽阔,旅游资源极为丰富,但不同景区环境条件差异巨大。旅游是一个国家或一个地区的窗口,厕所则是当地文明程度的象征。而对老年人、残疾人、妇女儿童等特殊人群如厕需求的关注,更是体现地方旅游部门的人文素质与管理水平。然而,由于这类“第卫生间”技术集成度很高,对无障碍设施、母婴产品空间尺度、辅助提示等人性化设计有诸多特殊要求,很多景区难以达到建设标准。因此,生态设计中心与昱庭公益基金会合作,决定设计一款标准化的第三卫生间为旅游景区提供集成的解决方案。
该产品采用模块化设计,可以根据放置地点的空间限制与景区特色,进行尺度大小、设备档次以及外观涂装和图案的调整。由于采用了集装箱建筑形式,内部所有设备均在工厂内预制完成,可以保证产品质量。并且产品可直接运输吊装,大大节约了安装时间和各项工程配套等复杂工序。采用生物发泡节水技术,以配合未来的资源化处理。粪便污物可以根据现场条件,排入现有管网或收集、处理设备,也可以自带处理设备。内部空间和建筑细节都做了精心的设计,如防滑、清洁、标识、背景音乐等等方面;结合自动感应技术,厕所内的照明、通风等设施可实现自动控制,既可以保证采光、通风与节能要求,又充分考虑了不同类型使用者的需求(图4)。
考虑到旅游景区的需求多样性和复杂状况，该产品可配套无性别公厕模块和男性小便间模块（图 5）。
该系列产品的设计理念是追求体贴入微的用户体验，以及对特殊人群的关怀和善意。形式的酷炫始终不是公共设计追求的目标，我们相信，方便、舒适和感动本身就是“美”的。
考虑到旅游景区的需求多样性和复杂状况，该产品可配套无性别公厕模块和男性小便间模块（图 5）。
该系列产品的设计理念是追求体贴入微的用户体验，以及对特殊人群的关怀和善意。形式的酷炫始终不是公共设计追求的目标，我们相信，方便、舒适和感动本身就是“美”的。
5.公共厕所的设计原则
基于上述的理论研究与项目实验,项目组经过不断摸索,提出了公共厕所的设计原则。这些原则秉承生态设计的基本理念,在不同语境、不同场景中有适当修正和调整,并在未来实践中不断完善：
(1)系统设计:避免单一化的产品设计或技术创新思路,从“事”的角度思考设计问题。兼顾厕所的内部系统(建筑、空间、设施、标识等)与外部系统(景观、社区、市政管网、农场等)的关系;完整考虑废弃物收集、处理与使用的循环系统。
(2)功能合理:根据不同地区、不同人群特征和行为习惯,进行功能定位。保证必要的功能空间和设施,避免过度设计,兼具适应性。
(3)技术适当:减量化、无害化与资源化是废弃物处理技术选择的基本逻辑。根据环境条件与建设成本,选择适当的技术。不执着于高技术或低技术。
(4)人性化设计:满足人的生理和心理需求,重视人性化设施的配置,关注特殊人群的需求。基于公共设施的设计思想与健康、环保的考量,兼顾服务”与“管理”职能,不可一味迁就“用户需求”。
（5）服务导向设计 ：从使用者、维护者和管理者多角度进行思考，在完整交互流程上发现痛点，提供适合的软件与硬件服务。如找厕所、等候、如厕、清洁、补妆、婴幼儿护理等等环节，以及其他增值服务。
（6）品质与美学 ：品质是对细节的关照 ；美是一种和谐，与环境、文化、需求、情感的呼应。尤其对文化场所与景区，在建筑、景观与内装设计中应考虑区域特色与差异化设计。
（7）运营可持续 ：保证良好的、可持续的商业运营模式。如废弃物资源化盈利、广告设施、物品售卖以及其他增值服务。
（6）品质与美学 ：品质是对细节的关照 ；美是一种和谐，与环境、文化、需求、情感的呼应。尤其对文化场所与景区，在建筑、景观与内装设计中应考虑区域特色与差异化设计。
（7）运营可持续 ：保证良好的、可持续的商业运营模式。如废弃物资源化盈利、广告设施、物品售卖以及其他增值服务。
6结语
厕所革命的热潮方兴未艾,这既是好事,又不免让人充满忧虑。为了减少政绩冲动型的突击建设,以及在盲目试错中可能对生态环境造成的影响,迫切需要我们从中国传统的智慧中汲取营养,从生态文明的维度上规划战略方向,借助设计思维的系统方法,深入探索公共厕所的生态设计之道。作为一种重要的公共设施,公共厕所应被视作一个集合了多学科知识的复杂系统、一个根据当地环境、社会、经济、文化需求而搭建的社区中心,为不同利益相关人都带来便利和美好的体验。好的厕所设计,不仅可以解决生活、生态问题,还能促进社区间及社区内的关系、信息和资源的交换与共享,提供商品服务并有可能带来更多商机。厕所设计关乎生态文明的建设、社会的可持续性发展以及更美好的生活愿景。“厕所革命”迫切需要更多年轻设计师、建筑师的关注与投入。
致谢:
相关研究成果源自清华大学美术学院协同创新生态设计中心的全体老师和同学的共同努力,包括武洲、钟芳、王海军、夏南、梁骥、郗小超、王昕馨、常帅、朱思维、王渤森等:感谢昱庭基金会的大力支持感谢北京市环卫集团和“原本营造”建筑设计事务所的支持与合作
参考文献：
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