一、升級改造背景

北京西站地區(qū)公廁升級改造是北京市政府部門委托的項目。2016年4月，北京市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)計科學(xué)研究所（以下簡稱“市環(huán)衛(wèi)科研所”）工程設(shè)計人員開始對西站地區(qū)的公廁進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)研。北京市城市管理委員會領(lǐng)導(dǎo)和市環(huán)衛(wèi)科研所領(lǐng)導(dǎo)高度重視，前往公廁現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)研并在方案設(shè)計階段提出了大量建設(shè)性意見。圍繞市城市管理委領(lǐng)導(dǎo)提出的“便民公廁、綠色公廁、智慧公廁”的理念，以及“精細(xì)化”設(shè)計要求，課題組開展了溝通了解和調(diào)研分析，12月末完成9座公廁的施工圖設(shè)計。2017年4月20日公廁升級改造工程開工，當(dāng)年8月6日竣工并交付使用。

二、掌握一手?jǐn)?shù)據(jù)

公共廁所是一個城市不可缺少的公共服務(wù)設(shè)施，也是體現(xiàn)一個城市文明程度的窗口，公共廁所的管理建設(shè)和保潔服務(wù)是反映城市文明程度的縮影。北京西站地區(qū)的公共廁所是西站基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分。在日均客流量高達(dá)60萬的西站地區(qū)，公共廁所的問題日漸增多，如廁排隊、如廁環(huán)境差經(jīng)常見諸報端。如何解決這些問題，工程設(shè)計人員對西站地區(qū)公共廁所進(jìn)行了精細(xì)化調(diào)研，包括人流統(tǒng)計和分析，廁位數(shù)量、男女廁位比例、廁位設(shè)計人性化，以及指示、引導(dǎo)標(biāo)牌等。

（一）實地調(diào)研

工程設(shè)計人員對西站地區(qū)北廣場的東側(cè)和西側(cè)、地下4-6號的5座公廁進(jìn)行了為期七天、每天16個小時（早6點至晚10點）的人流統(tǒng)計，內(nèi)容包括男女如廁人數(shù)，小時、帶行李人數(shù)、帶孩子人數(shù)、排隊人數(shù)、如廁時間等。通過對27640人次的如廁數(shù)據(jù)分析得出：

如廁的男性群體大約是女性群體的2倍；如廁帶行李的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的比例為10%-30%；如廁帶孩子的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的比例為1%-5%，其中女廁帶孩子的比例普遍高于男廁；女性如廁時間大約是男性的1.5倍；女性如廁的平均時間為249秒，男性如廁的平均時間為170秒，女性如廁的時間是男性的1.5倍；在一天的排隊等候時間里，高峰時段集中在9：00-12：00；在每周的時間段內(nèi)，以地上東側(cè)的女公廁為例，周末排隊等候的現(xiàn)象十分嚴(yán)重。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)：5座公廁的室內(nèi)隔斷、衛(wèi)生器具、便器老化腐蝕嚴(yán)重；男女廁位比例均在1.5：1以上，不能滿足相關(guān)規(guī)范的要求；地下公廁室內(nèi)異味嚴(yán)重，只有機械通風(fēng)設(shè)施沒有除臭設(shè)施；無論地上的公廁還是地下的公廁，周邊設(shè)立的引導(dǎo)標(biāo)志牌明顯不夠且不明顯。尤其是標(biāo)志牌，只有男女廁所的區(qū)別，而且只設(shè)在入口處。

（二）結(jié)果分析

通過對調(diào)研中的定量和定性分析，得出以下結(jié)論：西站地區(qū)公廁人流集中，人流量大，男廁和女廁均存在嚴(yán)重的如廁排隊等候問題。特別是女廁，排隊等候的時間更長，說明廁位數(shù)量嚴(yán)重不足，男女廁位的比例不盡合理；公廁內(nèi)缺少第三衛(wèi)生間和母嬰間以及視線遮擋等人性化設(shè)計；公廁周邊的引導(dǎo)牌和引導(dǎo)標(biāo)識不夠明顯；如廁人員帶行李、帶孩子的情況比較普遍；公廁設(shè)施老舊，如廁環(huán)境差。

通過調(diào)查分析和結(jié)論并以此為“藍(lán)本”，突出節(jié)能環(huán)保的設(shè)計理念，對西站地區(qū)的9座公廁進(jìn)行升級改造。

三、升級改造項目：注重人性化設(shè)計

（一）增加女廁位

增加廁位是此次升級改造的一大內(nèi)容。設(shè)計人員通過互換男女公廁的位置、合理利用室內(nèi)空間、重新劃分室內(nèi)功能區(qū)，總計增加了50個女廁位。例如，北廣場東側(cè)的男女公廁通過互換位置后，女廁廁位增加了7個，女廁排隊等候的時間減少了50%；在人流密集又不能加建的公廁旁邊增設(shè)無性別的移動公廁，以備高峰時段女廁應(yīng)急所需，減輕女廁壓力，減少排隊等候的時間。

（二）增加第三衛(wèi)生間和母嬰問等設(shè)施

西站地區(qū)的公廁只有男廁和女廁之分，如廁人員帶行李、孩子、老人的情況又很普遍。廁位內(nèi)不足以放下行李箱或背包。公廁內(nèi)沒有專門為嬰兒設(shè)置的多功能整理臺，即缺少第三衛(wèi)生間和母嬰間，視線遮擋等人性化設(shè)計不夠。以東側(cè)公廁為例，通過升級改造，在公共空間增加了第三衛(wèi)生間（無性別規(guī)定的公廁問），主要用于幫助行動不便的異性使用，如母子、父女或夫妻之間等需要照顧的。此處空間緊臨公廁的入口處，主要是方便母子、父女或夫妻和行動不便者如廁。

母嬰間是為帶孩子設(shè)置的廁間，設(shè)在女廁內(nèi)并配有多功能臺、兒童座椅以及洗手盆，方便給孩子換洗之用。廁位設(shè)計采取具有火車站特色的廁位，前方可放置大件行李，后方的行李臺可放置小件行李和掛架，并在廁位空間允許的情況下，每個廁位配置行李空間，方便如廁時放置行李。

考慮到西站地區(qū)不同群體的如廁需要，每個公廁增加了一定比例的坐便，無論蹲便或坐便，每個廁位的一側(cè)均加裝了扶手，以便更好地服務(wù)行動不便的如廁人員。同時，在入口處增加了多功能臺、置物架等設(shè)施，為如廁人員梳洗提供方便。

視線遮擋是保護個人隱私的需要，也是社會文明的體現(xiàn)。尤其是男廁的小便斗和女廁的蹲坑，不能暴露在門外人的視線之內(nèi)。設(shè)計人員通過增加隔板，徹底解決了廁位外露的問題。

（三）增加公廁內(nèi)外標(biāo)志牌

設(shè)計中除注重增加第三衛(wèi)生間、母嬰間、廁位標(biāo)志牌，方便如廁人員更快地找到廁位外，還注重增加夜間導(dǎo)引的標(biāo)志牌，配置智能化引導(dǎo)系統(tǒng)，幫助如廁人員更方便地找到距離最近、有空廁位的公廁。

（四）增加除臭設(shè)施

公廁產(chǎn)生的臭味主要來自大便尿液揮發(fā)物、便器地漏回返的臭味和遺撒滲透產(chǎn)生的臭味。對此，設(shè)計人員設(shè)計加裝了空氣處理系統(tǒng)，通過負(fù)壓作用收集凈化、新風(fēng)凈化、內(nèi)循環(huán)三方面的氣流組織，有效處理大便、尿液揮發(fā)物產(chǎn)生的臭味，使如廁人員在嗅覺區(qū)域內(nèi)感覺不到異味（圖1）。

由于地下公廁的異味大部來自小便槽產(chǎn)生的尿液氨氣，為此專門設(shè)計了帶有除臭裝置和反水彎的小便槽，其他的便器和地漏也一律改為附帶返水彎的器具。

四、貫穿綠色理念，引領(lǐng)綠色公廁

“綠色建筑”的概念是指在全壽命周期內(nèi)能夠最大限度地節(jié)約資源，包括節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材等，保護環(huán)境、減少污染，為公眾提供健康、適用、舒適、高效的使用空間，與自然和諧共生。

綠色公廁不僅僅是指綠化的公廁或是屋頂花園的公廁，而是可持續(xù)發(fā)展的公廁，是生態(tài)公廁、節(jié)能環(huán)保型概念的公廁，可以為公眾提供衛(wèi)生、方便、舒適的空間。這就要求綠色公廁一定要從節(jié)能、生態(tài)、環(huán)保的角度進(jìn)行設(shè)計。

（一）升級改造+技術(shù)進(jìn)步

1.廢水再利用

西站地區(qū)人流量大，公廁的使用率非常高，造成用水量大。設(shè)計人員通過實地勘察發(fā)現(xiàn)，公廁內(nèi)的洗手池和小便槽距離較近，完全可以利用洗手池產(chǎn)生的廢水作為小便槽的沖洗水，從而達(dá)到節(jié)水的目的。

2.節(jié)水便器+廢水再利用

按照國家《城市公共廁所設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》CJJ14-2016“4.3.7-2大便器宜采用具有水封功能的前沖式蹲便器，坐、蹲便器宜采用每次用水量≤4L的沖水系統(tǒng)”的要求，設(shè)計人員特別選擇了小于或等于4L的便器，同時通過采取噴霧龍頭、節(jié)水便器以及廢水再利用等措施，使公廁的節(jié)水率達(dá)到了40%。

3.節(jié)電

此次升級改造，9座公廁的照明設(shè)計一律采用LED節(jié)能燈具，通過測試，節(jié)電率高達(dá)20%以上。

（二）智慧公廁是“公廁革命”的大方向

大數(shù)據(jù)時代為城市管理提供了科學(xué)有效的手段，極大地提高了智能化管理的水平和效率。同樣，“公廁革命”完全可以引入信息化的管理手段。

此次北京西站地區(qū)公廁的升級改造工作，設(shè)計人員大膽創(chuàng)新，增設(shè)智能信息化管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括信息收集、分析、處理三大功能（由于部分客觀原因，部分系統(tǒng)暫未投入運行）。信息收集包括每天如廁的人流量、廁位信息、用水用電消耗（量），以及公廁內(nèi)空氣質(zhì)量的在線監(jiān)測、安全防爆、預(yù)警系統(tǒng)等；信息分析處理包括利用新開發(fā)的軟件，對全地區(qū)的公廁實現(xiàn)自動化控制，使其具備自動感應(yīng)、自動信息收集、互聯(lián)通信、預(yù)警和自控等功能，實現(xiàn)了實時調(diào)控，大大減少了政府財政后續(xù)的投入成本，減輕了日常管理的壓力，提高了管理水平和效率（圖2）。比如，在調(diào)研階段分析人流如廁情況時發(fā)現(xiàn)，地上東側(cè)的公廁位于出站口、售票大廳和公交車站附近。這里客流量大，經(jīng)常出現(xiàn)如廁排隊等候的情況。而在距東側(cè)公廁不足百米的地方還有兩座公廁卻極少有人光顧。通過走訪得知，由于沒有明顯的指示標(biāo)牌，很多人根本就不知道附近還有公廁（地下的5、6、7號公廁同樣存在這個問題）。如何將公廁信息一目了然地展現(xiàn)在人們面前，設(shè)計人員根據(jù)實際需要，提出了智能視數(shù)據(jù)技術(shù)方案設(shè)計理念。

智能視數(shù)據(jù)系統(tǒng)主要由四個分系統(tǒng)組成，分別是人流量統(tǒng)計系統(tǒng)、信息引導(dǎo)系統(tǒng)、調(diào)控管理系統(tǒng)、在線監(jiān)測系統(tǒng)。人流量統(tǒng)計系統(tǒng)可以統(tǒng)計每時、每天、每月、每年的如廁人數(shù)；信息引導(dǎo)系統(tǒng)通過引導(dǎo)牌和公廁入口處的指示屏聯(lián)網(wǎng)，引導(dǎo)如廁者盡快找到距自己最近且無需排隊等候的公廁；調(diào)控管理系統(tǒng)可以為管理者提供每天、每月、每年的如廁人數(shù)報表分析，并可以在管理中心調(diào)控保潔人員，實時監(jiān)督公廁的衛(wèi)生狀況；在線監(jiān)測系統(tǒng)可以實時監(jiān)測H2S和NH3的濃度。作為如廁者，通過引導(dǎo)牌引導(dǎo)到距自己最近的公廁。公廁入口處設(shè)有男性導(dǎo)覽顯示屏和女性導(dǎo)覽顯示屏。顯示屏可顯示廁位的空余情況。當(dāng)出現(xiàn)排隊等候的情況時，顯示屏可顯示其具體信息（比如女廁17個廁位，空余0廁位，排隊20人），同時還可以引導(dǎo)排隊等候的人員就近前往另一公廁并指明具體位置和方向。除以上這些功能外，入口顯示屏還可提供天氣預(yù)報、列車到站提醒等服務(wù)。作為管理者，可以足不出戶監(jiān)測公廁排隊等候的情況和衛(wèi)生狀況等，緊急情況下可以實時調(diào)度管理人員。同時，屏幕上方也可顯示每個公廁的實時數(shù)據(jù)，包括總?cè)肆髁壳闆r、廁位情況、排隊情況、管理人員到位情況等，便于監(jiān)控和管理（圖3）。

五、升級改造后引發(fā)的社會效益

此次對西站地區(qū)的9座公共廁所進(jìn)行的升級改造工作取得了明顯的社會效益。如今，通過升級改造后的9座公廁外觀漂亮、設(shè)施齊全、方便舒適、節(jié)能環(huán)保、智能科技，成為西站地區(qū)一張靚麗的名片，得到了中外游客的充分肯定。比如，通過人性化的設(shè)計，增加廁位、指引標(biāo)志牌導(dǎo)流，致使高峰時段如廁人員人均排隊等候的時間從原來的154秒減少到54秒，等候時問減少了65%；通過增加第三衛(wèi)生間、母嬰問、帶行李空間的廁位，以及設(shè)置多功能臺、增加廁位扶手等，旅客的滿意度得到了極大提升，很少再有投訴的現(xiàn)象；廢水再利用、節(jié)水便器和節(jié)能燈具等技術(shù)的應(yīng)用，使公廁的能源消耗相比改造前降低了20%；通過增加公廁內(nèi)部的氣流組織設(shè)計、小便槽創(chuàng)新設(shè)計、新型空氣處理系統(tǒng)等，使公廁的除臭效果非常明顯，如廁環(huán)境得到了極大改善。尤其值得一提的是，此次西站地區(qū)公廁升級改造增加了智能化數(shù)據(jù)統(tǒng)計系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計。實踐表明，該套系統(tǒng)非常適用于人流密集、排隊等候時間較長的公廁，在北京市公廁的升級改造工作中尚屬首次應(yīng)用。通過一段時間的運行，表明該套系統(tǒng)的設(shè)計非常有利于提升公廁的管理效率和服務(wù)水平，在國內(nèi)具有示范和引領(lǐng)作用。

作為北京市第五次“公廁革命”的試點，此次北京西站地區(qū)公共廁所升級改造首次提出了“智能化”設(shè)計理念，并且首次應(yīng)用于改造工程中，“智能化”設(shè)計理念對公廁領(lǐng)域的設(shè)計和改造起到了積極的引導(dǎo)和示范作用，為“公廁革命”提供了有益的啟示，不僅可以有效推動公廁的精細(xì)化管理，而且在公廁規(guī)劃設(shè)計方面起到指導(dǎo)意義，充分體現(xiàn)了北京市在公廁建設(shè)和升級改造上所提出和倡導(dǎo)的建設(shè)市場化、設(shè)置景觀化、功能集成化、運行科技化、管理人文化的理念，在改善公眾如廁環(huán)境、軟硬件上加大改善力度、提升公廁品質(zhì)上作出了表率，為北京市進(jìn)一步推進(jìn)“生態(tài)文明公廁”建設(shè)、推進(jìn)公眾的如廁環(huán)境跟上國際水準(zhǔn)打下了良好的基礎(chǔ)。2017年6月，結(jié)合“十三五”時期北京市開啟第五次“公廁革命”的時間窗口，搶抓建設(shè)“國際一流的和諧宜居之都”的契機，《北京市公共廁所智能化管理研究及示范工程建設(shè)》課題的開展，將為北京市建設(shè)“智慧公廁”提供強有力的科技支撐，進(jìn)一步提升公廁的服務(wù)品質(zhì)。

《北京市公共廁所智能化管理研究及示范工程建設(shè)》課題將從公眾對公廁智能化的需求入手，對公廁的硬件條件及建設(shè)情況進(jìn)行深入調(diào)研。調(diào)研內(nèi)容包括公廁的建筑結(jié)構(gòu)、建筑面積、內(nèi)部裝修、沖洗方式、除臭設(shè)施等存在的問題；調(diào)研智能化產(chǎn)品應(yīng)用于公廁的使用現(xiàn)狀，諸如公廁的引導(dǎo)系統(tǒng)、智能化信息系統(tǒng)、安全防爆預(yù)警系統(tǒng)等，為智能化方案的設(shè)計和研究提供指導(dǎo)依據(jù)。同時，在深入調(diào)研的基礎(chǔ)上，分別從導(dǎo)廁信息、廁位信息、節(jié)水節(jié)電、通風(fēng)除臭、安全防爆、預(yù)警系統(tǒng)等多個公廁智能化系統(tǒng)開展研究工作，研發(fā)具備自動感應(yīng)、信息收集、互聯(lián)通信、預(yù)警、自控等智能化設(shè)備，在滿足公眾如廁基本需求的基礎(chǔ)上開發(fā)適應(yīng)性智能化軟件。通過智能化公廁示范工程的建設(shè)，展現(xiàn)智能化應(yīng)用于公廁的成果，考察及跟蹤智能化設(shè)備研發(fā)及軟件開發(fā)效果，在技術(shù)逐步完善、成熟后，最終形成“智能化公廁技術(shù)超市”，為政府部門建設(shè)“智能公廁”提供科技支撐。市環(huán)衛(wèi)科研所將繼續(xù)跟隨北京市“公廁革命”的步伐，發(fā)揮自身優(yōu)勢，積極參與北京市街巷（胡同）公廁提升改造、“精品公廁”建設(shè)的各項設(shè)計工作，加大力度完成公廁的升級改造任務(wù)。