针对新型冠状病毒肺炎疫情的无接触式公共卫生间设计研究

乔育博 周云香 闫小星

摘要：为了响应抗击新型冠状病毒肺炎疫情，改造现有公共卫生间为无接触式，尽可能切断传染途径。首先概述无接触服务的发展现状，通过分析已有设计案例，参考其中的技术并分类，利用CAD绘制公共卫生间平面图，将不同的无接触方案应用到公共空间的卫生间里，给出设计要点和路线流程。总结出无接触公共卫生间设计方法。为抗击新型冠状病毒肺炎疫情以及日后预防突发公共卫生事件奠定基础，保障全国人民生命健康安全。

关键询：新型冠状病毒肺炎 无接触服务 空间流程卫生管理 公共卫生间人陛化

中国分类号：TU-024

文献标识码：A

文章编号：1003-0069 （2020） 03-0085-03

引言

新型冠状病毒肺炎来势凶猛，全国人民都居家隔离，全力抗击新型冠状病毒肺炎疫情。随着新型冠状病毒不断扩散，世卫组织认为当前新型冠状病毒肺炎疫情可被称为全球大流行。由于这种疾病的传染性极强，所以要尽可能地切断人与人的接触进而切断传染途径，诸如人工智能，大数据，云计算设备之类的新技术力量在新型冠状病毒研究、开发疫苗等信息方面发挥了作用[1]，无接触公共服务设施应运而生。公共卫生间作为一种随处可见的卫生设施，在无接触服务的设计上更应被看重。无接触设施在市面上开始产生并应用，对于新型冠状病毒肺炎疫情缓解之后复工、复产、复学都有极大的帮助，可以大范围避免由于接触产生的传染。所以，在这种大趋势下，公共卫生间的改造就变得尤为重要，既要符合公共场所系列卫生标准，也要尽量保证无接触，辅以一定的交互体验，在各大商场、工厂、学校保障人民的生命安全健康。

一、消杀病菌及无接触式服务理论概述

（一）公共卫生间的理论概述

l.定义

所谓公共卫生间，也称为公共厕所，是指居民都可以使用的公共服务设施，随处可见，例如车站，医院，电影院，美术馆，教育大楼等，公共卫生服务也有许多类别，它们根据建筑结构，建筑水平，空间特征和冲洗模式而有所不同。随着社会的发展，技术的进步和人们观念的变化，公共卫生间必须朝着技术，人性化和舒适化的方向发展[2]。

2.现存问题

（1）卫生状况待改善：即使随着国家实力的提高，公共卫生间的卫生情况已有好转，可供改善的余地还有很多：部分卫生间由于排气系统不合理导致异味布满整个屋子、由于洁具设置不合理导致小便斗区域存在卫生问题、由于管理不到位导致整体环境潮湿泥泞，不能让人有良好的如厕体验[3]。

（2）公共卫生间数量不够：不管在景区、商场或是教学楼，公共卫生间总会呈现男区空荡而女区排队爆满的景象，数量方面仍不能满足城市发展需求。

（3）部分建设缺少人文关怀：旨在满足公众需求的研究数据表明，除了库存量不足之外，便捷性，易用性和舒适性已成為用户最看重的要素。很多公共卫生间都不能做到无障碍设计，对于老年人、小朋友以及残疾人还不够友好，开发面向用户的设计可以提高设施服务的人性化程度[4]。

（二）无接触式服务概述

非接触式服务是指通过技术和物理手段减少人际接触并避免交叉感染的服务。在当前的新型冠状病毒肺炎疫情流行趋势下，很多无接触的服务设施竞相涌现：例如无接触电梯、无接触外卖配送、无接触体温检测器等，为在阻止新型冠状病毒传播的情况下维持人民正常生活提供了很大的帮助。

二、新型冠状病毒肺炎疫情期间公共服务净化必要性

（一）新型冠状病毒的烈性传染

引起流行的新型冠状病毒具有极强的传染性，可以通过呼吸道和近距离接触传播。此外，在高浓度的气溶胶存在下，新型冠状病毒很可能在相对封闭的环境中长时间传播。并且已有研究发现患者的肛门涂片核酸检测呈阳性，这使得该新型冠状病毒可从粪便样本中分离出来，表明新型冠状病毒存在可通过粪口传播的可能[5]。公共卫生间空间相对封闭且细菌滋生，所以消杀及无接触的设计尤为必要。

（二）公共环境的密切接触

疾病的传播离不开公共场合的密切接触，在新型冠状病毒肆虐之时，正值春运，高铁的开通加速了人口的流动性，加之在节假日旅行受到人们的欢迎，并且高校放假学生来自全国各个地方，这导致大量人口流向某些城市，公共机构设施面临着巨大的挑战[6]，公共卫生间也不例外。人们在公共环境无口罩遮蔽的情况下互相接触，并间接通过未消毒的公共设施接触，使得新型冠状病毒的传播变得更加容易。倘若公共设施进行消杀并尽可能减少人与其接触，无疑是预防新型冠状病毒肺炎的有效措施。

三、无接触式服务发展现状

在新型冠状病毒肺炎疫情的肆虐下，想要维持正常的公共社会生活着实不易，所以涌现出了一批无接触服务设备，做好人们的体温检测并尽可能减小被新型冠状病毒肺炎疫情破环的经济环境。

（一）无接触式电梯

新型冠状病毒肺炎疫情发生后，尽管人们想到了多种方法在电梯之间放置一些小物件避免触碰，但并未排除新型冠状病毒感染的风险。于是出现了一种无接触声控电梯，通过声音引导电梯，声音设计必须结合用户的心理期望并符合用户的总体期望来开发，以提高用户对产品的满意度，改善产品的多维体验[7]，所以无论用户说普通话还是方言都可以被识别。不仅减少了接触并降低了传染的风险，还减少了长期使用按钮对于机器的破坏。除了避免接触之外，在正常情况下，其还可以解决由于电梯中的拥挤而造成的按钮的阻塞，从而提高了电梯的使用效率;另外还有一种无接触电梯并不采用声控开关，使用空中成像原理，屏幕上的图像与许多交互式设备使用一样投射到空中，使用户可以操纵电梯到空中的相应位置，可以有效隔绝细菌与新型冠状病毒的交叉感染。

（二）无接触式体温检测器

在新型冠状病毒肺炎疫情期间，所到之处量体温都变成了不可缺少的一环。合肥机场就投入使用了一款智能机器人可在白天对乘客进行非接触式温度测试，并在夜间自主执行病菌的消杀工作，并且可以在两个小时的负载下八小时续航，十分便捷有效。此外应用更为广泛的是红外体温检测仪，如图1，取代了传统体温测量方式，实现了无感、无接触高精度体温检测，根据颜色分布和深浅可判断发热人员，红色的视觉感知层次最近吲，于是可以通过分析颜色判断体温，有效提高了通行效率还降低了防控成本。更有高科技智能头盔利用光启技术高效率检测发热人员，十分安全有效。

（三）无接触餐饮业智能柜

由于新型冠状病毒肺炎疫情，餐饮行业的从业者因为不能营业减少了很多经济来源。但市面上新兴了一款智能储物柜，如图2，使用小程序订购的客户，可以智能地提取购买的食品;自助服务在整个过程中都很舒适，整洁。为了减少客户与店铺的直接联系，很多茶饮料店都应用了这样的设施。很多餐饮店也推出了无接触配送，定时定点放置外卖，这样很大程度减少了-人与人的接触。

（四）无接触酒店

一些酒店利用智能化科技手段推出了无接触服务，顾客从预订到入住都可以实现无接触。在酒店中，通过自助机器刷身份证获取房卡，如图3，办理时间非常短暂。外卖服务全部通过机器人在酒店内运输，避免与外部人员和酒店工作人员接触，并减少新型冠状病毒传播的风险。当准备离开酒店时，房卡可以交给自助机器或放在房卡收集处，顾客就可以决速离开酒店，非常方便。

（五）无接触收银台

早在新型冠状病毒肺炎疫情发生之前，各大超市就已先后采用自助收银台来帮助顾客收银，如图4，顾客只需要将物品条形码对应机器，通过刷脸或者二维码即可实现支付，大幅减少了排队的人流量，与互联网保持联系是未来的趋势，减少了对技术和成本的需求[9]。既避免了由于人工操作产生的错误，还可以很大限度地避免由于接触产生的不必要感染。

四、无接触式公共卫生间设计方法

（一）公共卫生间设计影响的因素

1.卫生安全因素

（1）必须使用符合清洁要求的易于清洁的杀菌剂。

（2）选择材料时必须考虑到环境，耐久性，耐燃烧性，燃烧时无毒气体，不能产生辐射，（尤其是在特殊环境中）也需要考虑抗菌性和消毒问题。

2.人性化设计需求

人们总是对公共卫生间抱有固定偏见，认为其卫生程度不容乐观，所以经常可以看到公共卫生间的坐便器上有双脚踩过的痕迹;其次，倘若全部设计成蹲便，对于老年人和病患也是非常不友好的，也鲜少见到专门为儿童设计的符合人体工程学的洗手池和便器，参考国外，在日本，几乎所有的公共卫生间设施齐全，在房间外有供人使用的休息座位，在走廊上配备洗手池。所以在公共卫生间的设计上需要尽力做到人性化。

3.规范因素

规范因素，也就是最基础的洁具设置和装修要求。首先要保证公共卫生间的空间足够，在不影响使用的情况下也要保证清洁、杀菌、消毒的便利性;其次洁具的设置也要符合规范，保证干净整洁，符合人因工程。

（二）无接触式公共卫生间设计要点

在注意到设计影响因素之后，并在参考市面上已有无接触案例，并择优选择消杀途径之后，文章梳理出一整套流程用于公共衛生间整个空间，确保进入_如厕一出门全程无接触，如图5。

整体流程为：用户首先通过红外线体温检测仪监测体温，进入后首先从紫外线消毒磁卡箱中下方取出磁卡，通过模仿酒店房间感应门系统将卫生间隔间的门刷开，进入后门会自动闭合。用户如厕结束后，刷卡出门，在门自动闭合后隔间内紫外线消毒灯开启60秒，同时坐便也会启动自洁系统，此时隔间封闭，用户不可用磁卡刷开。用户在无接触感应洗手池处清洁双手，并将磁卡从卡箱上端塞入，离开卫生间。

1.消毒原理

（1）紫外线消毒磁卡箱：紫外线消毒磁卡箱参考酒店的身份证一房卡机器，可以上下两处设置开口，总体呈封闭式，紫外线灯长明，保证磁卡可以任何时候都在被消毒中，也可以保证用户取出的磁卡一定是干净清洁的。用户进入卫生间后从卡箱下端取出新磁卡.使用完毕后从顶端塞入，保证磁卡循环利用。

（2）紫外线灯封闭空间消杀：消毒剂使用后仍留在空气中且不挥发，除污染水源外，更令人恐惧的是其三重致癌，致畸，诱变作用，这也可能极大地伤害人体。紫外线可以直接破坏细菌新型冠状病毒中DNA或RNA的分子结构，改变细胞的遗传转录特性，并剥夺其合成和繁殖蛋白质的能力，从而产生杀菌作用[10]。所以在用户如厕结束后，封闭空间采用紫外线灯消毒60秒，这样既可以达到消杀效果，也符合绿色设计原则，是一种对“产品_人一环境”三者关系的全局思考[11]。

（3）自洁坐便器：自洁坐便器参考于德国加油站卫生间采用的一个排水系统和另一个系统同时启动装置。一个类似于探针和刷头的装置会自动靠在小便池座上并排出液体，座具本身会旋转并被消毒，消毒结束后坐便器就会干;争如新，用户也不必担心坐垫上存在细菌，可以放心接触，也可以大大减少很多用户双脚踩在坐垫上的尴尬情况。

2.无接触原理

（1）体温检测器：体温检测器用的是市面上目前应用最广泛的红外线体温检测仪。原理为红外热成像技术，可以在3米范围内检测到人体体温，很大程度上避免了人与机器、人与人的接触，高效率地实现了体温检测。

（2）声控灯：公共卫生间选择采用声控灯形式，环保节能，在电路中设计入声敏电阻，在感应到用户进入后常亮一分三十秒，随即关闭，这样也避免了工作人员手动接触开关，也节能省电。

（3）感应门开关：感应门开关采用酒店入住进入房间的刷卡系统，智能门锁感应器里有处于震动状态的线圈，而磁卡里也同样存在，当两个线圈距离变近时，通过产生电流可以给卡供电，这样可以实现门的开关，文章叙述公共感应门里外均设有感应器，磁卡使用无阻。

（4）感应龙头及洗手机：当今市面上推出了许多感应式水龙头，应用也已极其广泛，文章所述龙头开关水时间小于1秒，持续使用1分钟将自动关水，通过智能遥控可以调整感应范围，全程节能操作。洗手机也可以自动滴出最佳量的洗手液，让用户得到最佳体验。此外，还可以添加更加人性化的设施，在每次洗手时提供良好的沉浸体验，还能帮助用户改善洗手习惯[12]。

（三）无接触式公共卫生间装修设计

1.排水系统设计

废水的排放旨在确保垂直排水，另一方面，公共卫生间本身是一个水室，—旦发生漏水事故，可以对其进行维修而不会损害其功能。

2.通风系统设计

关于防止空气的交叉感染，诸如安装和维护高效空气过滤器，采用合理的通风和气流控制系统以及使用紫外线照射等方法可以减少空气污染的发生，消灭空气中的病原体。

结论

在新型冠状病毒肺炎疫情期间，无接触公共卫生间的改造和进化确实有必要，且可以作为预备方案来预防公共卫生突发事件，可行性高，环保低碳，并且符合可持续发展理念。无接触式服务不仅仅只可以应用在公共卫生间，它已经成为了一种服务趋势，应用在多种领域均可以减少人力的耗费，提高服务效率。无接触公共卫生间的设立可以保障人民生命健康安全，也可以提升我国的对外形象，可以说，一个受人尊敬的国家的标志是拥有干净卫生便捷的公共衛生间，人民使用无接触式公共卫生间指日可待。.

参考文献

[1]肖寒.抗击疫情人工智能大数据迅速生成战斗力[J]共产党员（河北） .2020 （3）：55

[2]元博，郭人歌.海南自由贸易港建设下城市公共厕所设计研究[J]设计.2019，32 （17）：60-62

[3]张立冉.现代综合医院卫生间建筑设计研究[D]西安：西安建筑科技大学2017： 1-162

[4]方敏.城市形象战略与公共设施设计的良性互动研究[J]设计2019，32 （17）：53-55

[5]周琬，琰陈烨.新型冠状病毒肺炎的消化系统特征与粪口传播问题[J]现代消化及介入诊疗2020，25 （02）：143-145+152

[6]方慧玲，韩敏，胡明月等.基于功能复合的公共设旋设计[J]戏剧之家，2018 （23）：124-125+129

[7]何晓乔，戴甜甜，赵寅.产品交互体验设计研究[J]艺术科技，2019，32 （07）：55-56

[8]李晶，薛澄岐.基于视觉感知分层的数字界面颜色编码研究[J]机械工程学报，2016，52 （24）：201-208

[9]檀星宇，金冬.智能城市的医院挂号服务系统设计[J]艺术科技2019，32 （07）：58-59

[10]张帆.全自动教室杀菌照明灯具研究[J]科技经济市场2018，（01）：19-21.

[11]任新宇，王倩.论绿色产品设计的特征及策略[J]设计.2018，（08）：108-110

[12]周嫣吉，李晶.建立儿童洗手习惯的交互产品设计研究[J]戏剧之家，2019，（21）：127-128