基本介紹
- 中文名：水沖式公廁
- 外文名：Flush toilet
- 時間：古羅馬時代
- 工作原理：空吸作用
歷史,古羅馬,英國,原理,意義,局限性,沾染細菌,糞便殘留,水資源浪費,
歷史
古羅馬
公元33年清潔下水道時，羅馬的營造官曾經乘坐一葉扁舟在地下水道中遊歷了一遍，足見下水道裡面是多么寬廣。
在此基礎上，古羅馬人設計建造了世界上最早的水沖式公廁。在城市道路的一邊，建有暗管，管中是從城外水渠引來的水。水渠上面鋪有石板，板子上面有洞，人們坐在洞子上排泄。這是真正的公廁，就連擦屁股用的海綿都是公用的。並且，古羅馬人的公共廁所不分男女。
不過，這樣的設計也帶來了一些衛生問題，但跟那些旱廁相比，已經十分優秀了。
英國
真正意義上的現代水沖式公廁是由英國人發明的（包含座便及蹲便），它的歷史可以追溯到16世紀。
英國女王伊莉莎白一世抱怨她的里奇蒙宮殿里未倒空的便器惡臭難聞。1595年，她的侍臣約翰·哈靈頓爵士前來解難。他在義大利旅行期間聽說了一項令人神往的發明，即一種用水衝掉污物的廁所。哈靈頓的抽水馬桶終於在里奇蒙宮殿里安裝起來了。
哈靈頓對於他就抽水馬桶出了一本書的主意很感興趣。但抽水馬桶在沒有任何排污的主管道，沒有自來水，也沒有什麼錢來支付管道裝設費用時，對大多數人而言是不切實際的。大多數人仍然清理倒空便器，或者讓“夜間掏糞人”打掃污物，一切依然照舊。
英國發明家約瑟夫·布拉梅在18世紀後期改進了抽水馬桶的設計。他採用了一些構件，諸如控制水箱裡水流量的三球閥，以及保證污水管的臭味不會讓使用者聯到的U形彎管等。他在1778年取得了這種抽水馬桶的專利權。
直到19世紀後期，歐洲的城鎮都已安裝了自來水管道的排污系統後大多數人才用上了抽水馬桶。右圖：抽水馬桶的一個重要特徵是S形管，或者說下水道的存水彎，它總是保存一些水。這些水相當於一個密封墊，將臭味蓋住。甚至像倫敦這樣的大城市直到19世紀60年代也才剛提供排水設施，這時許多人第一次享受到抽水馬桶的好處。而這已是哈靈頓的發明300多年之後的事了。
原理
空吸作用又稱“卷吸作用”，是利用增加流體流速而產生對周圍氣體或液體的吸入作用。根據流速與壓強的關係，當某處的流速增大時，談處的壓強就相應減小，當壓強減少到低於周圍壓強時，周圍的流體被吸而向該處流入，這就是空吸作用。而虹吸現象是依靠重力作用，利用曲管將液體從液面高處引向液面低處的現象。雖然兩邊的大氣壓相等，但是來水端的水位高，壓強大，推動來水不斷流出出水口。這個曲管就叫虹吸管。但只有當曲管（虹吸管）內預先充滿液體，而且液注本身產生的（靜）壓強不超過大氣壓的情況下，虹吸現象才能發生。
在抽水馬桶里，當然不可能讓它的虹吸管預先充滿液體，然而這又是虹吸現象必不可少的。於是設計家想到了套用連通器原理達到這一目的。在需要衝洗馬桶時，大量清水大約三秒內由進水管湧入了類似於大喇叭的容器里（這就是通常我們能夠看到的水湧入了馬桶），在其水面很快升高的同時，彎管中的水面也同步升高。當彎管中的水位升高到管頂時，依靠自身重力的作用，水就能排擠掉彎管中的空氣，水順管流下，充滿管道，此時虹吸現象就發生了，水能不斷越過最高點從彎管流出。而一旦管中的水快速流動時，這裡的壓強就比周圍的低，因此又能把類似於大喇叭的容器里中的水連同混雜其中的糞便、雜物一起吸卷進彎管，進而由排水管排出，從而完成清洗的任務。最後在類似於大喇叭的容器底部留有少量沒能沖入彎管的清水，它們起著“水塞子”的作用，利用這些水堵住了下水道和化糞池的氣體通道，使臭氣不能逸入室內。
意義
水沖式公廁的出現被稱為一項偉大的發明，它解決了人自身吃喝拉撒的進出問題，極大地改善了城市公共衛生環境，客觀上促進了城市的發展和城市化的進程。從此城市可以建設的很大，而不必擔心污穢的問題。
人類文明的進步，少不了這些背後的各項技術的支持，人們日常的吃喝拉撒中的後兩項能很好的得以解決，我們的大型城市才不會出現髒亂差的情況。從此，人類走上了現代文明之路。
局限性
沾染細菌
32%的馬桶上有痢疾桿菌，其中一種名為“宋內”的痢疾桿菌存活的時間長達17天。這對人的健康有很大的影響。
糞便殘留
這是由於沖水馬桶的衝力不夠所致，需要定期刷洗。
水資源浪費
這是沖水馬桶不可避免的問題，因此，人們正盡全力研發免水沖廁所，以節約有限的水資源。
