註: 本篇純屬娛樂
趁被抓沒有洽點前來回個
我在想廁所分男女廁之前,我們先來想想廁所的本意
廁所就是要讓人在幾乎沒有等待的情況下愉悅的解放對吧?
所以在這裡宣稱:
一個好的廁所系統設計,就是在固定大小的空間裡,
能夠在單位時間內讓盡可能多的人解放
因為大號不太隨著性別有使用的差異都是用大間的廁所,所以這裡只討論小號
假設可以做成廁所的空間長度是L,大間廁所長度w_l,小間廁所(小便斗)長度w_s
大間廁所數量n_l,小間廁所數量n_s,那麼我們有:
https://imgur.com/vKj9UUZ
有些人(A)小號使用的是大間廁所,不能使用小間廁所,每人每次期望使用時間估計t_l
傳統上這些人被稱為女性,當然要納入其他各種分類也可以
有些人(B)小號預設使用的是小間廁所(小便斗),每人每次期望使用時間估計t_s
如果在小間廁所滿的情況下,也可以使用大間廁所,期望使用時間相同
傳統上這些人被稱為是男性,當然要納入其他各種分類也可以
在這裡假設: (a)
"A和B的群體人數大致均等"
t_l>t_s>0
w_l>w_s>0
n_l>0
n_s>0
接下來我們分成三個情況來看:
1. 廁所不分類,全部為大間廁所,可以接受每秒N_0的人使用
如題 n_s = 0
那麼在單位時間內,需要的間數為:
https://imgur.com/RyMyIYJ
於是我們有:
https://imgur.com/cKIkjUb
化簡得:
https://imgur.com/hy80mTs
2. 使B群體只能使用小間廁所來解決小號
意即把廁所分為男女廁
要做其他劃分也可以,總之是把小號時間長短的人分開
這個廁所系統可以接受每秒N_cs(complete separation)的人使用,在單位時間內:
A群體需要的大間廁所間數為n_l,B群體需要的小間廁所間數為n_s:
https://imgur.com/kUFzXQ5
帶入得:
https://imgur.com/3rZUEhn
化簡後有:
https://imgur.com/pm7HmS7
這裡我們來檢查 N_cs > N_0 的充要條件為: w_l>w_s
意即我們所假設的(a)
因此: 加裝小便斗並劃分為男女廁,相比於沒有小便斗全部是大間廁所
可以使得固定廁所空間下,每單位時間內解放的人數增加
這裡需要注意: 因為我們假設A群體和B群體人數相同
所以在這個情況下:
https://imgur.com/fEkuZom
意即AB群體需要的廁所間數和AB群體各自小號的時間成正比
這也是為什麼女廁需要的空間和間數都大於男廁的原因
3. 不分性別的廁所,但有小便斗也有單間
再來討論一個混和情況,大家幼稚園可能有遇過不分男女廁的情況
也就是一個超大浴室裡面有大間廁所(單間)也有小間廁所(小便斗)的情況
這種情況會遇到一個問題:人流量大時,小便斗可能完全在使用中
導致男女性都會去使用到單間
我們在這邊假設這種情況發生的機率為p,p是以下這些變數的函數:
https://imgur.com/LuaqCpa
並且有:
https://imgur.com/gR63jNC
而每單位時間可以處理的人數是N_s(shared)
那麼,期望填滿L長度的組合是:(這裡我不是很確定,希望能有回饋)
https://imgur.com/SbOU63R
化簡可得:
https://imgur.com/h5igRIa
因為 p 介於 0 與 1 之間,綜合以上三個情況,可以得到:
https://imgur.com/STtsE3K
結論:
廁所依照2.能否使用小便斗/小便需要的時間長度作二元劃分,
相比於1.不做劃分全部都是單間廁所,或是3.不做劃分有小便斗也有單間廁所的情況
可以在空間有限的情況下,使得每單位時間內較多的人好好的解決生理需求
(在假設n_l和n_s最佳解的情況下)
PS修正typo