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建築環境工学・建築設備工学入門 <給排水・衛生設備編> <排水通気設備> 雨水排水設備

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1 建築環境工学・建築設備工学入門 <給排水・衛生設備編> <排水通気設備> 雨水排水設備
[Last Update 2015/04/30] 建築環境工学・建築設備工学入門 <給排水・衛生設備編> <排水通気設備> 雨水排水設備 雨水排水設備

2 雨水排水とは 再利用 隣地や敷地外に出さない 放流 浸透 貯留 P P P
2 建物の屋根など、敷地内に降る雨は隣地や道路に流出させず敷地外に排除し、敷地内に滞留しないようにする。 雨水は放流・貯留(調整放流)・浸透・再利用等により処理する。 雨水が滞留すると、臭気やボウフラ等の幼虫が発生し周辺環境が悪化する。 雨どい 再利用 便器の洗浄水等で利用する。 隣地や敷地外に出さない グレーチング トラップ桝 雨水桝 浸透桝 再利用設備 放流 浸透 貯留 P P P 下水道や河川の流下能力に対応させるため、一次貯留して放流の調整を行う。 地下に雨水を浸透させ、 敷地外への流出を抑制する。

3 雨水排水配管の禁止事項 ①専用配管とする ③トラップを設置する ②管径縮小の禁止 建物内では排水管・通気管といった他用途の配管と接続しない。
外構で排水管と接続する場合は、臭気等が雨水配管を経て侵入しないようにする。 ②管径縮小の禁止 排水の流下方向で管径を縮小してはならない。 出典:「環境と空気・水・熱」空気調和・衛生工学会「地球環境負荷削減パンフレット」

4 雨水排水管径の決定①(立て管) 雨水立て管A 75mm 150m2 900m2 屋根面積900m2に雨どい6本の場合、
雨水立て管の管径は、その雨水立管が受け持つ屋根面積で決定される。 雨水立て管の管径(HASS ) 雨水立て管A 敷地 75mm 150m2 屋根 900m2 1)屋根面積は、すべて水平に投影した面積とする。 2)許容最大屋根面積は、雨量100mm/hを基礎として算出したものである。したがって、これ以外の雨量に対しては、表の数値に「100/当該地域の最大雨量」を乗じて算出する。 3)正方形または長方形の雨水立て管は、それに接続される流入管の断面積以上をとり、また内面の短辺をもって相当管径とし、かつ「長辺/短辺」の倍率を表の数値に乗じ、その許容最大屋根面積とする。 屋根面積900m2に雨どい6本の場合、 1本の雨どいの受け持ち面積は150m2 空気調和・衛生工学便覧 第13版 第6編 給排水衛生設備設計 第7章 排水通気設備 P.235 この時の雨水立て管Aの管径は ただし、表は雨量100mm/hの場合。 最大雨量60mm/hの場合の許容面積は 150m2 × 60mm/h 100mm/h = 90m2 65mm この時の雨水立て管Aの管径は 受け持ち面積× 時間最大雨量は地域によって異なる。 当該地域の最大雨量 100mm/h これ以外の場合は次式で求める。 空気調和・衛生工学便覧 第13版 第6編 給排水衛生設備設計 第7章 排水通気設備 P.235

5 これ以外の場合は雨水立て管と同様に求める。
雨水排水管径の決定②(横枝管・横主管) 雨水横枝管・横主管の管径は立て管と同様に、その雨水横枝管・横主管が受け持つ面積で決定される。 雨水横枝管・雨水横主管・敷地雨水管の管径(HASS ) 雨水立て管A 敷地 150m2 屋根 900m2 屋根面積900m2に雨どい6本の場合、 1本の雨どいの受け持ち面積は150m2 空気調和・衛生工学便覧 第13版 第6編 給排水衛生設備設計 第7章 排水通気設備 P.235 この時の雨水管Aの管径は 150mm(1/100) 一般的に排水管の勾配は≪1/管径mm≫程度を目安とする。 ただし、表は雨量100mm/hの場合。 これ以外の場合は雨水立て管と同様に求める。

6 敷地雨水排水計画①(雨水流出量) 屋根面への降雨 敷地地表面への降雨 敷地地表面への降雨 敷地内の雨水流出量 Q= 1 360 CIA
6 雨水は建物の屋根面の他、敷地内の外構部分にも降るが、隣地や道路に流出させず敷地外に排除することが雨水排水の大原則である。 このため、敷地内の雨水排水を計画するには、敷地内の雨水流出量を算定する。 屋根面への降雨 敷地地表面への降雨 敷地地表面への降雨 敷地内の雨水流出量 Q= 360 CIA Q=雨水流出量   [m3/sec] C=流出係数 I=降雨強度    [mm/h] A=排水区域の面積 [ha]   ※1ha=10,000m2

7 敷地雨水排水計画②(流出係数) 流出係数(C) C=0.8 C=0.35 降雨の一部は蒸発したり地下に浸透するため、
7 流出係数(C) Q= CIA 360 降雨の一部は蒸発したり地下に浸透するため、 地表面の状態により乗じる係数のこと。 地表面の工種別基礎流出係数(道路土工排水工指針より) 地表面の種類  流出係数 路面  舗装 0.70~0.95 砂利道 0.30~0.70  路肩・法面など 細粒度 0.40~0.65 粗粒度 0.10~0.30 硬岩 0.70~0.85 軟岩 0.50~0.75  砂質土の芝生 勾配0~2% 0.05~0.10 勾配2~7% 0.10~0.15 勾配7%以上 0.15~0.20  粘性土の芝生 0.13~0.17 0.18~0.22 0.25~0.35 屋根 0.75~0.95 間地 0.20~0.40 芝・樹木の多い公園 0.10~0.25 勾配の緩い山地 勾配の急な山地 0.40~0.60 田・水面 0.70~0.80 アスファルト 砂利道 C=0.8 C=0.35 蒸発 浸透 流出量   :80 蒸発・浸透量:20 流出量   :35 蒸発・浸透量:65 流出係数は自治体によって設定されている場合がある。

8 敷地雨水排水計画③(降雨強度) 降雨強度(I) b I= t+a t=t1+t2
8 降雨強度(I) 単位時間当たりの降雨量。各都市で異なり、自治体によって設定されている場合がある。 Q= CIA 360 I=降雨強度 [mm/h] t=流達時間 [min] a,b=係数 I= t+a ■流達時間(t) 降雨が降雨地点から排水管を流下して雨水流出量を算定する地点に到達するまでの時間。 t=t1+t2 t1=流入時間 [min] t2=流下時間 [min] ◇流入時間(t1) 排水区域の最遠隔地点から地表面を流れて排水管に流入するまでの時間で5~10分。 一般的に5分を用いる。 雨水桝 t1 雨水管 ◇流下時間(t2) 排水管内を流下して雨水流出量を算定する地点に到達するまでの時間。 一般的に管内平均流下速度は1.0~1.2m/secとする。 雨水桝 雨水管 t2

9 径深を著しく深く、または浅くしてはならない。
敷地雨水排水計画④(マニングの式) 9 敷地排水管の管径と勾配は雨水流出量からマニングの式にて決定する。 ※汚水排水系と合流する場合は、汚水排水量[m3/sec]との総量により決定する。 マニングの式 V=流速   [m/sec] n=粗度係数 R=径深(流水の断面積A/流水の潤辺長P) I=勾配(小数※1/100の場合0.01) Q=流出量  [m3/sec] 1/3 1/2 V= Q= AV ■粗度係数(n) コンクリート管 :0.013 硬質塩化ビニル管:0.010 × 径深を著しく深く、または浅くしてはならない。 × ■径深(R=A/P) 深い 通気帯が確保できず 有効に流れない 浅い 固形物等が滞留する A=流水の断面積 P=流水の潤辺長   (ぬれ面長さ) 断面積A 径深 (A/P) 潤辺長P 管径の50%程度が 径深の目安

10 敷地雨水排水計画⑤(排水管径・勾配の決定)
10 敷地排水管の管径と勾配は、実際にはマニングの式による早見表を用いて決定する。 勾配の表記について A~B間 ・距離 :100m ・高低差:1m  の場合、 A~B間の勾配は 1m 100m 1/100=0.01=1% 分数 小数 百分率 Q流出量=0.02m3/secの場合、 管内平均流下速度は1.0~1.2m/secとするので、 横浜市排水設備要覧より 150mm、1.1%(1/91) ‰(パーミル)とは? 千分率のことをいい、1/1000=1‰となる。 即ち、 1‰=1/1000=0.001=0.1% 1/100=0.01=1%=0.1‰ 出典:横浜市排水設備要覧 http://www.city.yokohama.lg.jp/kankyo/gesui/youran/

11 × 〇 排水管径・勾配選定時の留意事項 敷地外の下水道本管または雨水本管に直接接続できることを原則とする。 (勾配を急にしすぎない。)
11 敷地外の下水道本管または雨水本管に直接接続できることを原則とする。 (勾配を急にしすぎない。) 道路等 敷地内 下水道管 排水管内に雨水や固形物が滞留しないようにする。 (勾配を緩やかにしすぎない。) 管内平均流下速度 1.0~1.2m/sec 敷地外の下水道本管または雨水本管に 接続できる管径とする。 (下水道本管または雨水本管より太くしない) × 敷地外の本管に自然勾配で接続できない場合や地下の排水などは、排水槽を設けて一旦貯留し、ポンプにより排水する。 (自治体によっては排水槽を設け、夜間放流を義務付ける場合がある) 接続管が太すぎると本館の断面欠損が大きくなり接続できない

12 発 行 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 進藤 宏行
発 行 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 (SHASE: The Society of Heating, Air Conditioning and Sanitary Engineers of Japan) 進藤 宏行


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