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

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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＞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 排水通気設備 ［ Last Update 2015/04/30 ］

2 排水の目的 建物内の衛生器具などで使用され汚染 された水や雨水・湧水・空調ドレンな どの発生水を敷地外に排出するための 設備。 衛生的に排出するため適切な排水管と ともに、悪臭成分を含む汚染された空 気の室内への侵入を防ぐトラップ・通 気設備などの付属設備が設けられる。 雨水 屋根および敷地に対する降雨によ るものであり、汚染度が低い。 汚水 大小便器およびこ れに類する汚物流 しなどの器具から 排出される屎尿を 含む排水。 雑排水 風呂・洗面台・洗濯機など 比較的汚染物濃度の低い排水 （小規模厨房の排水を含む）。 特殊排水 工場・病院・研究所などから排出される排 水のうち、一般の下水処理場で処理できな い物質を含み、処理を行った後排出する （大規模厨房の排水を含む）。 2 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」

3 配管内の排水の流れ マニングの流量公式 管径（ mm ）こう配 65 以下最小 1/50 75 、 100 最小 1/100 125 最小 1/150 150 最小 1/200 200 最小 1/200 250 最小 1/200 300 最小 1/200 排水横管のこう配（ HASS 206-2000 ） 3 勾配が急だと … 管内の流速が速くなり、 固形物が滞留してしまう。 勾配がないと … 排水が流れない。 管内流速は 0.6 ～ 1.5m/sec が目安 排水は自然流下が原則 ⇒ 配管には適正な口径と勾配が必要 適正な勾配 123 写真提供：関東学院大学 大塚研究室

4 配管内の排水の流れ（２） 排水の合流部や曲り箇所には、排水 を円滑に流すよう角度のついた継ぎ 手が用いられる。 排水管の継手 排水は円滑に屋外へ排出する 4 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。 排水管の最小管径 最小 30mm とし、トラップの最小口径より小さくしてはならない。 排水立て管 どの階においても、最下階の最も大きな排水負荷を負担する部分の管径と同一でなければならない。 その他円滑な排水のための措置 Ｙ継手 ＴＹ継手 大曲９０ ° ベント

5 － + 負圧域 正圧域 排水竪管の圧力変動 排水通気設備の構成要素と役割（１） 5 ▼ 排水が流れると排水管内の圧力は … 排水管の圧力変動は トラップの破封を引き起こす 臭気や衛生面で大きな問題となる 使用された水や汚水を速やかに、衛生的に排 出させるための器具であり、 トラップは臭気や汚染空気の室内への侵入を 防ぐ。 器具排水管・横枝管・横主管・竪管等から成 り、使用された水や雨水を屋外へ排出する設 備。 ① 衛生器具・トラップ ② 排水管 1 2 1 2

6 － + 負圧域 正圧域 通気管は 排水管の圧力変動を低減させる トラップの破封を防ぐ 排水通気設備の構成要素と役割（２） 各個通気管・ループ通気管・伸長通気管・ 通気竪管等から成り、排水管内の圧力変動を 低減させ、トラップの破封を防ぐ ③ 通気管 ▼ 通気管により排水竪管内の圧力は … 排水竪管の圧力変動 6 ３ ３ 通気の大気開放部は、室内に臭気が流入しな い位置としなければならない

7 排水管内の圧力変動による破封 トラップ封水が、下水臭気の 侵入を防いでいる 中層階では、空気量が不足し 負圧が生じる 下層階では、横主管の通気障 害が正圧をもたらす 7 トラップ封水 臭気 排水 負圧 正圧 トラップ封水が 引っ張られ、臭気 が室内に侵入する トラップ封水が噴 き出し、臭気が室 内に侵入する

8 衛生器具による上水の汚染防止対策 給水栓の端部と衛生器具のあふれ縁との間に 空間を確保する。 吐水口空間の確保 8 大便器洗浄のように吐水口空間が確保できない衛生器具に設置する。 バキュームブレーカ（逆流防止器）の設置 フラッシュバルブの作動により 配管の中に負圧が発生すると、 空気を吸い込み逆止弁を閉じて 汚水の逆流を防ぐ。 ▼ 給水栓の端部 ▼ あふれ縁 吐水口空間 ≪クロスコネクション≫ 飲料系の給水管に飲料以外の水が接続 されてしまうこと。 給水栓の端部があふれ縁と接触または 近接していると上水が汚染されるため、 吐水口空間の確保またはバキュームブレーカ の設置によりこれを防止する。 バキュームブレーカ フラッシュバルブ 逆止弁 写真：進藤 宏行

9 間接排水 ≪間接排水方式の目的≫ ・衛生上特に配慮すべき機器に対して他の器具か らの 排水が逆流することを防止 ・下水からガスや害虫等が浸入したりすることを 防止 ≪間接排水を要する機器≫ ①冷蔵庫、食器洗浄機、水飲み器、洗濯機その他これ に類する機器 ②消毒器その他これに類する機器 ③給水ポンプ、空気調和機その他これに類する機器 ④貯水タンクなどのオーバーフロー管 ⑤皮むき機、洗米機、スチームテーブル、すすぎ用流 しなどの厨房用調理機器や流し ⑥水泳用プールの排水管、オーバーフローまたはプー ルのろ過装置からの逆洗水 機器と排水管を直結せずに、所要の排水口空間を設けて排水する方式 洗濯機排水トラップ 9 排水口空間 ▼ あふれ縁 出典：三栄水栓製作所 http://www.san-ei-web.co.jp/view.php?pageId=1009&dataId=3882

10 敷地外への排水 排水の排除方式の例 10 敷地外への排水は公共下水道の有無により制約される。 宅内分流とは建物内において汚水や雑排水を分けて排水させることを指し、敷地内分流とは汚 水・雑排水と雨水を分けて排水させることをいう。 敷地内排水の合流箇所には桝を設ける。桝は排水の合流箇所は詰まりなどが生じやすい個所に 設置し、 保守時の点検口としても利用することから桝－桝間の間隔は管径の 120 倍程度までとする。

11 排水桝の種類（１） コンクリート桝のインバー ト ■ 汚水桝（インバート桝） 汚物や固形物が滞留しないように底部に溝（イン バート）を設ける。 11 マンホール蓋（防臭型） インバート マンホールサイズは深さによって決定される ことが多く、マンホールが深くなると保守用 としてタラップ（梯子）が設置される。 マンホール蓋は自治体ごとで地域色を反映さ せたデザインとしているケースが多い。 小口径塩ビ桝のインバート 出典：ベイホール工業会 http://www.ogawara-c-i.co.jp/pdf/bayhole.pdf 出典：工業会アロン化成株式会社 http://www.ssunion.com/pdf_file08/price_list-106_113.pdf

12 排水桝の種類（２） ■ 雨水桝 雨水中に混在する泥などが配管内に流れ込まない ようにするため 150mm 以上の泥だまりを設ける。 12 泥だまり H=150mm 桝底に滞留する沈砂等は 定期的に排除する。 流入 流出

13 排水桝の種類（３） ■ トラップ桝 雨水排水管を汚水系統の排水に合流させるには臭気 の侵入を防ぐためトラップ機能を設ける。 13 桝底に滞留する沈砂等は 定期的に排除する。 流入 流出 封水により臭気の侵入を防ぐ アロンマス総合カタログ P.14 SD UTK 75×75-125 P.8 塩ビ製トラップ桝

14 桝内は徐々に 水位が上昇 単粒度砕石 透水シート 敷砂 排水桝の種類（４） ■ 雨水浸透桝 底面及び側面に多くの穴が開いている多孔型のます で、雨水を地中に浸透させる。 14 底面と側面の穴は砂やゴミ等による目詰まりで 浸透を阻害するため、蓋からの溢水を防止対策 としてオーバーフロー管を設ける。 流入 流出 ≪雨水浸透桝設置による効果≫ ・都市型水害の軽減 ・湧水の復活 ・ 地盤沈下の防止 ・水質の改善 ・ヒートアイランド現象の緩和 行政によっては雨水流出抑制対策を義務 付 けており、浸透桝および浸透管の敷設や 雨水流出抑制槽を設ける必要がある。

15 コラム：ご当地マンホール蓋あれこれ 15 マンホール（人孔）は排水の合流箇所といった排水の詰まりなどが生じやすい個所に設置し、保 守時の点検口としても利用されます。路上で見かけるマンホールは汚水や雨水の本管によるもの の他、電力・ガス・情報通信のインフラ用として利用されているものがありますが、特に自治体 ごとで管理されていることの多い汚水や雨水のマンホール蓋では地域色をもつご当地デザインを 多く見かけます。 街を歩くと私たちの生活に密着した排水設備をあらゆる所で発見することができます。 東京都西多摩郡日の出町熊本県熊本市秋田県大曲市富士山こどもの国（静岡県富士市） 栃木県小山市愛知県知多郡南知多町日間賀島神奈川県小田原市神奈川県藤沢市 写真：進藤 宏行

16 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