(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-03-31
(45)【発行日】2022-04-08
(54)【発明の名称】排水配管構造
(51)【国際特許分類】
E03C 1/122 20060101AFI20220401BHJP
E03C 1/12 20060101ALI20220401BHJP
F16L 55/00 20060101ALI20220401BHJP
【FI】
E03C1/122 Z
E03C1/12 D
F16L55/00 G
(21)【出願番号】P 2018020971
(22)【出願日】2018-02-08
【審査請求日】2020-11-24
(73)【特許権者】
【識別番号】000002174
【氏名又は名称】積水化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000202
【氏名又は名称】新樹グローバル・アイピー特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】田中 将成
(72)【発明者】
【氏名】寺地 信治
(72)【発明者】
【氏名】元 隆明
【審査官】中村 百合子
(56)【参考文献】
【文献】特開2000-248591(JP,A)
【文献】特開2002-348926(JP,A)
【文献】特開平07-003870(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E03C 1/12- 1/33
E04D 1/00-15/07
E03F 1/00-11/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
マスに接続され、雨水を前記マスに排出する排水配管構造であって、
第1の流路断面積を有する第1横引き配管部と、
前記第1の流路断面積よりも大きい第2の流路断面積を有し、前記第1横引き配管部の下流側に配置された第2横引き配管部と、
前記第2横引き配管部よりも下流側に配置され前記マスに接続される第3横引き配管部と、
前記第2横引き配管部の軸方向に対して前記第3横引き配管部の軸方向が曲がるように前記第2横引き配管部と前記第3横引き配管部の間に配置された曲がり部と、を備え、
前記第2横引き配管部の軸方向に対する前記第3横引き配管部の軸方向の曲がり角度をθとすると、以下の式(α)を満たす、
排水配管構造。
20度≦θ≦80度・・・式(α)
【請求項2】
前記第1横引き配管
部は、断面視が略円形であって、第1直径の内径を有し、
前記第2横引き配管
部は、断面視が略円形であって、前記第1直径よりも大きい第2直径の内径を有し、
前記第3横引き配管
部は、断面視が略円形であって、前記第2直径以上の第3直径の内径を有
し、
前記第2横引き配管部は、前記第1横引き配管部と同軸上に配置されている、
請求項1に記載の排水配管構造。
【請求項3】
前記第1直径は、71mm以上である、
請求項2に記載の排水配管構造。
【請求項4】
前記第1横引き配管部に供給される排水量は、20L/秒以上である、
請求項1~3のいずれか1項に記載の排水配管構造。
【請求項5】
前記第1直径をD3とし、前記第2直径をD4とすると、以下の式(β)を満たす、
請求項2に記載の排水配管構造。
0.13≦(D4-D3)/D3≦0.67・・・・・・式(β)
【請求項6】
マスに接続され、雨水を前記マスに排出する排水配管構造であって、
第1の流路断面積を有する第1横引き配管部と、
前記第1の流路断面積よりも大きい第2の流路断面積を有し、前記第1横引き配管部の下流側に配置された第2横引き配管部と、
前記第2横引き配管部よりも下流側に配置され前記マスに接続される第3横引き配管部と、
前記第2横引き配管部の軸方向に対して前記第3横引き配管部の軸方向が曲がるように前記第2横引き配管部と前記第3横引き配管部の間に配置された曲がり部と、を備え、
前記第2横引き配管部の軸方向に対する前記第3横引き配管部の軸方向の曲がり角度をθとすると、以下の式(α)を満たし、
前記第1横引き配管部は、断面視が略円形であって、第1直径の内径を有し、
前記第2横引き配管部は、断面視が略円形であって、前記第1直径よりも大きい第2直径の内径を有し、
前記第3横引き配管部は、断面視が略円形であって、前記第2直径以上の第3直径の内径を有し、
前記第1直径よりも大きく前記第2直径よりも小さい第4直径の内径を有する第4横引き配管部を更に備え、
前記第4横引き配管部は、前記第1横引き配管部と前記第2横引き配管部の間であって、前記第1横引き配管部および前記第2横引き配管部と同軸上に配置されている、
排水配管構造。
20度≦θ≦80度・・・式(α)
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、雨水を排水するための配管構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、サイフォン現象を誘発させることによって雨水の排水効率を向上させる構成が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
例えば、特許文献1に示す構成では、軒樋直下に設けられた水を溜める水溜部の出口が縮径されており、この縮径された部分でサイフォン現象が誘発されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記のようにサイフォン現象を利用することにより排水される雨水の量が多くなるが、雨水マスへの雨水の排出について何ら考慮されていなかった。すなわち、雨水の排水量が多くなり、マスからの水の跳ね出し、振動等が発生する場合があった。
【0006】
本発明は、マスへ排出される雨水の流速を低減することが可能な排水配管構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、第1の発明に係る排水配管構造は、マスに接続され、雨水をマスに排出する排水配管構造であって、第1横引き配管部と、第2横引き配管部と、第3横引き配管部と、曲がり部と、を備える。第1横引き配管部は、第1の断面積を有する。第2横引き配管部は、第1の流路断面積よりも大きい第2の流路断面積を有し、第1横引き配管部の下流側に配置されている。第3横引き配管部は、第2横引き配管部よりも下流側に配置されマスに接続される。曲がり部は、第2横引き配管部の軸方向に対して第3横引き配管部の軸方向が曲がるように第2横引き配管部と第3横引き配管部を繋ぐ。第2横引き配管部の軸方向に対する第3横引き配管部の軸方向の曲がり角度をθとすると、以下の式(α)を満たす。20度≦θ≦80度・・・式(α)
これにより、第1横引き配管部に供給された雨水は、第2横引き配管部を経由して曲がり部の内壁に当たり、上流に向かう旋回流が発生する。ここで、第2横引き配管部が第1横引き配管部よりも流路断面積が大きく形成されているため、旋回流が第1横引き配管部よりも流路断面積の大きい第2横引き配管部に戻ることが可能となり、マスに向かう雨水は、第2横引き配管部において旋回流と衝突し減速される。
【0008】
このように、大流量の雨水が排水される場合であっても、第2横引き配管部において雨水が減速され、マスからの雨水の跳ね出し、もしくはマスにおける振動を低減することができる。
【0009】
第2の発明に係る排水配管構造は、第1の発明に係る排水配管構造であって、第1横引き配管部は、断面視が略円形であって、第1直径の内径を有する。第2横引き配管部は、断面視が略円形であって、第1直径よりも大きい第2直径の内径を有する。第3横引き配管部は、断面視が略円形であって、第2直径以上の第3直径の内径を有する。
【0010】
このように、第2横引き配管部が第1横引き配管部よりも拡径されているため、旋回流が第1横引き配管部よりも拡径された第2横引き配管部に戻ることが可能となり、マスに向かう雨水は、第2横引き配管部において旋回流と衝突し減速される。
【0011】
第3の発明に係る排水配管構造は、第2の発明に係る排水配管構造であって、第1直径は、71mm以上である。
【0012】
これにより、大量の雨水を流す場合であっても流速を抑えることができる。
第4の発明に係る排水配管構造は、第1~3のいずれかの発明に係る排水配管構造であって、第1横引き配管部に供給される排水量は、20L/秒以上である。
【0013】
このような大量の排水量で排水する場合に、雨水の流速を減速する効果が顕著に発揮でき、マスからの雨水の跳ね出し、もしくはマスにおける振動を低減することができる。
【0014】
第5の発明に係る排水配管構造は、第2の発明に係る排水配管構造であって、第1直径をD3とし、第2直径をD4とすると、以下の式(β)を満たす。0.13≦(D4-D3)/D3≦0.67・・・・・・式(β)
これにより、所望する減速を得ることが可能な旋回流が逆流するためのスペースを設けることが出来る。
【0015】
第6の発明に係る排水配管構造は、第2の発明に係る排水配管構造であって、第4横引き配管部を更に備える。第4横引き配管部は、第1直径よりも大きく第2直径よりも小さい第4直径の内径を有する。第4横引き配管部は、第1横引き配管部と第2横引き配管部の間であって、第1横引き配管部および第2横引き配管部と同軸上に配置されている。
【0016】
このように複数段に拡径することにより、雨水の流速を除々に減速することができる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、マスへ排出される雨水の流速を低減することが可能な排水配管構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】本発明にかかる実施の形態における雨水排水システムの構成を示す概略図。
【
図2】
図1の雨水排水システムにおける排水装置の断面図。
【
図3】(a)
図2の排水装置におけるサイフォン発生器の構成を示す正面図、(b)
図3(a)のサイフォン発生器の平面図。
【
図4】呼び径ごとの配管の種類における内径の表を示す図。
【
図5】
図2の排水装置がスラブに固定されている状態を示す図。
【
図6】
図1の雨水排水システムの排水配管構造を示す平面図。
【
図7】本発明にかかる実施例1~9および比較例1~7の結果の表を示す図。
【
図8】本発明にかかる実施の形態の排水装置の変形例を示す図。
【
図9】本発明にかかる実施の形態の排水配管構造の変形例を示す図。
【
図10】本発明にかかる実施の形態の変形例の雨水排水システムの構成を示す図。
【
図11】本発明にかかる実施の形態の変形例の排水装置の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明の実施の形態に係る雨水排水システム10について図面を参照しながら説明する。
【0020】
<1.構成>
図1は、本実施の形態における雨水排水システム10の構成を示す図である。
【0021】
本実施の形態の雨水排水システム10は、ビル等の建造物100に設置される。建造物100は、3階建てのビルであって、1階と2階との間、2階と3階との間に、それぞれスラブ101が設けられている。
【0022】
(1-1.雨水排水システム10)
雨水排水システム10は、
図1に示すように、排水装置20と、排水配管構造30と、を備える。建造物100の屋上105には、屋上105の縁沿いに排水溝102が設けられている。排水溝102は、長手方向のいずれか一方に向かって傾斜していてもよい。また、屋上105は、排水溝102に向かって中央から傾斜していてもよい。さらに、
図1では、排水溝102は、正方形状の屋上105の対向する2辺の近傍にのみ設けられているが、4辺全ての近傍に設けられていてもよい。
【0023】
排水装置20は、
図1に示すように、6箇所(対向する2辺の各々の辺に沿って3箇所ずつ)に設けられており、排水溝102から壁104の内側に沿って下方に向けて設けられている。排水装置20は、建造物100の屋上105に落下し排水溝102に流れ込んだ雨水を地面近傍に移動させる。排水配管構造30は、排水装置20の下流側に配置されており、排水装置20によって地面近傍に移動された雨水を下水管に排出する。
【0024】
(1-2.排水装置20)
排水装置20は、建造物100の屋内(外壁の内側)に、各階のスラブ101を貫通するように配置されている。排水装置20は、排水溝102から下方に向かって設けられている。
【0025】
図2は、排水装置20の断面構成図である。詳細には、
図2は、
図1における紙面手前側の3つの排水装置20のうち最も右側の排水装置20を示す。なお、
図2では、排水装置20のうちサイフォン誘発部21は断面でなく正面図で示す。
【0026】
排水装置20は、
図2に示すように、サイフォン誘発部21と、立て管部26と、接続部材25(
図5参照)と、を備える。
【0027】
立て管部26は、排水溝102から下方に向かって配置されている。排水溝102の底面に形成された開口103が立て管部26に連通している。接続部材25は、立て管部26をスラブ101に接続して固定する。
【0028】
(1-2-1.サイフォン誘発部21)
サイフォン誘発部21は、
図2に示すように、排水溝102の開口103を塞ぐように配置されている。
【0029】
サイフォン誘発部21の材質としては、例えば、PE(ポリエチレン)やPP(ポリプロピレン)などのオレフィン系樹脂、塩ビ樹脂、あるいは、アルミニウム、アルミ合金、ステンレス等の金属等を用いることができる。
【0030】
樹脂やアルミニウム、アルミニウム合金を用いることにより、軽量かつ低コストで、所望の形状を備えたサイフォン誘発部21を得ることができる。
【0031】
図3(a)は、サイフォン誘発部21の平面構成図であり、
図3(b)は、
図3(a)のAA´間の矢示断面図である。
【0032】
サイフォン誘発部21は、ベース部41と、蓋部42と、整流フィン43と、を有する。
【0033】
ベース部41は、
図3(a)および
図3(b)に示すように、円環状の底面41aと、底面41aの略中心に形成された雨水を落下させる落とし口41bと、筒状部41cとを有している。そして、落とし口41bは筒状部41cの上端に形成されている。筒状部41cは、立て管部26に配置される。
【0034】
底面41aは、
図3(a)および
図3(b)に示すように、略中央部分に落とし口41bが形成された円環状の部材である。そして、円環状の底面41aには、落とし口41bを中心に、複数の整流フィン43が等角度間隔で配置されている。
【0035】
落とし口41bは、
図3(a)に示すように、ベース部41の中心部に形成された貫通穴であって、筒状部41cの内部に形成されている。そして、落とし口41bは、立て管部26の上端部に連通しており、サイフォン誘発部21に対して360度方向から流入してきた雨水を、立て管部26内へと落下させる。
【0036】
筒状部41cは、
図3(a)および
図3(b)に示すように、円筒状の部材であって、その上端部において底面41aと連結され、底面41aから下向きに突出するように形成されている。そして、筒状部41cは、内部に落とし口41bが形成される。
【0037】
蓋部42は、
図3(a)および
図3(b)に示すように、ベース部41の上方に、ベース部41の中心に形成された落とし口41bと同心円状に配置された円形の板状部材であって、ベース部41の底面41a上に立設された複数の整流フィン43によって支持されている。また、蓋部42は、
図3(b)に示すように、ベース部41(落とし口41b)の上方に、底面41aから所定の隙間Gの大きさ(高さ)をあけて配置されている。
【0038】
複数の整流フィン43は、
図3(a)および
図3(b)に示すように、落とし口41bに流入する雨水の流れを整えるために、ベース部41の底面41a上に設けられている。より具体的には、複数の整流フィン43は、
図3(a)に示すように、略鉛直方向に沿って配置された板状の部材であって、底面41a上に、落とし口41bを中心とする円の円周上に、等角度間隔で8つ設けられている。
【0039】
また、8つの整流フィン43は、それぞれ円環状の底面41aにおいて、径方向に沿って配置されている。
【0040】
これにより、
図3(a)に示すように、ベース部41の底面41aと蓋部42との間の隙間Gに流入してきた雨水が渦状に浸入してきた場合(図中一点鎖線参照)でも、整流フィン43によって雨水を整流し、落とし口41bの中心に向かって雨水を誘導することができる。
【0041】
このため、立て管部26内に雨水が渦状に流入して、その中心部に空気柱が形成されることを防止することができる。
【0042】
この結果、整流フィン43によって、落とし口41bへ流入していく雨水の中心に空気柱が形成されることを防止することで、第1立て配管部22内において生じるサイフォン現象の発生の阻害要因を効果的に排除することができる。
【0043】
(1-2-2.立て管部26)
立て管部26は、
図2に示すように、第1立て配管部22と、第2立て配管部23と、継手24と、を有する。
【0044】
第1立て配管部22の上端は、立て管部26の上端26aと一致しており、第1立て配管部22は、排水溝102から下方に向かって配置されている。排水溝102の底面に形成された開口103が第1立て配管部22に連通している。
【0045】
第2立て配管部23は、第1立て配管部22の下側に配置されている。第2立て配管部23の下端は、立て管部26の下端26bと一致している。継手24は、第1立て配管部22の下端22aと第2立て配管部23の上端23aを接続する。
【0046】
(a.第1立て配管部22)
第1立て配管部22は、
図2に示すように、内径が直径D1の配管221によって構成されている。配管221は、PE(ポリエチレン)製の管状部材であって、
図2に示すように、略鉛直方向(上下方向ともいえる)に沿って配置されている。
【0047】
配管221の上端は、排水溝102に下方から接続されており、開口103に繋がっている。配管221の下端(第1立て配管部22の下端22aともいえる)は、後述する継手24を介して第2立て配管部23に繋がっている。
【0048】
配管221には、呼び径が200A、150A,125A、100Aの配管が用いられる。内径の直径D1は、配管の種類ごとに各呼び径において決められている(後述する内径の直径D2、D3、D4も同様である。)。配管の種類としては、材料によって例えばポリエチレン管とポリ塩化ビニルの種類がある。ポリエチレン管には、例えば、SDR11、SDR21、SDR26の3種類があり、ポリ塩化ビニル管には、例えば、VP管、VU管の2種類がある。
【0049】
図4は、呼び径ごとの配管の種類における内径の最大値および最小値を示す図である。例えば、SDR11の75Aの配管の場合、外径は89mmとなり、許容誤差は0.3mmとなり、厚みは8.1mmであり、許容誤差は+1.1mmである。そのため、SDR11の75Aの配管における内径の最小値は、(89-0.3)-(8.1+1.1)×2=70.3と算出される。また、最大値は、(89+0.3)-8.1×2=73.1と算出される。
【0050】
図4には、75Aの配管から125Aの配管に拡径した場合の拡径比も示されている。また、75A→125A、最小側とは、SDR11における75Aから125Aへの拡径比の最小値を示しており、最大の内径(73.1)から最小の内径(111)への拡径であるため、(111-73.1)/73.1=0.518と算出される。
また、75A→125A、最大側とは、SDR11における75Aから125Aへの拡径比の最大値を示しており、最小の内径(70.3)から最大の内径(114.8)への拡径であるため、(114.8-70.3)/70.3=0.633と算出される。
なお、本実施の形態では、第1立て配管部22は、一本の配管221によって構成されているが、複数の配管221とそれらの間を繋ぐ継手によって構成されていてもよい。
【0051】
(b.第2立て配管部23)
第2立て配管部23は、内径が直径D2の配管231によって構成されている。配管231は、PE(ポリエチレン)製の管状部材であって、
図2に示すように、第1立て配管部22の下側において略鉛直方向(上下方向ともいえる)に沿って配置されている。直径D2は、直径D1よりも小さく設定されている。配管231は、配管221と同軸上に配置されている。
【0052】
配管231は、その上端(第2立て配管部23の上端23aともいえる)が継手24に接続されている。配管231の下端は、後述する継手314、315介して略水平方向に配置されている第1横引き配管部31(後述する)に接続されている。
【0053】
第2立て配管部23には、呼び径が150A,125A、100A、75Aの配管が用いられる。
【0054】
なお、本実施の形態では、第2立て配管部23は、一本の配管231によって構成されているが、複数の配管231とそれらの間を繋ぐ継手によって構成されていてもよい。
【0055】
本実施の形態では、第1立て配管部22から第2立て配管部23へと配管の内径を縮める(縮径する)ことによって、雨水に抵抗が生じて雨水の落下速度を抑えることができる。このため、第1立て配管部22の入口(開口103近傍)におけるキャビテーションの発生を抑制することができる。
【0056】
(c.継手24)
継手24は、レデューサであり、PE(ポリエチレン)製の管状部材である。継手24は、
図2に示すように、第1立て配管部22と第2立て配管部23を繋ぐ。樹脂製の配管と継手を繋ぐ場合には、継手24として、例えば、メカニカル継手(例えば、可とう継手等)を用いることができる。継手24は、円柱形状の空間である第1接続部241と、円柱形状の空間である第2接続部242と、縮径部243とを有する。
【0057】
第1接続部241と第2接続部242は、上下方向に沿って、同軸上に配置されている。第1接続部241には、配管221の下端が挿入されて固定される。第1接続部241の内径は、配管221の外径と概ね一致している。第2接続部242には、配管231の上端が挿入されて固定される。第2接続部242の内径は、配管231の外径と概ね一致している。
【0058】
縮径部243は、第1接続部241と第2接続部242の間をつなぐ。円錐台状の空間であり、第1接続部241から第2接続部242にかけて内径が縮小するように形成されている。
【0059】
(1-2-3.接続部材25)
接続部材25は、第1立て配管部22または第2立て配管部23をスラブ101に対して固定するための部材である。
【0060】
図5は、第2立て配管部23を接続部材25でスラブ101に固定している状態を示す図である。
【0061】
例えば、
図5に示すように接続部材25は、2つの部材を用いて第2立て配管部23の配管231の外周面を保持部25aによって挟み込むように固定する、いわゆる床バンド等の部材を用いることができる。
【0062】
図5では、第2立て配管部23は、その上端23aがスラブ101の上面101aから高さh1(例えば0.2m以内)に配置されるように、スラブ101に固定されている。ここで、径が縮径される部分において、雨水のエネルギー損失が大きくなって騒音が発生する場合があるが、継手24を固定されている位置に近く配置することによって、騒音を抑制する効果が発揮される。
【0063】
なお、
図5では、第2立て配管部23をスラブ101に対して固定しているが、後述する第1立て配管部22および第2立て配管部23の長さに応じて、第1立て配管部22をスラブ101に対して固定してもよく、第2立て配管部23を固定する場合であっても、
図5に示すように、継手24の下方近傍に固定しなくてもよい。
【0064】
(1-2-4.配管の長さ、縮径比)
図2に示すように、第1立て配管部22は、内径の直径D1の略円形状の配管221によって構成されている。第2立て配管部23は、上下方向の長さがL2であって、内径の直径D2の略円形状の配管231によって構成されている。
【0065】
立て管部26の上端26aから下端26bまでの長さL1と第2立て配管部23の長さL2は、以下の式(1)を満たす。
【0066】
0.3≦L2/L1≦0.8・・・・(1)
上記式(1)を満たすことによって、第1立て配管部22への入口(開口103)近傍の雨水の落下速度を抑えることができ、キャビテーションを抑制することができる。
【0067】
L2/L1が下限値の0.3より小さい場合、立て配管の縮径部の働きが弱くなり入口でキャビテーションが発生しやすくなる。また、L2/L1が上限値の0.8より大きい場合、縮径の管が長すぎて縮径部でキャビテーションが発生しやすい。
【0068】
また、0.4≦L2/L1≦0.7を満たしていても良い。
また、配管221の内径の直径D1と配管231の内径の直径D2における縮径比((D1-D2)/D1)は、以下の式(2)を満たす。
【0069】
0.20≦(D1-D2)/D1・・・・・・・(2)
下限値の0.20より小さい場合には、縮径の効果があまり生じず、キャビテーションが発生する場合があるため、(D1-D2)/D1は0.20以上であるほうが好ましい。 なお、キャビテーションの発生を抑制する効果を発揮するための縮径比の上限は無いが実際には、排水性能が極端に下がるので、縮径比を61%よりも大きくすることがほとんどない。そのため、排水性能の面からは、縮径比の上限は61%に設定してもよい。
【0070】
また、立て管部26の長さL1は、以下の式(3)を満たす。
50メートル≦L1・・・・・・(3)
L1は、上記式(3)の範囲に限られるものではないが、上下方向に配置される立て管の長さが50メートル以上となる場合に、よりキャビテーションが発生しやすくなり、本実施の形態のキャビテーションの抑制の効果が得られる。
【0071】
(1-3.排水配管構造30)
図6は、排水配管構造30を示す平面構成図である。排水配管構造30は、第1横引き配管部31と、第2横引き配管部32と、第3横引き配管部33と、継手34と、継手35と、を備える。
【0072】
第1横引き配管部31は、複数の排水装置20からの雨水を集める。第2横引き配管部32は、第1横引き配管部31によって集められた雨水をマス110へと送る。継手34は、第1横引き配管部31と第2横引き配管部32とを接続する。継手35は、第2横引き配管部32と第3横引き配管部33とを接続する。
【0073】
(1-3-1.第1横引き配管部31)
第1横引き配管部31は、
図1に示すように、建造物100の壁の下端に沿うように地下に配置されている。第1横引き配管部31は、建造物100の1つの壁104に沿って上下方向に配置された3つの排水装置20を通って流れてくる雨水を集めてマス110に導く集水管の役割を有する。
【0074】
第1横引き配管部31は、略水平に配置されているが、その長手方向においてマス110側に向かって下がるように若干傾斜している。これによって、集められた雨水がスムーズにマス110へと移動する。
【0075】
第1横引き配管部31は、3つの配管311、312、313と、継手314、315を有している。3つの配管311、312、313は、PE(ポリエチレン)製の管状部材であって、同軸上に並んで配置されている。本実施の形態では、配管311、312、313は同じ内径の直径D3を有している。配管311、312、313は、マス110に近い側から配管313、配管312および配管311の順に配置されている。配管311、312、313としては、呼び径75A、100A、125A、または150Aの配管が用いられる。このように、配管313には、呼び径が75A以上(内径が71.7mm以上)の配管が用いられる。
【0076】
図1における最も左側(マス110と反対側)の排水装置20の第2立て配管部23は、継手314を介して最も左側の配管311と接続されている。継手314は、PE(ポリエチレン)製であって、直角に曲がった2方型の継手である。
【0077】
中央の排水装置20の第2立て配管部23は、PE(ポリエチレン)製の継手315を介して、最も左側の配管311と、中央の配管312と接続されている。継手315は、3方型の継手である。
【0078】
右側の排水装置20の第2立て配管部23は、継手315を介して、中央の配管312と右側の配管313と接続されている。
【0079】
なお、第1横引き配管部31の構成は、本実施の形態の構成に限られるものではない。
(1-3-2.第2横引き配管部32、継手34)
第2横引き配管部32は、第1横引き配管部31よりもマス110側(下流側)に配置されており、
図5に示すように、配管321を有する。配管321は、PE(ポリエチレン)製の管状部材であって、配管311と同軸上に配置されている。配管321の内径の直径D4は、配管313の内径の直径D3よりも大きい。配管321としては、呼び径100A、125A、150Aまたは200Aの配管が用いられる。
【0080】
なお、本実施の形態では、第2横引き配管部32は、一本の配管321によって構成されているが、複数の配管321とそれらの間を繋ぐ継手によって構成されていてもよい。
【0081】
継手34は、いわゆるインクリーザであって、第1横引き配管部31の配管313と、配管313よりも内径の大きい第2横引き配管部32の配管321とを接続する。
【0082】
(1-3-3.第3横引き配管部33、継手35)
第3横引き配管部33は、第2横引き配管部32とマス110の間に配置されており、配管331を有する。配管331は、PE(ポリエチレン)製の管状部材である。本実施の形態では、配管321の内径の直径D5は、配管331の内径の直径D4と同じ大きさに設定しているが、配管313よりも大きくてもよい。配管331としては、呼び径100A、125A、150Aまたは200Aの配管が用いられる。
【0083】
配管331は、一端がマス110に接続されており、他端が継手35を介して配管321に接続されている。
【0084】
なお、本実施の形態では、第3横引き配管部33は、一本の配管331によって構成されているが、複数の配管331とそれらの間を繋ぐ継手によって構成されていてもよい。
【0085】
継手35は、いわゆるエルボ継手であり、PE(ポリエチレン)製の管状部材である。継手35は、配管331が配管321に対して傾斜するように、配管321と配管331とを接続する。
【0086】
以上のように、配管313の下流側に配管313より拡径した配管321が配置され、配管321の下流側に傾斜した継手35が配置されて継手35に配管331が接続されている。
【0087】
これにより、配管313および配管321を流れてきた雨水は傾斜した継手35に当たる。ここで、継手35の上流側には配管313よりも径の大きい配管321が設けられているため、継手35に衝突した雨水は旋回流を発生しながら配管321に戻ることができる。このため、マス110へ流れ込む水の速さを減速することができる。なお、マス110に流れ込んだ雨水は配管400を通って下水管へと流れ込む。
【0088】
(1-3-4.配管の傾き、拡径比)
継手35によって形成される配管321の中心軸A1と配管331の中心軸A2のなす角度をθ(中心軸A2に対する傾きともいえる)とすると、角度θは、以下の式(α)を満たす。
【0089】
20度≦θ≦80度・・・・・・・・式(α)
後述する実施例で詳しく説明するが、上記式(α)を満たすことにより、マス110へ流れ込む水の速さを減速することができる。
【0090】
また、第1横引き配管部31の配管311、312,313の内径の直径をD3とし、第2横引き配管部32の配管321の内径の直径をD4とすると、拡径比((D4-D3)/D3)は、以下の式(β)を満たす。
【0091】
0.13≦(D4-D3)/D3≦0.67・・・・・・式(β)
例えば、配管313と配管321として、
図4の表に示すVPにおいて、呼び径125Aと150Aの配管を用いた場合、
図4の最小側に示すように、拡径比が0.138となり最も小さくなり、VPにおいて呼び径75Aと125Aの配管を用いた場合、
図4の最大側に示すように、拡径比が0.662となり最も大きくなる。これにより、式(β)の上限値と下限値が設定されている。
【0092】
<2.動作>
建造物100の屋上105に降った雨水が排水溝102への流れ込み、排水装置20のサイフォン誘発部21を通って配管221に流れ込む。ここで、サイフォン現象が発生するため、配管221が満管となり、大量の雨水を排水することができる。
【0093】
雨水は、配管221を落下すると、配管221よりも縮径された配管231と摩擦が生じ落下速度が抑えられる。これによって、配管221の入口におけるキャビテーションの発生が低減される。
【0094】
複数の排水装置20を通って落下した雨水は第1横引き配管部31に集められ、継手34を介して第2横引き配管部32へと供給される。第2横引き配管部32に供給された雨水は、継手35に衝突し、上流に向かう旋回流が発生する。この旋回流が配管313よりも拡径された配管321に戻り、マス110へ向かう雨水と衝突し雨水の速度が配管321において減速される。これによって、サイフォン誘発部21により大流量の雨水が排水される場合であっても、第2横引き配管部32において雨水が減速されるため、マス110における雨水の跳ね出し、もしくは振動を低減することができる。
【0095】
<3.排水配管構造30の実施例>
本実施例では、排水配管構造30において配管313の内径の直径D3、配管321の内径の直径D4、エルボ角度θ、および配管313に供給される排水量を変化させた場合の実施例1~9および比較例1~7を示す。なお、実施例8、9では、後述する
図9に示すような複数段で拡径した場合の実施例を示す。また、実施例1~9及び比較例1~7では、配管としてポリ塩化ビニルのVP管を使用した。
【0096】
図7は、実施例1~9および比較例1~7の結果の表を示す図である。本実施例では、マス110からの雨水の跳ね出し状況と振動を評価基準として用いた。マス110からの雨水の跳ね出し状況については、ほとんど跳ね出しが無い状態を非常に良好(◎)とし、あまり跳ね出しが無い状態を良好(○)とし、許容範囲内で跳ね出す状態を概ね良好(△)とし、激しく跳ね出している状態を不可(×)とした。また、振動については、ほとんど振動が無い状態を非常に良好(◎)とし、あまり振動が無い状態を良好(○)とし、許容範囲内で振動する状態を概ね良好(△)とし、激しく振動している状態を不可(×)とした。
【0097】
(実施例1)
実施例1では、配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管321に呼び径125Aの配管を用い、排水量を40L/sとし、エルボ角度θを20°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は概ね良好であり、振動は非常に良好であった。そのため、総合評価は、概ね良好であった。なお、拡径比は、67%であった。
【0098】
(実施例2)
実施例2では、配管313に呼び径125Aの配管を用い、配管321に呼び径150Aの配管を用い、排水量を50L/sとし、エルボ角度θを20°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は良好から概ね良好の間であり、振動は良好であった。そのため、総合評価は、概ね良好であった。なお、拡径比は、13%であった。
【0099】
(実施例3)
実施例3では、配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管321に呼び径125Aの配管を用い、排水量を40L/sとし、エルボ角度θを30°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は良好であり、振動は非常に良好から良好の間であった。そのため、総合評価は、良好であった。なお、拡径比は、67%であった。
【0100】
(実施例4)
実施例4では、配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管321に呼び径125Aの配管を用い、排水量を40L/sとし、エルボ角度θを45°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は非常に良好であり、振動は良好であった。そのため、総合評価は、非常に良好であった。なお、拡径比は、67%であった。
【0101】
(実施例5)
実施例5では、配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管321に呼び径125Aの配管を用い、排水量を40L/sとし、エルボ角度θを60°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は非常に良好であり、振動は良好から概ね良好の間であった。そのため、総合評価は、良好であった。なお、拡径比は、67%であった。
【0102】
(実施例6)
実施例6では、配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管321に呼び径125Aの配管を用い、排水量を40L/sとし、エルボ角度θを80°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は非常に良好であり、振動は概ね良好であった。そのため、総合評価は、概ね良好であった。なお、拡径比は、67%であった。
【0103】
(実施例7)
実施例7では、配管313に呼び径125Aの配管を用い、配管321に呼び径150Aの配管を用い、排水量を50L/sとし、エルボ角度θを80°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は良好であり、振動は概ね良好であった。そのため、総合評価は、概ね良好であった。なお、拡径比は、13%であった。
【0104】
(実施例8)
実施例8では、
図9に示す配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管361に呼び径100Aの配管を用い、配管321に呼び径125Aの配管を用い、排水量を40L/sとし、エルボ角度θを20°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は良好であり、振動は非常に良好であった。そのため、総合評価は、非常に良好であった。なお、配管313に対する配管361の拡径比は、67%であった。
【0105】
(実施例9)
実施例9では、
図9に示す配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管361に呼び径100Aの配管を用い、配管321に呼び径125Aの配管を用い、排水量を40L/sとし、エルボ角度θを80°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は非常に良好であり、振動は良好であった。そのため、総合評価は、非常に良好であった。なお、配管313に対する配管361の拡径比は、67%であった。
(比較例1)
比較例1では、配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管321に呼び径125Aの配管を用い、排水量を40L/sとし、エルボ継手323を用いず配管321を配管313と同軸上に配置することによってθを0°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は不可であり、振動は非常に良好であった。そのため、総合評価は、不可となった。なお、拡径比は、67%であった。
【0106】
(比較例2)
比較例2では、配管313に呼び径125Aの配管を用い、配管321に呼び径150Aの配管を用い、排水量を50L/sとし、エルボ継手323を用いず配管321を配管313と同軸上に配置することによってθを0°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は不可であり、振動は非常に良好であった。そのため、総合評価は、不可となった。なお、拡径比は、13%であった。
【0107】
(比較例3)
比較例3では、配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管321に呼び径75Aの配管を用い、排水量を20L/sとし、エルボ継手323を用いず配管321を配管313と同軸上に配置することによってθを0°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は不可であり、振動は非常に良好であった。そのため、総合評価は、不可となった。なお、拡径比は、0%であった。
【0108】
(比較例4)
比較例4では、配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管321に呼び径125Aの配管を用い、排水量を40L/sとし、θを90°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は良好であり、振動は不可であった。そのため、総合評価は、不可となった。なお、拡径比は67%であった。
【0109】
(比較例5)
比較例5では、配管313に呼び径125Aの配管を用い、配管321に呼び径150Aの配管を用い、排水量を50L/sとし、θを90°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は概ね良好であり、振動は不可であった。そのため、総合評価は、不可となった。なお、拡径比は、13%であった。
【0110】
(比較例6)
比較例6では、配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管321に呼び径75Aの配管を用い、排水量を20L/sとし、θを90°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は不可であり、振動は不可となった。そのため、総合評価は、不可となった。なお、拡径比は、0%であった。
【0111】
(比較例7)
比較例7では、配管313に呼び径125Aの配管を用い、配管321に呼び径150Aの配管を用い、排水量を50L/sとし、θを45°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は不可であり、振動は良好となった。そのため、総合評価は、不可となった。なお、拡径比は、10%であった。
【0112】
以上より、20度≦θ≦80度であることが好ましいことがわかる。例えば、上記範囲外の0度では、旋回流が発生せず流速がほとんど変化しないことによって効果が発現し難い。そのため、上記下限値以上であることが技術的に重要となる。また、上記範囲外の90度では、エルボ部分でスラスト力による激しい振動が発生し、安定して排水することができない。そのため、上記上限値以下であることが技術的に重要となる。
【0113】
また、0.13≦(D4-D3)/D3≦0.67であることが好ましいことがわかる。拡径比が上記範囲外の0.1では、拡径量が小さく、流速がほとんど変化しないことによって効果が発現し難い。故に、上記下限値以上であることが技術的に重要である。
【0114】
また、配管313に呼び径75Aの配管を用い、配管321に呼び径150Aの配管を用いることによって拡径比を0.95とし、排水量を40L/sとし、エルボ角度θを45°に設定して評価を行った結果、マスの跳ね出し状況は非常に良好であり、振動は良好となり、総合評価は非常に良好となる。しかしながら、このように拡径比が上記範囲外の0.67より大きい場合、跳ね出しや振動発生の抑制効果は頭打ちとなり施工性が悪くなる。そのため、上限を0.67に設定した。なお、施工性とは、配管の重量が大きくなり配管しにくい点と、配管、マス設備のための掘削深度が大きくなり、時間と工数が著しく必要となる点をいう。
【0115】
<4.特徴等>
(1)
本実施の形態の排水装置20(排水装置の一例)は、雨水が排水される排水装置であって、立て管部26と、サイフォン誘発部21と、を備える。立て管部26は、第1立て配管部22(第1配管部の一例)と、第2立て配管部23(第2配管部の一例)と、を有する、第1立て配管部22は、直径D1の略円形状の面積(第1の流路断面積の一例)を有し、上下方向に沿って配置されている。第2立て配管部23は、直径D1の略円形状の面積よりも小さい直径D2の略円形状の面積(第2の流路断面積の一例)を有し、上下方向に沿って第1立て配管部22の下側に配置されている。サイフォン誘発部21は、立て管部26の上側に配置され、立て管部26によって排水される雨水にサイフォン現象の発生を誘発する。立て管部26の長さをL1、第2立て配管部23の長さをL2とすると式(1)を満たす。
【0116】
0.3≦L2/L1≦0.8・・・・(1)
このように、サイフォン誘発部21の下側に第1立て配管部22が設けられ、第1立て配管部22の下側に第1立て配管部22よりも断面積の小さい第2立て配管部23を設けることにより、第2立て配管部23への流入する水の落下速度を抑えることができる。このため、第1立て配管部22における負圧を低減することができ、キャビテーションの発生を抑制することができる。
【0117】
特に、排水装置20が高層建造物に導入された場合には、サイフォン現象による引力と重力の加算によって雨水が大きな位置エネルギーを持つことになるため、第2立て配管部23を第1立て配管部22より断面積を小さくすることによるキャビテーション発生の抑制効果が顕著となる。
【0118】
(2)
本実施の形態の排水装置20(排水装置の一例)では、第1立て配管部22(第1配管部の一例)は、直径D1(第1直径の一例)の内径を有し、第2立て配管部23(第2配管部の一例)は、直径D1よりも小さい直径D2(第2直径の一例)を有する。
【0119】
このように、サイフォン誘発部21の下側に第1立て配管部22が設けられ、第1立て配管部22の下側に第1立て配管部22よりも内径の小さい第2立て配管部23を設けることにより、第2立て配管部23へ流入する際に水の落下速度を抑えることができる。
【0120】
特に、排水装置20が高層建造物に導入された場合には、サイフォン現象による引力と重力の加算によって雨水が大きな位置エネルギーを持つことになるため、第2立て配管部23を第1立て配管部22より縮径することによるキャビテーション発生の抑制効果が顕著となる。
【0121】
(3)
本実施の形態の排水装置20(排水装置の一例)では、直径D1、直径D2は、式(1)および以下の式(2)を満たす。
【0122】
0.2≦(D1-D2)/D1・・・・・・・(2)
このような関係の内径を有する第1立て配管部22および第2立て配管部23を使用することによって、キャビテーションの発生をより低減することができる。
【0123】
(4)
本実施の形態の排水装置20(排水装置の一例で)は、L1は、以下の式(3)を満たす。
【0124】
50メートル≦L1・・・・・・(3)
上下方向に配置された配管の長さが長いほど、落下速度が速くなりキャビテーションが発生しやすくなるため、上下に配置された配管の全体の長さが50メートル以上の場合に、キャビテーションの発生を抑制する効果を顕著に奏することができる。
【0125】
(5)
本実施の形態の排水装置20(排水装置の一例)では、立て管部26の上端26aは、第1立て配管部22の上端であり、立て管部26の下端26bは、第2立て配管部23の下端であり、直径D1は、立て管部における最大の内径であり、直径D2は、立て管部26における最小の内径である。
【0126】
これにより、第1立て配管部22における負圧を低減することができ、キャビテーションの発生を抑制することができる。
【0127】
(6)
本実施の形態の排水装置20(排水装置の一例)では、第1立て配管部22の下端22aと第2立て配管部23の上端23aは、直接的に、または継手を介して間接的に接続されている。
【0128】
これにより、サイフォン誘発部21から下方に向かって直線的に雨水を移動させることできる。
【0129】
(7)
本実施の形態の排水配管構造30は、マス110に接続され、雨水をマス110に排出する排水配管構造であって、第1横引き配管部31と、第2横引き配管部32と、第3横引き配管部33と、継手35(曲がり部の一例)と、を備える。第1横引き配管部31は、直径D3の円形状の面積(第1の流路断面積の一例)を有する。第2横引き配管部32は、直径D3の円形状の面積よりも大きい直径D4の円形状の面積(第2の流路断面積の一例)を有し、第1横引き配管部31の下流側に配置されている。第3横引き配管部33は、第2横引き配管部32よりも下流側に配置されマス110に接続される。継手35は、第2横引き配管部32の軸A1方向に対して第3横引き配管部33の軸A2方向が傾斜するように第2横引き配管部32と第3横引き配管部33を繋ぐ。第2横引き配管部32の軸方向に対する第3横引き配管部33の軸方向の曲がり角度をθとすると、以下の式(α)を満たす。
【0130】
20度≦θ≦80度・・・式(α)
これにより、第1横引き配管部31に供給された雨水は、第2横引き配管部32を経由して継手35の内壁に当たり、上流に戻る向きの旋回流が発生する。ここで、第2横引き配管部32が第1横引き配管部31よりも流路断面積が大きく形成されているため、旋回流が第1横引き配管部31よりも流路断面積が大きい第2横引き配管部32に戻ることが可能となり、マス110に向かう雨水は、第2横引き配管部32において旋回流と衝突し減速される。
【0131】
このように、大流量の雨水が排水される場合であっても、第2横引き配管部32において雨水が減速され、マス110からの雨水の跳ね出し、もしくはマス110における振動を低減することができる。
【0132】
(8)
本実施の形態の排水配管構造30は、第1横引き配管部31は、断面視が略円形であって、直径D3(第1直径の一例)の内径を有する。第2横引き配管部32は、断面視が略円形であって、直径D3よりも大きい直径D4(第2直径の一例)の内径を有する。第3横引き配管部33は、断面視が略円形であって、直径D4以上の直径D5(第3直径の一例)の内径を有する。
【0133】
このように、第2横引き配管部32が第1横引き配管部31よりも拡径されているため、旋回流が第1横引き配管31部よりも拡径された第2横引き配管部32に戻ることが可能となり、マス110に向かう雨水は、第2横引き配管部32において旋回流と衝突し減速される。
【0134】
(9)
本実施の形態の排水配管構造30では、内径の直径D3は71mm以上である。
【0135】
これにより、大量の雨水を流す場合であっても流速を抑えることができる。
(10)
本実施の形態の排水配管構造30では、第1横引き配管部31に供給される排水量は、20L/s(秒)以上である。
【0136】
このような大量の排水量で排水する場合に、雨水の流速を減速する効果が顕著に発揮でき、マス110からの雨水の跳ね出し、もしくはマス110における振動を低減することができる。
【0137】
(11)
本実施の形態の排水配管構造30では、直径D3と、直径D4は、以下の式(β)を満たす。
0.13≦(D4-D3)/D3≦0.67・・・・・・式(β)
これにより、上述した旋回流が逆流するためのスペースを設けることが出来る。
【0138】
<5.他の実施形態>
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【0139】
(A)
上記実施の形態では、
図2に示すように、第1立て配管部22から第2立て配管部23に一段階だけ縮径しているが、
図8に示すように複数段に縮径してもよい。
図8では、第1立て配管部22と第2立て配管部23の間に第3立て配管部27(第3配管部の一例)が設けられている。第3立て配管部27は、一本の配管271で構成されている。配管271(第3配管部の一例)の内径の直径D7は、配管221の内径の直径D1よりも小さく、配管231の内径の直径D2よりも大きい。
図8では、第3立て配管部27は、一本の配管271で構成されているが、複数の配管と継手で構成されていてもよい。また、配管221と配管271の間は、継手28(レデューサ)によって接続されており、配管271と配管231の間は、継手29(レデューサ)によって接続されている。
【0140】
なお、配管221、配管271、配管231の組み合わせとしては、例えば、呼び径が125A、100A、75Aの配管の組み合わせ、150A、125A、100Aの配管の組み合わせ、および200A、150A、125Aの配管の組み合わせ等を用いることができる。
【0141】
このように、複数段階で縮径することによって、摩擦により雨水の位置エネルギーを除々に低減することができる。このため、配管の下流側における騒音等を低減することができる。
【0142】
(B)
上記実施の形態では、
図6に示すように、配管313から配管321に一段階だけ拡径しているが、
図9に示すように複数段に拡径してもよい。
図9では、第1横引き配管部31と第2横引き配管部32の間に第4横引き配管部36が設けられている。第4横引き配管部36の内径の直径D6(第4直径の一例)は、第1横引き配管部31の内径の直径D3よりも大きく、第2横引き配管部32の内径の直径D4よりも小さい。第4横引き配管部36は、第1横引き配管部31と第2横引き配管部32と同軸上に配置されている。第4横引き配管部36は、一本の配管361で構成されている。配管313と配管361は、インクリーザの継手38で接続されている。配管361と配管321は、インクリーザの継手39で接続されている。
図9では、第4横引き配管部36は、一本の配管361で構成されているが、複数の配管と継手で構成されていてもよい。
【0143】
なお、配管313、配管361、配管321の組み合わせとしては、例えば、呼び径が75A、100A、125Aの配管の組み合わせ、100A、125A、150Aの配管の組み合わせ、および125A、150A、200Aの配管の組み合わせ等を用いることができる。
【0144】
このように複数段に拡径することにより、雨水の流速を除々に減速することができる。
図7において説明した実施例8、9に示すように、100Aの配管361での管摩擦が増えて振動が現象し、流速も低下させることができた。
【0145】
(C)
上記実施の形態では、配管と配管とを継手で接続しているが、これに限らなくても良く、配管と配管が直接接続されていてもよい。
【0146】
(D)
上記実施の形態では、排水配管構造30の第1横引き配管部31によって、3つの排水装置20からの雨水が一つに集められてマス110へと排水されているが、1つに集められなくてもよい。
【0147】
例えば、
図10に示す雨水排水システム10´に示すように、1つの排水装置20ごとに排水配管構造30´およびマス110が設けられていてもよい。この場合、排水配管構造30´の第1横引き配管部31´は、配管313のみを有し、配管313は、継手314を介して、排水装置20の配管231と接続されている。
【0148】
なお、
図10に示す雨水排水システム10´は、排水装置20および排水配管構造30´を1組として6組を備えているが、この数に限られるものではなく、1組だけ備えていてもよい。
【0149】
(E)
上記実施の形態の排水装置20では、第1立て配管部22と第2立て配管部23は、流路方向に垂直な断面(流路断面)が円形状であるが、円形状に限らなくても良く、楕円形状や四角形状等であってもよい。要するに、流路の流れる断面積が、上記実施の形態の排水装置20の関係と同様であればよい。すなわち、第1立て配管部22の有する第1の流路断面積よりも、第2立て配管部23の有する第2の流路断面積が小さければよい。
【0150】
更に、第1立て配管部22と第2立て配管部23の間に第3立て配管部27が設けられている場合には、第3立て配管部27の有する第3の流路断面積は、第1の流路断面積よりも小さく、第2の流路断面積よりも大きければよい。
【0151】
(F)
上記実施の形態の排水配管構造30では、第1横引き配管部31、第2横引き配管部32、および第3横引き配管部33は、流路方向に垂直な断面(流路断面)が円形状であるが、円形状に限らなくても良く、楕円形状や四角形状等であってもよい。要するに、流路の流れる断面積が、上記実施の形態の配水管構造30の関係と同様であればよい。すなわち、第1横引き配管部31の有する第1の流路断面積よりも、第2横引き配管部32の有する第2の流路断面積が大きく、第3横引き配管部33の有する第3の流路断面積が第2の流路断面積以上であればよい。
【0152】
更に、第1横引き配管部31と第2横引き配管部32の間に第4横引き配管部36が設けられている場合には、第4横引き配管部36の有する第4の流路断面積は、第1の流路断面積よりも大きく、第2の流路断面積よりも小さければよい。
【0153】
(G)
上記実施の形態の排水装置20では、第1立て配管部22と第2立て配管部23が繋がっており、雨水はサイフォン誘発部21から横方向に移動せず立て管によって直線的に地面近傍まで達するが、サイフォン誘発部21から地面までの間に横引き管が設けられていてもよい。例えば、第1立て配管部22の途中、第2立て配管部23の途中、または第1立て配管部22と第2立て配管部23の間に横引き管が設けられていてもよい。
【0154】
図11は、第1立て配管部の途中に横引き管が設けられた構成を示す排水装置20´を示す模式図である。
図11に示す排水装置20´では、第1立て配管部22´の途中に横引き管200が設けられている。すなわち、第1立て配管部22´の上部221´が排水溝102に繋がっており、上部221´の下端と第1立て配管部22´の下部222´の上端の間に略水平方向に配置された横引き管200が接続されている。第1立て配管部22´の下部222´の下端は継手24を介して第2立て配管部23に繋がっている。なお、立て管部26´は、上部221´、下部222´、継手24、および第2立て配管部23の和となり、この和が立て管部26´の長さL1となる。
(H)
上記実施の形態では、接続部材25として、床バンドを用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【0155】
例えば、接続部材として、立てバンドを用いてもよい。
また、接続部材の表面に生じる結露等が問題となる場合には、接続部材として、Uバンドにスリーパが付された部材とL字金物とを組み合わせた構成を用いてもよい。
【0156】
(I)
上記実施の形態では、配管221、231、311、312、313、321、322はPE製であると説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0157】
例えば、PE以外にも、PP(ポリプロピレン)等の他のオレフィン系樹脂や、PVC(塩ビ)等の他の樹脂を用いてもよい。
【0158】
この場合でも、上記実施形態と同様に、雨水排水装置の軽量化を図ることができるとともに、スラブ貫通部の施工性および配管全体の施工性を向上させることができる。
【0159】
更に、上記配管221、231、311、312、313、321、322は、樹脂製に限らず、金属製であってもよい。
【0160】
(J)
上記実施の形態では、継手24、34、35、314、315として、PE(ポリエチレン)製であると説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0161】
例えば、PE以外にも、PP(ポリプロピレン)等の他のオレフィン系樹脂や、PVC(塩ビ)等の他の樹脂を用いてもよい。
【0162】
更に、継手24、34、35、314、315は、樹脂製に限らず、金属製であってもよい。なお、金属製の継手と配管と接続する場合には、例えば、ネジ接続やメカニカル継手(例えば、可とう継手など)、フランジが用いられる。
【産業上の利用可能性】
【0163】
本発明の排水配管構造は、マスへ排出される雨水の流速を低減することが可能な効果を有し、雨水を排水する各種雨水排水システムに対して広く適用可能である。
【符号の説明】
【0164】
20 :排水装置
21 :サイフォン誘発部
22 :第1立て配管部
23 :第2立て配管部
26 :立て管部
30 :排水配管構造
31 :第1横引き配管部
32 :第2横引き配管部
33 :第3横引き配管部
34 :継手
110 :マス