特許 7448105 雨水利用システム、制御装置、洗浄方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-03-04

(45)【発行日】2024-03-12

(54)【発明の名称】雨水利用システム、制御装置、洗浄方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   E03B 3/02 20060101AFI20240305BHJP

【ＦＩ】

E03B3/02 A

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2023579349

(86)(22)【出願日】2023-10-13

(86)【国際出願番号】 JP2023037180

【審査請求日】2023-12-22

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000211307

【氏名又は名称】中国電力株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106002

【弁理士】

【氏名又は名称】正林 真之

(74)【代理人】

【識別番号】100120891

【弁理士】

【氏名又は名称】林 一好

(72)【発明者】

【氏名】金尾 祥陛

【審査官】湯本 照基

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１３－２２７８４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１３３６７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－００４４６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１４６６３８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０３Ｂ ３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

便器と、
前記便器からの汚水が流れる汚水配管と、
雨水を貯留する貯留部と、
前記貯留部に貯留された雨水を前記便器及び前記汚水配管に供給する雨水供給部と、
前記雨水供給部を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記貯留部の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得部と、
前記貯留部が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得部と、
前記水位情報と前記気象予測情報とに基づいて前記貯留部から前記汚水配管に雨水を前記予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて前記雨水供給部を制御する雨水供給制御部と、を備える雨水利用システム。

【請求項2】

前記気象予測情報には、前記地域における前記予測対象期間の予測雨量が含まれ、
前記雨水供給制御部は、前記水位情報が示す水位が所定の水位閾値を超え、かつ、前記予測雨量が所定の雨量閾値を超えた場合に、前記汚水配管に雨水を供給すると判定する請求項１に記載の雨水利用システム。

【請求項3】

前記雨水供給制御部は、前記水位情報と前記気象予測情報とに基づいて、前記雨水供給部を制御して前記貯留部から前記便器に供給される雨水で前記便器を洗浄する頻度を調整する請求項１又は２に記載の雨水利用システム。

【請求項4】

便器と、前記便器からの汚水が流れる汚水配管と、雨水を貯留する貯留部と、前記貯留部に貯留された雨水を前記便器及び前記汚水配管に供給する雨水供給部と、を備える雨水利用システムにおいて前記雨水供給部を制御する制御装置であって、
前記貯留部の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得部と、
前記貯留部が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得部と、
前記水位情報と前記気象予測情報とに基づいて前記貯留部から前記汚水配管に雨水を前記予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて前記雨水供給部を制御する雨水供給制御部と、を備える制御装置。

【請求項5】

便器と、前記便器からの汚水が流れる汚水配管と、雨水を貯留する貯留部と、前記貯留部に貯留された雨水を前記便器及び前記汚水配管に供給する雨水供給部と、を備える雨水利用システムにおいて前記汚水配管を洗浄する洗浄方法であって、
前記貯留部の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得ステップと、
前記貯留部が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得ステップと、
前記水位情報と前記気象予測情報とに基づいて前記貯留部から前記汚水配管に雨水を前記予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて前記雨水供給部を制御する雨水供給制御ステップと、を含む洗浄方法。

【請求項6】

便器と、前記便器からの汚水が流れる汚水配管と、雨水を貯留する貯留部と、前記貯留部に貯留された雨水を前記便器及び前記汚水配管に供給する雨水供給部と、を備える雨水利用システムにおいて前記雨水供給部を制御する制御装置に、
前記貯留部の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得処理と、
前記貯留部が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得処理と、
前記水位情報と前記気象予測情報とに基づいて前記貯留部から前記汚水配管に雨水を前記予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて前記雨水供給部を制御する雨水供給制御処理と、を実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、雨水利用システム、制御装置、洗浄方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、雨水を貯蓄し、利用するシステムが知られている。例えば特許文献１には、取得した気象情報に基づいて、所定の期間の雨水利用計画を設定するシステムが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２１－１１６５７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、貯留部に貯留された雨水を便器の洗浄に利用する設備において、便器の洗浄用の雨水の使用量を抑え、節水する場合があるが、便器から汚水配管に流れる水が少なくなり、汚物が汚水配管等に付着しやすくなる。この付着した汚物の影響により、汚水配管が傷み、劣化するおそれがある。

【0005】

本発明は、貯留部に貯留された雨水を便器の洗浄に利用する設備において、便器からの汚水が流れる汚水配管の劣化を抑制するとともに、貯留部内の雨水の貯留空間及び該貯留部に貯留された雨水をより効率的に利用できる雨水利用システム、制御装置、洗浄方法及びプログラム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】

【0006】

（１）雨水利用システムは、便器と、前記便器からの汚水が流れる汚水配管と、雨水を貯留する貯留部と、前記貯留部に貯留された雨水を前記便器及び前記汚水配管に供給する雨水供給部と、前記雨水供給部を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記貯留部の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得部と、前記貯留部が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得部と、前記水位情報と前記気象予測情報とに基づいて前記貯留部から前記汚水配管に雨水を前記予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて前記雨水供給部を制御する雨水供給制御部と、を備える。

【0007】

（２）（１）に記載の雨水利用システムにおいて、前記気象予測情報には、前記地域における前記予測対象期間の予測雨量が含まれ、前記雨水供給制御部は、前記水位情報が示す水位が所定の水位閾値を超え、かつ、前記予測雨量が所定の雨量閾値を超えた場合に、前記汚水配管に雨水を供給すると判定する。

【0008】

（３）（１）又は（２）に記載の雨水利用システムにおいて、前記雨水供給制御部は、前記水位情報と前記気象予測情報とに基づいて、前記雨水供給部を制御して前記貯留部から前記便器に供給される雨水で前記便器を洗浄する頻度を調整する。

【0009】

（４）制御装置は、便器と、前記便器からの汚水が流れる汚水配管と、雨水を貯留する貯留部と、前記貯留部に貯留された雨水を前記便器及び前記汚水配管に供給する雨水供給部と、を備える雨水利用システムにおいて前記雨水供給部を制御する制御装置であって、前記貯留部の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得部と、前記貯留部が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得部と、前記水位情報と前記気象予測情報とに基づいて前記貯留部から前記汚水配管に雨水を前記予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて前記雨水供給部を制御する雨水供給制御部と、を備える。

【0010】

（５）洗浄方法は、便器と、前記便器からの汚水が流れる汚水配管と、雨水を貯留する貯留部と、前記貯留部に貯留された雨水を前記便器及び前記汚水配管に供給する雨水供給部と、を備える雨水利用システムにおいて前記汚水配管を洗浄する洗浄方法であって、前記貯留部の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得ステップと、前記貯留部が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得ステップと、前記水位情報と前記気象予測情報とに基づいて前記貯留部から前記汚水配管に雨水を前記予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて前記雨水供給部を制御する雨水供給制御ステップと、を含む。

【0011】

（６）プログラムは、便器と、前記便器からの汚水が流れる汚水配管と、雨水を貯留する貯留部と、前記貯留部に貯留された雨水を前記便器及び前記汚水配管に供給する雨水供給部と、を備える雨水利用システムにおいて前記雨水供給部を制御する制御装置に、前記貯留部の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得処理と、前記貯留部が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得処理と、前記水位情報と前記気象予測情報とに基づいて前記貯留部から前記汚水配管に雨水を前記予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて前記雨水供給部を制御する雨水供給制御処理と、を実行させる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、貯留部に貯留された雨水を便器の洗浄に利用する設備において、便器からの汚水が流れる汚水配管の劣化を抑制するとともに、貯留部内の雨水の貯留空間及び該貯留部に貯留された雨水をより効率的に利用できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る雨水利用システムを示す模式図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る雨水利用システムにおいて雨水利用制御を実行する制御装置を含むハードウェアの構成及び制御装置の機能的構成を示す図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る雨水利用システムの制御装置が実行する雨水利用制御の一例を示すフローチャートである。

【図4】本発明の一実施形態に係る雨水利用システムの制御装置が実行する雨水利用制御の一例を示すフローチャートである

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

【0015】

本実施形態に係る雨水利用システム１について図１を参照しながら説明する。図１は、雨水利用システム１を示す模式図である。

【0016】

雨水利用システム１は、建物２や屋外トイレ等の設備に設けられた水洗式の便器３１の洗浄等に雨水を利用するためのシステムである。本実施形態では、建物２内に設けられた便器３１の洗浄用の雨水利用システム１を例に説明する。

【0017】

まず、雨水利用システム１が適用される建物２について説明する。図１に示すように、建物２には、その内部に浴室２０と、洗面所４０と、トイレ３０と、台所５０と、が設けられる。また建物２の敷地内には、その地面Ｇの下に汚水配管３と汚水桝４とが設けられる。

【0018】

汚水配管３は、建物２の屋外の地面Ｇから建物２の下を通り、建物２の敷地外の下水本管５に接続される配管である。汚水配管３には、トイレ３０等からの汚水等が流れる。

【0019】

汚水桝４は、建物２の屋外の地面Ｇに設けられ、汚水配管３等を点検するための桝である。汚水桝４は、分岐配管３５を介して汚水配管３に接続される。汚水桝４には、後述する雨水供給機構７０の第１雨水供給ライン７３が配置される。

【0020】

浴室２０には、浴槽２１と、浴室２０内の水を排出する排水口２２と、が設けられる。排水口２２は、浴室排水管２３を介して汚水配管３に接続される。浴室２０内の水は、排水口２２及び浴室排水管２３を流れ、汚水配管３に排出される。

【0021】

洗面所４０には、底部に排水口４２を有する洗面台４１が設けられる。排水口４２は、洗面台排水管４３を介して汚水配管３に接続される。洗面台４１から流れた水は、排水口４２及び洗面台排水管４３を流れ、汚水配管３に排出される。

【0022】

台所５０には、底部に排水口５２を有するシンク５１等が設けられる。排水口５２は、シンク排水管５３を介して汚水配管３に接続される。シンク５１から流れた水は、排水口５２及びシンク排水管５３を流れ、汚水配管３に排出される。

【0023】

トイレ３０には、汚物を水で流して洗浄する水洗式の便器３１が設けられる。便器３１は、便器本体３２と、便器本体３２に洗浄水としての雨水を供給する自動洗浄機構３３と、を備える。

【0024】

便器本体３２は、洗浄水が供給されて汚物を便器排水管３４に排出する。便器排水管３４は、その一端が便器本体３２に接続され、他端が汚水配管３に接続される。便器本体３２内の汚物は、洗浄水によって便器排水管３４を介して汚水配管３へ排出される。

【0025】

便器排水管３４は、汚水配管３における浴室排水管２３及び洗面台排水管４３よりも下流側（下水本管５側）で汚水配管３に接続される。この位置関係により、便器３１からの汚水が流れた汚水配管３に対して、浴室２０や洗面所４０から排水を流すことができる。

【0026】

自動洗浄機構３３は、後述する雨水供給機構７０の第２雨水供給ラインが接続される。自動洗浄機構３３は、制御装置８０からの制御信号に基づく所定の時間間隔で、第２雨水供給ラインから供給される雨水で便器本体３２を自動洗浄するとともに、便器排水管３４へ雨水を流す。これにより、便器本体３２及び便器排水管３４内の細菌の増殖を防止できる。なお、自動洗浄機構３３は、雨水供給機構７０の一部でもある。

【0027】

次に、雨水利用システム１について図１及び図２を参照しながら説明する。図２は、雨水利用システム１において雨水利用制御を実行する制御装置８０を含むハードウェアの構成及び制御装置８０の機能的構成を示す図である。

【0028】

雨水利用システム１は、建物２の便器３１及び汚水配管３と、貯留装置（貯留部）６０と、雨水供給機構（雨水供給部）７０と、制御装置８０と、を備える。

【0029】

貯留装置６０は、屋外に設けられ、雨水を収集し貯留することが可能な装置である。貯留装置６０は、ろ過槽６１と、雨水貯留槽６２と、を備える。

【0030】

ろ過槽６１は、その側壁に設けられた流入管６３から流入する雨水を収集し、ろ過処理する槽である。ろ過槽６１でろ過処理された雨水は、雨水貯留槽６２に送られる。

【0031】

雨水貯留槽６２は、ろ過処理された雨水を貯留する槽である。雨水貯留槽６２には、その水位を検出する水位センサ６５（図１では図示省略）が配置される。また雨水貯留槽６２は、その側壁に設けられるオーバフロー管６４を有する。雨水貯留槽６２内の水位が所定の水位を超えた場合に、オーバフロー管６４を介して雨水が外部に排出される。

【0032】

雨水供給機構７０は、雨水貯留槽６２に貯留された雨水を汚水配管３や便器３１に供給する。雨水供給機構７０は、第１雨水供給機構７１と、第２雨水供給機構７２と、を有する。

【0033】

第１雨水供給機構７１は、雨水貯留槽６２に貯留された雨水を汚水配管３に供給する。第１雨水供給機構７１は、第１雨水供給ライン７３と、第１ポンプ７１１（図１では図示省略）と、第１電磁弁７１２と、を備える。

【0034】

第１雨水供給ライン７３は、その一端が雨水貯留槽６２内に配置され、その他端が汚水桝４を介して汚水配管３内に配置される。第１雨水供給ライン７３の一端には、雨水貯留槽６２の底部付近に位置し、雨水貯留槽６２内の雨水を吸入可能な吸引口７４が設けられる。第１雨水供給ライン７３の他端には、高圧水を排出可能な水洗ノズル７５が設けられる。

【0035】

第１ポンプ７１１は、第１雨水供給ライン７３に配置され、雨水貯留槽６２内の雨水を汲み上げる装置である。第１ポンプ７１１は、雨水を吸引口７４から汲み上げ、第１雨水供給ライン７３を介して水洗ノズル７５に供給する。第１ポンプ７１１の駆動は、制御装置８０によって制御される。

【0036】

第１電磁弁７１２は、開度調整可能なバルブ等により構成され、第１雨水供給ライン７３を流通する雨水の流量を調整する。第１電磁弁７１２は、第１雨水供給ライン７３内における汚水桝４付近に配置される。第１ポンプ７１１によって雨水貯留槽６２内の雨水が汲み上げられている状態で第１電磁弁７１２を開けると、雨水が第１雨水供給ライン７３内を流れ、水洗ノズル７５から汚水配管３に供給される。

【0037】

第２雨水供給機構７２は、雨水貯留槽６２に貯留された雨水を便器３１に供給する。第２雨水供給機構７２は、第２雨水供給ライン（図示省略）と、第２ポンプ７２１（図１では図示省略）と、第２電磁弁７２２（図１では図示省略）と、自動洗浄機構３３と、を備える。

【0038】

第２雨水供給ラインは、その一端が雨水貯留槽６２内に配置され、その他端が自動洗浄機構３３に接続される。第２雨水供給ラインの一端には、雨水貯留槽６２の底部付近に位置し、雨水貯留槽６２内の雨水を吸入可能な吸引口（図示省略）が設けられる。

【0039】

第２ポンプ７２１は、第２雨水供給ラインに配置され、雨水貯留槽６２内の雨水を汲み上げる装置である。第２ポンプ７２１は、雨水を第２雨水供給ラインの吸引口から汲み上げ、第２雨水供給ラインの他端に供給する。第２ポンプ７２１の駆動は、制御装置８０によって制御される。

【0040】

第２電磁弁７２２は、開度調整可能なバルブ等により構成され、第２雨水供給ラインに配置される。第２電磁弁７２２は、第２雨水供給ラインを流通する雨水の流量を調整する。第２ポンプ７２１によって雨水貯留槽６２内の雨水が汲み上げられている状態で第２電磁弁７２２を開けると、雨水が第２雨水供給ライン内を流れ、便器３１の自動洗浄機構３３に供給される。

【0041】

制御装置８０は、水位センサ６５より検出された情報や外部から通信により取得した情報に基づいて、雨水供給機構７０を制御して貯留装置６０に貯留された雨水を建物２に供給する雨水利用制御を実行する。制御装置１００による制御の詳細については後述する。

【0042】

ここで、貯留装置６０等に貯留された雨水を便器３１の洗浄に利用する設備では、貯留装置６０の雨水貯留槽６２等を大きくするほど、雨水の貯留空間が確保でき、渇水期等に有効である。しかしながら、貯留装置６０を配置するスペースが制限されており、貯留装置６０のサイズを大きくすることができない場合もある。この場合、トイレの洗浄用の雨水の使用量を抑え、節水する方法があるが、便器３１から汚水配管３に流れる水が少なくなり、汚物が汚水配管３等に付着しやすくなる。この付着した汚物の影響により、汚水配管３が傷み、劣化するおそれがある。本実施形態の雨水利用システム１の雨水利用制御によれば、汚水配管３の劣化を抑制するとともに、貯留装置６０の貯留空間及び貯留装置６０に貯留された雨水をより効率的に利用できる。

【0043】

次に、雨水利用制御を行う制御装置８０のハードウェアの構成について説明する。図２に示すように制御装置８０は、通信部８２と、入力部８３と、記憶部８４と、処理部８１と、を備える。

【0044】

通信部８２は、雨水供給機構７０や水位センサ６５、建物２に設けられるその他機器や外部装置との間で行う通信を制御する。例えば通信部８２は、水位センサ６５から検出信号を受信し、雨水供給機構７０に制御信号を送信する。また、通信部８２は、インターネット等のネットワークを介する通信等によって外部装置から情報を受信する。

【0045】

入力部８３は、例えばタッチパネルやキー等の各種のボタン、マイク等の入力デバイスで構成され、ユーザの操作を受け付ける。

【0046】

記憶部８４は、ハードウェア群を制御装置８０として機能させるための各種プログラム、及び各種データなどの記憶領域であり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、半導体ドライブ（ＳＳＤ）又はハードウェア（ＨＤＤ）などで構成することができる。具体的には、記憶部８４は、本実施形態の各機能を処理部８１に実行させるためのプログラム、雨水利用制御の制御プログラム、後述する水位閾値、雨量閾値等の基準値が記憶される。なお、これらの基準値は、ユーザが適宜設定できる。

【0047】

処理部８１は、プロセッサによって構成される演算装置であり、記憶部８４から各種プログラム、データを読み込んで所定のデータ処理を実行する。プロセッサは、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）、ＭＰＵ（micro processing unit）、ＳｏＣ（system on a chip）、ＤＳＰ（digital signal processor）、ＧＰＵ（graphics processing unit）、ＶＰＵ（vision processing unit）、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、ＰＬＤ（programmable logic device）又はＦＰＧＡ（field-programmable gate array）等である。

【0048】

処理部８１は、図２に示すように、水位情報取得部８１１と、気象予測情報取得部８１２と、雨水供給制御部８１３と、を備える。

【0049】

水位情報取得部８１１は、貯留装置６０の水位を示す水位情報を取得する処理を実行する。本実施形態の水位情報取得部８１１は、通信部８２を介して、水位センサ６５によって検出された雨水貯留槽６２の水位を水位情報として取得する。

【0050】

気象予測情報取得部８１２は、貯留装置６０が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する処理を実行する。気象予測情報取得部８１２は、例えばインターネット等を介する通信によって気象予測情報を保有する外部装置等から取得してもよく、ユーザが入力部８３を介して入力した情報を気象予測情報として取得してもよい。気象予測情報は、例えば気象庁等の気象観測所の発表値であってもよい。

【0051】

予測対象期間の気象予測情報とは、将来のある期間の気象情報を意味し、例えば現時点から半日後の１時間の気象情報であってもよく、翌日の１日の間の気象情報であってもよい。また気象予測情報の種類としては、例えば晴天、雨天、曇天、大雨警報等の天気の種類を示す情報であってよく、予測雨量等の具体的な数値を含む情報であってもよい。本実施形態の気象予測情報取得部８１２によって取得される気象予測情報には、貯留装置６０が配置される地域における予測対象期間の予測雨量（以下、予測雨量Ｒという）が含まれる。

【0052】

雨水供給制御部８１３は、水位情報取得部８１１によって取得された水位情報（以下、水位Ｗという）と気象予測情報取得部８１２によって取得された気象予測情報とに基づいて、貯留装置６０に貯留された雨水の建物２への供給を制御する雨水利用制御を実行する。雨水供給制御部８１３は、第１雨水供給制御部８１４と第２雨水供給制御部８１５とを有する。

【0053】

第１雨水供給制御部８１４は、貯留装置６０の水位Ｗと気象予測情報とに基づいて、貯留装置６０から汚水配管３に雨水を予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて第１雨水供給機構７１を制御する。

【0054】

例えば雨水供給制御部８１３は、水位Ｗが水位閾値を超え、かつ、予測対象期間の気象予測情報が雨天を示す場合に、予測対象期間よりも前に汚水配管３に雨水を供給すると判定してもよい。例えば第１雨水供給制御部８１４は、水位Ｗが所定の水位閾値（以下、第１水位閾値という）を超え、かつ、予測雨量Ｒが所定の雨量閾値を超えた場合に、予測対象期間よりも前に汚水配管３に雨水を供給すると判定してもよい。第１水位閾値としては、特に限定されず、例えば雨水貯留槽６２の雨水の貯留可能容量を示す水位であってもよく、貯留可能容量の半分の容量を示す水位であってもよく、８０％の容量を示す水位であってもよく、９０％の容量を示す水位であってもよい。雨量閾値としては、特に限定されず、例えば１日あたり５０ｍｍの雨量であってもよく、５０ｍｍ未満の雨量であってよく、５０ｍｍを超える雨量であってもよい。

【0055】

第１雨水供給制御部８１４は、貯留装置６０から汚水配管３に雨水を予測対象期間よりも前に供給すると判定した場合、予測対象期間が到来するまでに第１雨水供給機構７１を制御して雨水貯留槽６２から第１雨水供給ライン７３を介して汚水配管３に雨水を供給する。このとき、第１雨水供給制御部８１４は、第１ポンプ７１１の駆動及び第１電磁弁７１２の開度を調整する制御して、水洗ノズル７５から下水本管５に向かって（図１の矢印Ｆの方向）所定の流量及び水圧で汚水配管３に雨水を供給する。この結果、雨水貯留槽６２に貯留された雨水により、汚水配管３に付着した汚物を除去するように汚水配管３を洗浄できる。所定の流量及び所定の水圧は、汚水配管３に付着した汚物を除去できる程度の値であることが好ましい。例えば所定の流量は５００Ｌ／時以上の流量であってもよく、所定の水圧は１０ＭＰａ以上の水圧であってもよい。

【0056】

なお、第１雨水供給制御部８１４が雨水貯留槽６２から汚水配管３への雨水の供給を開始するタイミングは特に限定されない。例えば、予測対象期間が到来する１時間前であってもよく、半日前であってもよく、一日前であってもよい。また第１雨水供給制御部８１４は、汚水配管３への雨水の供給を開始してから雨水貯留槽６２の水位が所定の水位閾値（以下、第２水位閾値という）未満になるまで汚水配管３への雨水の供給を繰り返してもよい。第２水位閾値は、第１水位閾値未満であれば特に限定されず、例えば雨水貯留槽６２の雨水の貯留可能容量の半分の容量を示す水位であってもよく、２０％の容量を示す水位であってもよく、１０％の容量を示す水位であってもよい。

【0057】

第２雨水供給制御部８１５は、貯留装置６０の水位Ｗと気象予測情報とに基づいて、第２雨水供給機構を制御して貯留装置６０から便器３１に雨水を供給し、供給した雨水で便器３１を洗浄する頻度を調整する。本実施形態では、第２雨水供給制御部８１５は、第２ポンプ７２１及び自動洗浄機構３３の駆動、第２電磁弁７２２の開度を制御することで、便器３１の洗浄頻度が低い第１洗浄モードと、便器３１の洗浄頻度が高い第２洗浄モードとに切り替えて便器３１を洗浄する頻度を調整する。

【0058】

例えば、第２雨水供給制御部８１５は、水位Ｗが第１水位閾値を超える場合、第２洗浄モードに切り替えてもよい。一方で、第２雨水供給制御部８１５は、水位Ｗが第１水位閾値以下である場合、気象予測情報が示す予測雨量Ｒが雨量閾値以下であれば第１洗浄モードに切り替え、予測雨量Ｒが雨量閾値を超えれば第２洗浄モードに切り替えてもよい。

【0059】

次に、制御装置８０の処理部８１が実行する雨水利用制御の一例について図３及び図４を参照しながら説明する。図３及び図４は、雨水利用システム１の制御装置８０が実行する雨水利用制御の一例を示すフローチャートである。

【0060】

図３に示すように、ステップＳ１１において、水位情報取得部８１１は、水位センサ６５によって検出された雨水貯留槽６２の水位を水位情報として取得する。

【0061】

ステップＳ１２において、気象予測情報取得部８１２は、通信部８２を介して貯留装置６０が配置される地域における予測対象期間の予測雨量Ｒを含む気象予測情報を取得する。

【0062】

ステップＳ１３において、第１雨水供給制御部８１４は、ステップＳ１１で取得した水位Ｗが第１水位閾値を超えるか否かを判定する。第１雨水供給制御部８１４は、水位Ｗが第１水位閾値未満であると判定した場合（ステップＳ１３でＮＯ）、処理をステップＳ１４に移行する。一方で、第１雨水供給制御部８１４は、水位Ｗが第１水位閾値を超えると判定した場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、処理をステップＳ２１に移行する。ステップＳ２１の処理については後述する。

【0063】

ステップＳ１４において、第２雨水供給制御部８１５は、ステップＳ１２で取得した予測雨量Ｒが雨量閾値を超えるか否かを判定する。第２雨水供給制御部８１５は、予測雨量Ｒが雨量閾値以下であると判定した場合（ステップＳ１４でＮＯ）、処理をステップＳ１５に移行する。そして、第２雨水供給制御部８１５は、自動洗浄機構３３が行う便器３１の洗浄頻度を頻度が低い第１洗浄モードに切り替え、その後雨水利用制御を終了する。一方で、第２雨水供給制御部８１５は、予測雨量Ｒが雨量閾値を超えると判定した場合（ステップＳ１４でＹＥＳ）、処理をステップＳ１６に移行する。

【0064】

ステップＳ１６において、第２雨水供給制御部８１５は、自動洗浄機構３３が行う便器３１の洗浄頻度を頻度が高い第２洗浄モードに切り替える。

【0065】

ステップＳ１７において、処理部８１は、ステップＳ１６のイベントが発生してから所定の時間経過したか否かを判定し、所定の時間経過した場合に処理をステップＳ１８に進める。

【0066】

ステップＳ１８において、水位情報取得部８１１は、水位センサ６５によって検出された雨水貯留槽６２の水位を水位情報として取得する。

【0067】

ステップＳ１９において、ステップＳ１８で取得した水位Ｗが第１水位閾値を超えるか否かを判定する。第１雨水供給制御部８１４は、水位Ｗが第１水位閾値を超えると判定した場合（ステップＳ１９でＹＥＳ）、処理をステップＳ２０に移行し、水位Ｗが第１水位閾値以下であると判定した場合（ステップＳ１９でＮＯ）、処理をステップＳ２１に移行する。

【0068】

ステップＳ２０において、第１雨水供給制御部８１４は、ステップＳ１２で取得した予測雨量Ｒについての予測対象期間が到来するまでに第１雨水供給機構７１を制御して雨水貯留槽６２から汚水配管３に雨水を供給する。その後、処理部８１は、雨水利用制御を終了する。

【0069】

ステップＳ２１において、雨水供給制御部８１３は、予測対象期間が経過したか否かを判定する。雨水供給制御部８１３は、予測対象期間が経過していない判定した場合（ステップＳ２１でＮＯ）、ステップＳ１６のイベントが発生してから経過した経過時間の合計を「０」にリセットした後に、処理をステップＳ１７に戻す。一方で、雨水供給制御部８１３は、予測対象期間が経過したと判定した場合（ステップＳ２１でＹＥＳ）、処理をステップＳ２２に移行する。

【0070】

ステップＳ２２において、第２雨水供給制御部８１５は、自動洗浄機構３３が行う便器３１の洗浄頻度を頻度が低い第１洗浄モードに切り替える。その後、処理部８１は、雨水利用制御を終了する。

【0071】

図４に示すように、ステップＳ２３において、第２雨水供給制御部８１５は、自動洗浄機構３３が行う便器３１の洗浄頻度を頻度が高い第２洗浄モードに切り替える。

【0072】

ステップＳ２４において、第１雨水供給制御部８１４は、ステップＳ１２で取得した予測雨量Ｒが雨量閾値を超えるか否かを判定する。第１雨水供給制御部８１４は、予測雨量Ｒが雨量閾値以下であると判定した場合（ステップＳ２４でＮＯ）、雨水利用制御を終了する。一方で、第１雨水供給制御部８１４は、予測雨量Ｒが雨量閾値を超えると判定した場合（ステップＳ２４でＹＥＳ）、処理をステップＳ２５に移行する。

【0073】

ステップＳ２５において、第１雨水供給制御部８１４は、ステップＳ１２で取得した予測雨量Ｒについての予測対象期間が到来するまでに第１雨水供給機構７１を制御して雨水貯留槽６２から汚水配管３に雨水を供給する。その後、処理部８１は、雨水利用制御を終了する。なお、処理部８１は、所定の間隔で図３及び図４に示す雨水利用制御を繰り返す。

【0074】

以上説明した実施形態によれば、以下のような効果を奏する。

【0075】

本実施形態に係る雨水利用システム１は、便器３１と、便器３１からの汚水が流れる汚水配管３と、雨水を貯留する貯留装置６０と、貯留装置６０に貯留された雨水を便器３１及び汚水配管３に供給する雨水供給機構７０と、雨水供給機構７０を制御する制御装置８０と、を備え、制御装置８０は、貯留装置６０の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得部８１１と、貯留装置６０が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得部８１２と、水位情報と気象予測情報とに基づいて貯留装置６０から汚水配管３に雨水を予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて雨水供給機構７０を制御する雨水供給制御部８１３と、を備える。

【0076】

ここで、貯留装置６０に貯留された雨水を便器３１の洗浄に利用する設備では、便器３１の洗浄用の雨水の使用量を抑えて節水する場合、便器３１から汚水配管３に流れる水が少なくなり、汚物が汚水配管３等に付着しやすくなる。汚水配管３に付着した汚物を放置すると、汚水配管３が劣化するおそれがある。

【0077】

本実施形態の雨水利用システム１では、貯留装置６０の水位と予測対象期間の気象予測情報に基づいて、予測対象期間が到来する前に貯留装置６０から汚水配管３に雨水を供給するか否かを判定し、判定結果に基づいて処理を行う。例えば、貯留装置６０の水位が高い状態で、雨天になると予測されている場合に、貯留装置６０に貯留された雨水を雨が降る前に前もって汚水配管３に流すことができる。これにより、汚水配管３に付着した汚物を除去するように雨水で汚水配管３を洗浄でき、汚水配管３の劣化を抑制できる。また、雨が降る前に、貯留装置６０の水位を下げて貯留装置６０の治水機能を高めることができ、大雨の場合の洪水防止に寄与することができる。よって、汚水配管３の劣化を抑制するとともに、貯留装置６０内の雨水の貯留空間及び該貯留装置６０に貯留された雨水をより効率的に利用できる。

【0078】

また本実施形態に係る雨水利用システム１において、気象予測情報には、地域における予測対象期間の予測雨量が含まれ、雨水供給制御部８１３は、水位情報が示す水位が所定の第１水位閾値を超え、かつ、予測雨量が所定の雨量閾値を超えた場合に、汚水配管３に雨水を供給すると判定する。

【0079】

これにより、貯留装置６０の水位が所定の第１水位閾値を超え、かつ、予測雨量が所定の雨量閾値を超えた場合に、前もって貯留装置６０に貯留された雨水で汚水配管３を洗浄できるとともに、貯留装置６０の治水機能を高めることができる。

【0080】

また本実施形態に係る雨水利用システム１において、雨水供給制御部８１３は、水位情報と気象予測情報とに基づいて、雨水供給機構７０を制御して貯留装置６０から便器３１に供給される雨水で便器３１を洗浄する頻度を調整する。

【0081】

これにより、貯留装置６０の現時点での水位と気象予測情報に基づいて予測される水位とを考慮して、雨水をより効率的に利用することができる。

【0082】

本実施形態に係る制御装置８０は、便器３１と、便器３１からの汚水が流れる汚水配管３と、雨水を貯留する貯留装置６０と、貯留装置６０に貯留された雨水を便器３１及び汚水配管３に供給する雨水供給機構７０と、を備える雨水利用システム１において雨水供給機構７０を制御する制御装置８０であって、貯留装置６０の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得部８１１と、貯留装置６０が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得部８１２と、水位情報と気象予測情報とに基づいて貯留装置６０から汚水配管３に雨水を予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて雨水供給機構７０を制御する雨水供給制御部８１３と、を備える。

【0083】

本実施形態に係る洗浄方法は、便器３１と、便器３１からの汚水が流れる汚水配管３と、雨水を貯留する貯留装置６０と、貯留装置６０に貯留された雨水を便器３１及び汚水配管３に供給する雨水供給機構７０と、を備える雨水利用システム１において汚水配管３を洗浄する洗浄方法であって、貯留装置６０の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得ステップと、貯留装置６０が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得ステップと、水位情報と気象予測情報とに基づいて貯留装置６０から汚水配管３に雨水を予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて雨水供給機構７０を制御する雨水供給制御ステップと、を含む。

【0084】

本実施形態に係るプログラムは、便器３１と、便器３１からの汚水が流れる汚水配管３と、雨水を貯留する貯留装置６０と、貯留装置６０に貯留された雨水を便器３１及び汚水配管３に供給する雨水供給機構７０と、を備える雨水利用システム１において雨水供給機構７０を制御する制御装置８０に、貯留装置６０の水位を示す水位情報を取得する水位情報取得処理と、貯留装置６０が配置される地域における予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得処理と、水位情報と気象予測情報とに基づいて貯留装置６０から汚水配管３に雨水を予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、その判定結果に基づいて雨水供給機構７０を制御する雨水供給制御処理と、を実行させる。

【0085】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限らない。本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜変更してもよい。

【0086】

上記実施形態では、便器排水管３４は、汚水配管３における浴室排水管２３及び洗面台排水管４３よりも下流側で汚水配管３に接続されていたが、浴室排水管２３及び洗面台排水管４３よりも上流側で汚水配管３に接続されていてもよい。

【0087】

上記実施形態では、雨水供給制御部８１３は、第１雨水供給制御部８１４及び第２雨水供給制御部８１５を有する構成であったが、第２雨水供給制御部８１５を有しない構成であってもよい。即ち、雨水利用システム１は、水位情報と気象予測情報とに基づいて、貯留装置６０から便器３１に供給される雨水で便器を洗浄する頻度を調整しない構成であってもよい。

【符号の説明】

【0088】

１ 雨水利用システム
３ 汚水配管
２１ 便器
６０ 貯留装置
７０ 雨水供給機構（雨水供給部）
８０ 制御装置
８１１ 水位情報取得部
８１２ 気象予測情報取得部
８１３ 雨水供給制御部

【要約】

貯留部に貯留された雨水を便器の洗浄に利用する設備において、便器からの汚水が流れる汚水配管の劣化を抑制するとともに、貯留部内の雨水の貯留空間及び該貯留部に貯留された雨水をより効率的に利用できる雨水利用システム、制御装置、洗浄方法及びプログラムを提供すること。雨水利用システム１は、便器３１と、汚水配管３と、雨水を貯留する貯留装置６０と、雨水を便器３１及び汚水配管３に供給する雨水供給機構７０と、雨水供給機構７０を制御する制御装置８０と、を備え、制御装置８０は、貯留装置６０の水位情報を取得する水位情報取得部８１１と、予測対象期間の気象予測情報を取得する気象予測情報取得部８１２と、水位情報と気象予測情報とに基づいて貯留装置６０から汚水配管３に雨水を予測対象期間よりも前に供給するか否かを判定し、雨水供給機構７０を制御する雨水供給制御部８１３と、を備える。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】