【ビル管過去問】令和4年度 問題113|貯水槽の種類と特徴 FRP・ステンレス・鋼板・木製水槽を解説

出典:建築物衛生管理技術者試験令和4年度(2022年)|給水および排水の管理第113問

問題

給水設備の貯水槽に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。

(1) FRP製高置水槽は、槽内照度が100 lx以上になると、光合成により藻類が繁殖しやすい。

(2) 木製貯水槽は、断熱性に優れているため結露対策が不要である。

(3) ステンレス鋼板製貯水槽は、気相部よりも液相部の腐食対策が必要である。

(4) FRP製貯水槽は、機械的強度が低いため耐震補強が必要である。

(5) 鋼板製貯水槽には、一体成型構造にエポキシ樹脂を焼き付けコーティングしたものがある。

ビル管過去問|貯水槽の種類と特徴 FRP・ステンレス・鋼板・木製水槽を解説

この問題は、貯水槽の材質ごとの特徴と、維持管理上の注意点を正しく理解しているかを問う問題です。貯水槽は材質によって、光の通しやすさ、断熱性、腐食しやすい部位、耐震性などの性質が異なります。正答は(3)です。ステンレス鋼板製貯水槽は、一般に液相部よりも気相部で腐食が問題になりやすいため、「気相部よりも液相部の腐食対策が必要である」という記述は不適切です。ほかの選択肢は、それぞれ材質ごとの代表的な特徴を述べたものとして適切です。材質ごとの差を丁寧に押さえることが、同テーマの問題を安定して解くコツです。

下に移動する

(1) FRP製高置水槽は、槽内照度が100 lx以上になると、光合成により藻類が繁殖しやすい。

適切です。FRPは軽量で施工しやすい反面、半透明で光を通しやすい性質があります。そのため、槽内に一定以上の光が入ると藻類が繁殖しやすくなります。特に高置水槽は屋上など日射の影響を受けやすい場所に設置されることが多いため、遮光対策が重要です。受験上は、FRP製水槽は「軽い」「施工しやすい」という長所だけでなく、「光を通しやすく藻類が発生しやすい」という短所もセットで覚えることが大切です。

(2) 木製貯水槽は、断熱性に優れているため結露対策が不要である。

適切です。木製貯水槽は、木材自体が熱を伝えにくいため、金属製の水槽に比べて外気温の影響を受けにくく、表面結露が生じにくい特徴があります。そのため、材質の性質としては結露対策を特に必要としにくい貯水槽とされています。もちろん実務上は設置環境全体を見て管理する必要がありますが、試験問題では「木製は断熱性に優れる」という基本的な材質特性を答えられることが重要です。

(3) ステンレス鋼板製貯水槽は、気相部よりも液相部の腐食対策が必要である。

不適切です。ステンレス鋼板製貯水槽では、液相部よりも気相部、特に水面付近や結露が生じやすい部分で腐食が問題になりやすいです。これは、空気に触れることで酸素濃度差が生じたり、水滴の乾燥と濃縮によって腐食性が高まったりするためです。ステンレスは「さびにくい材料」ですが、まったく腐食しないわけではありません。塩化物イオンなどの影響を受けると孔食やすきま腐食が起こることもあります。この選択肢は、「水に接している液相部のほうが腐食しやすそうだ」という直感を利用したひっかけであり、実際には気相部の管理が重要です。

(4) FRP製貯水槽は、機械的強度が低いため耐震補強が必要である。

適切です。FRP製貯水槽は軽量で耐食性に優れますが、鋼製水槽などに比べると剛性や機械的強度の面で不利なことがあります。そのため、地震時の変形や損傷を防ぐために、補強材や架台、固定方法などを含めた耐震対策が重要になります。試験では、FRPは便利な材質である一方、強度面では補強を要する場合があるという両面を理解しているかが問われます。

(5) 鋼板製貯水槽には、一体成型構造にエポキシ樹脂を焼き付けコーティングしたものがある。

適切です。鋼板製貯水槽は、そのままでは腐食しやすいため、防食のための表面処理が重要です。エポキシ樹脂の焼き付けコーティングは、鋼板表面を保護して耐食性を高める代表的な方法の一つです。鋼板製は強度に優れる反面、防食処理の良否が耐久性に大きく影響します。したがって、この記述は鋼板製貯水槽の実際の特徴を述べたものとして適切です。

下に移動する

この問題で覚えるポイント

貯水槽は材質ごとの性質を比較して覚えることが重要です。FRP製は軽量で施工しやすく耐食性にも優れますが、光を通しやすいため藻類が発生しやすく、強度面では耐震補強が必要になることがあります。ステンレス鋼板製は耐食性に優れた材質ですが、腐食しないわけではなく、特に気相部や水面付近では酸素濃度差や結露の影響で腐食が生じやすい点が重要です。鋼板製は強度が高い一方で腐食しやすいため、エポキシ樹脂などによる防食処理が必要です。木製貯水槽は断熱性に優れており、金属製に比べて結露しにくいという特徴があります。このように、試験では「軽い」「強い」「さびにくい」だけでなく、光、断熱、腐食部位、防食処理まで結び付けて整理しておくと、正誤判断がしやすくなります。

下に移動する

ひっかけポイント

この問題のひっかけは、「一般的なイメージ」と「設備管理上の実際」のずれを突いてくる点にあります。たとえばステンレスは日常感覚では「さびない金属」と思われがちですが、実際には腐食条件によってはさびます。しかも、水に浸かっている部分より空気に触れる部分のほうが腐食しやすいというのは直感に反しやすく、誤答しやすいポイントです。また、FRPについても「樹脂だから丈夫そう」と思い込むと、光透過や強度不足という弱点を見落とします。このような問題では、材質名だけで判断せず、「光に弱いのか」「結露しやすいのか」「どこが腐食しやすいのか」「防食処理が必要か」という観点で整理して読むことが大切です。

次の問題へ