問題
排水通気設備に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
(1) 伸頂通気方式の排水横主管の水平曲がりは、排水立て管の底部より3m以内に設けてはならない。
(2) 排水立て管のオフセット部の上下600mm以内には、排水横枝管を設けてはならない。
(3) 飲料用水槽において、管径100 mmの問接排水管に設ける排水口空間は、最小150mmとする。
(4) 排水槽の底部の勾配は、吸込みピットに向かって1/15以上1/10以下とする。
(5) 自然流下式の排水横管の勾配は、管内最小流速が2.0m/sとなるように設ける。
ビル管過去問｜排水通気設備を解説
この問題は、排水通気設備に関する設計・施工上の基準を問う問題です。排水設備では、排水の流れを安定させること、封水を保護すること、逆流や悪臭を防ぐこと、維持管理しやすくすることが重要です。各選択肢は、排水立て管まわりの配管制限、間接排水の排水口空間、排水槽の形状、排水横管の勾配と流速など、実務でもよく問われるポイントを含んでいます。最も不適当なのは(5)です。自然流下式の排水横管は、管内最小流速が2.0m/sとなるように設けるものではなく、一般には管径に応じた適切な勾配を確保し、自己洗浄作用が得られる範囲で計画します。2.0m/sは排水横管の最小流速としては大きすぎ、自然流下排水の基準としては不適切です。
(1) 伸頂通気方式の排水横主管の水平曲がりは、排水立て管の底部より3m以内に設けてはならない。
適切です。排水立て管の底部付近では、上階から流下してきた排水が勢いよく方向を変えるため、圧力変動が大きくなりやすいです。この付近にすぐ水平曲がりを設けると、流れが乱れて跳ね返りや閉塞の原因となり、通気不良や封水破壊を招くおそれがあります。そのため、伸頂通気方式では、排水立て管の底部から一定距離以内に水平曲がりを設けないようにし、排水の流れを安定させます。3m以内に設けてはならないという記述は、立て管底部まわりの圧力変動と流況の悪化を防ぐための基準として適切です。
(2) 排水立て管のオフセット部の上下600mm以内には、排水横枝管を設けてはならない。
適切です。排水立て管のオフセット部は、立て方向に流れていた排水が曲がることで流れが乱れやすく、圧力変動も生じやすい部分です。この部分の近くに排水横枝管を接続すると、枝管側の排水や器具トラップに悪影響を及ぼすことがあります。そこで、オフセット部の上下一定範囲内には横枝管を接続しないこととし、排水の乱れが器具側に及ばないようにします。上下600mm以内に設けてはならないという記述は、排水性能と通気性能を確保するうえで妥当です。
(3) 飲料用水槽において、管径100 mmの問接排水管に設ける排水口空間は、最小150mmとする。
適切です。飲料用水槽では、排水設備との直接接続を避けて間接排水とし、逆流や逆サイホン作用による汚染を防止する必要があります。このため、吐出口と受け側との間には排水口空間を確保します。排水口空間は、汚水が飲料用水槽側へ逆流しないための非常に重要な衛生対策です。管径100mmの間接排水管であれば、最小150mmの排水口空間を設けるという扱いは適切であり、水の安全性を守るための基本事項です。
(4) 排水槽の底部の勾配は、吸込みピットに向かって1/15以上1/10以下とする。
適切です。排水槽では、槽内に汚物や沈殿物が残りにくいよう、底部に適切な勾配を設けて吸込みピットへ集まりやすくすることが重要です。勾配が緩すぎると汚物が滞留しやすくなり、悪臭や腐敗、清掃性の低下につながります。反対に急すぎても施工性や構造上の不都合が生じることがあります。そのため、吸込みピットに向かって1/15以上1/10以下程度の勾配とするのが一般的であり、この記述は適切です。
(5) 自然流下式の排水横管の勾配は、管内最小流速が2.0m/sとなるように設ける。
不適切です。自然流下式の排水横管は、排水が重力で流れる仕組みであり、設計では管径に応じた適切な勾配を確保して、汚物が管内に残りにくい自己洗浄作用を得ることが重要です。しかし、最小流速を2.0m/sとするのは過大です。排水横管では一般に、そこまで高い流速を前提に設計するものではありません。流速が高すぎると、水だけが先に流れて固形物が残ることや、騒音・振動の問題も生じやすくなります。この選択肢は、給水配管や圧送配管のような感覚と混同させやすいひっかけであり、自然流下式排水横管の考え方として不適切です。
この問題で覚えるポイント
排水立て管の底部やオフセット部は、流れと圧力が乱れやすいため、枝管接続や水平曲がりの位置に制限があります。間接排水は、飲料水の汚染防止のために排水口空間を確保することが重要です。排水槽の底部には、汚物が吸込みピットへ集まるよう適切な勾配を設けます。自然流下式の排水横管は、重力で安定して流すための勾配設計が基本であり、過大な流速を基準にするものではありません。排水設備では、流れの安定、封水保護、逆流防止、維持管理性の確保という視点で整理すると理解しやすいです。
ひっかけポイント
排水設備の問題では、給水設備やポンプ圧送設備の数値感覚と混同しやすい点に注意が必要です。特に流速の数値はひっかけになりやすく、自然流下排水に高すぎる流速基準を当てはめると誤りやすいです。また、立て管底部やオフセット部は単なる曲がりではなく、圧力変動が大きい重要部位であることを押さえることが大切です。さらに、間接排水の排水口空間は悪臭対策ではなく、飲料水の汚染防止が主目的である点もよく問われます。
