JP2637460B2 - 排水管装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、中・高層集合住宅等において用いられる処
の、汚水と雑排水を同一の排水立管に流す一管式排水配
管における排水管装置に関する。

〔従来の技術〕

中・高層集合住宅に用いられる排水管装置は、第６図
（ａ）に示すように、排水立管30の下端に横主管31が接
続され、該排水立管30における各階フロアの高さ位置に
それぞれ集合管32が介在され、該集合管32に横枝管33が
接続されて成るものである。そして、各階における居住
区の汚水や雑排水を横枝管33を介して排水立管30内に流
入させ、最下部の横主管31を介して排水溝に流すもので
ある。なお、上記のような集合管32が用いられる集合住
宅の階高は2.6m〜3.2mが一般的であり、集合管32は、こ
の階高に応じた間隔でほぼ等間隔に設けられる。

上記のような一管式排水配管においては、排水が排水
立管30を流下するに際して上層階より下層階に降りるに
従って流速が速くなり、排水騒音が発生すると共に、排
水立管30内の空気圧力が大きく変動し、洗面所、便所、
台所等のトラップの封水が破壊されると云う問題があっ
た。

そこで、本願出願人は、特公昭62−50717号公報に示
す如く、排水を立管30内面に沿って旋回させる整流羽根
を集合管32の内部に設け、排水の流速を低下させて前記
問題点の解決を図った。すなわち、このような構成によ
れば、上階およびその階の横枝管33から集合管32に流れ
込んだ排水は、整流羽根により旋回力が付与され、この
地点から内壁に沿って旋回しながら流下する。したがっ
て、排水は流下速度が減速されると共に、空気と流体と
が分離されることにより管内中心部に空気層が形成され
る。旋回運動を伴った流体は立管30においてもその運動
を続けながら下階の集合管32へと流れ込み、立管30内で
弱まった旋回運動は各階毎に設けられた集合管32内の整
流羽根によって減速され、かつ、旋回力が再生される。
これにより、排水は各階毎に旋回運動再生作用を受けて
絶えず旋回運動を続けながら流下する。この結果、管内
中心部に、最上管の伸頂通気管に通ずる空気層が形成さ
れるので、管内圧力変動が抑制され、前記したトラップ
の封水破壊が防止される。

なお、上記のように整流羽根を内部に設けて旋回力を
付与する集合管32は、通常、互いに同一形式のものが各
階に配置される。これは、例えば整流羽根の寸法などを
異ならせて旋回能力が相違する集合管が介在されると、
各集合管で新たに旋回流として再生された排水から分離
される空気量が排水に付与される旋回力によって相違す
るため、排水立管内に局部的な空気量の過不足が発生
し、このために、かえって管内圧力が変動するおそれが
生じるためである。

一方、本願出願人は、さらに、特公昭57−898号公報
に示す如く、排水立管30の下端から排水が曲管を介して
横主管31へとスムーズに流れ込むように、排水立管30の
下端と横主管31との接合部に整流管を介在させ、これに
よって、横主管31への流入時に流下排水がジャンピング
して管内圧力変動を生じさせるのを防止した。

ところで、最近の高層集合住宅においては、第６図
（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示すように、一階部分が駐車場や
吹き抜け構造とされて、最下位の集合管32から横主管31
までの高さＨが非常に高くなっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように、最下位の集合管32から横主管31までの高
さＨが高くなると、この間において流下排水が増速さ
れ、管内圧力の変動が大きくなり、また排水騒音が高く
なる等の問題が生じてきた。

即ち、第６図の上側のグラフは、前記高さＨが（ａ）
（ｂ）（ｃ）（ｄ）における許容排水流量（/min）を
示したものである（尚、同図のグラフ中、実線で示す線
図は、内部に整流羽根を設けた集合管を用いた場合であ
り、点線で示す線図は、整流羽根を有しない集合管を用
いた場合である）。この許容排水流量とは、ある量の排
水を流した場合、排水立管30内の圧力変動が±25mmAqに
なる最大の流量であり、この許容排水流量以上の排水を
流すと、管内圧力変動が±25mmAq以上に変動してトラッ
プの排水が破壊される。

この許容排水流量が、同図（ｂ）（ｃ）（ｄ）に示す
ように、高さＨが高くなるにつれて低下する。したがっ
て、管内の圧力変動を抑えて主要の許容排水流量を確保
するために、従来は、例えば最下位の排水立管の途中
に、一端が横主管に接続されたバイパス通気管を接続
し、このバイパス通気管を通して最下位の排水立管を横
主管に連通させ、これによって、管内圧力変動を抑えて
所要の許容流量を確保する等の構成とすることが必要に
なっている。

しかしながら、このようなバイパス通気管を設けるに
は、最下層の床スラブにバイパス通気管用の貫通穴を排
水立管貫通用の穴とは別に設ける等の作業が必要とな
り、構造が複雑になって施工性が低下する。

本発明は、上記したように横主管から最下位集合管ま
での高さが高くなっても、管内圧力変動を抑えて所要の
許容排水流量を確保することが可能であり、かつ、施工
性を向上し得る排水管装置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〕

前記目的を達成するため、本発明の排水管装置は、下
端が横主管に接続された排水立管に、横枝管が各々接続
された複数の集合管が階高に応じた間隔でほぼ等間隔に
介在され、各集合管の内部には排水を排水立管内面に沿
って旋回させる整流羽根がそれぞれ設けられた排水管装
置において、 最下位の集合管と横主管との間の上記間隔よりも長い
最下位排水立管に整流管が介在され、該整流管内部に
は、各集合管とほぼ同等の旋回力を排水に付与すべく各
集合管の整流羽根と略同一形状の整流羽根が設けられて
いることを特徴とする。

〔作 用〕

本発明によれば、最下位の集合管から旋回しながら流
下する排水は、最下位排水立管を通して流下する際に、
流速の増加に伴って旋回力が次第に弱まっていくが、こ
の最下位排水管の途中に設けられた整流管により、流速
の低下と共に再度旋回力が付与される。これによって、
横主管に至るまで旋回状態が維持され、中心部に空気層
が確保される。しかも、この整流管は、その上方の各集
合管と同じ旋回力が付与されるように、略同一形状の整
流羽根が設けられているので、排水立管内に局部的な空
気量の過不足状態の発生も抑えられる。この結果、管内
における圧力変動が抑制される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図において１は高層建築物の１階フロア、２は２
階フロアである。３は排水立管であり、該立管３には、
各階ごとに集合管４が介在されている。この集合管４に
横枝管５が接続され、該横枝管５は各室の台所や便所等
に配管されている。集合管４は、例えば特公生62−5071
7号公報等に記載された従来のものと同じ構造であるの
で、その詳細説明は省略するが、該集合管４の内部に
は、偏流至や整流羽根が設けられており、立管３内を流
下する排水に旋回を与えて減速させる。

排水立管３の下端はエルボ６を介して横主管７に接続
されており、該横主管７の先端は排水溝（図示省略）等
に開口している。

そして、横主管７と最下位の集合管４との間の最下位
排水立管３には、最下位の集合管４から下方5mの位置に
整流管８が介在されている。

この整流管８は、第２図に示す如く、上部整流管部９
と下部整流管部10に分割構成され、両整流管部9,10はフ
ランジ接合11によって一体接続されている。即ち、下部
整流管部10の上端に受口部12が設けられ、上部整流管部
９の下端部に押輪13およびパッキングが外嵌されると共
に、上部整流管部９の下端が前記受口部12に挿入され、
該受口部12上端のフランジ部15と押輪13とがボルト（図
示省略）により締結されている。

上部整流管部９の上端には、最下位排水立管における
上位の立管３を接続する開口接合部16が設けられ、下部
整流管部10の下端には、下位の立管３を接続する開口接
合部17が設けられている。これら上下の両接合部16,17
間の管体部分は、上下の各立管3,3よりも大径の円筒部1
8とされている。

上部の開口接合部16から円筒部18に至る間は、上狭下
広の上部テーパ部19とされ、円筒部18から下部の開口接
合部17に至る間は、上広下狭の下部テーパ部20とされて
いる。

この整流管８の内部には、上部テーパ部19から円筒部
18にかけて偏流板21が設けられている。この偏流板21
は、第２図に右側から左側方向に漸次下降する傾斜状に
設けられ、かつ、集合管４の内周面より突出状に設けら
れている。この偏流板21の上部は、上部テーパ部19を内
方の凹状に形成することにより、またその両側下部は集
合管４の内周面より張出す舌片状に形成することによっ
て構成されている。そして、第３図に示すように、偏流
板21の中央部には平面視が略矩形状とされた排水流下用
の切欠開口部22が形成されている。

前記下部テーパ部20の内周面は、ゆるやかな勾配周面
23に形成され、この勾配周面23に、第４図にも示すよう
な整流羽根24が突設されている。この整流羽根24は周方
向に等間隔をおいて配置され、管軸線Ｘ−Ｘに対して傾
斜して設けられている。

上記構成によれば、上層階から流下してくる排水は、
各集合管４によって流速増加がおさえられ、かつ、旋回
流とされて流下する。そして、最下位の集合管４を通過
した排水は、もし、整流管８が設けられていない場合
は、その流下速度が重力によって加速され、増速されて
激しくエルボ６に衝突し、横主管７に流れ込む。そし
て、この流下速度の増大によって管内圧力変動が大きく
なり、またエルボ６との衝突によっても大きな圧力変動
を生じ、各横枝管５の端部に設けられた封水トラップを
破損する。

しかしながら、本実施例においては、最下位の集合管
４から下方に5mの位置に整流管８が介在されているの
で、最下位の集合管４を通過した排水は、その増速途中
において偏流板21に衝突し、この偏流板21によって第２
図の矢印イ方向に偏流され、かつ減速され、管内空気圧
の変動を防止する。そして、一方向に偏流された排水は
円筒部18内周面をつたわって流下し、整流羽根24によっ
て旋回流とされ、第２図の矢印ロで示すように旋回しな
がら下位の立管３に案内される。

すなわち、整流羽根24によっても流下排水の速度が減
少し、水栓現象が防止されて円滑迅速に排水が流下し、
かつ、排水が旋回されることによって、上下貫通状に管
軸線Ｘ−Ｘに沿った空気コアが生成し、管内空気圧力の
変動が防止され、安定した排水状態が得られて、騒音が
低下する。また、勾配周面のゆるやかな勾配は、前記水
栓現象の防止及び空気圧安定化に対して有効に働く。

第５図は、前記横枝管５が接続される横枝管接合用開
口部25を上下方向中間部に備える集合管４を示してい
る。第２図に示した前記整流管８は、この集合管４と、
横枝管接合用開口部25の形成領域を除いて、下部テーパ
部20の勾配周面23に設けた整流板24や、その上方に斜め
に傾斜した偏流板の構成など、全体構造をほぼ同一にし
て形成されている。このため、第２図に示す整流管８に
よって集合管４とほぼ同等の旋回力が流下排水に付与さ
れることになり、これによって、前記した管内の空気圧
力変動が防止される。したがって、上記の集合管４を整
流管８として用いても良く、この場合、横枝管接合用開
口部25は不要であるので、該開口25をプラグカバ26で密
封状に施蓋して使用する。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではない。
例えば上記実施例では、予測される実際の排水流量の最
大量に対し、十分に余裕を持った許容排水流量を設定し
た配管設計を前提として、最下位の集合管４から下方5m
の高さ位置に整流管８を設けた構成を例に挙げたが、前
記第６図の上側のグラフで明らかなように、横主管から
最下位の集合管までの高さが3.6mを越えると許容排水流
量が大きく低下することから、予測される実際の排水流
量の最大量が許容排水流量に近づくほど、整流管８を最
下位の集合管４から下方3.6mの高さ位置に近づけて設け
ることが好ましく、これによって、管内圧力変動をより
確実に抑えることができる。

また、上記では、最下位の排水立管３に１個の整流管
８を介設した例を挙げたが、この排水立管３の長さがさ
らに長くなる場合には、複数の整流管８を3.6m〜5m毎に
設ける構成とすることによって、管内圧力変動が抑えら
れ、所望の許容排水流量を確保することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ほぼ等間隔で配置された集合管の間
隔よりも長い最下位排水立管に、集合管とほぼ同等の旋
回力を付与する整流管が介設されているので、横主管に
至るまでの排水の旋回状態が維持され、中心部に空気層
が確保されると共に、排水立管内での局部的な空気量の
過不足状態の発生も抑えられる。この結果、排水立管で
の圧力変動がより確実に抑えられ、また、この場合に
は、前記したバイパス通気管を設ける場合に比べ、床ス
ラブへの穴加工などの作業を行く必要がないので構成が
簡単になり、施工性が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す排水管装置の構成図、第
２図は整流管の縦断面図、第３図は第２図のIII−III線
断面図、第４図は第２図のIV−IV線断面図、第５図は整
流管として集合管を用いる場合の集合管の縦断面図、第
６図は従来例の説明図である。 ３……排水立管、４……集合管、７……横主管、８……
整流管、24……整流羽根。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下端が横主管に接続された排水立管に、横
   枝管が各々接続された複数の集合管が階高に応じた間隔
   でほぼ等間隔に介在され、各集合管の内部には排水を排
   水立管内面に沿って旋回させる整流羽根がそれぞれ設け
   られた排水管装置において、 最下位の集合管と横主管との間の上記間隔よりも長い最
   下位排水立管に整流管が介在され、該整流管内部には、
   各集合管とほぼ同等の旋回力を排水に付与すべく各集合
   管の整流羽根と略同一形状の整流羽根が設けられている
   ことを特徴とする排水管装置。