JP4380996B2

JP4380996B2 - 排水管構造

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Publication number: JP4380996B2
Application number: JP2003017656A
Authority: JP
Inventors: 修一石村
Original assignee: Asahi Kasei Homes Corp
Current assignee: Asahi Kasei Homes Corp
Priority date: 2003-01-27
Filing date: 2003-01-27
Publication date: 2009-12-09
Anticipated expiration: 2023-01-27
Also published as: JP2004225480A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サイホンの原理を利用して円滑な排水を実現すると共に、屋内への悪臭や虫の侵入を防止し得る排水管構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な建物に於ける排水構造は、排水器具毎に、或いは排水経路の途中に水封トラップを配置して構成され、屋内に対する下水からの悪臭や害虫の侵入を防止し得るように構成されている。また水封トラップの機能を維持するため、自然流下である排水管の内部圧力は大気圧に近い方が良い（満水を避ける）とされている。
【０００３】
最近では、サイホンの原理を利用した排水システムが提案されている（例えば、特許文献１〜４参照）。この技術は、管路を構成する排水立管を排水が満水状態で流下する際に、流通する排水の後方に発生する吸引力によって上流側にある排水を吸引し得るようにしたものであり、円滑な排水と排水管の口径を１５ｍｍ〜４０ｍｍ程度とする小口径化を実現することが出来る。
【０００４】
サイホンとは、液体をいったん高所に上げて、低所に移すために使う曲がり管を言うが、以下説明する本発明では、液体が管内を略満水状態で落下する際に、該液体の上流側に吸引作用を生じさせる原理を「サイホンの原理」といい、このサイホンの原理によって発生する力を「吸引力」或いは「サイホン力」というものとする。
【０００５】
上記排水管構造では、排水立管を小口径配管によって構成することで、該排水立管の上流側端部に設けた排水器具から排水が生じたとき、排水された排水が排水立管内を満水状態で流下するのに伴って、該排水の上流に於ける排水立管の内部に吸引力が発生する。この吸引力は、排水器具及び該排水器具の下流側の排水管に存在する排水に作用し、これらを円滑に流すことが出来る。
【０００６】
上記サイホン原理を利用した排水システムでは、小口径の排水管を利用することから、該排水管を壁の内部や床下に収容したとき、排水管が占有する配管スペースを削減することが出来る。このため、壁の内部空間，床下空間を有効に活用することが出来るという利点がある。また排水器具から充分に低い位置にある合流部までの間に若干の逆勾配を許容することが可能となり、硬質塩ビ管等に代表される一般的な配管材料に加えてフレキシブル管を利用することが可能となる。
【０００７】
特に、排水管路をフレキシブル管を利用して構成した場合、排水器具から合流部までの間に継目を設けることなく配管することが可能であり、施工性を大幅に向上させることが出来る。またフレキシブル管を利用することによって、該フレキシブル管をさや管の内部に通して配管することが出来、更新の必要が生じたとき、壁や床，天井を壊すことなく作業することが出来るという利点もある。
【０００８】
上記の如く、サイホン原理を利用した排水システムでは勾配の制約が少ないため、配管経路上の障害物の回避や竣工後の排水器具の移動も可能となるという利点もある。これらの利点は、建築計画や建築コスト、建築後の使い勝手を考慮する上で有利である。
【０００９】
【特許文献１】
特開平０６−０４２０１９号公報
【特許文献２】
特開２０００−０７４２６０号公報
【特許文献３】
特開２００１−２７１４０６号公報
【特許文献４】
特開２００２−１２１７９２号公報。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
サイホンの原理を利用した排水システムの場合であっても、下水の臭気や害虫等が排水管，排水器具を通って屋内に侵入することを防止するために、トラップを設けることが必要となる。このトラップとしては、排水経路の途中を水で塞ぐ所謂水封トラップや機械式のトラップがあるが、例えば図１０に示すように、排水管５１の上流側端部に設けた浴槽や便器等の排水器具５２の排水口の近傍に水封トラップ５３を設けるのが一般的に行われている。
【００１１】
しかし、排水が排水立管を満水状態で落下する際に発生する吸引力は、該排水の上流側から排水器具に至る配管の内部に作用することとなり、この吸引力が強すぎると水封トラップにある水も下流側に吸引されて封水が残らない所謂破封と呼ばれる現象が生じる。この場合、水封トラップとしての機能が損なわれることとなり、屋内に対する臭気の侵入が害虫が侵入する虞が生じるという問題が発生する。
【００１２】
上記各特許文献では、破封の対策として脚断面積比の大きいトラップを設けたり、流量調整弁を設けて流量を絞って排水時間を長くするように構成されている。しかし、脚断面積比の大きいトラップを用いた場合排水器具の対応を適正にすることが必要となるという問題があり、また流量調整弁を設けた場合排水時間が長くなるという問題がある。
【００１３】
また排水管に逆勾配が形成されている場合、サイホン力を発揮させる前に排水器具から排水された排水を何らかの手段で一度逆勾配の頂部に移動させることが必要となり、上記各特許文献では、ポンプを設けたり、排水器具と逆勾配の頂部との高低差を利用している。前者の場合、電気エネルギーが必要となり、且つモーター，ポンプ等の機器類や配線等が必要になる。
【００１４】
また高低差を利用する場合には、排水管が小口径であることから、該排水管に滞留している空気と排水管に流入すべき排水との置換が簡単には行われないため、排水器具と排水管の最も高い部位との間の残留排水が下流方向へ押し出せない虞がある。例えば図１１（ａ）に示すように、排水管５１に於ける最高部位５４と排水器具５２の間にある排水５５が下流方向へ流れるためには、最高部位５４の高さＨ_１を乗り越える必要がある。しかし同図（ｂ）に示すように、排水器具５２で発生した水頭圧がＨ_２（Ｈ_１の方がＨ_２よりも大きいとする）とすると、排水５５は最高部位５４に向かってＨ_２だけ上昇するものの、途中で平衡してしまい、連続的な排水を実現し得ないことになる。即ち、同図（ｃ）に示すように、排水器具５２で排水が生じたとき、排水管５１内に存在する空気と速やかに置換する必要が生じる。
【００１５】
本発明の目的は、サイホン式の排水管に於いて、特別な機器類を必要とせずに、排水の流下に伴って該排水管の内部に高い吸引力（サイホン力）が作用した場合であっても、水封トラップに破封が生じることのない排水管構造を提供することにある。
【００１６】
また排水器具から排水が生じたとき、排水管に速やかにサイホン力を発生し得る排水管構造を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明に係る排水管構造は、小口径排水管を利用し且つ排水器具に接続された排水立管を有するサイホンの原理を利用した排水管構造であって、サイホン力が作用する排水立管の下端以降の下流に水封トラップを設け、該水封トラップの出口が大気に開放されているものである。
【００１８】
本発明では、排水器具からの排水が排水立管内を満水状態で流下したときに大きいサイホン力が発生しても水封トラップを破封する虞はない。即ち、排水立管に排水が継続している間、全ての排水は水封トラップを通過することになり、破封することはない。そして、排水が終了する間際でサイホン力が弱くなったとき、該水封トラップが排水立管の下端以降の下流に設けられていることから、水封トラップから流出した排水は大気に開放され、該水封トラップに大きな吸引力が作用することがない。
【００１９】
上記排水管構造に於いて、前記水封トラップの出口は、当該水封トラップの下端部よりも上方となる位置に設けられていることが好ましい。
【００２０】
特に、排水立管の下端以降の下流に設けた水封トラップの大気に開放される高さは、該水封トラップの先で発生するサイホン力によって封水が排水されることのない範囲とし、この高さの好ましい範囲は水封トラップの下端レベルよりも上方である。
【００２１】
このため、水封トラップに存在する封水を確保して破封を防止することが出来る。更に、万一破封した場合であっても、排水立管の管壁を伝わって流れた排水が水封トラップに溜まり、該水封トラップの封水を確保することが出来る。
【００２２】
上記何れかの排水管構造に於いて、前記小口径排水管は、呼び径を１５ｍｍ〜２５ｍｍに設定されていることが好ましい。
【００２３】
上記何れかの排水管構造に於いて、前記小口径排水管により形成される排水立管の最も上流側に水頭圧を得るための水頭圧取得手段を設けたことが好ましい。
【００２４】
上記排水管構造では、小口径排水管の最上流側に水頭圧取得手段を設けることによって、溜まった排水が水頭圧を生じる。このため、水頭圧取得手段に接続された排水管の内部に於ける空気の存在の有無に関わらず、速やかな排水を実現することが出来る。
【００２５】
即ち、排水管に逆勾配が形成されている場合であっても、逆勾配部に水頭圧取得手段による水頭圧を持った排水が速やかに流れ込み、排水管に存在する空気と置換し或いは押し出して、該逆勾配部を乗り越えることが出来る。排水管の逆勾配部を排水が通過し、排水立管に達するとサイホン効果が生じ、上流側の排水官の速やかな排水を実現することが出来る。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本願発明に係る排水管構造の好ましい実施形態について説明する。本発明は、サイホン力を発揮させるために、排水器具からの排水を行うに際し、小口径の排水管を用いることで該排水管を満水状態で落下させる排水方法に於いて、排水立管の下端以降の下流に水封トラップを設けることで、サイホン力の作用に関わらず破封を防止して、確実に臭気の遮断と害虫等の屋内への侵入を防止し得るように構成したものである。
【００２７】
また排水管の上流側に水頭圧取得手段を設けることで、小口径の排水管で逆勾配部が存在するにも関わらず、排水管の逆勾配部の上流側に存在する空気を排水と置換、或いは排水によって押し出すことが可能であり、排水管の逆勾配部に流れ込んだ排水を速やかに通過させ、サイホン効果を確実に発生させて逆勾配部よりも上流側の速やかな排水を実現し得るようにしたものである。
【００２８】
排水管の口径は特に限定するものではないが、従来の排水管の口径と比較して充分に小さい値に設定される。即ち、従来の中低層住宅に於ける排水横枝管，排水立主管は呼び径が１００ｍｍ程度の管を利用するのが一般的であるが、本発明では、呼び径が１５ｍｍ〜４０ｍｍ程度の管を好ましく採用することが可能である。特に望ましい管径の範囲としては、１５ｍｍ〜２５ｍｍである。
【００２９】
本発明で利用する排水管は管の材質や構成等を限定するものではなく、塩ビ管や金属管等からなる剛性を持った定尺の直管や、可撓性を持ったフレキシブル管を利用することが可能である。
【００３０】
排水立管は、１個の排水器具に対し１本接続される。即ち、本発明に係る配管構造では、浴槽や洗面ボウル，キッチンシンク、或いは他の排水器具毎に１本の排水管が接続され、各排水管毎に排水立管が設けられる。そして、排水立管を有する排水管は排水立管の末端側で排水桝に接続されて大気に開放される。従って、水封トラップを排水桝に接続すると共に該水封トラップの下流端を排水桝で開放し得るように構成すると有利である。このように水封トラップを設けることで、該水封トラップの設置場所を排水桝と共用することが可能となる。
【００３１】
排水立管の下端とは、縦方向に配置された排水管の下端部分を意味するものではなく、縦方向に配置された排水管に於ける最も上流側に位置する排水器具に作用させる吸引力を発生させるのに充分な高さを確保し得る位置を意味する。従って、水封トラップの位置は、縦方向に配置された排水管が前記高さを確保し得る位置よりも下方で、且つ水封トラップを流出した排水による吸引力が作用しても封水を確保し得るレベルである。
【００３２】
上記の如く、排水立管に於ける水封トラップの位置を設定することで、如何なる量の排水が流通した場合であっても、封水の量を確保して破封を防止することが可能となる。前述したように、排水立管に於ける水封トラップの好ましい設置位置は、該排水立管の下方側の端部で且つ排水管が排水桝に接続される部位の周辺である。
【００３３】
排水立管は、必ずしも排水管を垂直に直立させて構成したものである必要はなく、上方から下方に導かれるものであれば良い。即ち、排水立管の内部を流下する排水によって、速やかな排水を実現するのに充分なサイホン力を発生させることが可能であれば、排水立管が垂直に設置されていなくとも良く、傾斜していても問題が生じることはない。
【００３４】
このため、屋内に設置した排水器具と屋外に設置した排水桝との位置がズレているような場合であっても、排水管を傾斜させて壁内に配管することで排水立管を構成することが可能である。このように、排水立管を直管で且つ垂直方向に設置しなくとも、充分なサイホン力を発生し得ることから、屋内の排水管及び排水立管にフレキシブル管を用いた場合でも、サイホン式の排水システムを構成することが可能である。
【００３５】
排水立管の下方に設けた水封トラップは、排水桝から発生する臭気を水封して屋内に侵入することを防止すると共に害虫が屋内に侵入することを防止する機能を有する。水封トラップは、高さ（水位）が５０ｍｍ程度以上の水を常に保持しておくことが可能なＵ字管からなり、このＵ字管を排水立管の下方に設けることで、該水封トラップを形成し、これにより、水封トラップと排水器具との間の排水管を屋外の排水桝から遮断し得るように構成されている。
【００３６】
水封トラップを上記位置に設けることで、排水立管内に排水が流下したとき、この排水が水封トラップを通過し、サイホン力が消滅した後、通水抵抗によって流れが停止し、更に、排水立管内に残留した排水（例えば管壁に付着した排水）が流れ込み、水封トラップ内の封水を確保することが可能である。
【００３７】
従来は、例えば浴槽をコンクリートに埋め込んで設置する場合、水封トラップを放流先である排水桝の近傍に設置したり、寒冷地の場合、封水の凍結を防止する目的で水封トラップを地下に埋設することがあるが、これらの場合では何れもサイホン式の排水システムを採用したものではなく、自然流下方式の排水システムを採用している。
【００３８】
また上記した本発明の構成では、排水器具と水封トラップとの間の排水立管を含む排水管の延長距離が増加するため、該排水管の内部で悪臭が発生するという危惧もある。しかし、本件発明者の知見では、サイホン原理を利用した排水では、自然流下式排水に比較して流速が速いため、管に汚れが付着し難い上、排水管が小口径であるため、従来の排水管と比較して悪臭を発生する汚れが付着する虞のある表面積が小さくなり、また排水管が細いため、水封トラップより上流の管内空気は室内の空気と置換し難い、等から悪臭が屋内に侵入する虞はない。
【００３９】
本発明に於ける小口径の排水管の最上流側に設ける水頭圧取得手段は、排水管路に逆勾配が生じている場合、排水管路に於ける逆勾配部の上流側に滞留している空気を排水と置換する機能を発揮し、排水器具から排水された排水に逆勾配部の高さよりも大きい水頭圧を付与して該逆勾配部を乗り越えさせる。特に、排水管としてフレキシブル管を用いた場合、このフレキシブル管が逆勾配部が出来易いため、この問題を容易に克服することが可能となる。
【００４０】
逆勾配部の高さよりも大きい水頭圧とは、排水管路に存在する逆勾配部の高さの総和よりも大きい水頭圧を意味する。即ち、排水管路に複数の逆勾配部が存在する場合、個々の逆勾配部に於ける高さを加えた高さよりも大きい水頭圧をいうものである。
【００４１】
上記機能を発揮し得る水頭圧取得手段としては、排水管路に想定される逆勾配部の高さに対し充分な深さと排水管の径に対し充分な太さとを持った排水チャンバー、或いは排水管路に想定される逆勾配部よりも上流側に設けた通気手段があり、何れも利用することが可能である。
【００４２】
排水チャンバーの場合、排水管路に複数の逆勾配部が存在しても、深さがこれらの逆勾配部の総和よりも大きければ良く、この排水チャンバーを排水器具の排水口に設ければ良い。
【００４３】
水頭圧取得手段として排水チャンバーを用いる場合、該排水チャンバーの断面積を排水管の断面積よりも充分に大きく設定しておくことが好ましい。本件発明者の知見では、排水チャンバーの径を排水管の径の約１．５倍かそれ以上に設定することで、確実で且つ速やかな置換を実現することが可能であった。
【００４４】
また排水チャンバーの深さを排水管路に想定される逆勾配部の高さ（逆勾配の部位が複数存在する場合、これらの総和の高さ）よりも充分に大きい水頭圧を発生し得るように構成しておくことで、排水器具から排水チャンバーに流れ込んだ排水は排水管に於ける逆勾配部を確実に乗り越えてサイホン効果を発揮することが可能である。
【００４５】
次に、上記排水管構造の好ましい実施例について図を用いて説明する。図１は排水立管の下端以下のレベルに水封トラップを設けた排水管構造を模式的に説明する図である。図２は排水立管と水封トラップとの関係を説明する図である。図３は図２を正面から見た図であり排水立管の設置例を説明する図である。図４は複数の排水管を一つの水封トラップに接続した例を説明する図である。図５は水頭圧取得手段として排水チャンバーを設けた例を模式的に説明する図である。図６はキッチンに於ける排水チャンバーの構成を説明する図である。図７は洗面器具に於ける排水チャンバーの構成例を説明する図である。図８は排水チャンバーへ通気手段を設けた図である。図９は排水管の最上流側に排水チャンバーを設けると共に排水立管の下端以下のレベルに水封トラップを設けた例を説明する図である。
【００４６】
図１〜図３に於いて、排水立管１の下端以降の下流に水封トラップ２が設けられており、該水封トラップ２の開口端部は地中に埋設された排水桝３に開放され、流下した排水を直接排水桝３に排水し得るように構成されている。排水立管１の上流側の端部には浴槽や洗面ボウル或いはキッチンシンク等の排水器具４が接続されている。また排水器具４から排水立管１に至る繋ぎ配管５は、建物の壁内空間や床下空間の内部を縦方向，横方向に配置されている。
【００４７】
排水器具４から水封トラップ２に至る排水立管１，繋ぎ配管５は実質的に１本である。即ち、個々の排水器具４毎に１本の繋ぎ配管５，排水立管１からなる排水管６が構成されている。
【００４８】
排水器具４が２階或いは３階に設置されている場合、排水立管１は外壁７に形成された壁内空間７ａに配置されている。排水立管１の下端は、基礎８の上端部分で外壁７を通過して屋外に出た後、排水桝３に導かれる外部配管９に接続されており、該外部配管９の排水桝３内に水封トラップ２が設けられている。尚、図に於ける１２は敷地内配管である。
【００４９】
また目的の排水器具４が１階に配置されている場合であって、例えば図６，８に示すように、床下１０に於ける排水管に積極的に逆勾配部２０を形成した場合、この逆勾配部２０が水封トラップ２としての機能を発揮する。即ち、逆勾配部２０よりも下流側の配管が略水平状態で床下を通過し、その後、基礎を貫通して排水桝３までの落差が小さい場合、排水チャンバー２３，２１が排水に駆動力を与える排水立管として機能することになる。
【００５０】
上記の如く、排水器具４が１階に設置されている場合、又は２階以上の階に設置されている場合であっても、水封トラップ２は排水立管１の下流に設けられることとなる。
【００５１】
また排水立管１は、壁内空間７ａに於いて必ずしも垂直方向に設置される必要はなく、排水が排水立管１を落下する際に該排水の上流側の排水を吸引するのに充分なサイホン力を発生させることが可能であれば良い。即ち、図３の中央に示す垂直方向に設置された排水立管１、同図右側及び左側に示す比較的強い曲線を持って屈曲した排水立管１の何れであっても良く、夫々上流側に接続された排水器具４に対し充分な吸引力を作用させることが可能である。
【００５２】
繋ぎ配管５は排水器具４と排水立管１の上端との間を繋ぐ配管であり、排水器具４の設置位置と、高さに応じて適宜なされる配管である。この繋ぎ配管５では積極的にサイホン効果を発揮させるような構成とすることなく、各階毎の床下空間１０内を自由に設置することが可能である。
【００５３】
排水立管１，繋ぎ配管５を構成する管材は、塩ビ管や鋼管等の直管であって良いが、本実施例では可撓性を有する長尺の合成樹脂管を用いており、該合成樹脂管を、排水器具４から排水桝１に至る予め設定された経路に従って長さを設定して切断して利用している。このため、排水器具４から水封トラップ２に至る経路を１本の排水管６によって形成することが可能であり、途中に曲がり部が存在しても、エルボ等の継手を必要とせず、配管抵抗を低減させると共に汚物が引っかかる虞をなくすことが可能である。
【００５４】
また本実施例では、予め設定された配管経路に沿って設置されると共に所定位置で柱や梁に固定されたさや管１１の内部に可撓性を有する合成樹脂管を挿入して排水管６を構成するさや管工法を採用している。
【００５５】
上記構成に於いて、充分なサイホン力を発揮し得る排水管６を構成する合成樹脂管の径は２０ｍｍ程度で良い。またこの合成樹脂管を収容するさや管の外径は４０ｍｍ程度である。
【００５６】
上記排水管構造では、排水器具４から流れた排水は排水立管１を落下する際に上流側に吸引力を作用させることが可能であり、この吸引力の作用によって排水器具４にある排水を積極的に吸引して排水することが可能である。そして排水管６を流通した排水が水封トラップ２に到達したとき、該排水は水封トラップ２を満水状態として通過し、排水桝３に開放される。そして排水桝３に接続されている敷地排水管１２を通って他の排水桝３と合流する。
【００５７】
図４は、複数の排水管６を一つの水封トラップ２に集中させた例を示している。この場合水封トラップ２はＵ字管からなるトラップではなく、水を貯留させた椀に排水管６の端部をトラップとしての機能を発揮させることが可能な深さに差し込んで構成されている。この場合、万一破封しても接続された何れか１個所の排水器具の使用によって封水が復元するため、すぐに貯留できる。
【００５８】
次に、逆勾配部２０を有する排水管６の最上流部に水頭圧取得手段となる排水チャンバー２３を設けた例について図５，図６により説明する。
【００５９】
図に於いて、排水チャンバー２３は排水管６の最も上流部である排水器具４の排水口に設けられており、深さは逆勾配部２０の高さ（複数個所に逆勾配部が存在する場合は各逆勾配部の高さの総和、水封トラップも含む）よりも大きい値となるように設定されている。例えば、排水管６に存在する逆勾配部の高さが１２０ｍｍである場合、排水チャンバー２３の深さは１２０ｍｍ以上であれば良いが、充分な深さとして３００ｍｍ〜それ以上に設定されている。
【００６０】
また排水チャンバー２３の断面積は排水管６を構成する管（可撓性を持った合成樹脂管）の断面積の約１．５倍以上に設定されている。本実施例では排水管６の管径は２０ｍｍに設定されており、排水チャンバー２３の径は５０ｍｍに設定している。しかし、排水チャンバー２３は前記径に限定するものではなく、４０ｍｍ〜７５ｍｍ程度の範囲で選択的に用いることが可能である。
【００６１】
上記の如く構成された排水管６では、排水器具４から排水された排水は排水チャンバー２３に溜まって、溜まった深さに相当する水頭圧が発生する。従って、逆勾配によって排水管６の中に空気と水が交互に存在するような場合でも、排水チャンバー２３に溜まった排水の水頭圧が排水管６にある逆勾配部２０の高さよりも大きい値となったとき、排水チャンバー２３から排水管６に流れ込んで一気に逆勾配部２０を乗り越えて下流側に流通する。このため、排水管６の内部が充水され、サイホン力が発生し、以降、排水器具４に滞留する水がなくなるまで排水が継続する。
【００６２】
図７は排水器具４としての洗面ボウルの排水口に排水チャンバー２３を設けた例を説明する図である。同図（ａ）は、排水器具４と排水チャンバー２３との接続部位にポケット２４ａを形成し、該ポケット２４ａと洗面ボウル４のオーバーフロー口２４ｂを接続したものである。この構成では、排水器具４から排水が生じたとき、ポケット２４ａとオーバーフロー口２４ｂが排水チャンバー２３に存在する空気の排出通路としての機能を発揮する。このため、排水チャンバー２３の入口が小さい場合も、該排水チャンバー２３の空気を効率良く追い出すことができ、速やかに必要な水頭圧を得ることができる。ちなみに、排水チャンバーがない場合は、サイホン力が強いと図１２（ａ）に示すように排水とオーバーフロー口から入った空気が交互に流れ騒音を発し、また排水時間が長くかかってしまう。
【００６３】
図７（ｂ）は、洗面ボウルとしての排水器具４の排水口に排水チャンバー２３を設けると共に該排水チャンバー２３に渦の発生を防止する障壁筒２５を配置したものである。この場合、排水器具４から排水しても、図１２（ｂ）の如く、排水口に渦が発生することがなく、流下する排水にサイホン力を弱める空気を巻き込むことがない。従って、排水がなくなるまで強いサイホン効果を継続して発揮することが可能となる。
【００６４】
図８は排水チャンバー２１に通気管２６を設けた例を示すものである。通気管２６は、端部が排水器具４の上面よりも高い位置に配置された状態で大気に開放している。もし、通気管２６がなければ、逆勾配部２０に滞留する排水と、該排水と排水器具４に挟まれた空気の存在により、排水器具４に溜められた排水は逆勾配部の高さを凌ぐ水位でない限り、ほとんど下流側へ移動することができない。即ち、排水できない。
【００６５】
しかし、図８の如く構成された排水管構造では、排水器具４と逆勾配部２０の間に存在する空気は通気管２６を介して大気に移動することが可能なため、排水器具４の排水も、排水チャンバー２１へ流れ込むことができ、該排水チャンバー２１で水頭圧を生じるため、一気に逆勾配部２０を乗り越えて下流側に流れ込み、この過程でサイホン効果を発揮して逆勾配部２０よりも上流側に吸引力を作用させることが可能となる。この吸引力は排水器具４に作用し、該排水器具４に排水が滞留している場合、滞留した排水を吸引して速やかに排水することが可能である。
【００６６】
図９は、排水管６の最上流側に排水チャンバー２３を設けると共に排水立管１の下端以下のレベルに水封トラップ２を設けることで水封トラップの破封を防止し、排水管に逆勾配が存在する場合であっても速やかな排水を実現することのできる排水管構造を説明する図である。
【００６７】
この図では、排水チャンバー２３に対する排水管６の接続部を底部２３ａから離隔させた側面２３ｂた位置とすることによって、排水器具４から排水される排水に水よりも比重の大きい物質が存在する場合、この物質を排水チャンバー２３の底部２３ａに沈殿させることも可能としている。
【００６８】
【発明の効果】
サイホンを利用した排水方式は、冒頭の「従来の技術」の項で説明したような様々なメリットがあるものの、サイホンを利用するが故に破封し易いという欠点を持っていた。また一度サイホン力が発生すれば、逆勾配があっても排水することができるが、小口径であるが故に逆勾配部に排水が溜まると、その上流の空気は新たに排水すべき排水を容易に置換しないため、排水が開始しないという欠点もあった。しかし、本発明に係る排水管構造では、水封トラップを排水立管の下端以降の下流に設けたので、排水器具からの排水が排水立管内を満水状態で流下したときに大きいサイホン力が発生しても、破封する虞がない。このため、臭気を遮断して確実に害虫の侵入を防止することが出来る。
【００６９】
また他の排水管構造では、小口径排水管の最上流側に水頭圧取得手段を設けることによって、排水管に逆勾配が形成されている場合であっても、この空気を排水と置換して排水が速やかに流れ込んで逆勾配部を乗り越えることが出来る。このため、排水の上流側の排水管に吸引力を作用させて速やかな排水を実現することが出来る。
【００７０】
更に、他の排水管構造では、水封トラップの破封を防止することが出来、且つ排水管に逆勾配が存在する場合であっても、円滑で速やかな排水を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】排水立管の下端以下のレベルに水封トラップを設けた排水管構造を模式的に説明する図である。
【図２】排水立管と水封トラップとの関係を説明する図である。
【図３】図２を正面から見た図であり排水立管の設置例を説明する図である。
【図４】複数の排水管を一つの水封トラップに接続した例を説明する図である。
【図５】水頭圧取得手段として排水チャンバーを設けた例を模式的に説明する図である。
【図６】キッチンに於ける排水チャンバーの構成を説明する図である。
【図７】洗面器具に於ける排水チャンバーの構成例を説明する図である。
【図８】排水チャンバーへ通気手段を設けた図である。
【図９】排水管の最上流側に排水チャンバーを設けると共に排水立管の下端以下のレベルに水封トラップを設けた例を説明する図である。
【図１０】排水管の上流側端部の近傍に水封トラップを設けた排水管構造を説明する図である。
【図１１】排水管に逆勾配部が存在する際の課題を説明する図である。
【図１２】洗面ボウルから排水する際の課題を説明する図である。
【符号の説明】
１排水立管
２水封トラップ
３排水桝
４排水器具
５繋ぎ配管
６排水管
７外壁
７ａ壁内空間
８基礎
９外部配管
１０床下
１１さや管
２０逆勾配部
２１排水チャンバー
２３排水チャンバー
２３ａ底部
２３ｂ側面
２４ａポケット
２４ｂオーバーフロー口
２５障壁筒
２６通気管

Claims

小口径排水管を利用し且つ排水器具に接続された排水立管を有するサイホンの原理を利用した排水管構造であって、
サイホン力が作用する排水立管の下端以降の下流に水封トラップを設け、該水封トラップの出口が大気に開放されている
ことを特徴とする排水管構造。
前記水封トラップの出口は、当該水封トラップの下端部よりも上方となる位置に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の排水管構造。
前記小口径排水管は、呼び径を１５ｍｍ〜２５ｍｍに設定されている
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の排水管構造。
前記小口径排水管により形成される排水立管の最も上流側に水頭圧を得るための水頭圧取得手段を設けた
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の排水管構造。