JP2002167813A - 建物の雨水利用方法および建物の雨水利用システム - Google Patents
建物の雨水利用方法および建物の雨水利用システムInfo
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- Water Treatment By Sorption (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 生活水として最も適した性質をもつ雨水の価
値を見直し、雨水のもつ特性を積極的に活用すること
で、自然の恵みを生かし、天然水を積極的に利用する。 【解決手段】 屋根面２から雨樋３を通して集めた雨水
のうち、所定量の初期降雨水を集水タンク２０に一時的
に貯める。集水タンク２０の貯水量が所定量に達したの
ち、その後の雨水は濾過槽４０および殺菌槽５０に導入
する。そして、濾過槽４０および殺菌槽５０を通って物
理濾過、ｐＨ調整および滅菌処理された雨水を貯留槽６
０に貯留する。
値を見直し、雨水のもつ特性を積極的に活用すること
で、自然の恵みを生かし、天然水を積極的に利用する。 【解決手段】 屋根面２から雨樋３を通して集めた雨水
のうち、所定量の初期降雨水を集水タンク２０に一時的
に貯める。集水タンク２０の貯水量が所定量に達したの
ち、その後の雨水は濾過槽４０および殺菌槽５０に導入
する。そして、濾過槽４０および殺菌槽５０を通って物
理濾過、ｐＨ調整および滅菌処理された雨水を貯留槽６
０に貯留する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば住宅家屋
に適用される建物の雨水利用方法と、建物の雨水利用シ
ステムに関するものである。
に適用される建物の雨水利用方法と、建物の雨水利用シ
ステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、水を構成する水分子の充填率は
最大でも３４％程度しかなく、そのため水は、いわば隙
間だらけのスポンジのような物質に喩えることができ
る。また、酸素と水素の化合物である水分子は、正負の
電荷を帯びる陽イオン、陰イオンの双方を誘引する性質
をもつため、水は、水分子の広い隙間にさまざまな物質
を抱えながら存在することができる特性を備えている。
最大でも３４％程度しかなく、そのため水は、いわば隙
間だらけのスポンジのような物質に喩えることができ
る。また、酸素と水素の化合物である水分子は、正負の
電荷を帯びる陽イオン、陰イオンの双方を誘引する性質
をもつため、水は、水分子の広い隙間にさまざまな物質
を抱えながら存在することができる特性を備えている。
【０００３】このような理由で、水は、物をよく溶かす
性質をもつ物質、すなわち溶媒として位置づけられる。
一方、地球上に存在するほとんどの物質は、水に溶ける
性質をもつ物質、すなわち溶質として位置づけられる。
そして、一般に「水」といえば、我々にとって水の代名
詞ともなっている水道水も含めて、水分子の集団である
溶媒と、ミネラルその他さまざまな溶質との混合物であ
ると考えることができる。
性質をもつ物質、すなわち溶媒として位置づけられる。
一方、地球上に存在するほとんどの物質は、水に溶ける
性質をもつ物質、すなわち溶質として位置づけられる。
そして、一般に「水」といえば、我々にとって水の代名
詞ともなっている水道水も含めて、水分子の集団である
溶媒と、ミネラルその他さまざまな溶質との混合物であ
ると考えることができる。
【０００４】これに対し、水分子と溶質物との混合物で
ある水を、特殊な手法で物理濾過して、溶質物や不純物
を取り除いた水を「純水」という。このような「純水」
は、溶媒としての水が本来的に有するきわめて高い吸収
性をもつため、別名「ハングリーウォーター」とも呼ば
れ、洗浄能力が高いことからＩＣ基盤の洗浄などに用い
られている。また、「純水」には、不純物などの溶質物
が混入していないため、さまざまな飲料水の元水として
利用されるなど、最近では種々の用途に広く利用される
ようになってきている。
ある水を、特殊な手法で物理濾過して、溶質物や不純物
を取り除いた水を「純水」という。このような「純水」
は、溶媒としての水が本来的に有するきわめて高い吸収
性をもつため、別名「ハングリーウォーター」とも呼ば
れ、洗浄能力が高いことからＩＣ基盤の洗浄などに用い
られている。また、「純水」には、不純物などの溶質物
が混入していないため、さまざまな飲料水の元水として
利用されるなど、最近では種々の用途に広く利用される
ようになってきている。
【０００５】こうした特性を備えた「純水」は、人為的
な濾過処理による生成物であるが、天然の生成物である
雨や雪は、水蒸気として大気中に蒸散した純粋な水分子
の集合体として、最も「純水」に近い特質を持ち合わせ
ているのである。すなわち、単位あたりの水に含まれる
溶質物の値を硬度で表すことができるが、日本の水道水
の硬度は約７０〜１７０ｍｇ／Ｌ程度で、世界的に見て
溶質物の少ない軟水とされている。ちなみに、ヨーロッ
パの山岳部における水道水の硬度は約３７０〜４００ｍ
ｇ／Ｌ程度の硬水であるから、これと比べても、日本の
水道水は溶質物のきわめて少ない水であるということが
できる。ところが、雨水の硬度はさらに低くて、２０ｍ
ｇ／Ｌ以下である。これは、溶質物がきわめて少ない超
軟水であり、限りなく水分子の集合体に近い存在、つま
り、「純水」に限りなく近い水であるということができ
る。
な濾過処理による生成物であるが、天然の生成物である
雨や雪は、水蒸気として大気中に蒸散した純粋な水分子
の集合体として、最も「純水」に近い特質を持ち合わせ
ているのである。すなわち、単位あたりの水に含まれる
溶質物の値を硬度で表すことができるが、日本の水道水
の硬度は約７０〜１７０ｍｇ／Ｌ程度で、世界的に見て
溶質物の少ない軟水とされている。ちなみに、ヨーロッ
パの山岳部における水道水の硬度は約３７０〜４００ｍ
ｇ／Ｌ程度の硬水であるから、これと比べても、日本の
水道水は溶質物のきわめて少ない水であるということが
できる。ところが、雨水の硬度はさらに低くて、２０ｍ
ｇ／Ｌ以下である。これは、溶質物がきわめて少ない超
軟水であり、限りなく水分子の集合体に近い存在、つま
り、「純水」に限りなく近い水であるということができ
る。
【０００６】そして、溶質物の少ない水は濾過や浄化が
しやすく、有害な塩素やその他の化学物質を使わずに処
理することが可能であり、また、こうした特質をもつ雨
水は、きわめて安全な天然水として再生することがで
き、さらに、再生された雨水は吸収性に優れていること
から、使用用途も広く、洗浄水や飲用水としての利用に
も適している。したがって、濾過および水質維持等をし
っかりとした手法で実現しさえすれば、雨水は、植木用
の散水や、洗車、サニタリーの用水、さらには台所や飲
用水等に至るまで、あらゆる用途の生活水として最も適
した水であるということがいえるのである。
しやすく、有害な塩素やその他の化学物質を使わずに処
理することが可能であり、また、こうした特質をもつ雨
水は、きわめて安全な天然水として再生することがで
き、さらに、再生された雨水は吸収性に優れていること
から、使用用途も広く、洗浄水や飲用水としての利用に
も適している。したがって、濾過および水質維持等をし
っかりとした手法で実現しさえすれば、雨水は、植木用
の散水や、洗車、サニタリーの用水、さらには台所や飲
用水等に至るまで、あらゆる用途の生活水として最も適
した水であるということがいえるのである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
水技術には、このような雨水のもつ特性を積極的に活用
する視点がなく、そのため、雨水があらゆる用途の生活
水として最も適した水であるにもかかわらず、そのこと
を見逃し、利用する場合も単なる廃水の再利用などの消
極的な意味でしかなく、結局、雨水を積極的に活用する
ことができないという問題があった。
水技術には、このような雨水のもつ特性を積極的に活用
する視点がなく、そのため、雨水があらゆる用途の生活
水として最も適した水であるにもかかわらず、そのこと
を見逃し、利用する場合も単なる廃水の再利用などの消
極的な意味でしかなく、結局、雨水を積極的に活用する
ことができないという問題があった。
【０００８】この発明の課題は、上記従来のもののもつ
問題点を排除して、生活水として最も適した性質をもつ
雨水の価値を見直し、雨水のもつ特性を積極的に活用す
ることで、自然の恵みを生かし、天然水を積極的に利用
することのできる建物の雨水利用方法および建物の雨水
利用システムを提供することにある。
問題点を排除して、生活水として最も適した性質をもつ
雨水の価値を見直し、雨水のもつ特性を積極的に活用す
ることで、自然の恵みを生かし、天然水を積極的に利用
することのできる建物の雨水利用方法および建物の雨水
利用システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を解
決するものであって、請求項１に係る発明は、建物に降
った雨水を利用する方法であって、屋根面から雨樋を通
して集めた雨水を、所定量の初期降雨水を排除したの
ち、ｐＨ調整機能および殺菌機能を有する浄化設備を経
て貯留槽に導入して貯留し、貯留槽内の浄化雨水を揚水
して各種用途に使用する建物の雨水利用方法である。
決するものであって、請求項１に係る発明は、建物に降
った雨水を利用する方法であって、屋根面から雨樋を通
して集めた雨水を、所定量の初期降雨水を排除したの
ち、ｐＨ調整機能および殺菌機能を有する浄化設備を経
て貯留槽に導入して貯留し、貯留槽内の浄化雨水を揚水
して各種用途に使用する建物の雨水利用方法である。
【００１０】請求項２に係る発明は、建物に降った雨水
を利用する方法であって、屋根面から雨樋を通して集め
た雨水を、所定量の初期降雨水を排除したのち、ｐＨ調
整機能および殺菌機能を有する浄化設備を経て、各種用
途に使用するための貯留槽に導入して貯留し、貯留槽内
の水位が所定の上限まで上昇すると、浄化設備および貯
留槽への導水を遮断する建物の雨水利用方法である。
を利用する方法であって、屋根面から雨樋を通して集め
た雨水を、所定量の初期降雨水を排除したのち、ｐＨ調
整機能および殺菌機能を有する浄化設備を経て、各種用
途に使用するための貯留槽に導入して貯留し、貯留槽内
の水位が所定の上限まで上昇すると、浄化設備および貯
留槽への導水を遮断する建物の雨水利用方法である。
【００１１】請求項３に係る発明は、建物に降った雨水
を利用する方法であって、屋根面から雨樋を通して集め
た雨水を、所定量の初期降雨水を排除したのち、ｐＨ調
整機能および殺菌機能を有する浄化設備を経て、各種用
途に使用するための貯留槽に導入して貯留し、貯留槽内
の水位が所定の下限まで下降すると、貯留槽に所要量の
上水を補給する建物の雨水利用方法である。
を利用する方法であって、屋根面から雨樋を通して集め
た雨水を、所定量の初期降雨水を排除したのち、ｐＨ調
整機能および殺菌機能を有する浄化設備を経て、各種用
途に使用するための貯留槽に導入して貯留し、貯留槽内
の水位が所定の下限まで下降すると、貯留槽に所要量の
上水を補給する建物の雨水利用方法である。
【００１２】請求項４に係る発明は、建物に降った雨水
を利用する方法であって、屋根面から雨樋を通して集め
た雨水を、所定量の初期降雨水を排除したのち、ｐＨ調
整機能および殺菌機能を有する浄化設備を経て貯留槽に
導入して貯留し、貯留槽内の水位が所定の上限まで上昇
すると、浄化設備および貯留槽への導水を遮断する一
方、貯留槽内の水位が所定の下限まで下降すると、貯留
槽に所要量の上水を補給し、貯留槽内の浄化雨水を揚水
して各種用途に使用する建物の雨水利用方法である。
を利用する方法であって、屋根面から雨樋を通して集め
た雨水を、所定量の初期降雨水を排除したのち、ｐＨ調
整機能および殺菌機能を有する浄化設備を経て貯留槽に
導入して貯留し、貯留槽内の水位が所定の上限まで上昇
すると、浄化設備および貯留槽への導水を遮断する一
方、貯留槽内の水位が所定の下限まで下降すると、貯留
槽に所要量の上水を補給し、貯留槽内の浄化雨水を揚水
して各種用途に使用する建物の雨水利用方法である。
【００１３】請求項５に係る発明は、請求項１〜４のい
ずれかに記載の発明において、前記浄化設備の導入部ま
たは浄化設備より手前で、雨水に所要の物理濾過処理を
施す建物の雨水利用方法である。
ずれかに記載の発明において、前記浄化設備の導入部ま
たは浄化設備より手前で、雨水に所要の物理濾過処理を
施す建物の雨水利用方法である。
【００１４】請求項６に係る発明は、請求項１〜４のい
ずれかに記載の発明において、前記浄化設備は、酸性方
向に傾いた雨水に中性方向へのｐＨ調整処理を施し、さ
らにその雨水に、過酸化水素水の分解により生成される
活性酸素種（フリーラジカル）による滅菌処理を施す建
物の雨水利用方法である。
ずれかに記載の発明において、前記浄化設備は、酸性方
向に傾いた雨水に中性方向へのｐＨ調整処理を施し、さ
らにその雨水に、過酸化水素水の分解により生成される
活性酸素種（フリーラジカル）による滅菌処理を施す建
物の雨水利用方法である。
【００１５】請求項７に係る発明は、請求項１〜４のい
ずれかに記載の発明において、前記貯留槽は、前記浄化
設備で殺菌機能の実現のために用いた活性酸素種（フリ
ーラジカル）が雨水に残留している場合、その活性酸素
種の分解、消去を促す機能を有する建物の雨水利用方法
である。
ずれかに記載の発明において、前記貯留槽は、前記浄化
設備で殺菌機能の実現のために用いた活性酸素種（フリ
ーラジカル）が雨水に残留している場合、その活性酸素
種の分解、消去を促す機能を有する建物の雨水利用方法
である。
【００１６】請求項８に係る発明は、請求項１〜４のい
ずれかに記載の発明において、前記貯留槽から揚水した
浄化雨水を、活性炭フィルタおよびセディメントフィル
タを通してさらに濾過したうえ屋内用途に使用する建物
の雨水利用方法である。
ずれかに記載の発明において、前記貯留槽から揚水した
浄化雨水を、活性炭フィルタおよびセディメントフィル
タを通してさらに濾過したうえ屋内用途に使用する建物
の雨水利用方法である。
【００１７】請求項９に係る発明は、建物に降った雨水
を利用するシステムであって、屋根面から雨樋を通して
集めた雨水のうち所定量の初期降雨水を排除する手段
と、所定量の初期降雨水を排除したその後の雨水が導入
される、物理濾過／ｐＨ調整用の濾過槽および活性酸素
種（フリーラジカル）による滅菌用の殺菌槽と、前記濾
過槽および殺菌槽を通って物理濾過、ｐＨ調整および滅
菌処理された雨水を貯留する貯留槽とを備えている建物
の雨水利用システムである。
を利用するシステムであって、屋根面から雨樋を通して
集めた雨水のうち所定量の初期降雨水を排除する手段
と、所定量の初期降雨水を排除したその後の雨水が導入
される、物理濾過／ｐＨ調整用の濾過槽および活性酸素
種（フリーラジカル）による滅菌用の殺菌槽と、前記濾
過槽および殺菌槽を通って物理濾過、ｐＨ調整および滅
菌処理された雨水を貯留する貯留槽とを備えている建物
の雨水利用システムである。
【００１８】請求項１０に係る発明は、建物に降った雨
水を利用するシステムであって、屋根面から雨樋を通し
て集めた雨水のうち所定量の初期降雨水を一時的に貯め
る集水タンクと、物理濾過／ｐＨ調整用の濾過槽および
活性酸素種（フリーラジカル）による滅菌用の殺菌槽
と、前記集水タンクの貯水量が所定量に達すると、雨水
が集水タンクに流入することを遮断して前記濾過槽およ
び殺菌槽へ導入させる切換バルブと、前記濾過槽および
殺菌槽を通って物理濾過、ｐＨ調整および滅菌処理され
た雨水を貯留する貯留槽と、前記切換バルブと連動して
いて、前記貯留槽内の水位が所定の上限まで上昇する
と、前記切換バルブを切り換えてその後の雨水を前記集
水タンクに流入させる水位センサとを備えている建物の
雨水利用システムである。
水を利用するシステムであって、屋根面から雨樋を通し
て集めた雨水のうち所定量の初期降雨水を一時的に貯め
る集水タンクと、物理濾過／ｐＨ調整用の濾過槽および
活性酸素種（フリーラジカル）による滅菌用の殺菌槽
と、前記集水タンクの貯水量が所定量に達すると、雨水
が集水タンクに流入することを遮断して前記濾過槽およ
び殺菌槽へ導入させる切換バルブと、前記濾過槽および
殺菌槽を通って物理濾過、ｐＨ調整および滅菌処理され
た雨水を貯留する貯留槽と、前記切換バルブと連動して
いて、前記貯留槽内の水位が所定の上限まで上昇する
と、前記切換バルブを切り換えてその後の雨水を前記集
水タンクに流入させる水位センサとを備えている建物の
雨水利用システムである。
【００１９】請求項１１に係る発明は、建物に降った雨
水を利用するシステムであって、屋根面から雨樋を通し
て集めた雨水のうち所定量の初期降雨水を一時的に貯め
る集水タンクと、前記集水タンクの貯水量が所定量に達
したのちその後の雨水が導入される、物理濾過／ｐＨ調
整用の濾過槽および活性酸素種（フリーラジカル）によ
る滅菌用の殺菌槽と、前記濾過槽および殺菌槽を通って
物理濾過、ｐＨ調整および滅菌処理された雨水を貯留す
る貯留槽と、上水補給管に設置されたバルブと、前記バ
ルブと連動していて、前記貯留槽内の水位が所定の下限
まで下降すると、前記バルブを開けて貯留槽に所要量の
上水を補給する水位センサとを備えている建物の雨水利
用システムである。
水を利用するシステムであって、屋根面から雨樋を通し
て集めた雨水のうち所定量の初期降雨水を一時的に貯め
る集水タンクと、前記集水タンクの貯水量が所定量に達
したのちその後の雨水が導入される、物理濾過／ｐＨ調
整用の濾過槽および活性酸素種（フリーラジカル）によ
る滅菌用の殺菌槽と、前記濾過槽および殺菌槽を通って
物理濾過、ｐＨ調整および滅菌処理された雨水を貯留す
る貯留槽と、上水補給管に設置されたバルブと、前記バ
ルブと連動していて、前記貯留槽内の水位が所定の下限
まで下降すると、前記バルブを開けて貯留槽に所要量の
上水を補給する水位センサとを備えている建物の雨水利
用システムである。
【００２０】請求項１２に係る発明は、建物に降った雨
水を利用するシステムであって、屋根面から雨樋を通し
て集めた雨水のうち所定量の初期降雨水を一時的に貯め
る集水タンクと、物理濾過／ｐＨ調整用の濾過槽および
活性酸素種（フリーラジカル）による滅菌用の殺菌槽
と、前記集水タンクの貯水量が所定量に達すると、雨水
が集水タンクに流入することを遮断して前記濾過槽およ
び殺菌槽へ導入させる切換バルブと、前記濾過槽および
殺菌槽を通って物理濾過、ｐＨ調整および滅菌処理され
た雨水を貯留する貯留槽と、前記切換バルブと連動して
いて、前記貯留槽内の水位が所定の上限まで上昇する
と、前記切換バルブを切り換えてその後の雨水を前記集
水タンクに流入させる上限水位センサと、上水補給管に
設置された上水バルブと、前記上水バルブと連動してい
て、前記貯留槽内の水位が所定の下限まで下降すると、
前記上水バルブを開けて貯留槽に所要量の上水を補給す
る下限水位センサとを備えている建物の雨水利用システ
ム。
水を利用するシステムであって、屋根面から雨樋を通し
て集めた雨水のうち所定量の初期降雨水を一時的に貯め
る集水タンクと、物理濾過／ｐＨ調整用の濾過槽および
活性酸素種（フリーラジカル）による滅菌用の殺菌槽
と、前記集水タンクの貯水量が所定量に達すると、雨水
が集水タンクに流入することを遮断して前記濾過槽およ
び殺菌槽へ導入させる切換バルブと、前記濾過槽および
殺菌槽を通って物理濾過、ｐＨ調整および滅菌処理され
た雨水を貯留する貯留槽と、前記切換バルブと連動して
いて、前記貯留槽内の水位が所定の上限まで上昇する
と、前記切換バルブを切り換えてその後の雨水を前記集
水タンクに流入させる上限水位センサと、上水補給管に
設置された上水バルブと、前記上水バルブと連動してい
て、前記貯留槽内の水位が所定の下限まで下降すると、
前記上水バルブを開けて貯留槽に所要量の上水を補給す
る下限水位センサとを備えている建物の雨水利用システ
ム。
【００２１】請求項１３に係る発明は、請求項１０〜１
２のいずれかに記載の発明において、前記集水タンク
は、所定量貯めた初期降雨水を一定時間後に排水するた
めのタイマおよび排水バルブを備えている建物の雨水利
用システムである。
２のいずれかに記載の発明において、前記集水タンク
は、所定量貯めた初期降雨水を一定時間後に排水するた
めのタイマおよび排水バルブを備えている建物の雨水利
用システムである。
【００２２】請求項１４に係る発明は、請求項９〜１２
のいずれかに記載の発明において、前記濾過槽は、導入
された雨水に物理濾過処理を施す物理濾過スクリーン
と、酸性方向に傾いた雨水に中性方向へのｐＨ調整処理
を施すｐＨ調整剤とを備え、前記殺菌槽は、濾過槽を経
た雨水に、過酸化水素水の分解により生成される活性酸
素種（フリーラジカル）による滅菌処理を施すための過
酸化水素水と反応触媒（一次反応触媒）とを備えている
建物の雨水利用システムである。
のいずれかに記載の発明において、前記濾過槽は、導入
された雨水に物理濾過処理を施す物理濾過スクリーン
と、酸性方向に傾いた雨水に中性方向へのｐＨ調整処理
を施すｐＨ調整剤とを備え、前記殺菌槽は、濾過槽を経
た雨水に、過酸化水素水の分解により生成される活性酸
素種（フリーラジカル）による滅菌処理を施すための過
酸化水素水と反応触媒（一次反応触媒）とを備えている
建物の雨水利用システムである。
【００２３】請求項１５に係る発明は、請求項９〜１２
のいずれかに記載の発明において、前記貯留槽は、前記
殺菌槽で用いた活性酸素種（フリーラジカル）が雨水に
残留している場合、その活性酸素種と反応して活性酸素
種を分解、消去し、その分解反応にともなって酸素を生
成する過程で有機物を分解する反応触媒（二次反応触
媒）を備えている建物の雨水利用システムである。
のいずれかに記載の発明において、前記貯留槽は、前記
殺菌槽で用いた活性酸素種（フリーラジカル）が雨水に
残留している場合、その活性酸素種と反応して活性酸素
種を分解、消去し、その分解反応にともなって酸素を生
成する過程で有機物を分解する反応触媒（二次反応触
媒）を備えている建物の雨水利用システムである。
【００２４】請求項１６に係る発明は、請求項９〜１２
のいずれかに記載の発明において、前記貯留槽は、任意
容量のタンクを必要な備蓄水量に応じて複数基連結して
構成し、設置スペースには地下または地中を利用する建
物の雨水利用システムである。
のいずれかに記載の発明において、前記貯留槽は、任意
容量のタンクを必要な備蓄水量に応じて複数基連結して
構成し、設置スペースには地下または地中を利用する建
物の雨水利用システムである。
【００２５】請求項１７に係る発明は、請求項１２記載
の発明において、前記上限水位センサとほぼ同等の高さ
に配置された予備センサを備え、この予備センサが、上
限水位センサの異常時に上限水位センサと同様の機能を
発揮し、また、前記下限水位センサの異常時に、水面を
検出すると前記上水バルブを強制的に閉じる建物の雨水
利用システムである。
の発明において、前記上限水位センサとほぼ同等の高さ
に配置された予備センサを備え、この予備センサが、上
限水位センサの異常時に上限水位センサと同様の機能を
発揮し、また、前記下限水位センサの異常時に、水面を
検出すると前記上水バルブを強制的に閉じる建物の雨水
利用システムである。
【００２６】請求項１８に係る発明は、請求項９〜１２
のいずれかに記載の発明において、前記貯留槽内の浄化
雨水を、各種用途に使用するため揚水する揚水ポンプを
備えている建物の雨水利用システムである。
のいずれかに記載の発明において、前記貯留槽内の浄化
雨水を、各種用途に使用するため揚水する揚水ポンプを
備えている建物の雨水利用システムである。
【００２７】請求項１９に係る発明は、請求項９〜１２
のいずれかに記載の発明において、前記貯留槽から揚水
した濾過・殺菌済み雨水を、屋内用途に使用するためさ
らに濾過する活性炭フィルタおよびセディメントフィル
タを備えている建物の雨水利用システムである。
のいずれかに記載の発明において、前記貯留槽から揚水
した濾過・殺菌済み雨水を、屋内用途に使用するためさ
らに濾過する活性炭フィルタおよびセディメントフィル
タを備えている建物の雨水利用システムである。
【００２８】
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を、図面を
参照して説明する。図１は、この発明による建物の雨水
利用システムを例えば住宅家屋に適用した一実施の形態
を示す概略的配置図であり、この建物の雨水利用システ
ム１は、建物に降った雨水を、植木や庭の散水、洗車そ
の他の雑用水など屋外の用途、および、入浴、洗濯、ト
イレ、台所（飲用水その他）など屋内の用途に利用する
システムである。
参照して説明する。図１は、この発明による建物の雨水
利用システムを例えば住宅家屋に適用した一実施の形態
を示す概略的配置図であり、この建物の雨水利用システ
ム１は、建物に降った雨水を、植木や庭の散水、洗車そ
の他の雑用水など屋外の用途、および、入浴、洗濯、ト
イレ、台所（飲用水その他）など屋内の用途に利用する
システムである。
【００２９】そのため、この雨水利用システム１は、図
１、図２に示すように、軒下に設置されて屋根面２から
雨樋３を通して雨水を集める屋根集水桝１０と、屋根集
水桝１０に集めた雨水が、ストレーナ１１から集水管１
２を通して、さらに初期降雨水排除状態（開状態）にあ
る切換バルブ１５を経て流入する集水タンク２０とを備
えている。
１、図２に示すように、軒下に設置されて屋根面２から
雨樋３を通して雨水を集める屋根集水桝１０と、屋根集
水桝１０に集めた雨水が、ストレーナ１１から集水管１
２を通して、さらに初期降雨水排除状態（開状態）にあ
る切換バルブ１５を経て流入する集水タンク２０とを備
えている。
【００３０】集水タンク２０は、屋根集水桝１０に集め
た雨水のうち所定量の初期降雨水を一時的に貯めるもの
であり、そのため、集水タンク２０は、集水面積（屋根
面２の広さ）に対し、降り始めから２〜３ｍｍ程度のあ
らかじめ決められた一定水量（例えば２００〜５００リ
ットル）を貯留可能な容量をもち、その一定水量の雨水
が流れ込んだとき検出する水位センサ２１を備えてい
る。そして、水位センサ２１が一定水量の雨水の流入を
検出すると、連動する切換バルブ１５を初期降雨水排除
状態（開状態）から浄化・貯留状態（閉状態）に切り換
えて、その後の雨水が集水タンク２０に流入することを
遮断するようになっている。なお、切換バルブ１５は、
故障した場合に排水を支障なく行えるように、異常があ
れば開放状態になる構造の自動バルブを採用する。
た雨水のうち所定量の初期降雨水を一時的に貯めるもの
であり、そのため、集水タンク２０は、集水面積（屋根
面２の広さ）に対し、降り始めから２〜３ｍｍ程度のあ
らかじめ決められた一定水量（例えば２００〜５００リ
ットル）を貯留可能な容量をもち、その一定水量の雨水
が流れ込んだとき検出する水位センサ２１を備えてい
る。そして、水位センサ２１が一定水量の雨水の流入を
検出すると、連動する切換バルブ１５を初期降雨水排除
状態（開状態）から浄化・貯留状態（閉状態）に切り換
えて、その後の雨水が集水タンク２０に流入することを
遮断するようになっている。なお、切換バルブ１５は、
故障した場合に排水を支障なく行えるように、異常があ
れば開放状態になる構造の自動バルブを採用する。
【００３１】また、集水タンク２０は、貯留した初期降
雨水を一定時間後に排水するため、水位センサ２１が一
定水量の雨水を検出することで起動される適宜のタイマ
２２と、タイマ２２の設定時間（例えば１０〜１２０時
間の範囲で設定）が経過したとき開放される排水バルブ
２３とを備えている。そのため、集水タンク２０内に貯
留した初期降雨水は、無期限に滞留することなく降り始
めから一定時間後に自動的に排水されて、つぎの降雨に
備えることができるようになっている。さらに、集水タ
ンク２０は、オーバフロー用の排水管２４、および、ド
レーン用の手動バルブ２５を備えている。
雨水を一定時間後に排水するため、水位センサ２１が一
定水量の雨水を検出することで起動される適宜のタイマ
２２と、タイマ２２の設定時間（例えば１０〜１２０時
間の範囲で設定）が経過したとき開放される排水バルブ
２３とを備えている。そのため、集水タンク２０内に貯
留した初期降雨水は、無期限に滞留することなく降り始
めから一定時間後に自動的に排水されて、つぎの降雨に
備えることができるようになっている。さらに、集水タ
ンク２０は、オーバフロー用の排水管２４、および、ド
レーン用の手動バルブ２５を備えている。
【００３２】また、この雨水利用システム１は、図１、
図３に示すように、切換バルブ１５が浄化・貯留状態
（閉状態）に切り換えられると、屋根集水桝１０に集め
たその後の雨水が導水管１６を通して導入される浄化設
備３０を備えている。浄化設備３０は、濾過槽４０と、
殺菌槽５０との２段階浄化システムを構成し、しかも各
流入口、流出口の高さを徐々に低くすることで、濾過槽
４０から殺菌槽５０への一方向の水の流れを誘導する構
造となっている。
図３に示すように、切換バルブ１５が浄化・貯留状態
（閉状態）に切り換えられると、屋根集水桝１０に集め
たその後の雨水が導水管１６を通して導入される浄化設
備３０を備えている。浄化設備３０は、濾過槽４０と、
殺菌槽５０との２段階浄化システムを構成し、しかも各
流入口、流出口の高さを徐々に低くすることで、濾過槽
４０から殺菌槽５０への一方向の水の流れを誘導する構
造となっている。
【００３３】図５に示すように、濾過槽４０は、導水管
１６を通して導入された雨水を物理濾過する、例えば穴
径０．７５ｍｍの金属スクリーン４１と、槽内底部に配
置された適宜のｐＨ調整剤４２とを備えている。
１６を通して導入された雨水を物理濾過する、例えば穴
径０．７５ｍｍの金属スクリーン４１と、槽内底部に配
置された適宜のｐＨ調整剤４２とを備えている。
【００３４】一方、殺菌槽５０は、濾過槽４０を通った
雨水に、過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）の分解により生成さ
れる活性酸素種（フリーラジカル）による滅菌処理を施
すものである。そのため、殺菌槽５０には付帯設備とし
て、過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）の充填容器（補充液タン
ク）５１が設けられ、充填容器５１に充填された過酸化
水素水（Ｈ２Ｏ２）は以下の反応によって活性酸素種に
分解される。
雨水に、過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）の分解により生成さ
れる活性酸素種（フリーラジカル）による滅菌処理を施
すものである。そのため、殺菌槽５０には付帯設備とし
て、過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）の充填容器（補充液タン
ク）５１が設けられ、充填容器５１に充填された過酸化
水素水（Ｈ２Ｏ２）は以下の反応によって活性酸素種に
分解される。
【００３５】すなわち、充填容器５１内の過酸化水素水
（Ｈ２Ｏ２）は、充填容器５１内に投入される粒状固形
触媒と反応して純粋酸素（Ｏ２）を生成し、生成された
純粋酸素（Ｏ２）は、充填容器５１内の過酸化水素水
（Ｈ２Ｏ２）を充填容器５１外へ押し出すための押し出
しガスとして機能する。
（Ｈ２Ｏ２）は、充填容器５１内に投入される粒状固形
触媒と反応して純粋酸素（Ｏ２）を生成し、生成された
純粋酸素（Ｏ２）は、充填容器５１内の過酸化水素水
（Ｈ２Ｏ２）を充填容器５１外へ押し出すための押し出
しガスとして機能する。
【００３６】充填容器５１内の過酸化水素水（Ｈ
２Ｏ２）は、充填容器５１内に生成された純粋酸素（Ｏ
２）の圧力によって押し出され、殺菌槽５０内の一次反
応触媒５２に連結されたチューブを通してほぼ定量的に
一次反応触媒５２に送り込まれ、一次反応触媒５２下部
の空気クッションを通り一次反応触媒５２と接触して活
性酸素種（フリーラジカル）を生成する。
２Ｏ２）は、充填容器５１内に生成された純粋酸素（Ｏ
２）の圧力によって押し出され、殺菌槽５０内の一次反
応触媒５２に連結されたチューブを通してほぼ定量的に
一次反応触媒５２に送り込まれ、一次反応触媒５２下部
の空気クッションを通り一次反応触媒５２と接触して活
性酸素種（フリーラジカル）を生成する。
【００３７】過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）は、充填容器５
１内の酸素圧と一次反応触媒５２下部の空気クッション
部にできる酸素圧とのバランスにより、充填容器５１か
ら一次反応触媒５２に定量送り込まれる構造となる。ま
た、過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）の分解過程で生成される
活性酸素種（ヒドロキシルラジカル（・ＯＨ）、スーパ
ーオキサイドアニオンラジカル（・Ｏ２ −）、パーオキ
サイド（・Ｏ２２ −）等々）それぞれの量、割合、反応
速度は、充填容器５１内の粒状固形触媒により送り込ま
れる過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）の量と一次反応触媒５２
との量的バランス、過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）の濃度、
水温等により決定される。
１内の酸素圧と一次反応触媒５２下部の空気クッション
部にできる酸素圧とのバランスにより、充填容器５１か
ら一次反応触媒５２に定量送り込まれる構造となる。ま
た、過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）の分解過程で生成される
活性酸素種（ヒドロキシルラジカル（・ＯＨ）、スーパ
ーオキサイドアニオンラジカル（・Ｏ２ −）、パーオキ
サイド（・Ｏ２２ −）等々）それぞれの量、割合、反応
速度は、充填容器５１内の粒状固形触媒により送り込ま
れる過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）の量と一次反応触媒５２
との量的バランス、過酸化水素水（Ｈ２Ｏ２）の濃度、
水温等により決定される。
【００３８】また、この雨水利用システム１は、図１、
図３、図６に示すように、浄化設備３０を通って浄化さ
れた雨水を貯留する貯留槽６０を備えている。貯留槽６
０は、任意容量のタンクを必要な備蓄水量に応じて複数
基連結して構成され、好ましくは地下または地中に設置
されるものである。貯留槽６０の各貯水タンクは、殺菌
槽５０で用いた活性酸素種（フリーラジカル）が雨水に
残留している場合、その活性酸素種の分解、消去を促す
二次反応触媒６１を備えている。この二次反応触媒６１
は、雨水に残留する活性酸素種（フリーラジカル）と反
応して活性酸素種を分解、消去し、その分解反応にとも
なって酸素を生成する過程で有機物を分解するととも
に、水の対流を促す。このような二次反応触媒６１によ
る活性酸素種の分解反応にともなう水の浄化と機能化に
よって、貯留槽６０内に貯留された雨水は長期間劣化せ
ず、清浄な状態を維持することができるようになってい
る。
図３、図６に示すように、浄化設備３０を通って浄化さ
れた雨水を貯留する貯留槽６０を備えている。貯留槽６
０は、任意容量のタンクを必要な備蓄水量に応じて複数
基連結して構成され、好ましくは地下または地中に設置
されるものである。貯留槽６０の各貯水タンクは、殺菌
槽５０で用いた活性酸素種（フリーラジカル）が雨水に
残留している場合、その活性酸素種の分解、消去を促す
二次反応触媒６１を備えている。この二次反応触媒６１
は、雨水に残留する活性酸素種（フリーラジカル）と反
応して活性酸素種を分解、消去し、その分解反応にとも
なって酸素を生成する過程で有機物を分解するととも
に、水の対流を促す。このような二次反応触媒６１によ
る活性酸素種の分解反応にともなう水の浄化と機能化に
よって、貯留槽６０内に貯留された雨水は長期間劣化せ
ず、清浄な状態を維持することができるようになってい
る。
【００３９】最終段の貯留槽（貯水タンク）６０には、
上限水位センサ６２および下限水位センサ６３が設けら
れ、さらに、上限水位センサ６２とほぼ同等の高さに予
備センサ６４が設けられている。上限水位センサ６２
は、切換バルブ１５と連動していて、貯留槽６０内の水
位が所定の上限まで上昇すると、切換バルブ１５を切り
換えてその後の雨水を集水タンク２０に流入させるもの
である。一方、下限水位センサ６３は、上水補給管６５
に設置された上水バルブ６６と連動していて、貯留槽６
０内の水位が所定の下限まで下降する（最低備蓄水量を
下回る）と、上水バルブ６６を開けて貯留槽６０に所要
量（必要最低量）の上水を補給するものである。予備セ
ンサ６４は、上限水位センサ６２が故障など異常を起こ
した場合の事故を防止するため、貯留槽６０内の水位が
所定の上限まで上昇したことを上限水位センサ６２が検
出できないとき、代わりにその水位レベルを検出して、
切換バルブ１５を切り換えてその後の雨水を集水タンク
２０に流入させるようになっている。また、予備センサ
６４は、下限水位センサ６３が故障など異常を起こし
て、上水バルブ６６を開けたまま閉じることができなく
なった場合の事故を防止するため、上水の流入が止まら
ずに貯留槽６０内の水位が検出レベルまで上昇したと
き、上水バルブ６６を閉じるようになっている。
上限水位センサ６２および下限水位センサ６３が設けら
れ、さらに、上限水位センサ６２とほぼ同等の高さに予
備センサ６４が設けられている。上限水位センサ６２
は、切換バルブ１５と連動していて、貯留槽６０内の水
位が所定の上限まで上昇すると、切換バルブ１５を切り
換えてその後の雨水を集水タンク２０に流入させるもの
である。一方、下限水位センサ６３は、上水補給管６５
に設置された上水バルブ６６と連動していて、貯留槽６
０内の水位が所定の下限まで下降する（最低備蓄水量を
下回る）と、上水バルブ６６を開けて貯留槽６０に所要
量（必要最低量）の上水を補給するものである。予備セ
ンサ６４は、上限水位センサ６２が故障など異常を起こ
した場合の事故を防止するため、貯留槽６０内の水位が
所定の上限まで上昇したことを上限水位センサ６２が検
出できないとき、代わりにその水位レベルを検出して、
切換バルブ１５を切り換えてその後の雨水を集水タンク
２０に流入させるようになっている。また、予備センサ
６４は、下限水位センサ６３が故障など異常を起こし
て、上水バルブ６６を開けたまま閉じることができなく
なった場合の事故を防止するため、上水の流入が止まら
ずに貯留槽６０内の水位が検出レベルまで上昇したと
き、上水バルブ６６を閉じるようになっている。
【００４０】また、設置条件が許すなら、貯留槽６０の
最上部に予備の排水口６７を設け、万一の場合は自然に
オーバフロー排水される構造にすることが好ましい。
最上部に予備の排水口６７を設け、万一の場合は自然に
オーバフロー排水される構造にすることが好ましい。
【００４１】さらに、この雨水利用システム１は、図
１、図６に示すように、貯留槽６０内の浄化雨水を、各
種用途に使用するため揚水する揚水ポンプ７０と、揚水
ポンプ７０で揚水した浄化雨水を、屋内用途に使用する
ためさらに濾過する濾過フィルタ８０を備えている。そ
して、濾過フィルタ８０は、プラスイオンに類するもの
を除去する例えば２０インチの活性炭フィルタ８１と、
イオン以外の溶質物を除去する例えば５μｍのセディメ
ント（沈殿物）フィルタ８２とで構成されている。
１、図６に示すように、貯留槽６０内の浄化雨水を、各
種用途に使用するため揚水する揚水ポンプ７０と、揚水
ポンプ７０で揚水した浄化雨水を、屋内用途に使用する
ためさらに濾過する濾過フィルタ８０を備えている。そ
して、濾過フィルタ８０は、プラスイオンに類するもの
を除去する例えば２０インチの活性炭フィルタ８１と、
イオン以外の溶質物を除去する例えば５μｍのセディメ
ント（沈殿物）フィルタ８２とで構成されている。
【００４２】次に、上記の実施の形態の作用について、
図７〜図９に示すフローチャートを用いて説明する。
図７〜図９に示すフローチャートを用いて説明する。
【００４３】図７に示すように、雨が降り始めると、雨
水はまず屋根面２を伝わり、雨樋３を通して、軒下に設
置された屋根集水桝１０に流れ込み、集水管１２を流下
して、初期降雨水排除状態（開状態）にある切換バルブ
１５を経て集水タンク２０に貯まっていく（ステップＳ
１）。
水はまず屋根面２を伝わり、雨樋３を通して、軒下に設
置された屋根集水桝１０に流れ込み、集水管１２を流下
して、初期降雨水排除状態（開状態）にある切換バルブ
１５を経て集水タンク２０に貯まっていく（ステップＳ
１）。
【００４４】集水タンク２０の貯水量が増えていき、降
り始めから２〜３ｍｍ程度のあらかじめ決められた一定
水量に達すると、水位センサ２１がオンする（ステップ
Ｓ２）。
り始めから２〜３ｍｍ程度のあらかじめ決められた一定
水量に達すると、水位センサ２１がオンする（ステップ
Ｓ２）。
【００４５】すると、水位センサ２１が連動する切換バ
ルブ１５を初期降雨水排除状態（開状態）から浄化・貯
留状態（閉状態）に切り換えて、その後の雨水が集水タ
ンク２０に流入することを遮断するとともに、タイマ２
２を起動させる（ステップＳ３）。
ルブ１５を初期降雨水排除状態（開状態）から浄化・貯
留状態（閉状態）に切り換えて、その後の雨水が集水タ
ンク２０に流入することを遮断するとともに、タイマ２
２を起動させる（ステップＳ３）。
【００４６】そして、タイマ２２の設定時間が経過する
と（ステップＳ４）、集水タンク２０の排水バルブ２３
を開放して（ステップＳ５）、集水タンク２０内に貯留
した初期降雨水を排水する（ステップＳ６）。
と（ステップＳ４）、集水タンク２０の排水バルブ２３
を開放して（ステップＳ５）、集水タンク２０内に貯留
した初期降雨水を排水する（ステップＳ６）。
【００４７】一方、切換バルブ１５が浄化・貯留状態
（閉状態）に切り換えられると、図８に示すように、屋
根集水桝１０に流れ込むその後の雨水は、浄化設備３０
に導入される（ステップＳ１１）。
（閉状態）に切り換えられると、図８に示すように、屋
根集水桝１０に流れ込むその後の雨水は、浄化設備３０
に導入される（ステップＳ１１）。
【００４８】浄化設備３０に導入された雨水は、濾過槽
４０でまず、金属スクリーン４１を通過することで物理
濾過され（ステップＳ１２）、続いて、槽内底部に配置
された適宜のｐＨ調整剤４２の作用により、もともと傾
いている酸性方向から中性方向にｐＨ調整される（ステ
ップＳ１３）。
４０でまず、金属スクリーン４１を通過することで物理
濾過され（ステップＳ１２）、続いて、槽内底部に配置
された適宜のｐＨ調整剤４２の作用により、もともと傾
いている酸性方向から中性方向にｐＨ調整される（ステ
ップＳ１３）。
【００４９】つぎに雨水は、殺菌槽５０で、過酸化水素
水（Ｈ２Ｏ２）の分解により生成される活性酸素種（フ
リーラジカル）により滅菌処理される（ステップＳ１
４）。
水（Ｈ２Ｏ２）の分解により生成される活性酸素種（フ
リーラジカル）により滅菌処理される（ステップＳ１
４）。
【００５０】浄化設備３０で物理濾過、ｐＨ調整および
滅菌処理された雨水は、つぎに、貯留槽６０に導入され
る（ステップＳ１５）。
滅菌処理された雨水は、つぎに、貯留槽６０に導入され
る（ステップＳ１５）。
【００５１】貯留槽６０に導入された雨水は、殺菌槽５
０で用いた活性酸素種（フリーラジカル）が残留してい
る場合、二次反応触媒６１がその活性酸素種と反応して
分解、消去するとともに（ステップＳ１６）、分解反応
にともなって酸素を生成する過程で有機物を分解する。
そのため、貯留槽６０内に貯留された雨水は長期間劣化
せず、清浄な状態を維持できることとなる。
０で用いた活性酸素種（フリーラジカル）が残留してい
る場合、二次反応触媒６１がその活性酸素種と反応して
分解、消去するとともに（ステップＳ１６）、分解反応
にともなって酸素を生成する過程で有機物を分解する。
そのため、貯留槽６０内に貯留された雨水は長期間劣化
せず、清浄な状態を維持できることとなる。
【００５２】そして、貯留槽６０の最終段の貯留タンク
内の水位が所定の上限まで上昇すると、上限水位センサ
６２がオンする（ステップＳ１７のＹＥＳ）。
内の水位が所定の上限まで上昇すると、上限水位センサ
６２がオンする（ステップＳ１７のＹＥＳ）。
【００５３】すると、上限水位センサ６２が、連動する
切換バルブ１５を浄化・貯留状態（閉状態）から初期降
雨水排除状態（開状態）に切り換えて（ステップＳ１
９）、その後の雨水を再び集水タンク２０に流入させ
る。
切換バルブ１５を浄化・貯留状態（閉状態）から初期降
雨水排除状態（開状態）に切り換えて（ステップＳ１
９）、その後の雨水を再び集水タンク２０に流入させ
る。
【００５４】一方、上限水位センサ６２がオンしなくて
も（ステップＳ１７のＮＯ）、予備センサ６４がオンす
れば（ステップＳ１８のＹＥＳ）、上限水位センサ６２
に何か異常があることが明らかであるから、予備センサ
６４が上限水位センサ６２に代わって、連動する切換バ
ルブ１５を浄化・貯留状態（閉状態）から初期降雨水排
除状態（開状態）に切り換えて（ステップＳ１９）、そ
の後の雨水を再び集水タンク２０に流入させる。
も（ステップＳ１７のＮＯ）、予備センサ６４がオンす
れば（ステップＳ１８のＹＥＳ）、上限水位センサ６２
に何か異常があることが明らかであるから、予備センサ
６４が上限水位センサ６２に代わって、連動する切換バ
ルブ１５を浄化・貯留状態（閉状態）から初期降雨水排
除状態（開状態）に切り換えて（ステップＳ１９）、そ
の後の雨水を再び集水タンク２０に流入させる。
【００５５】こうした余剰雨水は、図１に示すように、
ビオトープや緑地の灌水用として利用する。
ビオトープや緑地の灌水用として利用する。
【００５６】また、図９に示すように、貯留槽６０内の
浄化雨水をさまざまな用途に使用することで貯水量が減
っていき、とくに渇水期などに、貯留槽６０の最終段の
貯留タンク内の水位が所定の下限まで下降する（最低備
蓄水量を下回る）と、下限水位センサ６３がオンする
（ステップＳ２１）。
浄化雨水をさまざまな用途に使用することで貯水量が減
っていき、とくに渇水期などに、貯留槽６０の最終段の
貯留タンク内の水位が所定の下限まで下降する（最低備
蓄水量を下回る）と、下限水位センサ６３がオンする
（ステップＳ２１）。
【００５７】すると、下限水位センサ６３が、連動する
上水バルブ６６を開放して（ステップＳ２２）、貯留槽
６０に所要量（必要最低量）の上水を補給する（ステッ
プＳ２３）。
上水バルブ６６を開放して（ステップＳ２２）、貯留槽
６０に所要量（必要最低量）の上水を補給する（ステッ
プＳ２３）。
【００５８】所要量（必要最低量）の上水を補給する
と、下限水位センサ６３が、連動する上水バルブ６６を
自動的に閉じるように設定されているが、万一、上水バ
ルブ６６が自動的に閉じないで（ステップＳ２４のＮ
Ｏ）、水位が上昇し、予備センサ６４がオンすれば（ス
テップＳ２５のＹＥＳ）、下限水位センサ６３に何か異
常があることが明らかであるから、予備センサ６４が下
限水位センサ６３に代わって、上水バルブ６６を強制的
に閉じる（ステップＳ２６）。
と、下限水位センサ６３が、連動する上水バルブ６６を
自動的に閉じるように設定されているが、万一、上水バ
ルブ６６が自動的に閉じないで（ステップＳ２４のＮ
Ｏ）、水位が上昇し、予備センサ６４がオンすれば（ス
テップＳ２５のＹＥＳ）、下限水位センサ６３に何か異
常があることが明らかであるから、予備センサ６４が下
限水位センサ６３に代わって、上水バルブ６６を強制的
に閉じる（ステップＳ２６）。
【００５９】さらに、貯留槽６０内の浄化雨水を使用す
る際は、揚水ポンプ７０を作動させてポンプアップする
ことで、さまざまな用途に使用する。このとき、屋外用
途に使用する場合は、ポンプアップした浄化雨水をその
まま使用するのに対し、屋内用途に使用する場合は、濾
過フィルタ８０通すことでさらに浄化する。すなわち、
活性炭フィルタ８１でプラスイオンに類するものを除去
し、また、セディメントフィルタ８２でイオン以外の溶
質物を除去したうえで、屋内用途に使用する。
る際は、揚水ポンプ７０を作動させてポンプアップする
ことで、さまざまな用途に使用する。このとき、屋外用
途に使用する場合は、ポンプアップした浄化雨水をその
まま使用するのに対し、屋内用途に使用する場合は、濾
過フィルタ８０通すことでさらに浄化する。すなわち、
活性炭フィルタ８１でプラスイオンに類するものを除去
し、また、セディメントフィルタ８２でイオン以外の溶
質物を除去したうえで、屋内用途に使用する。
【００６０】そして、貯留槽６０内の浄化雨水の利用形
態としては、例えば、(1) 雑用水としての活用（すなわ
ち、洗車、打ち水、散水、植木の水やりなどを対象とす
る、小規模の利用）、(2) 水洗水としての活用（すなわ
ち、トイレを対象とする、小規模から中規模の利用）、
(3) 池としての活用（すなわち、ビオトープ池を対象と
する、小規模の利用）、(4) 涼感空調用水としての活用
（すなわち、貯留水をクーリング用の熱交換の対象とす
る、中規模から大規模の利用）、(5) 生活上水としての
活用（すなわち、洗濯水、浴用水、洗面水を対象とす
る、中規模の利用）、(6) 飲用水としての活用（すなわ
ち、炊事、食器洗い、飲料用を対象とする、中規模の利
用）、(7) 温水用としての活用（すなわち、湯沸かし用
水、太陽熱温水を対象とする、中規模の利用）、(8) 水
耕園芸水としての活用（すなわち、家庭菜園、温室など
を対象とする、小規模から大規模までの幅広い利用）、
(9)鉢植え園芸用水としての活用（すなわち、鉢植え自
然給水などを対象とする、小規模から中規模の利用）、
(10)非常用水としての活用（すなわち、地震など自然災
害時のライフライン用水を対象とする、中規模から大規
模の利用）、(11)防火用水としての活用（すなわち、火
災時の防火用水などを対象とする、大規模の利用）、(1
2)渇水対策としての活用（すなわち、地下水の水位低下
の防止に役立つ浸透水化、庭樹木への給水などを対象と
する、小規模から大規模までの幅広い利用）、(13)洪水
対策としての活用（すなわち、浸透水化、貯留化による
都市型洪水防止対策を対象とする、中規模から大規模の
利用）、その他さまざまな利用形態が考えられる。
態としては、例えば、(1) 雑用水としての活用（すなわ
ち、洗車、打ち水、散水、植木の水やりなどを対象とす
る、小規模の利用）、(2) 水洗水としての活用（すなわ
ち、トイレを対象とする、小規模から中規模の利用）、
(3) 池としての活用（すなわち、ビオトープ池を対象と
する、小規模の利用）、(4) 涼感空調用水としての活用
（すなわち、貯留水をクーリング用の熱交換の対象とす
る、中規模から大規模の利用）、(5) 生活上水としての
活用（すなわち、洗濯水、浴用水、洗面水を対象とす
る、中規模の利用）、(6) 飲用水としての活用（すなわ
ち、炊事、食器洗い、飲料用を対象とする、中規模の利
用）、(7) 温水用としての活用（すなわち、湯沸かし用
水、太陽熱温水を対象とする、中規模の利用）、(8) 水
耕園芸水としての活用（すなわち、家庭菜園、温室など
を対象とする、小規模から大規模までの幅広い利用）、
(9)鉢植え園芸用水としての活用（すなわち、鉢植え自
然給水などを対象とする、小規模から中規模の利用）、
(10)非常用水としての活用（すなわち、地震など自然災
害時のライフライン用水を対象とする、中規模から大規
模の利用）、(11)防火用水としての活用（すなわち、火
災時の防火用水などを対象とする、大規模の利用）、(1
2)渇水対策としての活用（すなわち、地下水の水位低下
の防止に役立つ浸透水化、庭樹木への給水などを対象と
する、小規模から大規模までの幅広い利用）、(13)洪水
対策としての活用（すなわち、浸透水化、貯留化による
都市型洪水防止対策を対象とする、中規模から大規模の
利用）、その他さまざまな利用形態が考えられる。
【００６１】なお、上記の実施の形態では、貯留槽６０
内の浄化雨水をそのままで、洗車、散水、池注水などの
屋外用途に利用し、濾過フィルタ８０を通してさらに浄
化した雨水をサニタリなどの屋内用途に利用したが、こ
れに限定するものでなく、例えば、活性炭フィルタ８１
およびセディメントフィルタ８２を通して完全濾過した
雨水は飲料水にも適するから、飲料水も含めて全ての屋
内用途に利用することが可能である。
内の浄化雨水をそのままで、洗車、散水、池注水などの
屋外用途に利用し、濾過フィルタ８０を通してさらに浄
化した雨水をサニタリなどの屋内用途に利用したが、こ
れに限定するものでなく、例えば、活性炭フィルタ８１
およびセディメントフィルタ８２を通して完全濾過した
雨水は飲料水にも適するから、飲料水も含めて全ての屋
内用途に利用することが可能である。
【００６２】また、上記の実施の形態では、初期降雨水
排除の仕組みとして、図３に示すように、切換バルブ１
５と集水タンク２０とを設けて、集水タンク２０に水位
センサ２１、タイマ２２および排水バルブ２３を設けた
が、これに限定するものでなく、例えば、図４に示すよ
うに、降り始めの水勢が弱い間は雨水が集水タンク２０
に流入する一方、本降りになって水勢が強まるとストレ
ーナ１１５を通して浄化設備３０側へ導水するように構
成することが可能である。
排除の仕組みとして、図３に示すように、切換バルブ１
５と集水タンク２０とを設けて、集水タンク２０に水位
センサ２１、タイマ２２および排水バルブ２３を設けた
が、これに限定するものでなく、例えば、図４に示すよ
うに、降り始めの水勢が弱い間は雨水が集水タンク２０
に流入する一方、本降りになって水勢が強まるとストレ
ーナ１１５を通して浄化設備３０側へ導水するように構
成することが可能である。
【００６３】
【発明の効果】この発明は以上のように、屋根面から雨
樋を通して集めた雨水を、所定量の初期降雨水を排除し
たのち、ｐＨ調整機能および殺菌機能を有する浄化設備
を経て貯留槽に導入して貯留し、貯留槽内の浄化雨水を
揚水して各種用途に使用するように構成したので、生活
水として最も適した性質をもつ雨水の価値を見直し、雨
水のもつ特性を積極的に活用することができ、その結
果、自然の恵みを生かして、天然水を積極的に利用する
ことができる効果がある。
樋を通して集めた雨水を、所定量の初期降雨水を排除し
たのち、ｐＨ調整機能および殺菌機能を有する浄化設備
を経て貯留槽に導入して貯留し、貯留槽内の浄化雨水を
揚水して各種用途に使用するように構成したので、生活
水として最も適した性質をもつ雨水の価値を見直し、雨
水のもつ特性を積極的に活用することができ、その結
果、自然の恵みを生かして、天然水を積極的に利用する
ことができる効果がある。
【図１】この発明による建物の雨水利用システムの一実
施の形態を示す概略的配置図である。
施の形態を示す概略的配置図である。
【図２】図１の雨水利用システムの屋根集水桝および集
水タンクの構成を示す概略的構成図である。
水タンクの構成を示す概略的構成図である。
【図３】図１の雨水利用システムの要部の一例を示す概
略的構成図である。
略的構成図である。
【図４】図１の雨水利用システムの要部の他の例を示す
概略的構成図である。
概略的構成図である。
【図５】図１の雨水利用システムの浄化設備の構成を示
す概略的構成図である。
す概略的構成図である。
【図６】図１の雨水利用システムの貯留槽の構成を示す
概略的構成図である。
概略的構成図である。
【図７】図１の雨水利用システムの初期降雨水の処理動
作を示すフローチャートである。
作を示すフローチャートである。
【図８】図１の雨水利用システムの浄化・貯留動作を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図９】図１の雨水利用システムの上水補給動作を示す
フローチャートである。
フローチャートである。
１ 建物の雨水利用システム ２ 屋根面 ３ 雨樋 １０ 屋根集水桝 １１ ストレーナ １２ 集水管 １５ 切換バルブ １６ 導水管 ２０ 集水タンク ２１ 水位センサ ２２ タイマ ２３ 排水バルブ ２４ 排水管 ２５ 手動バルブ ３０ 浄化設備 ４０ 濾過槽 ４１ 金属スクリーン ４２ ｐＨ調整剤 ５０ 殺菌槽 ５１ 充填容器（補充液タンク） ５２ 一次反応触媒 ６０ 貯留槽 ６１ 二次反応触媒 ６２ 上限水位センサ ６３ 下限水位センサ ６４ 予備センサ ６５ 上水補給管 ６６ 上水バルブ ６７ 予備の排水口 ７０ 揚水ポンプ ８０ 濾過フィルタ ８１ 活性炭フィルタ ８２ セディメント（沈殿物）フィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０２Ｆ 1/50 ５３１ Ｃ０２Ｆ 1/50 ５３１Ｑ ５４０ ５４０Ｂ ５５０ ５５０Ｈ ５６０ ５６０Ｂ ５６０Ｚ 1/72 1/72 Ｚ Ｅ０３Ｂ 3/03 Ｅ０３Ｂ 3/03 Ｂ Ａ
Claims (19)
- 【請求項１】 建物に降った雨水を利用する方法であっ
て、 屋根面から雨樋を通して集めた雨水を、所定量の初期降
雨水を排除したのち、ｐＨ調整機能および殺菌機能を有
する浄化設備を経て貯留槽に導入して貯留し、 貯留槽内の浄化雨水を揚水して各種用途に使用する、こ
とを特徴とする建物の雨水利用方法。 - 【請求項２】 建物に降った雨水を利用する方法であっ
て、 屋根面から雨樋を通して集めた雨水を、所定量の初期降
雨水を排除したのち、ｐＨ調整機能および殺菌機能を有
する浄化設備を経て、各種用途に使用するための貯留槽
に導入して貯留し、 貯留槽内の水位が所定の上限まで上昇すると、浄化設備
および貯留槽への導水を遮断する、ことを特徴とする建
物の雨水利用方法。 - 【請求項３】 建物に降った雨水を利用する方法であっ
て、 屋根面から雨樋を通して集めた雨水を、所定量の初期降
雨水を排除したのち、ｐＨ調整機能および殺菌機能を有
する浄化設備を経て、各種用途に使用するための貯留槽
に導入して貯留し、 貯留槽内の水位が所定の下限まで下降すると、貯留槽に
所要量の上水を補給する、ことを特徴とする建物の雨水
利用方法。 - 【請求項４】 建物に降った雨水を利用する方法であっ
て、 屋根面から雨樋を通して集めた雨水を、所定量の初期降
雨水を排除したのち、ｐＨ調整機能および殺菌機能を有
する浄化設備を経て貯留槽に導入して貯留し、 貯留槽内の水位が所定の上限まで上昇すると、浄化設備
および貯留槽への導水を遮断する一方、 貯留槽内の水位が所定の下限まで下降すると、貯留槽に
所要量の上水を補給し、 貯留槽内の浄化雨水を揚水して各種用途に使用する、こ
とを特徴とする建物の雨水利用方法。 - 【請求項５】 前記浄化設備の導入部または浄化設備よ
り手前で、雨水に所要の物理濾過処理を施すことを特徴
とする請求項１〜４のいずれかに記載の建物の雨水利用
方法。 - 【請求項６】 前記浄化設備は、酸性方向に傾いた雨水
に中性方向へのｐＨ調整処理を施し、さらにその雨水
に、過酸化水素水の分解により生成される活性酸素種
（フリーラジカル）による滅菌処理を施すことを特徴と
する請求項１〜４のいずれかに記載の建物の雨水利用方
法。 - 【請求項７】 前記貯留槽は、前記浄化設備で殺菌機能
の実現のために用いた活性酸素種（フリーラジカル）が
雨水に残留している場合、その活性酸素種の分解、消去
を促す機能を有することを特徴とする請求項１〜４のい
ずれかに記載の建物の雨水利用方法。 - 【請求項８】 前記貯留槽から揚水した浄化雨水を、活
性炭フィルタおよびセディメントフィルタを通してさら
に濾過したうえ屋内用途に使用することを特徴とする請
求項１〜４のいずれかに記載の建物の雨水利用方法。 - 【請求項９】 建物に降った雨水を利用するシステムで
あって、 屋根面から雨樋を通して集めた雨水のうち所定量の初期
降雨水を排除する手段と、 所定量の初期降雨水を排除したその後の雨水が導入され
る、物理濾過／ｐＨ調整用の濾過槽および活性酸素種
（フリーラジカル）による滅菌用の殺菌槽と、 前記濾過槽および殺菌槽を通って物理濾過、ｐＨ調整お
よび滅菌処理された雨水を貯留する貯留槽と、を備えて
いることを特徴とする建物の雨水利用システム。 - 【請求項１０】 建物に降った雨水を利用するシステム
であって、 屋根面から雨樋を通して集めた雨水のうち所定量の初期
降雨水を一時的に貯める集水タンクと、 物理濾過／ｐＨ調整用の濾過槽および活性酸素種（フリ
ーラジカル）による滅菌用の殺菌槽と、 前記集水タンクの貯水量が所定量に達すると、雨水が集
水タンクに流入することを遮断して前記濾過槽および殺
菌槽へ導入させる切換バルブと、 前記濾過槽および殺菌槽を通って物理濾過、ｐＨ調整お
よび滅菌処理された雨水を貯留する貯留槽と、 前記切換バルブと連動していて、前記貯留槽内の水位が
所定の上限まで上昇すると、前記切換バルブを切り換え
てその後の雨水を前記集水タンクに流入させる水位セン
サと、を備えていることを特徴とする建物の雨水利用シ
ステム。 - 【請求項１１】 建物に降った雨水を利用するシステム
であって、 屋根面から雨樋を通して集めた雨水のうち所定量の初期
降雨水を一時的に貯める集水タンクと、 前記集水タンクの貯水量が所定量に達したのちその後の
雨水が導入される、物理濾過／ｐＨ調整用の濾過槽およ
び活性酸素種（フリーラジカル）による滅菌用の殺菌槽
と、 前記濾過槽および殺菌槽を通って物理濾過、ｐＨ調整お
よび滅菌処理された雨水を貯留する貯留槽と、 上水補給管に設置されたバルブと、 前記バルブと連動していて、前記貯留槽内の水位が所定
の下限まで下降すると、前記バルブを開けて貯留槽に所
要量の上水を補給する水位センサと、を備えていること
を特徴とする建物の雨水利用システム。 - 【請求項１２】 建物に降った雨水を利用するシステム
であって、 屋根面から雨樋を通して集めた雨水のうち所定量の初期
降雨水を一時的に貯める集水タンクと、 物理濾過／ｐＨ調整用の濾過槽および活性酸素種（フリ
ーラジカル）による滅菌用の殺菌槽と、 前記集水タンクの貯水量が所定量に達すると、雨水が集
水タンクに流入することを遮断して前記濾過槽および殺
菌槽へ導入させる切換バルブと、 前記濾過槽および殺菌槽を通って物理濾過、ｐＨ調整お
よび滅菌処理された雨水を貯留する貯留槽と、 前記切換バルブと連動していて、前記貯留槽内の水位が
所定の上限まで上昇すると、前記切換バルブを切り換え
てその後の雨水を前記集水タンクに流入させる上限水位
センサと、 上水補給管に設置された上水バルブと、 前記上水バルブと連動していて、前記貯留槽内の水位が
所定の下限まで下降すると、前記上水バルブを開けて貯
留槽に所要量の上水を補給する下限水位センサと、を備
えていることを特徴とする建物の雨水利用システム。 - 【請求項１３】 前記集水タンクは、所定量貯めた初期
降雨水を一定時間後に排水するためのタイマおよび排水
バルブを備えていることを特徴とする請求項１０〜１２
のいずれかに記載の建物の雨水利用システム。 - 【請求項１４】 前記濾過槽は、導入された雨水に物理
濾過処理を施す物理濾過スクリーンと、酸性方向に傾い
た雨水に中性方向へのｐＨ調整処理を施すｐＨ調整剤と
を備え、前記殺菌槽は、濾過槽を経た雨水に、過酸化水
素水の分解により生成される活性酸素種（フリーラジカ
ル）による滅菌処理を施すための過酸化水素水と反応触
媒（一次反応触媒）とを備えていることを特徴とする請
求項９〜１２のいずれかに記載の建物の雨水利用システ
ム。 - 【請求項１５】 前記貯留槽は、前記殺菌槽で用いた活
性酸素種（フリーラジカル）が雨水に残留している場
合、その活性酸素種と反応して活性酸素種を分解、消去
し、その分解反応にともなって酸素を生成する過程で有
機物を分解する反応触媒（二次反応触媒）を備えている
ことを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載の建
物の雨水利用システム。 - 【請求項１６】 前記貯留槽は、任意容量のタンクを必
要な備蓄水量に応じて複数基連結して構成し、設置スペ
ースには地下または地中を利用することを特徴とする請
求項９〜１２のいずれかに記載の建物の雨水利用システ
ム。 - 【請求項１７】 前記上限水位センサとほぼ同等の高さ
に配置された予備センサを備え、この予備センサが、上
限水位センサの異常時に上限水位センサと同様の機能を
発揮し、また、前記下限水位センサの異常時に、水面を
検出すると前記上水バルブを強制的に閉じることを特徴
とする請求項１２記載の建物の雨水利用システム。 - 【請求項１８】 前記貯留槽内の浄化雨水を、各種用途
に使用するため揚水する揚水ポンプを備えていることを
特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載の建物の雨
水利用システム。 - 【請求項１９】 前記貯留槽から揚水した濾過・殺菌済
み雨水を、屋内用途に使用するためさらに濾過する活性
炭フィルタおよびセディメントフィルタを備えているこ
とを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載の建物
の雨水利用システム。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000368256A JP3574400B2 (ja) | 2000-12-04 | 2000-12-04 | 建物の雨水利用システム |
| US09/842,378 US6663769B2 (en) | 2000-04-12 | 2001-04-25 | System for utilizing rainwater collected at buildings |
| US10/673,520 US6905607B2 (en) | 2000-12-04 | 2003-09-30 | Method for utilizing rainwater collected at buildings |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000368256A JP3574400B2 (ja) | 2000-12-04 | 2000-12-04 | 建物の雨水利用システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002167813A true JP2002167813A (ja) | 2002-06-11 |
| JP3574400B2 JP3574400B2 (ja) | 2004-10-06 |
Family
ID=18838541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000368256A Expired - Lifetime JP3574400B2 (ja) | 2000-04-12 | 2000-12-04 | 建物の雨水利用システム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6663769B2 (ja) |
| JP (1) | JP3574400B2 (ja) |
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