JP2017008714A - Rainwater controller and rainwater control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、住宅の雨水管から下水道等へ向けて流れる雨水の流量を制御する雨水制御装置及び雨水制御方法に関するものである。 The present invention relates to a rainwater control device and a rainwater control method for controlling a flow rate of rainwater flowing from a rainwater pipe of a house toward a sewer or the like.
住宅の屎尿や生活排水等の汚水を一旦貯留して下水道へと排出する汚水桝(特許文献1参照)には、図12に示すように、住宅30の雨樋(雨水管)31から雨水が導入される場合がある。すなわち、住宅の軒樋32が縦樋33を介して、地中に埋設される汚水桝34に連通されるタイプであり、汚水桝34が雨水桝(特許文献2参照)を兼ねるものである。この場合、住宅30で発生した汚水と雨樋31に流入した雨水は、共に汚水桝34に流入し、この汚水桝34から下水道へと排出される。
As shown in FIG. 12, rainwater is introduced from a rain gutter (rainwater pipe) 31 of a
このタイプの汚水桝34において、雨樋31から汚水桝34に流入する雨水の量が汚水桝34から下水道への排水量を超えるほど降雨量が多い場合には、住宅の汚水源35(トイレ、風呂、台所等)へと汚水桝34から、雨水を含む汚水が逆流してしまい、住宅内が水浸しになってしまう危険がある。
In this type of
図12には、大雨の影響で縦樋33及び軒樋32の中が満水状態となり、軒樋32から雨水Rが溢れ出ている状態が示されている。雨樋31から流れ込む雨水で汚水桝34が満杯になってしまうと、汚水桝34内の汚水が汚水源35としてのトイレから住宅内へと流れ込む。雨樋31を構成する軒樋32は汚水桝34よりもはるかに高い位置にあるので、軒樋32に流れ込む雨水によって汚水桝34内が加圧され、汚水源35への汚水の逆流が促進される。地球温暖化の影響からか、局地的な豪雨に見舞われることが多い昨今、この問題は甚だ深刻である。
FIG. 12 shows a state in which the inside of the
また、雨樋の雨水が雨水専用の雨水桝に導入される分流式下水道の場合にも、大雨で雨水桝が満杯になり下水道設備に排出できない時には、軒樋から雨水が溢れて軒下に流れ出す事態が発生する。 尚、下水道と言った場合は、下水管を意味し汚水管と大きな雨水管46Aとを含む(図21参照)。 Also, in the case of a shunt sewer where rainwater from the rain gutter is introduced into a rain gutter dedicated to rain water, when the rain gutter becomes full due to heavy rain and cannot be discharged to the sewer system, rainwater overflows from the eaves and flows under the eaves. Will occur. In addition, when it says a sewer, it means a sewer pipe and includes a sewage pipe and a large rainwater pipe 46A (see FIG. 21).
さらにまた、高層の集合住宅では、大雨の際に雨水桝が満杯になり、又は縦樋が細いと上層階の雨水だけで縦樋が満杯になり、低層階の住宅のベランダに雨水が滞留してしまうという問題も生ずる。 Furthermore, in high-rise apartments, the rainwater basin is full during heavy rains, or if the vertical culvert is thin, the culvert is full only with the rainwater on the upper floor, and rainwater accumulates on the veranda of the lower-floor residential area. The problem that it ends up also arises.
そこで、特許文献3,4に示すように、下水道等へ向けて縦樋内を通過する雨水の流量を規制し、規制された雨水を貯水タンクに溜めることで、前記のような問題を解決しようとするものが提案されている。
Therefore, as shown in
しかし、特許文献3,4の提案では、貯水タンクが満杯になってしまうと、縦樋内を下水道等へ向けて雨水が流れなくなってしまい、前記と同様の問題が発生してしまう。いずれの文献にも、貯水タンクには開閉自在な排水口(特許文献3では第一排水口3、特許文献4では雨水取出し蛇口)が設けられているが、これらの排水口は人為的に開閉操作されるもので、貯水タンクからの排水を自動的に制御するものではない。
However, in the proposals of
また、特許文献3では、一応、第二排水口4より少量の排水が常時行われており、降雨がやんだ後も自然に排水できると開示されているが、特許文献3で例示されている容量3000リットルの貯水タンクから自然に排水する時間は相当に長いと思われる。このため、断続的な豪雨に見舞われた場合、貯水タンクが一旦満杯になってしまうと、それ以後の豪雨には自然排水では対応できない心配がある。しかも自然に排水するのは、住宅敷地の庭先であり、本当に「降雨がやむまで」の一回限りの貯留が目的となっている。高層住宅のベランダには適用できない。
Further, in
さらに、特許文献3の提案では、容量3000リットル等の折り畳み可能な袋体が使用され、特許文献4の提案では、ゴミ排出パイプ8が露出しているが、家屋の縦樋の傍にこれらのものが存在するのは、スペース的にも美観的にも問題がある。
Furthermore, in the proposal of
本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、短時間にまとまって降る強い雨を何回も繰り返す集中豪雨があっても、下水道等が機能不全に陥ることを防止しようとするものである。特に、住宅の雨水管から下水道等への雨水の流入量を制限し、流入が制限された雨水の貯留機能を有し、降雨量が制限値を下回ったら貯留された雨水が自然排水され、省スペース的で美感も良い、雨水制御装置及び雨水制御方法を提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and it is intended to prevent the sewerage system from malfunctioning even in the case of torrential rain that repeats heavy rain that falls in a short period of time. To do. In particular, it has a rainwater storage function that restricts the inflow of rainwater from the rainwater pipes of houses to sewers, etc., and the rainwater stored is naturally drained when the rainfall falls below the limit, saving space. It is intended to provide a rainwater control device and a rainwater control method that are both objective and beautiful.
前記課題を解決するため、本発明に係る雨水制御装置は、雨水管から下流側への雨水管内における雨水の流量を制限する流量絞りと、該流量絞りによって流量を制限された雨水を溜める貯留タンクと、を備え、該貯留タンクの容量を超える過剰な雨水を外部へ流出する過剰水排出口が前記貯留タンクの上部に設けられる構成であって、短時間にまとまって降る強い雨を何回も繰り返す集中豪雨の際に、一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から60分程度で前記貯留タンクが実質的に空になるように、該貯留タンクに貯留された雨水が自然に流れ出る常時開放の全量排出口が前記貯留タンクに連通して形成されている態様を例示する(請求項1)。 In order to solve the above problems, a rainwater control apparatus according to the present invention includes a flow restrictor for restricting a flow rate of rainwater in a rainwater pipe from the rainwater pipe to a downstream side, and a storage tank for storing rainwater whose flow rate is restricted by the flow restrictor. And an excessive water discharge port for discharging excess rainwater exceeding the capacity of the storage tank to the outside is provided in the upper part of the storage tank, and repeats strong rain that collects in a short time many times In the case of a torrential rain, the storage tank was stored so that the storage tank was substantially emptied in about 15 to 60 minutes before the next heavy rain came after the first heavy rain stopped. A mode is illustrated in which a normally open full-volume discharge port from which rainwater naturally flows is formed in communication with the storage tank (claim 1).
好適な実施の一形態として、住宅の雨水管が上下に二分割され、上側管の下端と下側管の上端とを包み込むように上下方向に延びる筒状の連結ボックスが配設され、該連結ボックスは、下端に内向きフランジを備えるとともに上端の少なくとも一部が開放され、前記内向きフランジは、前記下側管の外周面に対して液密に連結され、前記上側管と前記下側管との間の隙間が前記連結ボックスの内部に連通しており、前記連結ボックスの内周面と前記上側管の外周面と内向きフランジとで画成される空間が過剰水の貯留タンクの大きさとなり、前記下側管の内部に流量絞りが設けられ、前記連結ボックスの上端開放部が過剰水排出口となり、該流量絞りの開口が前記全量排出口となる態様を例示する(請求項2)。 As a preferred embodiment, a rainwater pipe of a house is divided into two vertically and a cylindrical connection box extending in the vertical direction is provided so as to wrap the lower end of the upper pipe and the upper end of the lower pipe, and the connection box Is provided with an inward flange at the lower end and at least a part of the upper end is opened, and the inward flange is liquid-tightly connected to an outer peripheral surface of the lower pipe, and the upper pipe and the lower pipe The space defined by the inner peripheral surface of the connection box, the outer peripheral surface of the upper pipe, and the inward flange is the size of the excess water storage tank. Then, a flow restrictor is provided inside the lower pipe, the upper end opening of the connection box is an excess water discharge port, and the opening of the flow restrictor is the full discharge port (Claim 2). .
本発明によれば、流量絞りで流量を制限された雨水は、上側管と下側管との間の隙間から連結ボックス内部の貯留タンクに貯留される。一回の豪雨が収まり降雨量が流量絞りによる規制値を下回ると、貯留タンク内の雨水が前記隙間と前記流量絞りとを通って下流側へと自然に流れ出る。貯留タンクが満杯になるほどの大雨が降った場合、貯留タンク内の雨水は過剰水排出口から自然に溢れ出る。 According to the present invention, the rainwater whose flow rate is limited by the flow restrictor is stored in the storage tank inside the connection box through the gap between the upper pipe and the lower pipe. When one heavy rain is settled and the amount of rainfall falls below the regulation value by the flow restrictor, the rainwater in the storage tank naturally flows downstream through the gap and the flow restrictor. When there is heavy rain enough to fill the storage tank, rainwater in the storage tank naturally overflows from the excess water outlet.
本発明によれば、下水道等への雨水の流入量が制限され、流入が制限された雨水は貯留タンクに溜められるので、これにより、集中豪雨があっても、下水道等が機能不全に陥ることが防止できる。特に、多くの市民や自治体の協力を得て大規模に採用することで、より大きな効果が得られる。 According to the present invention, the amount of rainwater flowing into the sewer system is limited, and the rainwater whose inflow is restricted is stored in the storage tank, so that even if there is a heavy rain, the sewer system or the like falls into a malfunction. Can be prevented. In particular, a large effect can be obtained by hiring on a large scale with the cooperation of many citizens and local governments.
また、雨水管の雨水が住宅の汚水桝を通って下水道へと流入する場合でも、汚水桝から住宅内へ汚水が逆流してしまう等の問題が生じない。万一貯留タンクが満杯になっても、過剰な雨水は過剰水排出口から自然に排出されるので、雨水管に連通する軒樋から雨水が溢れ出すこともない。 In addition, even when rainwater in the rainwater pipe flows into the sewer through the sewage basin of the house, problems such as sewage flowing back from the sewage basin into the house do not occur. Even if the storage tank becomes full, excess rainwater is naturally discharged from the excess water outlet, so that it does not overflow from the eaves connected to the rainwater pipe.
さらに、貯留タンクに溜まった雨水は、一回の豪雨が収まり降雨量が流量絞りによる規制値を下回ると、前記隙間と前記流量絞りを通って自然に流れ出るので、次の豪雨にも対応できる。 Further, the rainwater collected in the storage tank naturally flows out through the gap and the flow restrictor when a single heavy rain is settled and the amount of rainfall falls below the regulation value by the flow restrictor, so that it can cope with the next heavy rain.
さらにまた、上下方向に延びる筒状の連結ボックスを、雨水管を包み込むように雨水管に対して配設する構成であるので、省スペース的で美感も良い。 Furthermore, since it is the structure which arrange | positions the cylindrical connection box extended in an up-down direction with respect to a rainwater pipe so that a rainwater pipe may be wrapped, it is space-saving and beautiful.
なお、本発明に係る雨水制御装置は、戸建て住宅の雨水管に対して適用できるほか、高層住宅の各戸のベランダの雨水管に対しても適用できることは勿論である。 In addition, the rainwater control apparatus according to the present invention can be applied not only to a rainwater pipe of a detached house but also to a rainwater pipe of a veranda of each house of a high-rise house.
好適な実施の一形態として、前記雨水管を上下に二分割することに代えて、前記雨水管の一部を切欠いて開口部を形成し、該開口部の下流側の雨水管の内部に前記流量絞りが設けられる態様を例示する(請求項3)。この場合、前記開口部が前記隙間(上側管と下側管との間の隙間)と同じ作用を奏する。 As a preferred embodiment, instead of dividing the rainwater pipe into two vertically, a part of the rainwater pipe is cut out to form an opening, and the flow restrictor is formed inside the rainwater pipe on the downstream side of the opening. The aspect provided is illustrated (Claim 3). In this case, the opening has the same effect as the gap (gap between the upper pipe and the lower pipe).
好適な実施の一形態として、前記開口部が前記連結ボックスの内部の上部に位置し、該連結ボックスの内部の下部に位置する戻し穴が前記雨水管の一部を切り欠いて設けられ、該戻し穴が前記全量排出口となる態様を例示する(請求項4)。 As a preferred embodiment, the opening is located in the upper part of the inside of the connection box, and a return hole located in the lower part of the inside of the connection box is provided by cutting out a part of the rainwater pipe. An example in which a hole serves as the total discharge port is described (claim 4).
好適な実施の一形態として、前記連結ボックスが、前記雨水管を包囲するように組み合わせ可能な分割部品の液密な結合により形成される態様を例示する(請求項5)。このようにすれば、既設の雨水管に対して連結ボックスを後付けする場合の後付け作業が簡単且つ迅速に行える利点がある。 As a preferred embodiment, there is exemplified a mode in which the connection box is formed by liquid-tight coupling of divided parts that can be combined so as to surround the rainwater pipe (claim 5). If it does in this way, there exists an advantage which can perform the retrofitting operation | work in the case of retrofitting a connection box with respect to the existing rainwater pipe easily and rapidly.
好適な実施の一形態として、前記連結ボックスが前記雨水管に対して偏心して設置される態様を例示する(請求項6)。この場合、雨水管の中心軸線に対して連結ボックスの中心軸線が住宅の壁面から遠い位置となるように偏心させて、雨水管に対して連結ボックスを設置する。これにより、雨水管と住宅の壁面との間の隙間が小さい場合でも、連結ボックスを雨水管に対して確実に取り付けることができる。 As one preferred embodiment, a mode in which the connection box is installed eccentrically with respect to the rainwater pipe is exemplified (Claim 6). In this case, the connection box is installed with respect to the rainwater pipe by decentering the connection box so that the center axis of the connection box is far from the wall surface of the house. Thereby, even when the clearance gap between a rainwater pipe and the wall surface of a house is small, a connection box can be reliably attached with respect to a rainwater pipe.
好適な実施の一形態として、住宅の雨水管の横に上下方向に延びる筒状の貯留タンクが配設され、該貯留タンクは上端と下端が密閉され、前記貯留タンクは過剰水移送管によって前記雨水管と連通され、該過剰水移送管と前記雨水管との接続部よりも前記雨水管の下流側に流量絞りが配設され、前記貯留タンクの上部の少なくとも一部を切り欠いて過剰水排出口が設けられ、前記貯留タンクの下部が戻し管によって前記流量絞りよりも下流側で前記雨水管に連通され、該戻し管の開口が前記全量排出口となる態様を例示する(請求項7)。 As a preferred embodiment, a cylindrical storage tank extending in the vertical direction is disposed next to a rainwater pipe of a house, the upper end and the lower end of the storage tank are sealed, and the storage tank is connected to the rainwater pipe by an excess water transfer pipe. A flow restrictor is provided downstream of the rainwater pipe from the connection between the excess water transfer pipe and the rainwater pipe, and an excess water discharge port is provided by cutting out at least a part of the upper portion of the storage tank. An example is shown in which the lower part of the storage tank is communicated with the rainwater pipe downstream of the flow restrictor by a return pipe, and the opening of the return pipe serves as the total discharge port (Claim 7).
好適な実施の一形態として、前記貯留タンクの下部が戻し管によって前記流量絞りよりも下流側で前記雨水管に連通されることに代えて、前記貯留タンクの下部が戻し管によって前記流量絞りよりも上流側で前記雨水管に連通され、前記戻し管の開口又は前記流量絞りの開口が前記全量排出口となる態様を例示する(請求項8)。 As a preferred embodiment, instead of the lower part of the storage tank communicating with the rainwater pipe downstream of the flow restrictor by a return pipe, the lower part of the storage tank is connected by a return pipe to the flow restrictor. An embodiment in which the rainwater pipe is communicated on the upstream side and the opening of the return pipe or the opening of the flow restrictor serves as the total discharge outlet (claim 8).
好適な実施の一形態として、前記戻し管が前記過剰水移送管を兼ね、前記流量絞りの開口が前記全量排出口となる態様を例示する(請求項9)。 As a preferred embodiment, there is exemplified a mode in which the return pipe also serves as the excess water transfer pipe and the opening of the flow restrictor serves as the total discharge port (Claim 9).
好適な実施の一形態として、前記連結ボックスの上端開放部が塞がれて密閉され、前記連結ボックスの周壁の上部の一部を切り欠いて前記過剰水排出口を設ける態様を例示する(請求項10)。すなわち、前記過剰水排出口は、上向きである必要はなく、連結ボックスに対して横向きに配設することもできるということである。 As a preferred embodiment, an example is shown in which the upper end open portion of the connection box is closed and sealed, and a part of the upper portion of the peripheral wall of the connection box is cut away to provide the excess water discharge port (invoice). Item 10). That is, the excess water discharge port does not have to be upward, and can be disposed laterally with respect to the connection box.
好適な実施の一形態として、前記貯留タンクの上端の少なくとも一部が開放されて上端開放部が形成され、該上端開放部が前記過剰水排出口とされ、前記貯留タンクの前記上端開放部に向けて前記過剰水移送管の外端部が開口している態様を例示する。前記上端開放部に網状等の通水可能なゴミ除けを設けてもよい(請求項11)。 As a preferred embodiment, at least a part of the upper end of the storage tank is opened to form an upper end open portion, the upper end open portion serves as the excess water discharge port, and the upper end open portion of the storage tank The aspect which the outer end part of the said excess water transfer pipe is opening toward is illustrated. The upper end opening portion may be provided with a net-like dust-removable dust guard (claim 11).
好適な実施の一形態として、前記流量絞りが流量調整可能なものである態様を例示する(請求項12)。 As a preferred embodiment, a mode in which the flow restrictor is capable of adjusting the flow rate will be exemplified (claim 12).
好適な実施の一形態として、前記流量絞りとして、流量絞り面に雨水通過孔を偏心させて設けたものを少なくとも二つ備え、前記流量絞り面同士を重ね合わせた状態で前記流量絞りの重合角度位置が変更可能とされる態様を例示する(請求項13)。 As a preferred embodiment, the flow restrictor includes at least two flow restrictors provided with eccentric rainwater passage holes on the flow restricting surface, and the overlapping angle of the flow restrictors in a state where the flow restrictors are overlapped with each other. A mode in which the position can be changed is exemplified (claim 13).
好適な実施の一形態として、前記流量絞りの雨水通過率が5%乃至40%である態様を例示する(請求項14)。 As a preferred embodiment, a mode in which the rainwater passage rate of the flow restrictor is 5% to 40% is exemplified (claim 14).
好適な実施の一形態として、満杯になった前記貯留タンクが15分から60分程度で実質的に空になるように、前記貯留タンクの容量と全量排出口の大きさとが設定されている態様を例示する(請求項15)。 As a preferred embodiment, a mode in which the capacity of the storage tank and the size of the total discharge port are set so that the full storage tank is substantially empty in about 15 to 60 minutes. This is exemplified (claim 15).
好適な実施の一形態として、地中の雨水管から下流側への雨水管内における雨水の流量を制限する流量絞りと、該流量絞りによって流量を制限された雨水を溜める貯留タンクと、を備え、該貯留タンクの容量を超える過剰な雨水を外部へ流出する過剰水排出口が前記貯留タンクの上部に設けられる構成であって、該貯留タンクが地中に埋設されて前記過剰水排出口は地上に開口されるか、又は前記全量排出口の下流側に連通される態様を例示する(請求項16)。
これは図9の貯留タンクを地中に埋設した場合の実施態様である(図13)。
A preferred embodiment includes a flow restrictor for restricting the flow rate of rainwater in the rainwater pipe downstream from the underground rainwater pipe, and a storage tank for storing rainwater whose flow rate is restricted by the flow restrictor, An excess water discharge port for discharging excess rainwater exceeding the capacity of the storage tank to the outside is provided in the upper part of the storage tank, and the storage tank is buried in the ground and the excess water discharge port is on the ground. An embodiment in which it is opened or communicated with the downstream side of the total amount discharge port is exemplified (claim 16).
This is an embodiment when the storage tank of FIG. 9 is buried in the ground (FIG. 13).
好適な実施の一形態として、地中の雨水管が二分割され、その上流側管と下流側管の間に前記貯留タンクが連結され、該貯留タンクの上端の少なくとも一部が開放されて前記過剰水排出口となり、前記下流側管の内部に流量絞りが設けられ、該流量絞りの開口が前記全量排出口となる態様を例示する(請求項17)。
これは、貯留タンクが地中に埋設されて雨水枡を兼ねる場合の実施態様である(図14)。
As a preferred embodiment, the underground rainwater pipe is divided into two parts, the storage tank is connected between the upstream pipe and the downstream pipe, and at least a part of the upper end of the storage tank is opened so that the excess A mode in which a water flow outlet is provided, a flow restrictor is provided inside the downstream pipe, and an opening of the flow restrictor serves as the total discharge outlet (Claim 17).
This is an embodiment in the case where the storage tank is buried in the ground and also serves as a rainwater tank (FIG. 14).
好適な実施の一形態として、地下の雨水管から下流側への雨水管内における雨水の流量を制限する流量絞りと、該流量絞りによって流量を制限された雨水を溜める貯留タンクと、を備え、該貯留タンクの容量を超える過剰な雨水を外部へ流出する過剰水排出口が前記貯留タンクの上部に設けられる構成であって、短時間にまとまって降る強い雨を何回も繰り返す集中豪雨の際に、一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から60分程度で前記貯留タンクが実質的に空になるように、該貯留タンクに貯留された雨水が自然に流れ出る常時開放の全量排出口が前記貯留タンクに連通して形成されている態様を例示する(請求項18)。 A preferred embodiment includes a flow restrictor for restricting the flow rate of rainwater in the rainwater pipe downstream from the underground rainwater pipe, and a storage tank for storing rainwater whose flow rate is restricted by the flow restrictor. An excess water discharge port that flows out excessive rainwater exceeding the capacity of the tank to the outside is provided at the upper part of the storage tank, and in the case of concentrated torrential rain that repeats strong rain falling many times in a short time, The rainwater stored in the storage tank always flows out naturally so that the storage tank is substantially emptied in about 15 to 60 minutes after the first heavy rain is settled until the next heavy rain comes. An embodiment in which an open total discharge port is formed in communication with the storage tank is exemplified (claim 18).
好適な実施の一形態として、道路の両脇に設けられた側溝の一部が前記貯留タンクとなり、該貯留タンクに連通して設けられた下流側の集水槽の上部に開口を設けて過剰水排出口とし、該貯留タンクの雨水を排出する地下の雨水管に前記流量絞りを備え、該流量絞りの開口が全量排出口となる態様を例示する(請求項19)。 As a preferred embodiment, a part of the side grooves provided on both sides of the road serves as the storage tank, and an opening is provided in the upper part of the downstream water collection tank provided in communication with the storage tank so that the excess water An embodiment in which the flow restrictor is provided in an underground rainwater pipe that discharges rainwater from the storage tank as a discharge port, and the opening of the flow restrictor serves as a full discharge port (claim 19).
好適な実施の一形態として、前記側溝からの雨水を集めて流す地下の大きな雨水管の一部が前記貯留タンクとなり、該貯留タンクに連通して設けられた下流側の集水槽の上部に開口を設けて過剰水排出口とし、該貯留タンクの雨水を排出する地下の雨水管に前記流量絞りを備え、該流量絞りの開口が全量排出口となる態様を例示する(請求項20)。 As a preferred embodiment, a part of a large underground rainwater pipe that collects and flows rainwater from the gutter serves as the storage tank, and an opening is formed in an upper portion of a downstream water collection tank provided in communication with the storage tank. An example is provided in which an excess water discharge port is provided and the flow restrictor is provided in an underground rainwater pipe that discharges rainwater from the storage tank, and the opening of the flow restrictor serves as a full discharge port (claim 20).
好適な実施の一形態として、前記過剰水排出口から排出される過剰水が、前記流量絞りの下流側で前記雨水管内に戻される態様を例示する(請求項21)。 As a preferred embodiment, a mode in which excess water discharged from the excess water discharge port is returned into the rainwater pipe on the downstream side of the flow restriction (claim 21).
好適な実施の一形態として、雨水管から下流側への雨水管内における雨水の流量を制限する流量絞りと、該流量絞りによって流量を制限された雨水を溜める貯留タンクと、を備え、該貯留タンクの容量を超える過剰な雨水を外部へ流出する過剰水排出口が前記貯留タンクの上部に設けられる雨水制御装置を用いて、短時間にまとまって降る強い雨を何回も繰り返す集中豪雨の際に、一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から90分程度で前記貯留タンクが実質的に空になるように、該貯留タンクに貯留された雨水が前記貯留タンクに連通して形成されている常時開放の全量排出口から自然に流れ出ることを特徴とする(請求項22)。 A preferred embodiment includes a flow restrictor for restricting the flow rate of rainwater in the rainwater pipe from the rainwater pipe to the downstream side, and a storage tank for storing rainwater whose flow rate is restricted by the flow restrictor. In the case of torrential rain that repeats the strong rain that falls in a short time many times using the rainwater control device provided in the upper part of the storage tank with the excess water discharge port that flows out the excess rainwater exceeding the capacity, Rainwater stored in the storage tank is stored in the storage tank so that the storage tank is substantially emptied in about 15 to 90 minutes after the first heavy rain has stopped. It flows out naturally from the normally open full-volume discharge port formed in communication (claim 22).
好適な実施の一形態として、高層住宅の雨水管の雨水制御を行う際に上層階の貯留タンクの全量排出の時間を30分程度又は45分程度とし、下層階の貯留タンクの全量排出の時間を45分以上とすることを特徴とする(請求項23)。 As a preferred embodiment, when performing rainwater control of rainwater pipes in high-rise housing, the time for discharging the total amount of the storage tank on the upper floor is set to about 30 minutes or about 45 minutes, and the time for discharging the total amount of the storage tank on the lower floor is set. 45 minutes or more (claim 23).
好適な実施の一形態として、上層階の貯留タンクを従来の雨水貯水タンクとし、且つ常時開放の全量排出口を設け、雨水の取水口の取水効率を20%以上に設定することを特徴とする(請求項24)。 As a preferred embodiment, the storage tank on the upper floor is a conventional rainwater storage tank, and a full discharge port is provided at all times, and the intake efficiency of the rainwater intake is set to 20% or more. (Claim 24).
好適な実施の一形態として、高層住宅の雨水管の雨水制御を行うために、上層階と下層階の貯留タンクを従来の雨水貯水タンクとし、且つ常時開放の全量排出口を設け、雨水の取水口の取水効率を20%以上に設定する構成において、短時間にまとまって降る強い雨を何回も繰り返す集中豪雨の際に、一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から90分程度で前記貯留タンクが実質的に空になるように、該貯留タンクに貯留された雨水が前記貯留タンクに連通して形成されている前記全量排出口から自然に流れ出ることを特徴とする(請求項25)。 As a preferred embodiment, in order to perform rainwater control of rainwater pipes in high-rise houses, the storage tanks on the upper and lower floors are used as conventional rainwater storage tanks, and a full discharge port is provided at all times, and a rainwater intake is provided. In the configuration where the water intake efficiency is set to 20% or more, in the case of concentrated torrential rain that repeats heavy rain that falls in a short period of time many times, after the first torrential rain has stopped, until the next torrential rain comes Rainwater stored in the storage tank naturally flows out from the total discharge port formed in communication with the storage tank so that the storage tank is substantially emptied in about 15 to 90 minutes. (Claim 25).
好適な実施の一形態として、高層住宅の雨水管の雨水制御を行う際に上層階の貯留タンクの全量排出の時間を30分程度又は45分程度とし、下層階の貯留タンクの全量排出の時間を45分以上とすることを特徴とする(請求項26)。 As a preferred embodiment, when performing rainwater control of rainwater pipes in high-rise housing, the time for discharging the total amount of the storage tank on the upper floor is set to about 30 minutes or about 45 minutes, and the time for discharging the total amount of the storage tank on the lower floor is set. 45 minutes or more (claim 26).
好適な実施の一形態として、下層階の貯留タンクの全量排出の時間を1週間以上、3週間以内とすることを特徴とする(請求項27)。 As a preferred embodiment, the time for discharging the total amount of the storage tank on the lower floor is 1 week or more and 3 weeks or less (claim 27).
好適な実施の一形態として、住宅の雨水管の雨水制御を行うために貯留タンクを従来の雨水貯水タンクとし、且つ常時開放の全量排出口を設け、雨水の取水口の取水効率を20%以上に設定する構成であって、短時間にまとまって降る強い雨を何回も繰り返す集中豪雨の際に、一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から60分程度で前記貯留タンクが実質的に空になるように、該貯留タンクに貯留された雨水が自然に流れ出る前記全量排出口が前記貯留タンクに連通して形成されている態様を例示する(請求項28)。
従来の雨水貯水タンクでも条件を整えれば本件特許の雨水制御装置に変わる。
As a preferred embodiment, the storage tank is a conventional rainwater storage tank for performing rainwater control of a rainwater pipe in a house, and a full discharge port is provided at all times, and the intake efficiency of the rainwater intake is 20% or more. It is a configuration to be set up, and in the case of concentrated torrential rain that repeats strong rain that falls in a short time many times, it takes 15 to 60 minutes after the first torrential rain until the next torrential rain comes An example in which the total amount discharge port through which rainwater stored in the storage tank flows naturally is formed so as to communicate with the storage tank so that the storage tank becomes substantially empty (Claim 28). .
If the conditions are adjusted even in the conventional rainwater storage tank, the rainwater control device of this patent will be changed.
好適な実施の一形態として、様々な本件特許の雨水制御装置であって、満杯になった前記貯留タンクが30分程度又は45分程度で実質的に空になるように、前記貯留タンクの容量と全量排出口の大きさとが設定されている態様を例示する(請求項29)。
貯留タンクの大きさにより、30分程度か45分程度か選択して設定することが示されている。
According to a preferred embodiment, various rainwater control devices of the present patent, the capacity of the storage tank is such that the full storage tank is substantially emptied in about 30 minutes or 45 minutes. And a mode in which the size of the total discharge port is set (claim 29).
Depending on the size of the storage tank, it is shown that it is selected and set for about 30 minutes or 45 minutes.
好適な実施の一形態として、降雨強度が80mm/h以上の集中豪雨に対応できるように、貯留タンクの容量を300リットル以上とし、満杯になった前記貯留タンクが45分程度で実質的に空になるように、前記貯留タンクの容量と全量排出口の大きさとが設定されている態様を例示する(請求項30)。
降雨強度が80mm/hを超える大雨が降る地域においては、大きな貯留タンクが必要であり更に側溝の貯留タンクの必要性がある。
As a preferred embodiment, the capacity of the storage tank is set to 300 liters or more so that the heavy rain with a rainfall intensity of 80 mm / h or more can be accommodated, and the filled storage tank is substantially empty in about 45 minutes. The aspect in which the capacity of the storage tank and the size of the total discharge port are set so as to become (Claim 30).
In an area where heavy rain falls where the rainfall intensity exceeds 80 mm / h, a large storage tank is required, and there is a need for a side groove storage tank.
好適な実施の一形態として、本件特許の雨水制御方法であって、満杯になった前記貯留タンクが30分程度又は45分程度で実質的に空になるように、前記貯留タンクの容量と全量排出口の大きさとが設定されていることを特徴とする(請求項31)。
貯留タンクの大きさにより、30分程度か45分程度か選択して設定することが示されている。
As a preferred embodiment, in the rainwater control method of the present patent, the capacity and total amount of the storage tank so that the full storage tank is substantially emptied in about 30 minutes or about 45 minutes. The size of the discharge port is set (claim 31).
Depending on the size of the storage tank, it is shown that it is selected and set for about 30 minutes or 45 minutes.
好適な実施の一形態として、降雨強度が80mm/h以上の集中豪雨に対応する場合は、側溝の貯留タンクの容量を1600リットル以上とし、満杯になった前記側溝の貯留タンクが30分から90分程度で実質的に空になるように、前記貯留タンクの容量と全量排出口の大きさとが設定されていることを特徴とする(請求項32)。
降雨強度が80mm/hを超える大雨が降る地域においては、側溝の貯留タンクも採用し、実際の豪雨に適合する全量排出時間になるように調整可能にすることが必要である。
As a preferred embodiment, when the rainfall intensity corresponds to concentrated heavy rain of 80 mm / h or more, the capacity of the storage tank of the side groove is set to 1600 liters or more, and the storage tank of the side groove that is full is 30 minutes to 90 minutes. The capacity of the storage tank and the size of the total discharge port are set so as to be substantially empty at a certain degree (claim 32).
In areas where heavy rain falls where the rainfall intensity exceeds 80 mm / h, it is necessary to adopt a storage tank in the side groove so that it can be adjusted so that the total discharge time is suitable for actual heavy rain.
好適な実施の一形態として、道路の地中に多数の貯水用中空ブロックを並べて埋設し、この中空ブロックを連通管で相互に接続して大型の貯留タンクとし、前記集水槽と任意の中空ブロックを接続して地面に降雨した雨水を集め該大型の貯留タンクに一時保水し、かつ任意の中空ブロックから雨水を排出する地下の雨水管に新たな流量絞りを備え、前記大型の貯留タンクをゆっくりと長い時間をかけて自然排水する全量排出口を有する態様を例示する(請求項33)。 As a preferred embodiment, a large number of water storage hollow blocks are embedded in the ground of a road, and the hollow blocks are connected to each other through a communication pipe to form a large storage tank. The water collecting tank and any hollow block To collect rainwater that has fallen on the ground, temporarily hold the water in the large storage tank, and provide a new flow restrictor in the underground rainwater pipe that drains rainwater from any hollow block, and slowly move the large storage tank An embodiment having a whole discharge port for natural drainage over a long time is exemplified (claim 33).
好適な実施の一形態として、前記多数の中空ブロックの代わりに多数の雨水管を埋設して大型の貯留タンクとする態様を例示する(請求項34)。 As a preferred embodiment, a mode in which a large storage tank is formed by embedding a large number of rainwater pipes instead of the large number of hollow blocks will be exemplified (claim 34).
好適な実施の一形態として、地中に多数の貯水用中空ブロックを並べて埋設し、この中空ブロックを連通管で相互に接続して大型の貯留タンクとし、地面に設けた集水槽と任意の中空ブロックを接続して地面に降雨した雨水を集め該大型の貯留タンクに一時保水し、かつ任意の中空ブロックから雨水を排出する地下の雨水管に流量絞りを備え、前記大型の貯留タンクをゆっくりと長い時間をかけて自然排水する全量排出口を有する態様を例示する(請求項35)。 As one preferred embodiment, a large number of water storage hollow blocks are arranged and buried in the ground, and the hollow blocks are connected to each other through a communication pipe to form a large storage tank. A water collection tank provided on the ground and an arbitrary hollow A block is connected to collect rainwater that has fallen on the ground, temporarily stored in the large storage tank, and an underground rainwater pipe that discharges rainwater from an arbitrary hollow block is equipped with a flow restriction, and the large storage tank is slowly long. An embodiment having a total discharge port for natural drainage over time is exemplified (claim 35).
好適な実施の一形態として、前記多数の中空ブロックの代わりに多数の雨水管を埋設して大型の貯留タンクとする態様を例示する(請求項36)。 As a preferred embodiment, a mode in which a large storage tank is formed by embedding a large number of rainwater pipes instead of the large number of hollow blocks will be exemplified (claim 36).
好適な実施の一形態として、前記大型の貯留タンクを自然排水する全量排出の時間を1週間以上、3週間以内とする態様を例示する(請求項37)。 As a preferred embodiment, a mode in which the time for discharging the total amount of natural drainage of the large storage tank is set to 1 week or more and 3 weeks or less (claim 37) is exemplified.
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1に示すように、住宅1に対応する汚水桝2が住宅敷地の地中に埋設され、この汚水桝(宅内汚水桝)2には、汚水管3と雨水管4とが連通する。汚水桝2は、それ自体公知のものであり、屎尿や生活雑排水等の住宅の汚水を受け入れて貯留し、その貯留水を、下水排水管5を通して下水道へと排出する。汚水桝自体の構成は本発明の要旨とは関係がないので説明を省略する。
As shown in FIG. 1, a
図1では、汚水源6及び汚水管3の一例として、住宅のトイレ(便器)と、このトイレから汚水桝2へと延びる汚水管を図示してある。図示してはいないが、他の汚水源6として、台所の流し、風呂場、洗濯場等が挙げられる。
In FIG. 1, as an example of the
雨水管4は、地上管7と埋設管8とからなる。地上管7は、住宅の雨樋であり、住宅1の軒に沿って配設される軒樋9と、この軒樋9から住宅の外部を地面まで延びる縦樋10とで構成される。この縦樋10は、地中に配設される埋設管8に接続され、この埋設管8が汚水桝2に接続される。図1の例では、一つの軒樋に対し、縦樋10と埋設管8との組合せが二系統配設されているが、縦樋10と埋設管8との組み合わせは少なくとも一系統あればよい。
The
なお、図1の別例として、図10に示すように、汚水桝2に代えて雨水専用の雨水桝2aに縦樋10の雨水が導入される態様であってもよい。
As another example of FIG. 1, as shown in FIG. 10, a mode in which rainwater of the
図1に示すように、縦樋10の下部には連結ボックス17が配設される。
As shown in FIG. 1, a
図2に示すように、連結ボックス17は、上下方向に延びる筒状の部材である。該連結ボックス17は、上下に二分割された縦樋10の、上側樋(上側管)13の下端13aと下側樋(下側管)14の上端14bを包み込むように配設される。連結ボックス17は円筒型でも角筒型でもそれらの結合型でもよいが、縦樋10が通常円筒状なので、それに合わせて円筒状とすると外観上の調和がよいと思われる。
As shown in FIG. 2, the
既設の縦樋10に設置する場合には、縦樋10を包囲するように組み合わせ可能な分割部品の液密な結合によって連結ボックス17が形成される態様とすると好適である。例えば、二つの半円筒型の分割部品の結合により縦樋10の周囲に連結ボックス17が円筒型に形成される態様や、半円筒型又は断面U字形の第一の分割部品と平板状の第二の分割部品との結合により、縦樋10の周囲に連結ボックス17が形成される態様である。このようにすれば、既設の縦樋に対して連結ボックスを後付けする場合の後付け作業が簡単且つ迅速に行える利点がある。
When installing in the existing
連結ボックス17は、下端に内向きフランジ18を備え、上端の少なくとも一部が開放されている。下端の内向きフランジ18は、下側樋14の外周面に対して液密に連結される。上側樋13と下側樋14の間の隙間が連結ボックス17の内部に連通しており、縦樋10を流れる雨水が連結ボックス17内にも流入できるようになっている。そして、連結ボックス17の内周面と上側樋13の外周面と内向きフランジ18とで画成される空間が過剰水の流路となり、またこの空間は貯留タンクの大きさになる。連結ボックス17の上端開口部が過剰水排出口20となる。図2では、連結ボックス17の上端を全て開口させて過剰水排出口20としてあるが、これには限定されず、連結ボックス17の上端の一部を開口させて過剰水排出口とすることもできる。
The
また、内向きフランジ18は、連結ボックス17に対しても液密に連結され、連結ボックス17と縦樋10の固定の役割も果たす。
Further, the
図2の例では、過剰水排出口20を自動的に開閉する蓋21が設けられる。この蓋21は、過剰水排出口20を常時は閉じ、且つ、連結ボックス17内の水圧によって過剰水排出口20を自動的に開放する。
In the example of FIG. 2, a
蓋21は、常時は蓋受け22によって支持される。この蓋受け22は、網状等の通水可能なものであり、連結ボックス17の内周面と上側樋13の外周面との間に配設されて、連結ボックス17の内部の上部に位置する。蓋21の中央部には、上側樋13を受け入れる孔23が形成される。この孔23で案内されて蓋21が上側樋13に沿って上下動し、連結ボックス17内の水圧に応じて過剰水排出口20が自動的に開閉される。
The
また、蓋受け22は、連結ボックス17と縦樋10の固定の役割も果たす。
The
蓋21を設けることで、過剰水の排出が必要なとき以外は常時、過剰水排出口20が閉じられるので、過剰水排出口20から異物が入り込んでしまうことが防止できる。蓋21を設けることは、過剰水排出口20を上向きにした場合に特に有効となる。但し、蓋21の配設は任意である。
By providing the
なお、蓋21は、自重のみによって過剰水排出口20を閉じるものであってもよいし、自重プラスばね力で過剰水排出口20を閉じるものであってもよい。
The
上側樋13と下側樋14の間の隙間の上下寸法は任意であるが、図3に示すように、連結ボックス17の上端付近まで拡張することができる。このようにすれば、貯留タンク19になる空間が図2のものより少しだけ拡張される。
Although the vertical dimension of the gap between the
図2の例では、下側樋14内に、汚水桝2への雨水の流入量を制限する流量絞り24が設けられる。流量絞り24は、雨水の流路(開口24a)と流量絞り面24bとを備え、流量絞り面24bが下側樋14の流路(開口24a)の面積を狭めることで、雨水管から下流側への雨水管内における雨水の流量を制限する。流量絞り24によって汚水桝2への流入を制限された雨水は、貯留タンク19内に溜められる。貯留タンク19が満杯になるほど雨量が多い場合には、貯留タンクの容量を超える過剰な雨水が蓋受け22上の蓋21を押し上げ、過剰水排出口20から外部へ流出する。流量絞り24を設けることで、汚水桝2への、ひいては下水道への、雨水の流入量が予め制限されるので、集中豪雨時における下水道の機能不全や、汚水桝2から汚水源6への汚水の逆流が防止できる。短時間にまとまって降る強い雨を何回も繰り返す集中豪雨の際に、一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から60分程度で前記貯留タンクが実質的に空になるように、貯留タンク19に貯留された雨水が自然に流量絞り24を通って下流側へと流れ出る。
In the example of FIG. 2, a
後で図11を参照して説明するように、流量絞り24の雨水通過率が無段階に調整できる態様とするのが好ましい。これにより、流量絞り24を通過する雨水の流量調整が可能となる。流量絞りの24の雨水通過率は、雨水で満杯となった貯留タンク19が、一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から60分程度で実質的に空になるように調整するのが好ましい。
As will be described later with reference to FIG. 11, it is preferable that the rainwater passage rate of the
図2の例は、上下方向に延びる筒状の連結ボックス17を、縦樋10を包み込むように縦樋10に対して配設する構成であるので、省スペース的で美感も良い。
In the example of FIG. 2, the
なお、前記構成に代えて、図3に示すように、連結ボックス17の上端開放部の過剰水排出口20が蓋20aで塞がれて密閉される構成とし、連結ボックス17の周囲の上部の一部を切り欠き、上端部に近い位置に新たな過剰水排出口20bを横向きに設けても良い。この場合、横向きの過剰水排出口20bを、水圧に応じて自動開閉自在な図示しない蓋で覆う構成としてもよいし、該蓋のない構成とすることもできる。
Instead of the above-described configuration, as shown in FIG. 3, the excess
図4に図2の変形例を示す。流量絞り24は、連結ボックス17の上部に移動してある。縦樋10の一部を切欠いて形成した開口部40が流量絞り24の上流側に配設される。連結ボックス17の内周面と縦樋10の外周面と連結ボックス17の下端の内向きフランジ18とで画成される空間が貯留タンクの大きさ(容量)となる。貯留タンク19の容量は、例えば200〜400リットルとする。
FIG. 4 shows a modification of FIG. The flow restrictor 24 is moved above the
内向きフランジ18より上方位置で縦樋10の一部を切欠いて、戻し穴99が形成される。戻し穴99は、一回の豪雨が収まった後に、貯留タンク19内の雨水を流量絞り24の下流側の縦樋10へ少量ずつゆっくりと戻すための全量排出口である。戻し穴99の大きさを適宜に設定することで、戻し穴99から縦樋10への雨水の戻り時間(全量排出時間)を調整できる。一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から60分程度で貯留タンク19が実質的に空になるように戻し穴99の大きさを設定するのが良い。
A part of the
流量絞り24の作用で開口部40から溢れ出た過剰の雨水は、貯留タンク19内に流れ落ちて下から順に貯留される。貯留タンク19の容量を超える雨水は、蓋21を押し上げて連結ボックス17の上端の過剰水排出口20から外に流れ出る。一回の豪雨が小雨になり、縦樋10内の雨水の全量が流量絞り24を通過できる状態になると、貯留タンク19への雨水の流入はなくなり、貯留タンク19内の水圧の低下により、蓋21が自然に閉まる。その後、貯留タンク19内の雨水は、貯留タンク19の下部の戻し穴99から縦樋10へと流出する。そして、再び豪雨が来ると、貯留タンク19の貯水機能が再び発揮される。
Excessive rainwater overflowing from the
なお、図4においても、図3の例と同様に、連結ボックス17の上端の過剰水排出口20が蓋で塞がれて密閉される構成とし、連結ボックス17の周囲の上部の一部を切り欠き、上端部に近い位置に過剰水排出口20の代わりに新たな過剰水排出口20b(逃げ口)を横向きに設けても良い。この場合、横向きの過剰水排出口20b(逃げ口)を、水圧に応じて自動開閉自在な図示しない蓋で覆う構成としてもよいし、該蓋のない構成とすることもできる。
4, as in the example of FIG. 3, the excess
図5の例は図2の変形例である。よって、図2の例と同じ部分には図2と同じ符号を付して重複する説明を省略する。図2の例との違いは、雨水管としての縦樋を上下に二分割することに代えて、縦樋の一部を切欠いて開口部40を形成し、切り欠いた開口部40の下流側の縦樋10の内部に流量絞り24が設けられた点である。開口部40は、連結ボックス17内で過剰水排出口20と連通する。
The example of FIG. 5 is a modification of FIG. Therefore, the same parts as those in the example of FIG. 2 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. The difference from the example of FIG. 2 is that instead of dividing the vertical gutter as a rainwater pipe into two parts vertically, a part of the vertical gutter is notched to form an
図6の例も図2の変形例である。この例は、連結ボックス17が縦樋10に対して偏心して設置される態様である。この態様は、連結ボックス17を備える図3〜図5にも適用可能である。この態様においては、縦樋10の中心軸線X2に対して連結ボックス17の中心軸線X1が住宅の壁面Wから遠い位置となるように偏心させて、縦樋10に対して連結ボックス17を設置する。これにより、縦樋10と住宅の壁面Wとの間の隙間が小さい場合でも、連結ボックス17を縦樋10に対して確実に取り付けることができる。
The example of FIG. 6 is also a modification of FIG. In this example, the
なお、図2〜図6の例は、戸建て住宅の縦樋に適用できることは勿論であるが、高層住宅のベランダの縦樋について適用すると特に好適である。すなわち、高層住宅では、大雨の際に雨水桝が満杯になり、又は縦樋が細いと上層階の雨水だけで縦樋が満杯になり、低層階の住宅のベランダに雨水が滞留してしまうという問題が生ずる。そこで、貯留タンク19を備え、貯水機能を有する図2〜図6の例を、高層住宅の各階(特に低層階)のベランダの縦樋に適用することで、集中豪雨時におけるベランダに雨水が滞留してしまうという問題や下水道の機能不全を防止することができる。貯留タンク19の容量を大きくしておけばおくほど効果が大きいことは勿論である。
The examples of FIGS. 2 to 6 are of course applicable to the downside of a detached house, but are particularly suitable when applied to the downside of a veranda of a high-rise house. In other words, in a high-rise house, the rainwater tank becomes full during heavy rain, or if the vertical fence is thin, only the rainwater on the upper floor becomes full, and the rainwater stays on the veranda of the lower-floor house. Problems arise. Therefore, by applying the example of FIGS. 2 to 6 having a
図7は、図4の変形例である。この例は、縦樋10と連結ボックス17を二重円筒構造にして貯留タンク19を形成することに代えて、貯留タンク19を縦樋10の横に設置するタイプである。図7の例は、特に既設の縦樋10に付設する場合に好適である。
FIG. 7 is a modification of FIG. This example is a type in which the
上下方向に延びる筒状の貯留タンク19を縦樋10の横に配設する。貯留タンクは上端と下端が密閉され、上端に近い位置の縦樋10に管継ぎ手12が設けられ、この管継ぎ手12に接続される過剰水移送管15によって縦樋10の内部が貯留タンク19に連通する。縦樋10内には、管継ぎ手12の下流側に流量絞り24を配設する。
A
貯留タンク19の上部の少なくとも一部を切り欠いて過剰水排出口20b(逃げ口)が設けられる。図7の例のように、貯留タンク19の周壁の上部の一部を切り欠いて横向きの過剰水排出口20b(逃げ口)としてもよいし、貯留タンク19の上端の少なくとも一部を開放して上向きの過剰水排出口(逃げ口)としてもよいし、過剰水排出口20bを、水圧に応じて自動開閉自在な図示しない蓋で覆う構成としてもよいし、該蓋のない構成とすることもできる。
At least a part of the upper part of the
貯留タンク19の下部には、縦樋10に接続される戻し管50が設けられ、この戻し管50によって、流量絞り24よりも下流側で縦樋10の内部と貯留タンク19の内部とが連通される。戻し管50は、図4の戻し穴99に対応する要素であり、一回の豪雨が収まった後に、貯留タンク19内の雨水を流量絞り24の下流側の縦樋10へ少量ずつゆっくりと戻すための全量排出口である。戻し管50の開口の面積を適宜に設定することで、貯留タンク19内の雨水の戻し管50から縦樋10への戻り時間を調整できる。
A
縦樋10において、流量絞り24で下流への流量を制限された雨水は、過剰水移送管15を通って貯留タンク19内へと流入し、下から順に貯留される。貯留タンク19の容量を超える雨水は、過剰水排出口20bから外に流れ出る。一回の豪雨が小雨になり、該一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から60分程度で前記貯留タンクが実質的に空になるように、貯留タンク19内の雨水は、貯留タンク19の下部の戻し管50を通って縦樋10へと自然に流出する。そして、再び豪雨が来ると、貯留タンク19の貯水機能が再び発揮されるようになる。
In the
図8は、図7の変形例である。図8の例は、前記貯留タンク19の下部が戻し管50によって前記流量絞り24よりも下流側で縦樋10と連通されることに代えて、前記貯留タンク19の下部が戻し管50によって前記流量絞り24よりも上流側で縦樋10と連通される態様である。すなわち、流量絞り24が戻し管50よりも下流側に位置している態様である。この場合、戻し管50は過剰水移送管15と同程度の開口の面積としても良いし、図7の例と同様に、ごく小さい開口の面積とすることもできる。図8は、過剰水移送管15と同程度の開口の面積とした例で示してある。
FIG. 8 is a modification of FIG. In the example of FIG. 8, the lower portion of the
戻し管50の開口の面積を過剰水移送管15と同程度にした場合には、流量絞り24で流量を制限された過剰水は、戻し管50を通って貯留タンク19の中を上昇し、貯留タンク19が満杯になると過剰水排出口20bから自然に外部へと排出される。更なる過剰水は、過剰水移送管15を通って過剰水排出口20bから排出される。一回の豪雨が収まると、貯留タンク19内に貯留された雨水は、戻し管50と流量絞り24とを通って、下流側へと排出される。排出時の流量は、全量排出口となる流量絞りの開口24aで所定値に規制されるので、戻し管50の開口の面積が流量絞りの開口24aの面積より大きくても全く問題はない。
When the area of the opening of the
一方、戻し管50の開口の面積を図7と同様にごく小さくした場合には、流量絞り24で流量を制限された過剰水は、主として過剰水移送管15を通って貯留タンク19内に流入する。貯留タンク19が満杯になると、貯留タンク19の雨水は過剰水排出口20bから自然に外部へと排出される。一回の豪雨が収まると、貯留タンク19内に貯留された雨水は、戻し管50と流量絞り24とを通って、下流側へと排出される。排出時の流量は、戻し管50の開口の面積によって規制される。
On the other hand, when the area of the opening of the
図9は、図8の変形例である。戻し管50が過剰水移送管15も兼ねる態様であり、戻し管50は図8の過剰水移送管15と同程度の太さ(開口の面積)とされ、過剰水は前記戻し管50を通り貯留タンク19の中を上昇、又は降下する構成である。図9の例は、戻し管50が過剰水移送管15をも兼ねるので、図8における管継ぎ手12と過剰水移送管15が不要である。よって、図9の例は、図8の例よりも簡易な構成となる。
FIG. 9 is a modification of FIG. The
図7〜図9の例も、貯水機能を有するので、高層住宅のベランダの縦樋について適用すると特に好適である。 Since the examples of FIGS. 7 to 9 also have a water storage function, they are particularly suitable when applied to the veranda of a high-rise house.
図10は、図7の変形例である。この例は、貯留タンク19の上端の少なくとも一部を開放し、該上端開放部を過剰水排出口20としたものである。上端開放部である過剰水排出口20には、網状等の通水可能なゴミ除けを設けてもよい。
図10では、貯留タンク19の上端を全て開口させて過剰水排出口20としてあるが、これには限定されず、貯留タンク19の上端の一部を開口させて過剰水排出口20とすることもできる。
FIG. 10 is a modification of FIG. In this example, at least a part of the upper end of the
In FIG. 10, all of the upper end of the
縦樋10内に流量絞り24が配設され、流量絞り24よりも上流側に配設した管継ぎ手12から過剰水移送管15が延び出す。この過剰水移送管15の外端部15aが、貯留タンク19の上端開放部の上方から貯留タンク19の内部に向けて開口している。
A
貯留タンク19の下部には、縦樋10に接続される戻し管50が設けられ、この戻し管50によって、流量絞り24よりも下流側で縦樋10の内部と貯留タンク19の内部とが連通される。戻し管50は、図7のものと同じである。
A
また、図10の例では、貯留タンク19の下部に、雨水を外部へ放出するための放出穴88が配設される。この放出穴88は、常時開放式のものでも良いし、水道栓のような開閉操作式のものでも良い。
In the example of FIG. 10, a
縦樋10において、流量絞り24で下流への流量を制限された雨水は、過剰水移送管15を通って貯留タンク19内へと流入し、下から順に貯留される。貯留タンク19の容量を超える雨水は、過剰水排出口20から外に流れ出る。一回の豪雨が小雨になり、該一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から60分程度で前記貯留タンクが実質的に空になるように、貯留タンク19内の雨水は、貯留タンク19の下部の戻し管50を通って縦樋10へと自然に流出する。そして、再び豪雨が来ると、貯留タンク19の貯水機能が再び発揮されるようになる。
In the
図10の例は、都会の戸建て住宅において、大雨で汚水桝2及び/又は雨水桝2aが満杯にならないように、雨樋の過剰の雨水を自宅の敷地に散布し、浸透させ、又は/及び貯留タンク19に一時的に多量の雨水を貯留させる態様である。これにより、都市の下水道が満杯になることを防止することができる。
In the example of FIG. 10, in a detached house in an urban area, excessive rainwater in the rain gutter is sprayed and infiltrated on the site of the house so that heavy rain does not fill the
なお、図10では、縦樋10内の雨水が雨水専用の雨水桝2aに流入し、この雨水桝2aから下水排水管5を通って下水道55へと雨水が排出される態様を例示しているが、雨水桝2aに代えて、図1に示す汚水桝2に雨水が導入される態様とすることもできることは勿論である。
FIG. 10 illustrates a mode in which rainwater in the
以上の実施の形態において、さらに、次のような変形例又は具体例を採用することもできる。 In the above embodiment, the following modifications or specific examples can also be adopted.
(1)流量絞り24による雨水通過率が縦樋10の外部から調整可能とされる態様である。雨水通過率の調整は、段階的に行うことができるものでもよいが、図11の例のように無段階又は連続的に行える態様とすると好適である。
(1) A mode in which the rainwater passage rate by the
図11に示すように、掛止アーム42を有する流量絞り24を少なくとも二つ準備する。両者は同一の構成であり、円盤状の流量絞り面43に雨水通過孔44を有する。この雨水通過孔44は円形の孔であり、上から見て円形の流量絞り面43の中心Oに対して偏心させて配設されている。
As shown in FIG. 11, at least two
二つの流量絞り24,24の流量絞り面43,43を図11に矢印Aで示すように重ね合わせて、掛止アーム42,42にて、縦樋10内に吊設する。この重合吊設状態において、図11に矢印Bで示すように、一方の流量絞り24を流量絞り面43の中心軸線Xの回りで回動させて、他方の流量絞り24に対する重合角度位置を変更すると、二つの流量絞り24,24の偏心した雨水通過孔44,44の重なり具合(開口)が連続的に変化する。これにより、二つの流量絞り24,24によって画定される雨水通過孔44の開口面積が連続的に変化し、雨水通過率が無段階に調整される。図11の例によれば、雨水通過率の調整を簡易な構成で達成できて好適である。流量絞り24の雨水通過率の調整範囲は、例えば、5%乃至40%程度とすることができる。
The flow restrictors 43 and 43 of the two
なお、流量絞り24の回動操作は、掛止アーム42の少なくとも一部が外部へ露出している場合には、掛止アーム42の内、縦樋10の外部に露出している部分を利用して行うことができる。別例として、掛止アーム42の少なくとも一部が外部へ露出していない場合には、外部から流量絞り24を回動操作できるように、外部に露出する調整レバー(操作部材)26を掛止アーム42に設けると好適である。例えば、図5に示すように、連結ボックス17の周囲に横方向のスリット26aを設け、掛止アーム42に連結される調整レバー26を前記スリット26aから外部へ延び出させておけばよい。
Note that the rotation operation of the
(2)流量絞り24は、例えば、雨水通過率が10%、20%、30%と異なるものを準備しておき、汚水桝2及び/又は雨水桝2aの容量や排水能力に応じて選択できるようにすると良い。
(2) For example, a
(3)敷地がある住宅では、図2〜図10における貯留タンク19の大半の部分(90%以上)を地中に埋設して見えなくすることもできる。この場合、特に貯留タンク19の形状は自由にできる。例えば、横に大きくして埋設の部分を浅くできる。例えば図9の貯留タンク19を地中に埋設した場合の実施態様を図13に示す。更に図14は、前記貯留タンク19が地中に埋設されて雨水枡を兼ねる場合である。図15は、図7の貯留タンク19を高層住宅のベランダの下に配置した場合である。尚、高層住宅の場合は貯留タンクをベランダに埋め込んで、過剰水排出口を大きくしてベランダに「池」を作ることができる。
(3) In a house with a site, the majority (90% or more) of the
(4)満杯になった貯留タンク19が、一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から60分程度で実質的に空になるように、貯留タンク19の容量と全量排出口の大きさとを設定することもできる。
流量絞りの開口24a及び二つの流量絞り24,24の偏心した雨水通過孔44,44の重なり具合(開口)の大きさや、また戻し穴99の大きさを適宜に設定することである。更にまた戻し管50の開口の面積を適宜に設定することも、戻し管50の直径の大きさを設定することである。従って、これらをまとめて全量排出口の大きさを設定すること、と言うことにする。全量排出口とは、常時開放の排出口であり流量絞りの開口や、戻し穴や、戻し管の開口の総称である。注)戻し穴の「穴」は開口と同義である。
(5)貯留タンクの容量を大きくして、400リットルにする場合の実施例
貯留タンクの容量を大きくする場合の考察をいたします。
<考察の前提条件>
(4) The capacity of the
The size of the degree of overlap (opening) of the eccentric flow-through holes 44, 44 of the
(5) Example of increasing the capacity of the storage tank to 400 liters We will consider the case of increasing the capacity of the storage tank.
<Prerequisites for consideration>
瞬間的な雨の強さを1時間当たりに換算した雨量を降雨強度といいます。単位は「mm/h(ミリメートル毎時)」です。
集中豪雨の標準的な1サイクル(降雨時間+それに続く非降雨時間)を60分(降雨時間30分+それに続く非降雨時間30分)と仮定します。
一般の戸建て住宅の場合、敷地60坪、その半分の30坪が住宅の広さとすれば、30坪×3.3平方メートル=99平方メートル・・・約100平方メートルとなります。
降雨強度80mm/hの豪雨が30分降ったと仮定しますと、前記敷地面積での30分の降雨量は、面積100平方メートル×高さ0.08m×3/4=6立方メートル=6000リットルとなります(図31参照)。住宅の屋根に降った雨が4本の縦樋に分かれて流れ落ちると仮定しますと、縦樋1本当たり1500リットル流れることになります。 注)3/4=0.75→75%
今回も引用文献2(特開2000−073417号公報)の図2の、4.貯留槽部 5.流出抑制槽部 6.オリフィス 7.余水吐管 8.排水管を用いて思考実験してみます。貯留槽部4、流出抑制槽部5のそれぞれの容量を400リットルと仮定します。
<全量排出時間が120分の場合>
Rainfall intensity is the amount of rainfall that is converted from momentary rain intensity per hour. The unit is “mm / h (millimeter per hour)”.
Assume that one standard heavy rain cycle (rainfall time + subsequent non-rain time) is 60 minutes (
In the case of a general detached house, if the area of 60 tsubo and half of the area is 30 tsubo, the area of the house is 30 tsubo x 3.3 square meters = 99 square meters ... about 100 square meters.
Assuming that heavy rain with a rainfall intensity of 80 mm / h has occurred for 30 minutes, the amount of rainfall for 30 minutes on the site area is 100 square meters x 0.08
This time, too, in FIG. 2 of the cited reference 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2000-073417), FIG. 4. Storage tank part Outflow
<When the total discharge time is 120 minutes>
縦樋1本当たり1500リットルの雨水が最初の降雨時の30分において貯留槽部4(400リットル)と流出抑制槽部5(400リットル)とを満たすとき、この30分の間にオリフィスから設定された量が排水されて行きます。もし、オリフィス6が120分で400リットルを排水するように設定されていると、 降雨時の30分の間にオリフィスから排水されるのは100リットルですから、溢れた(700―100)リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。流出抑制槽部5には、(400リットル)が残るが、直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−100)リットルになる。
ここで、次の2サイクル目の降雨時間になると、貯留槽部4の400リットルは既に貯留されたままなので、すぐに流出抑制槽部5に雨が流れ込み、流出抑制槽部5には300リットルに次の雨水が(100リットル)追加されて即座に満杯になり、100リットルがオリフィス6から排水され、溢れた1300リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。一気に流れる程度は1300/1500=0.87となります。直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−100)リットルになる。
ここで、次の3サイクル目の降雨時間になると、貯留槽部4の400リットルは既に貯留されたままなので、すぐに流出抑制槽部5に雨が流れ込み、流出抑制槽部5には300リットルに次の雨水が(100リットル)追加されて即座に満杯になり、100リットルがオリフィス6から排水され、溢れた1300リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。一気に流れる程度は1300/1500=0.87となります。直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−100)リットルになる。
<全量排出時間が90分の場合>
When 1500 liters of rainwater per vertical shaft fills the storage tank part 4 (400 liters) and the outflow control tank part 5 (400 liters) in 30 minutes at the time of the first rainfall, it is set from the orifice during this 30 minutes The drained amount will be drained. If the
Here, at the raining time of the second cycle, since 400 liters of the
Here, at the raining time of the next third cycle, since 400 liters of the
<When the total discharge time is 90 minutes>
もし、オリフィス6が90分で400リットルを排水するように設定されていると、30分の降雨時間の間にオリフィス6から排水されるのは133リットルとなります。最初の降雨時の30分において貯留槽部4(400リットル)を満たし、流出抑制槽部5も(400リットル)満たす。 30分の降雨時間の間にオリフィス6から排水されるのは133リットルだから、溢れた(700―133)リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。流出抑制槽部5には(400リットル)が残留しますが、直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−133)リットルが残ります。
ここで、次の2サイクル目の降雨時間になると、貯留槽部4の400リットルは既に貯留されているので、すぐに流出抑制槽部5に雨が流れ込み、流出抑制槽部5には267リットルに次の雨水が(133リットル)追加されて即座に満杯になり、133リットルがオリフィス6から排水され、溢れた1234リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。一気に流れる程度は1234/1500=0.823となります。直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−133)リットルになる。
ここで、次の3サイクル目の降雨時間になると、貯留槽部4の400リットルは既に貯留されているので、すぐに流出抑制槽部5に雨が流れ込み、流出抑制槽部5には267リットルに次の雨水が(133リットル)追加されて即座に満杯になり、133リットルがオリフィス6から排水され、溢れた1234リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。一気に流れる程度は1234/1500=0.823となります。直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−133)リットルになる。
<全量排出時間が75分の場合>
If the
Here, at the raining time of the next second cycle, since 400 liters of the
Here, at the raining time of the next third cycle, since 400 liters of the
<When the total discharge time is 75 minutes>
もし、オリフィス6が75分で400リットルを排水するように設定されていると、30分の降雨時間の間にオリフィス6から排水されるのは160リットルとなります。最初の降雨時の30分において貯留槽部4(400リットル)を満たし、流出抑制槽部5も(400リットル)満たす。 30分の降雨時間の間にオリフィス6から排水されるのは160リットルだから、溢れた(700―160)リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。流出抑制槽部5には(400リットル)が残留しますが、直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−160)リットルが残ります。
ここで、次の2サイクル目の降雨時間になると、貯留槽部4の400リットルは既に貯留されているので、すぐに流出抑制槽部5に雨が流れ込み、流出抑制槽部5には240リットルに次の雨水が(160リットル)追加されて即座に満杯になり、160リットルがオリフィス6から排水され、溢れた1180リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。一気に流れる程度は1180/1500=0.787となります。直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−160)リットルになる。
ここで、次の3サイクル目の降雨時間になると、貯留槽部4の400リットルは既に貯留されているので、すぐに流出抑制槽部5に雨が流れ込み、流出抑制槽部5には240リットルに次の雨水が(160リットル)追加されて即座に満杯になり、160リットルがオリフィス6から排水され、溢れた1180リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。一気に流れる程度は1180/1500=0.79となります。
<全量排出時間が60分の場合>
If the
Here, at the raining time of the next second cycle, since 400 liters of the
Here, at the raining time of the next third cycle, since 400 liters of the
<When the total discharge time is 60 minutes>
もし、オリフィス6が60分で400リットルを排水するように設定されていると、30分の降雨時間の間にオリフィス6から排水されるのは200リットルとなります。最初の降雨時の30分において貯留槽部4(400リットル)を満たし、流出抑制槽部5も(400リットル)満たす。 30分の降雨時間の間にオリフィス6から排水されるのは200リットルだから、溢れた(700―200)リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。流出抑制槽部5には(400リットル)が残留しますが、直後の非降雨時間においては、流出抑制槽部は(400−200)リットルが残る。
ここで、次の2サイクル目の降雨時間になると、貯留槽部4の400リットルは既に貯留されているので、すぐに流出抑制槽部5に雨が流れ込み、200リットルに200リットル追加されて満杯になり、200リットルがオリフィス6から排水され、溢れた1100リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。一気に流れる程度は1100/1500=0.733となります。直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−200)リットルになる。
ここで、次の3サイクル目の降雨時間になると、貯留槽部4の400リットルは既に貯留されているので、すぐに流出抑制槽部5に雨が流れ込み、200リットルに200リットル追加されて満杯になり、200リットルがオリフィス6から排水され、溢れた1100リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。一気に流れる程度は1100/1500=0.73となります。直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−200)リットルになる。
<全量排出時間が45分の場合>
If the
Here, at the raining time of the second cycle, since 400 liters of the
Here, at the raining time of the next third cycle, 400 liters of the
<When the total discharge time is 45 minutes>
もし、オリフィス6が45分で400リットルを排水するように設定されていると、30分の降雨時間の間にオリフィス6から排水されるのは267リットルとなります。最初の降雨時の30分において貯留槽部4(400リットル)を満たし、流出抑制槽部5も(400リットル)満たす。 降雨時の30分の間にオリフィスから排水されるのは267リットルですから、溢れた(700―267)リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。流出抑制槽部5には、(400)リットルが残る。流出抑制槽部5には400リットルが貯留されているが、直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5には(400−267)リットルが残留します。
ここで、次の2サイクル目の降雨時間になると、貯留槽部4の400リットルは既に貯留されているので、すぐに流出抑制槽部5に雨が流れ込み、133リットルに267リットル追加されて満杯になり、267リットルがオリフィス6から排水され、溢れた966リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。一気に流れる程度は966/1500=0.64となります。直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−267)リットルになる。
ここで、次の3サイクル目の降雨時間になると、貯留槽部4の400リットルは既に貯留されているので、すぐに流出抑制槽部5に雨が流れ込み、133リットルに267リットル追加されて満杯になり、267リットルがオリフィス6から排水され、溢れた966リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。一気に流れる程度は966/1500=0.64となります。直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5の中の雨水は(400−267)リットルになる。
<全量排出時間が30分の場合>
If the
Here, at the raining time of the second cycle, since 400 liters of the
Here, at the raining time of the next third cycle, 400 liters of the
<When the total discharge time is 30 minutes>
更にもし、オリフィスが30分で400リットルを排水するように設定されていると、降雨時間30分の間にオリフィスから排水されるのは400リットルです。そうすると、1500リットルの雨水が最初の降雨時の30分において、貯留槽部4(400リットル)を満たし、流出抑制槽部5も(400リットル)満たすが、オリフィスからその(400リットル)が排水されていることになり、溢れた(700―400)リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。流出抑制槽部5には、(400)リットルが残る。流出抑制槽部5には400リットルが貯留されているが、直後の非降雨時間において、流出抑制槽部5には(400−400)リットルが残留します。すなわち流出抑制槽部は空になる。
ここで、次の2サイクル目の降雨時間30分において、貯留槽部4の400リットルは既に貯留されたままなので、すぐに流出抑制槽部5に雨が流れ込み、400リットル追加されて満杯になり、400リットルがオリフィス6から排水され、溢れた700リットルの過剰水が余水吐管7から排出されて排水管8に一気に流れて行きます。その直後の非降雨時間においては、流出抑制槽部の400リットルから400リットルが排出され空になる。
結局、降雨時に400リットルがオリフィス6から排水され、非降雨時にも400リットルが排出され、800リットルがオリフィス6から排水される。
しかし、30分で400リットルを排出することは、13.3リットル/mの流量であり、その流出抑制効果は50% /1.00=50% の流出抑制効果と評価される。800リットル×(1−0.50)=400リットルが一気に排水されたと同じである。一気に流れる程度は(400+700)/1500=0.73となる。
<全量排出時間が15分の場合>
Furthermore, if the orifice is set to drain 400 liters in 30 minutes, 400 liters will be drained from the orifice during the 30-minute rain time. Then, 1500 liters of rainwater fills the storage tank part 4 (400 liters) and the outflow suppression tank part 5 (400 liters) in the first 30 minutes, but the (400 liters) is drained from the orifice. As a result, overflowing (700-400) liters of excess water is discharged from the
Here, in the raining time of 30 minutes in the next second cycle, 400 liters of the
Eventually, 400 liters are drained from the
However, discharging 400 liters in 30 minutes is a flow rate of 13.3 liters / m, and the outflow suppression effect is evaluated as 50% / 1.00 = 50% outflow suppression effect. It is the same as 800 liters × (1−0.50) = 400 liters drained all at once. The degree of flow at a stretch is (400 + 700) /1500=0.73.
<When the total discharge time is 15 minutes>
また、オリフィスが15分で400リットルを排水するように設定されていると、降雨時間30分の間にオリフィスから排水されるのは800リットルとなります。1500リットルの雨水が流出抑制槽部5に700リットル貯留されて残るが非降雨時には排出され空になる。1500リットルが全てオリフィスから排水される。
15分で400リットルを排水すると、26.7リットル/mの流量であり、30分で400リットルを排出する13.3リットル/mの流量と比較すると、(50%/2.0)25% の流出抑制効果と評価される。1500リットル×0.75=1125リットルが一気に排水されたと同じであるから、一気に流れる程度は1125/1500=0.75となる。
<考察結果のグラフ化>
Also, if the orifice is set to drain 400 liters in 15 minutes, it will be 800 liters drained from the orifice during the 30-minute rain time. Although 1500 liters of rainwater is stored in 700 liters of the
When draining 400 liters in 15 minutes, the flow rate is 26.7 liters / m. Compared to the flow rate of 13.3 liters / m, which discharges 400 liters in 30 minutes, (50% / 2.0) 25% It is evaluated as an outflow suppression effect. Since 1500 liters × 0.75 = 1125 liters is drained at a stroke, the degree of flow at a stroke is 1125/1500 = 0.75.
<Graphical consideration results>
以上の考察結果をグラフにすると、図20のようになります。ここには、降雨強度60mm/hの際の400リットルのグラフと、200リットルのグラフも参考に示している。
この考察結果より言えることは、200リットルの貯留タンクの場合は満杯の貯留タンクを30分程度で空にする設定が最も高い流出抑制の効果が得られ、300リットル以上の貯留タンクの場合は満杯の貯留タンクを45分程度で空にする設定が最も高い流出抑制の効果が得られることである。250リットルの貯留タンクの場合も満杯の貯留タンクを30分分程度で空にする設定が良いと計算されるが、実施に当たっては実験結果で判断するのが確実と思われる(図25参照)。図26は降雨強度80mm/hの際の1600リットルの側溝の貯留タンクのグラフである。側溝の貯留タンクの構造は住宅の雨水管や貯留タンクと相似した構造にする。住宅の雨水管や貯留タンクの大きさに比例する形に設計する。雨水量が雨水管4本分の場合に400リットルの4倍の1600リットルの貯留タンクに設計された場合、降雨強度80mm/hの際と降雨強度60mm/hの際とを比較する。これを図26に示す。
平成27年9月の関東・東北豪雨は、線状降水帯の豪雨(台風の影響)であり、降雨強度が60mm/hの大雨で2〜3時間継続した。豪雨は1回限りであるが本件特許の雨水制御装置では完全な対応はできない(図28)。タンクの容量を大きくして、保水能力を増やす以外にない。そのためには側溝の貯留タンクの採用が望まれる。平成28年6月熊本県の線状降水帯の豪雨は150mm/hの大雨であり、更に降雨量が増している。一般の住宅にあっては1600リットルもの貯留タンクは適切でない。一般の住宅では300〜400リットルの貯留タンクを有する雨水制御装置を設置し、更に側溝の1600リットル以上の貯留タンクの雨水制御装置を併用して、これらの集中豪雨や、線状降水帯(台風の影響)の豪雨に対策することを薦めます(図27)。平成24年7月の九州北部豪雨の線状降水帯の例を図29、図30に示す。図29、こちらは豪雨が3回繰り返し継続しており、80mm/hの大雨が一回、50mm/hの大雨が2回ほど降っている。
側溝の貯留タンクの場合、まだ計算に入れていない雨水量がある。道路に降った雨水と住宅の屋根以外に降った雨水である。これらを含めると、側溝の貯留タンクの大きさは更に大きなものが必要になってくるが、実施する現場に合わせてご検討願いたい。また、住宅の雨水管からの雨水が側溝に合流せずに図21の雨水管46Aへ直接流れる場合もある。この場合は道路に降った雨水と住宅の屋根以外に降った雨水を側溝の貯留タンクへ流入として設計して、全量排出時間を設定していただきたい。側溝の貯留タンクの構造は住宅の雨水管や貯留タンクと相似した構造にするという設計思想は変わりません。雨水管46Aの一部を貯留タンクとする場合も同様です。
(6)高層住宅に本件特許を実施する際の提案
If the above consideration result is made into a graph, it will become like FIG. Here, a graph of 400 liters when the rainfall intensity is 60 mm / h and a graph of 200 liters are also shown for reference.
From this consideration, it can be said that in the case of a 200 liter storage tank, the setting of emptying a full storage tank in about 30 minutes is the most effective in suppressing spillage, and in the case of a storage tank of 300 liters or more, it is full. The setting of emptying the storage tank in about 45 minutes is the most effective in suppressing outflow. Even in the case of a 250 liter storage tank, it is calculated that a full storage tank should be emptied in about 30 minutes, but it seems that it is sure to make a judgment based on experimental results in the implementation (see FIG. 25). FIG. 26 is a graph of a 1600 liter side-groove storage tank when the rainfall intensity is 80 mm / h. The structure of the storage tank in the gutter will be similar to that of residential rainwater pipes and storage tanks. It is designed to be proportional to the size of residential rainwater pipes and storage tanks. When the rainwater volume is designed for a 1600 liter storage tank that is four
The heavy rain in Kanto and Tohoku in September 2015 was a heavy rain in the linear precipitation zone (effect of typhoon) and continued for 2 to 3 hours with heavy rain with a rainfall intensity of 60 mm / h. Torrential rain is limited to one time, but the rainwater control device of this patent cannot handle it completely (Fig. 28). There is nothing but to increase the capacity of the tank and increase the water retention capacity. For this purpose, it is desirable to use a storage tank with a side groove. In June 2016, heavy rain in the linear precipitation zone in Kumamoto Prefecture was a heavy rain of 150 mm / h, and the rainfall increased further. In ordinary houses, a 1600 liter storage tank is not appropriate. In a general house, a rainwater control device having a storage tank of 300 to 400 liters is installed, and a rainwater control device of a storage tank of 1600 liters or more in the lateral groove is used in combination, and these torrential rains and linear precipitation zones (typhoons) It is recommended to take measures against heavy rain (Fig. 27). Examples of the linear precipitation zone of the heavy rain in northern Kyushu in July 2012 are shown in FIGS. In FIG. 29, heavy rain continues three times here, heavy rain of 80 mm / h once, and heavy rain of 50 mm / h twice.
In the case of a ditch storage tank, there is an amount of rainwater that has not yet been calculated. Rainwater that falls on the road and rainwater other than the roof of the house. If these are included, the size of the storage tank in the gutter will need to be larger, but please consider it according to the actual site. Further, there is a case where rainwater from the rainwater pipe in the house flows directly to the rainwater pipe 46A in FIG. In this case, design rainwater that has fallen on the road and rainwater other than the roof of the house to flow into the storage tank in the gutter, and set the total discharge time. The design philosophy that the structure of the storage tank in the gutter is similar to that of the rainwater pipe and storage tank in the house will remain the same. The same applies when a part of the rainwater pipe 46A is used as a storage tank.
(6) Proposal for implementing this patent on high-rise housing
高層住宅の場合1戸 70平方メートル、5階建て50戸では各階10戸だから70平方メートル×10戸=700平方メートル程度の屋上の面積があります。豪雨が50mm/時間なら、0.05メートル/時間ですから700×0.05=35立法メートルの半分の17.5立法メートルの雨水量が屋上に降る(雨はその中でも30分程度しか続かない)。1立法メートル=100×100×100立法センチメートル=1000000立法センチメートル(cc)=1000リットル。(1リットル=1000cc)。
17.5×1000リットル=17500リットル、すなわち1万7500リットルです。
50戸に200リットルの雨水貯留タンクを設置した場合、50×200リットル=10000リットル=1万リットルの雨水を貯留できるので、最初の豪雨30分で50戸の貯留タンクが満杯になる。
In the case of a high-rise house, there are 70 square meters x 10 units = 700 square meters on the roof because there are 10 units on each floor in a 70-square meter, 50-storey building. If heavy rain is 50 mm / hour, it is 0.05 meters / hour, so 700 × 0.05 = 35 cubic meters, 17.5 cubic meters of rainwater falls on the roof (rain lasts only about 30 minutes) . 1 cubic meter = 100 × 100 × 100 cubic centimeter = 1000000 cubic centimeter (cc) = 1000 liters. (1 liter = 1000 cc).
17.5 x 1000 liters = 17500 liters, ie 17,500 liters.
When 50 liters of rainwater storage tanks are installed in 50 units, 50 × 200 liters = 10000 liters = 10,000 liters of rainwater can be stored, so that 50 storage tanks will be filled in the first 30 minutes of heavy rain.
例えば20階の高層住宅の場合、上層階の約8階分の貯留タンクが一回の豪雨で満杯になる。但しこれは従来の雨水貯水タンクの場合であり、縦方向に各階一戸当たり1750リットルが一本の雨水管を流れ、各戸の貯留タンクに200リットルを取水するとすれば、8階分で1600リットル、残り150リットルは、下層階の雨水管へ流れ落ちる。雨水管の取水口の取水効率は降雨量の9%となる。これは理論値であり実際は取水されずに下層階の雨水管に流れ落ちるから、少し多めの取水効率10〜20%程度に設定する。1750リットルの30%は取水されずに下層階の雨水管へ流れ落ちると仮定すると、上層階の6階分に200リットルが貯留されるであろう。上層階の残り2階分にも100リットル以上は貯留されるであろう。 For example, in the case of a high-rise house on the 20th floor, the storage tanks for about 8 floors on the upper floor are filled with one heavy rain. However, this is the case of a conventional rainwater storage tank. If 1750 liters per house in each floor flows through one rainwater pipe in the vertical direction and 200 liters are taken into the storage tank of each house, 1600 liters for the 8th floor will remain. 150 liters flows down to the rainwater pipe on the lower floor. The intake efficiency of the rainwater pipe intake is 9% of the rainfall. Since this is a theoretical value and actually flows into the rainwater pipe on the lower floor without taking water, it is set to a slightly higher water intake efficiency of about 10 to 20%. Assuming that 30% of the 1750 liters flow down to the lower floor rainwater pipes without taking water, 200 liters will be stored on the 6th floor of the upper floor. More than 100 liters will be stored in the remaining two upper floors.
尚、各戸のベランダに横から降り込む雨水は少量なので計算に入れていない。
これに本件特許を採用する場合は、各戸の貯留タンクに常時開放の全量排出口が設けられますので、一回の豪雨の降雨時間30分の間に200リットルを全量排出口から排出します。取水口は降雨量の20%以上を取水するように設定する必要があります。前記一回の豪雨が収まると、15分から60分程度で上層階の8階分の貯留タンクは空になる。下層階の貯留タンクも200リットルの全量排出能力がありますので、上層階の貯留タンクからの8階分の雨水が下層階の雨水管に流れ落ちると、この際も同様に20%以上の取水効率によりタンク容量の2倍の400リットルが取水され、その内200リットルが貯留されて200リットルが全量排出口から階下の雨水管に合流し流れ落ちる。下層階の貯留タンクでも何階分かは200リットルが貯留されそうである。次の豪雨でも同様の状態が繰り返される。
ここで明らかな様に、下層階の12階分の貯留タンクも次々と雨水貯留と全量排出を繰り返し、下水管へ雨水を排出してゆく。
In addition, it is not included in the calculation because the amount of rainwater that falls from the side to the veranda of each house is small.
If this patent is adopted, the storage tank of each house will be provided with a full discharge port that is always open, so 200 liters will be discharged from the discharge port during 30 minutes of heavy rain. The intake should be set to take 20% or more of the rainfall. When the one heavy rain is settled, the storage tanks for the upper 8 floors will be empty in about 15 to 60 minutes. The storage tank on the lower floor also has a total capacity of 200 liters, so if rain water for the 8th floor from the storage tank on the upper floor flows down to the rainwater pipe on the lower floor, the tank will also have a water intake efficiency of 20% or more. 400 liters, which is twice the capacity, is taken in, 200 liters of which are stored, and 200 liters of the total volume flows from the outlet to the rainwater pipe downstairs. Even in the storage tank on the lower floor, 200 liters are likely to be stored for several floors. The same situation is repeated in the next heavy rain.
As is clear here, the storage tanks for the 12th floor of the lower floor also repeat the rainwater storage and the total discharge one after another, and discharge the rainwater to the sewer pipe.
毎回の豪雨の雨量の何割かは各階の貯留タンクに一時貯留され、残りは取水されずに下水管へ直行する雨水もある。思考実験では詳細な解明は困難であるが大まかには、毎回の豪雨の雨水の下水管へ流出抑制が実現でき、下水管が満杯になることを防止できる。
尚、取水効率は雨水管(縦樋)が満水の時に取水口から取水できる比率とする。取水口の形状は任意であるが、一般には縦樋の中央か内面に沿って取水口が設けられている(特開2009−56786、実用新案登録第3148793号参照)。
集中豪雨の対策を更に効率良くする案として、下層階の12階分を本件特許の貯留タンクとすれば前記一回の豪雨の雨水を更に長い時間、一時保水することができる。
この時、下層階の12階分の貯留タンクの全量排出の時間を変えて、30分以上とすると一時保水の時間を更に長くできる。
Some of the heavy rain of each time is temporarily stored in a storage tank on each floor, and the rest of the rainwater goes directly to the sewer pipe without taking water. Although it is difficult to clarify in detail through thought experiments, it is possible to suppress the outflow to the sewer pipe of storm water every heavy rain, and to prevent the sewer pipe from becoming full.
The water intake efficiency is the ratio at which water can be taken from the water intake when the rainwater pipe (longitudinal shaft) is full. The shape of the water intake is arbitrary, but in general, the water intake is provided along the center or the inner surface of the vertical shaft (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-56786, Utility Model Registration No. 3148793).
As a proposal for further improving the countermeasure against the torrential rain, if the 12th floor of the lower floor is used as the storage tank of this patent, the rain water of the single heavy rain can be temporarily retained for a longer time.
At this time, if the time for discharging all of the storage tanks for the 12th floor of the lower floor is changed to 30 minutes or more, the time for temporary water retention can be further increased.
上層階の貯留タンクも本件特許の貯留タンクとすることができる。 本件特許の雨水制御装置を用いて、高層住宅の雨水管の雨水制御を行う際に上層階の貯留タンクの全量排出の時間を30分程度又は45分程度とし、下層階の貯留タンクの全量排出の時間を45分以上とする。 その際は上層階の貯留タンクの流量絞りの雨水通過率を各階毎に40%から5%へ変化させて、過剰水排出口からの雨水量が過大にならないように制御するのが良いと思われる。 The storage tank on the upper floor can also be the storage tank of this patent. Using the rainwater control device of this patent, when performing rainwater control of rainwater pipes in high-rise housing, the total tank discharge time of the upper floor is about 30 minutes or 45 minutes, and the total discharge of the lower floor storage tank is reduced. The time is 45 minutes or more. In that case, we think that it is better to control the amount of rainwater from the excess water discharge port by changing the rainwater passage rate of the flow restriction of the storage tank on the upper floor from 40% to 5% for each floor. It is.
図16は、高層住宅の貯留タンク、一回の豪雨の直後の想定図である。図17は、高層住宅の貯留タンク、一回の豪雨が収まった後、30分経過後の想定図である。図18は、高層住宅の貯留タンク、次の豪雨の直後の想定図である。これは図16とほぼ同じであるが、下層階の貯留タンクの前記一回の豪雨の雨水は空になっていて、最下層の貯留タンクにいくらかの雨水が残っているだけである。大半の雨水は全量排出口からゆっくりと雨水枡に排出されており、流出抑制の効果が発揮されている。■は200リットルが満タン、▲は100リットル以上、★は100リットル以下の貯留タンクの状態を示している。 FIG. 16 is an assumption diagram immediately after a storage tank of a high-rise house and one heavy rain. FIG. 17 is an assumption diagram after 30 minutes have elapsed after a storage tank of a high-rise house and a single heavy rain have settled. FIG. 18 is an assumption diagram immediately after a storage tank of a high-rise house and the next heavy rain. This is almost the same as in FIG. 16, but the rain water of the single heavy rain in the storage tank on the lower floor is empty, and only some rain water remains in the storage tank on the lowermost floor. Most of the rainwater is slowly discharged from the discharge outlet into the rainwater basin, which is effective in suppressing runoff. (2) indicates that the storage tank is 200 liters full, ▲ indicates 100 liters or more, and ★ indicates 100 liters or less.
下層階の貯留タンクの全量排出の時間を30分以上とする設定を、高層住宅の場合は1週間以上とすることもできる。こうすることで、例えば豪雨が4サイクル(4時間程度)継続すると、図18の20階の集合住宅の全ての階の貯留タンクを満杯にすることが出来る。図19にその状態を示す。50階の集合住宅の場合は10サイクル(10時間程度)継続する集中豪雨にも対応可能であり、全ての階の貯留タンクを満杯にできる。
また1週間以上、最大3週間以内とし、貯留タンクの雨水を様々な用途に利用することもできる。尚、高層住宅の場合は貯留タンクをベランダに埋め込んで、過剰水排出口を大きくしてベランダに「池」を作ることができる(図15)。
The setting for discharging the entire amount of the storage tank on the lower floor to 30 minutes or more can be set to one week or more in the case of a high-rise house. By doing so, for example, if heavy rain continues for 4 cycles (about 4 hours), the storage tanks on all the floors of the apartment house on the 20th floor in FIG. 18 can be filled. FIG. 19 shows the state. In the case of an apartment house on the 50th floor, it can cope with a heavy rain that continues for 10 cycles (about 10 hours), and the storage tanks on all floors can be filled.
In addition, it is possible to use the rain water in the storage tank for various purposes by setting it to one week or more and within three weeks at the maximum. In the case of high-rise housing, a storage tank can be embedded in the veranda, and the excess water outlet can be enlarged to create a “pond” on the veranda (FIG. 15).
(7)図21、図22、図23、図24は、分流式下水道の場合、地下の雨水管における雨水制御装置を開示している。(3)に記載の貯留タンク19を地中に埋設した場合の発展形であり、各自治体(都市)の住民の協力がなかなか得られない場合の対策である。図22に示すように、道路の両側に設けられた長さL1の側溝39の一部を貯留タンクとして使用する構成である。この貯留タンクには住宅の地下の雨水管4からの雨水と道路36に降った雨水とが側溝39に連通された集水槽37に流れ込むのでより多くの雨水量を貯留することができる。
(7) FIG. 21, FIG. 22, FIG. 23 and FIG. 24 disclose a rainwater control device in an underground rainwater pipe in the case of a shunt sewer. This is a developed form when the
また、地下の大きな雨水管46Aの長さL2の部分を貯留タンクとして使用することもできる。この場合は地下の大きな雨水管46B(本管)又は河川が有ることが前提である。前記貯留タンクとして使用される側溝39や雨水管46Aの両端に集水槽37、38が設けられ、集水槽37,38に雨水管(雨水管4,4a,4b,46a,48b)が接続される。前記集水槽37,38の上流側は前記貯留タンクに連通し、下流側は密閉される。
Moreover, the part of length L2 of the large rainwater pipe 46A in the basement can also be used as a storage tank. In this case, it is assumed that there is a large underground rainwater pipe 46B (main pipe) or river.
長さL1の側溝39の一部を貯留タンクとして使用する場合は下流側の集水槽37の上部に開口を設けて過剰水排出口20eとし、地下の雨水管4aの流量絞り45の下流側に連通させる。雨水管4aは側溝39の集水槽37と大きな雨水管46A側を接続する。
地下の大きな雨水管46Aの長さL2の部分を貯留タンクとして使用する場合も、下流側の集水槽38の上部に開口を設けて過剰水排出口20eとし、地下の雨水管4bの流量絞り45の下流側に連通させる。雨水管4bは大きな雨水管46Aの集水槽38と大きな雨水管46B側を接続し、過剰水も含んだ全ての雨水を次の下流側の大きな雨水管46Bへ送り出す。流量絞り45は雨水管4a又は/及び雨水管4bの上流側に設けると良い。
When a part of the side groove 39 having a length L1 is used as a storage tank, an opening is provided in the upper part of the downstream
Even when the portion of the length L2 of the large underground rainwater pipe 46A is used as a storage tank, an opening is provided in the upper part of the downstream water collection tank 38 to form an excess water discharge port 20e, and downstream of the
図21は簡易型であり、既設の側溝や大きな雨水管Aを容易に改造できる。過剰水排出口20eを側溝39や大きな雨水管46Aの下流側の集水槽37,38の上部(密閉部)を切り欠いて設ける。前記過剰水排出口20eを地下の雨水管4a,4bの流量絞り45の下流側に連通させる代わりに、側溝39又は雨水管46Aに縦続する下流側の側溝又は雨水管へ、上部(密閉部)を切り欠いて設けた前記過剰水排出口20eを通じて過剰水を送り出す。これらの場合も、短時間にまとまって降る強い雨を何回も繰り返す集中豪雨の際に、一回の豪雨が収まった後、次の豪雨が来るまでの間に15分から60分程度で前記貯留タンクが実質的に空になるように、前記全量排出口からの全量排出を行う。流量絞りの開口が全量排出口となる。側溝39又は雨水管46Aに縦続する下流側の側溝又は雨水管へ、上部(密閉部)を切り欠いて設けた前記過剰水排出口20eを通じて過剰水を送り出す構造のため、前記過剰水排出口20eを、大きめに設定する。その分、貯留タンクの容量が少なくなる。また貯留タンクの側溝39又は雨水管46Aの一部を複数個縦続接続した後に、1つだけ流量絞りの無い貯留タンクを設けて、蓄積した過剰水を排出する必要がある。
FIG. 21 is a simple type, and an existing gutter and a large rainwater pipe A can be easily modified. The excess water discharge port 20e is provided by cutting out the upper side (sealed portion) of the
この実施例では、前記貯留タンクに連通された集水槽37,38から該貯留タンクへ雨水が流入し、上流側に逆流する状態で貯留される。但しこれに限らず、前記集水槽の下流側を前記貯留タンクに連通させ、上流側を密閉することもできる。(詳細な説明は省略するが、大きな相違点は図24の場合、貯留タンクと雨水管4a、又は貯留タンクと雨水管4bが前記過剰水排出口20eを通じて接続されることである。 図23は簡易型。
尚、側溝は上からゴミ等が入らないように蓋や金網で覆う必要があります。
地下の雨水管における雨水制御装置の場合、住宅の雨水管や貯留タンクの大きさに比例する形で設計すれば、類似する雨水制御が可能と思います。
In this embodiment, rainwater flows into the storage tank from the
In addition, it is necessary to cover the gutter with a lid or wire mesh so that dust does not enter from above.
In the case of a stormwater control device for underground stormwater pipes, similar stormwater control is possible if designed in a form proportional to the size of the stormwater pipes and storage tanks in the house.
(8)図32は、側溝の貯留タンクに道路下の貯留タンクを付加する案である。特公開平10−1981の図1、図2を採用した場合の本件特許の実施態様を示す。
集中豪雨の降雨強度が更に強くなって、100〜150mm/hとなった場合、一回の降雨量が側溝の貯留タンクでも受け入れ不可能になります。そんな事態に備えて、側溝の貯留タンクに道路下の貯留タンクを付加する案である。これは、特公開平10−1981の図1、図2に道路下の貯留タンク(中空ブロック)を埋設する案が開示されている。
その一部を引用する。
(8) FIG. 32 is a plan for adding a storage tank below the road to the storage tank in the gutter. The embodiment of this patent when FIG. 1 and FIG. 2 of Japanese Patent Publication No. Hei 10-1981 are adopted is shown.
If the rainfall intensity of torrential rain increases further to 100-150mm / h, the single rainfall will be unacceptable even in the side tank. In preparation for such a situation, a storage tank under the road is added to the storage tank in the ditch. This is disclosed in FIGS. 1 and 2 of Japanese Patent Publication No. Hei 10-1981 in which a storage tank (hollow block) under the road is buried.
I quote a part of it.
道路、公園、駐車場等の地中に多数の中空ブロック1を並べて埋設し、各中空ブロック1相互を連通管2で接続すると共に、任意の中空ブロックを雨水集合部と接続し、更に任意の中空ブロックにポンプ4を接続し、中空ブロック1内に貯留した雨水をポンプ4で取水し、消火用水、灌水、中水道の水源として使用する、とあります。
これを本件特許に採用して、側溝の貯留タンクで受け入れ不可能な雨水を取り入れて一時保水する。
地中に多数の貯水用中空ブロックを並べて埋設し、この中空ブロックを連通管で相互に接続して大型の貯留タンクとし、地面に設けた集水槽と任意の中空ブロックを接続して地面に降雨した雨水を集め該大型の貯留タンクに一時保水し、かつ任意の中空ブロックから雨水を排出する地下の雨水管に流量絞りを備え、前記大型の貯留タンクをゆっくりと長い時間をかけて自然排水する全量排出口を有する雨水制御装置を構成する。この場合、流量絞りの開口が全量排出口となる。
道路下の貯留タンク(中空ブロック)は、側溝の貯留タンクの数倍〜十数倍の大きな貯留タンクであるから、集中豪雨等が完全に過ぎ去った後にゆっくりと1週間〜3週間の長い時間をかけて全量排出する。中空ブロックは、例えば道路の幅相当の長さの地下の雨水管であっても良い。むしろ円筒形の雨水管の方が道路の強度を保障できると思う。
また、側溝の貯留タンクが無くても良いとも思われる。従来の側溝から直接、道路下の大型の貯留タンクに雨水の一部を受け入れて、一時保水しておき、集中豪雨等が過ぎ去った後にゆっくりと1週間〜3週間の長い時間をかけて全量排出するように、大型の貯留タンクの容量と流量絞りの開口の大きさを設定する。
また大型の貯留タンクの雨水を単に自然排水して廃棄することがもったいないので、1週間〜3週間の間に、道路等に散水して地表面の放熱を行えば、集中豪雨等の原因となったヒートアイランド現象を解消する一助となるであろう。
更に段落番号0124欄に記載があるように、高層住宅の場合も全量排出時間の設定を1週間以上とすることで、20階の集合住宅の全ての階の貯留タンクを満杯にすることが出来る。この場合も、高層住宅のビルの壁に散水して放熱することができる。
A large number of
This is adopted in this patent, and rainwater that cannot be accepted by the storage tank in the gutter is taken in and temporarily retained.
A large number of hollow blocks for water storage are buried side by side in the ground, and these hollow blocks are connected to each other through a communication pipe to form a large storage tank. A water collecting tank provided on the ground is connected to an arbitrary hollow block, and it rains on the ground. The total amount of natural drainage of the large storage tank over a long period of time with a flow restrictor in the underground rainwater pipe that collects the collected rainwater and temporarily retains it in the large storage tank and discharges the rainwater from any hollow block A rainwater control device having a discharge port is configured. In this case, the opening of the flow restrictor becomes the total discharge port.
The storage tank (hollow block) under the road is a large storage tank that is several to tens of times larger than the storage tank in the gutter, so after a torrential rain has completely passed, slowly take a long time of 1 to 3 weeks. The whole amount is discharged. The hollow block may be an underground rainwater pipe having a length corresponding to the width of the road, for example. Rather, I think that the cylindrical rainwater pipe can guarantee the strength of the road.
Moreover, it seems that the storage tank of a side groove may not be required. A part of rainwater is directly received from a conventional ditch into a large storage tank under the road, temporarily stored, and after the heavy rain has passed, it is slowly discharged over a long period of 1 to 3 weeks. As such, the capacity of the large storage tank and the size of the opening of the flow restrictor are set.
In addition, since the rainwater in the large storage tank is simply drained and discarded, if it is sprayed on the road etc. for one to three weeks to dissipate the ground surface, it will cause concentrated heavy rain. It will help to eliminate the heat island phenomenon.
Furthermore, as described in the paragraph number 0124, in the case of high-rise houses, the storage tanks on all the floors of the 20th floor apartment can be filled by setting the total discharge time to one week or more. . In this case as well, water can be dissipated by spraying water on the walls of a high-rise residential building.
調査によると、大雨対策に必要な地下の貯留管66(図10参照)を都市の一部に建設するだけでも、数十億円から百億円を超える費用がかかる。例えば、次の通りである。 According to the survey, just building the underground storage pipe 66 (see Fig. 10) necessary for heavy rain measures in a part of the city will cost several billion to over 10 billion yen. For example:
調査結果A:直径4.25m、長さ1.9km、24,000m3の貯留管の埋設コスト:69億円 Survey result A: Cost of burying a storage pipe with a diameter of 4.25 m, a length of 1.9 km, and 24,000 m 3 : 6.9 billion yen
調査結果B:直径5.50m、長さ6.5km、86,000m3の貯留管の埋設コスト:199億円 Survey result B: Burial cost of storage pipe with diameter of 5.50 m, length of 6.5 km, and 86,000 m 3 : 19.9 billion yen
これに対し、本発明の雨水制御装置を採用すれば、試算では、十分の一程度で同じ効果を奏すると見込まれる。 On the other hand, if the rainwater control device of the present invention is adopted, it is expected that the same effect can be achieved with a tenth of a trial calculation.
住宅敷地がある個人住宅で、一世帯に4個の雨水制御装置を適用し800リットル(ドラム缶で4個分)の過剰の雨水を保水できると仮定して、単価約5000円の雨水制御装置を3万世帯〜10万世帯で採用すれば、5000円×4個×3〜10万世帯、すなわち、6〜20億円で大きな貯留管と同じ効果を達成できる。 Assuming that a private house with a residential site can hold 4 stormwater control devices per household and retain 800 liters (4 drums) of excess stormwater, a rainwater control device with a unit price of about 5000 yen. If it is adopted by 30,000 to 100,000 households, the same effect as a large storage pipe can be achieved at 5000 yen x 4 pieces x 3 to 100,000 households, that is, 6 to 2 billion yen.
実際に対策しなければならないのは、短時間(例えば10分)に急激に降る集中豪雨である。ここで、集中豪雨とは、短時間にまとまって降る強い雨を何回も繰り返すことをいう。又は、集中豪雨とは、局地的で短時間(例えば10分)の強い雨、つまり限られた地域に対して短時間の多量の雨が何回も継続して降ることをいう(図31参照)。集中豪雨時には、下水道の排水機能が限界を超える場合がある。本発明の雨水制御装置は、このような短時間に急激に降る集中豪雨の際に、雨樋の過剰の雨水を過剰水排出口から排出でき、及び/又は貯留タンクに貯留できる。 What must be actually countered is the heavy rain that falls suddenly in a short time (for example, 10 minutes). Here, torrential rain refers to repeated heavy rains that fall in a short period of time. Alternatively, the torrential rain means a localized, short-time (for example, 10 minutes) heavy rain, that is, a large amount of short-term rain continuously falling over a limited area (FIG. 31). reference). During heavy rain, the drainage function of the sewer may exceed the limit. The rainwater control apparatus according to the present invention can discharge excessive rainwater from a gutter from an excessive water discharge port and / or store it in a storage tank in the case of a heavy rain that falls suddenly in such a short time.
ちなみに、気象庁の平成21年の報告によれば、次の通りである。 By the way, according to the 2009 report of the Japan Meteorological Agency, it is as follows.
<防災気象情報の活用の手引き>
引用:局地的大雨と集中豪雨の雨の降り方の特徴
短時間にまとまって降る強い雨は、局地的大雨でも集中豪雨でも発生します。局地的大雨ではそれが一過性であり、集中豪雨はそれを繰り返すという違いがあります。結果的に集中豪雨は、局地的大雨に比べ、大雨の継続時間が長く総雨量は多くなります。集中豪雨(2008年7月28日金沢市医王山)の例では、10分間あたり10mm以上の雨(そのまま 1 時間降り続くと60mm以上となる非常に激しい雨)が、強弱を繰り返しながら 3〜4時間降り続き、総雨量は 142mmとなりました。局地的大雨(2008年7月28日三田市)の例では、10分間あたり10mm前後の雨が、1時間にまとまって降り、総雨量は 63mmになりました。
<Guide for using disaster prevention weather information>
Quote: Characteristics of how rain falls in localized heavy rains and concentrated heavy rains Heavy rains that fall in a short period of time can occur both in localized heavy rains and in heavy rains. There is a difference that it is transient in localized heavy rain and repeated in heavy rain. As a result, torrential rains have a longer duration and more total rainfall than localized heavy rains. In the case of torrential rain (
これを参考に計算すると、自宅が60坪なら、60×3.3平方メートル=198平方メートル=1980000平方センチメートルの面積に、10分間で1cm(10mm)×1980000平方センチメートル=1980000立方センチメートルの雨が降ることになる。1リットルは1000立方センチメートルなので、60坪に10分で1980リットル(約2000リットル)の降雨量となる。 Based on this calculation, if the house is 60 tsubo, it will rain 1 cm (10 mm) × 196,000 square centimeters = 1980000 cubic centimeters in 10 minutes on an area of 60 × 3.3 square meters = 198 square meters = 1980000 square centimeters. Since 1 liter is 1000 cubic centimeters, it becomes 1980 liters (about 2000 liters) of rainfall in 60 minutes at 10 tsubo.
約2000リットルの雨が自宅60坪に降るとすると、敷地の半分が家屋の屋根とすれば、半分の1000リットル、すなわち、5本のドラム缶相当の雨水が屋根に降り注ぐこととなる。この一回の豪雨の雨水の40%(2本のドラム缶相当)を縦樋の外に排出して、敷地に散布又は/及び貯留タンクに保水すれば、下水道に流れる雨水を大きく減らすことができる。
If about 2000 liters of rain falls on the
住宅敷地がある個人住宅で、一世帯に4個の雨水制御装置を適用し、800リットル(ドラム缶(200リットル)で4個分)の過剰の雨水を保水できると仮定して計算したが、実際にはその半分で済むと見込まれる。10分間あたり10mm前後の雨がさらに10分継続してもほぼ耐えられる。 In a private house with a residential site, 4 rainwater control devices were applied to one household, and it was calculated assuming that 800 liters (4 drum cans (200 liters)) of excess rainwater could be retained. Is expected to be half that. Even if rain of about 10 mm per 10 minutes continues for another 10 minutes, it can withstand almost.
現実には、住宅の敷地は既にある程度、浸透水で満たされているので、敷地に流すよりも、貯留タンクに保水することが好ましい。簡易的手段としては、例えば古いドラム缶を縦樋の近くに設置して、ドラム缶に貯留し、雨が止んでから敷地に散布し捨てるか、ドラム缶の下部の周囲の壁に所定の大きさの放出穴88(図10参照)を開け、溜めた雨水を15分から60分程度で放出すれば、次に来る豪雨に再び対応することができる。これは、従来の地下の貯留管の機能と類似した機能である。放出穴88から放出された雨水は、敷地の地下に浸透するか、道路の側溝に流れ込み、下水道や近くの河川に流れ出る。
In reality, the residential site is already filled to some extent with infiltrated water, so it is preferable to keep the water in the storage tank rather than flowing it to the site. As a simple means, for example, an old drum can is installed near the downpipe and stored in the drum can. After the rain stops, it is sprayed on the site and thrown away, or it is discharged to the wall around the bottom of the drum can. If the hole 88 (see FIG. 10) is opened and the accumulated rainwater is discharged in about 15 to 60 minutes, the next heavy rain can be dealt with again. This is a function similar to that of a conventional underground storage pipe. The rainwater discharged from the
戸建て住宅一軒で4個もの貯留タンク(例えばドラム缶)を外に出して置くのは美観が損なわれるという場合は、図2〜図6に示したタイプの貯留タンク19を採用すればよい。
When it is said that placing four storage tanks (for example, drums) outside a single detached house is detrimental to the appearance, the
図2〜図6に示したタイプの貯留タンク19(連結ボックス17)として、例えば直径30cmの円筒を使用する場合、その円筒の断面積は約3.14×15×15=706cm2であるから、ドラム缶一缶分の200リットルの容量とするには、約280cmの高さが必要となる。 As a storage tank 19 (connection box 17) of the type shown in FIGS. 2 to 6, for example, when a cylinder with a diameter of 30 cm is used, the cross-sectional area of the cylinder is about 3.14 × 15 × 15 = 706 cm 2. In order to obtain a capacity of 200 liters per drum can, a height of about 280 cm is required.
住宅の四隅の縦樋のそれぞれに前記サイズの連結ボックス19を取り付けても、それほど美観を損なうことは無いと推察される。連結ボックスが太過ぎてやはり美観が気になる方は、直径20cmの円筒にすれば、88リットルの容量を貯留できる。十分とは言えないが、大雨対策にはなると考えられる。
Even if the
高層住宅の各階のベランダに円筒の貯留タンク19を設置する場合には、1世帯で一つの貯留タンクとして、20階の高層住宅で各階に20世帯があるとすると、1世帯が200リットルを貯留すれば、400世帯で80000リットルとなり、400本のドラム缶の容量に相当する。
When installing a
24,000m3の貯留管の埋設コストが69億円というデータと比較すると、1世帯がドラム缶で4個分の過剰の雨水を保水できると仮定して、3万世帯が協力して採用する必要がある。12万個のドラム缶相当の量である。24,000m3の貯留管と同じ機能を上記の高層住宅が担うとすると、300棟の協力が必要となる。都市では、敷地がある個人住宅の数は限られており、高層住宅の協力は必須と思われる。住み良い街作りのために、地域住民を含め、自治体も一緒になって取り組むことが望まれる。 Compared to the data of 6.9 billion yen for the burial cost of the 24,000m 3 storage pipe, it is necessary for 30,000 households to work together, assuming that one household can hold four extra storm waters in drums. There is. The amount is equivalent to 120,000 drums. If the above-mentioned high-rise housing bears the same function as a 24,000 m 3 storage pipe, the cooperation of 300 buildings is required. In cities, the number of private houses on the site is limited, and cooperation with high-rise houses seems essential. It is hoped that local governments, including local residents, will work together to create a better place to live in.
1 住宅
2 汚水桝
2a 雨水桝
4 雨水管 ・・・{地上管7(軒樋9+縦樋10)+埋設管8}
6 汚水源(トイレ等)
20 過剰水排出口
21 蓋
17 連結ボックス
18 内向きフランジ
19 貯留タンク
24 流量絞り
26 調整レバー(操作部材)
40 開口部
43 24b 流量絞り面
44 雨水通過孔
50 戻し管
55 下水道
66 貯留管
99 戻し穴
DESCRIPTION OF
6 Sewage sources (toilet, etc.)
20
40 Opening 43 24b Flow restricting surface 44
Claims (37)
請求項2乃至4のいずれかに記載の雨水制御装置において、前記連結ボックスが、前記雨水管を包囲するように組み合わせ可能な分割部品の液密な結合により形成される雨水制御装置。 (Not shown, targets 2-5)
The rainwater control apparatus according to any one of claims 2 to 4, wherein the connection box is formed by liquid-tight coupling of divided parts that can be combined so as to surround the rainwater pipe.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Country | Link |
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JP (1) | JP2017008714A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN117071686A (en) * | 2023-09-12 | 2023-11-17 | 浙江永泉市政园林工程有限公司 | Municipal garden rainwater recycling device and application method thereof |
-
2016
- 2016-08-29 JP JP2016166739A patent/JP2017008714A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN117071686A (en) * | 2023-09-12 | 2023-11-17 | 浙江永泉市政园林工程有限公司 | Municipal garden rainwater recycling device and application method thereof |
CN117071686B (en) * | 2023-09-12 | 2024-04-26 | 浙江永泉市政园林工程有限公司 | Municipal garden rainwater recycling device and application method thereof |
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