JP4559538B1

JP4559538B1 - 地中貯水槽

Info

Publication number: JP4559538B1
Application number: JP2010128601A
Authority: JP
Inventors: 文明柳下
Original assignee: 文明柳下
Priority date: 2010-06-04
Filing date: 2010-06-04
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2030-06-04
Also published as: JP2011252367A

Abstract

【課題】個々の住宅に設置でき、コストを抑えられ、雨水のリサイクルや冷熱利用などに適した地中貯水槽を提供する。
【解決手段】地中３に埋設される貯水槽１１の周囲に埋められた砕石群２１は、地中３の砂礫層９に到達している。貯水槽１１の上部にのみ浸透窓２３が形成され、砕石群２１に接する。雨水路２７により貯水槽１１へ雨水１７を供給する。貯水槽１１に貯留された雨水１７の熱は、ヒートポンプ用配管２９を介して利用する。貯水槽１１に貯留された雨水１７は、汲上用管を介して汲み上げて日用雑水として利用する。
【選択図】図１

Description

この発明は、雨水のリサイクルや冷熱などを利用するための貯水槽に関する。

下記の特許文献１には、雨水のリサイクルや冷熱利用を目的とした大規模な雨水槽が提案される。
また、個々の住宅には、雨水を下水管へ流さずに地中へ浸透させるための浸透井戸という装置がある。

特開2002-206765

しかしながら、上記特許文献１の雨水槽は大規模のものであり、個々の住宅に設置することはできない。また、個々の住宅用に小型化しても、雨水槽を構築することは、地上のスペースが必要になり、コスト高になる。また、個々の住宅に設けられる浸透井戸は、雨水を地下に浸透させるための構造を有し、晴天が続くと、浸透井戸は空になり、雨水のリサイクルや冷熱利用には適さない。

この発明は、以上の問題点を解決するために、個々の住宅に設置でき、コストを抑えられ、雨水のリサイクルや冷熱利用などに適した地中貯水槽を提供することを目的とする。

以上の課題を解決するために、この発明は、地中に埋設されて水が貯留される貯水槽と、この貯水槽の周囲に埋められ地中の砂礫層に到達する砕石群と、前記貯水槽の上部にのみ形成され前記砕石群に接する浸透窓と、前記貯水槽へ雨水を供給する雨水路と、前記貯水槽に貯留された雨水の熱を利用するヒートポンプ用配管と、前記貯水槽に貯留された雨水を汲み上げて日用雑水として利用する汲上用管と、を有することを特徴とする地中貯水槽である。

この発明によれば、雨水路から地中の貯水槽へ供給された雨水は、貯水槽の浸透窓より下の部分に貯留される。浸透窓から溢れた雨水は、砕石群を通って砂礫層へ達し、地中へ浸透していく。よって、貯水槽の浸透窓より下の部分には、常に、雨水が貯留される。この雨水の熱が、ヒートポンプ用配管を介して、利用される。また、この雨水は、汲上用管によって汲上げられて日用雑水として利用され、雨水のリサイクルが行なわれる。

このように、浸透窓から溢れた雨水は、地中へ浸透していくので、浸透井戸の働きをも有し、浸透井戸を必要とする個々の住宅に設置できる。浸透井戸を利用し、規模をやや大きくし、浸透窓の位置と砕石群との関係を調整するだけで本発明が得られるので、地上のスペースは不要になり、製造コストを抑えられる。このため、浸透井戸を必要とする住宅における雨水のリサイクルや冷熱利用などに適する。

この発明の一実施形態にかかる地中貯水槽を示す縦断面図である。図１の地中貯水槽の外観斜視図である。図１の地中貯水槽を有する住宅の全体図図である。

この発明の実施形態を、図１から図３に示す。
地表１から地中３に向かって垂直に、略円筒状の穴５が掘削される。この穴５は、ローム層７の下に存在する砂礫層９に到達する深さである。穴５の中に貯水槽１１が配置される。貯水槽１１は、短円筒状の直壁管１３が５個上下に積み重ねられ、間１５が防水処理されて、有底の円筒状になる。この貯水槽１１には雨水１７が貯留される。貯水槽１１の周囲には４号砕石１９が埋められ、砕石群２１が円筒状の層をなす。

貯水槽１１を構成する５個の直壁管１３のうち、最上段の直壁管１３にのみ浸透窓２３が形成される。浸透窓２３は丸窓で、メッシュ材２５が取付けられ、外部の土砂などの侵入を防止する。この浸透窓２３は、貯水槽１１の周囲の砕石群２１に接する。

貯水槽１１へ上部には、雨水１７を供給する雨水路２７である雨水管が接続される。雨水１７は、図示しないフィルターを通ってこの雨水路２７に流入する。また、貯水槽１１にの上部から、ヒートポンプ用配管２９が、貯水槽１１の底部に向かって配管される。ヒートポンプ用配管２９は、ヒートポンプ装置３１との間で、液状の熱媒体を往復させる往路３３と復路３５からなる。これによりヒートポンプ装置３１は、雨水１７の冷熱などを利用する。また、貯水槽１１の上部から、汲上用管３７が貯水槽１１の底部に向かって配管される。汲上用管３７は、ポンプ３９により、貯水槽１１に貯留された雨水１７を汲み上げて日用雑水として利用する。

「実施形態の作用・効果」
以上の実施形態にかかる地中貯水槽によれば、雨水路２７から地中３の貯水槽１１へ供給された雨水１７は、貯水槽１１の浸透窓２３より下の部分に貯留され、水位がほぼ維持される。降雨があって浸透窓２３から溢れた雨水１７は、砕石群２１を通って砂礫層９へ達し、地中３へ浸透していく。このように、貯水槽１１の浸透窓２３より下の部分に、常に、一定量の雨水１７が貯留される。

この雨水１７の熱が、ヒートポンプ用配管２９を介して、冷暖房や冷蔵庫などに利用される。また、この雨水１７は、汲上用管３７によって汲上げられて、トイレや洗車などの日用雑水として利用される。よって、雨水１７のリサイクルが行なわれる。

このように、浸透窓２３から溢れた雨水１７は、地中３へ浸透していくので、浸透井戸の働きをも有し、下水道の機能を低下させることがない。そして、浸透井戸を必要とし、雨水１７のリサイクルや雨水１７の冷熱利用などを希望する個々の住宅４１に設置できる。すなわち、いわば浸透井戸を利用し、規模をやや大きくし、浸透窓２３の位置を地中貯水槽１１の上部のみに設け、この浸透窓２３が砕石群２１に面するように位置関係を調整するだけで、浸透井戸の機能、雨水１７のリサイクル機能、及びヒートポンプの熱源としての機能が、同時に得られる。

いわば地中３に設けられる浸透井戸を利用するので、地上のスペースは不要になる。また貯水槽１１を別に設ける必要がない。これらのことから、製造コストを抑えられる。このため、浸透井戸を必要とする住宅４１における雨水１７のリサイクルや冷熱利用などに適する。もっとも、通常の住宅はほとんどが浸透井戸を必要とし、マンションなどの敷地の広い建物には何基も浸透井戸を必要とし、このため本実施形態にかかる地中貯水槽は、容易に設けることが可能になる。

また、従来の地中熱を利用するヒートポンプ装置３１は、地中熱交換井戸を別に設ける必要があったが、この実施形態では、地中熱交換井戸は必要なくなる。

「他の実施形態」
以上の実施形態では、貯水槽１１は、短円筒状の直壁管１３が５個上下に積み重ねられて構成されるものであったが、他の実施形態では、円筒状ではなく三角筒状、四角筒状、あるいは五角形以上の多角形の筒状を積み重ねでも構わない。また、直壁管１３は４個以下でも６個以上でも構わない。

以上の実施形態では、貯水槽１１の深さと砕石群２１の深さはほぼ同じであった。しかし、両者は異なることもあり得る。すなわち、地中３の砂礫層９がより深いときには、この砂礫層９に到達するように砕石群２１の深さを深くし、貯水槽１１の深さは、必要な貯留雨水の量が限られることから、比較して浅くなる。
逆に、地中３の砂礫層９がより浅いときには、この砂礫層９に到達する砕石群２１の深さは浅くて済み、貯水槽１１の深さは、比較して深くなる。また、この場合に、深い掘削を避けるために、貯水槽１１の深さは深くせず、浅くして、横断面積を大きくし、必要な容量を確保することも行なわれる。

１…地表、３…地中、５…穴、７…ローム層、９…砂礫層、１１…貯水槽、１３…直壁管、１５…間、１７…雨水、１９…４号砕石、２１…砕石群、２３…浸透窓、２５…メッシュ材、２７…雨水路、２９…ヒートポンプ用配管、３１…ヒートポンプ装置、３３…往路、３５…復路、３７…汲上用管、３９…ポンプ、４１・・住宅。

Claims

地中に埋設されて水が貯留される貯水槽と、この貯水槽の周囲に埋められ地中の砂礫層に到達する砕石群と、前記貯水槽の上部にのみ形成され前記砕石群に接する浸透窓と、前記貯水槽へ雨水を供給する雨水路と、前記貯水槽に貯留された雨水の熱を利用するヒートポンプ用配管と、前記貯水槽に貯留された雨水を汲み上げて日用雑水として利用する汲上用管と、を有することを特徴とする地中貯水槽。