JP5324853B2

JP5324853B2 - サイフォン排水システム

Info

Publication number: JP5324853B2
Application number: JP2008193137A
Authority: JP
Inventors: 秀行丸山; 浩一郎岡本
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2008-07-28
Filing date: 2008-07-28
Publication date: 2013-10-23
Anticipated expiration: 2028-07-28
Also published as: JP2010031498A

Description

本発明は、サイフォン力を利用して排水するサイフォン排水システムに関する。

近年、従来の勾配排水システムに代わって、サイフォン排水システムが提案されている。サイフォン排水システムは、特許文献１に記載されるように、水廻り器具とサイフォン排水管を含んで構成されており、サイフォン排水管は、床スラブに沿って無勾配で配管された横引き管、及び、垂下部をなす竪管で構成されている。そして、サイフォン排水システムでは、竪管にて発生するサイフォン力（負圧力）を利用して、水廻り器具からの排水効率の向上が図られている。

このようなサイフォン排水システムのサイフォン排水管は、基本的に排水立て管との間に設けられる合流部継手に達するまで他のパイプとは合流することはなく、各水廻り器具に対応するサイフォン排水管がそのまま合流部継手に接続されている。

また、サイフォン排水システムでは、在来の排水方式と異なり、勾配を必要としないため、管材として塩化ビニルに代表される硬管に代えて、ポリブテン管、架橋ポリエチレン管等の自由に曲げることの可能な可とう管や、複層管・金属補強樹脂管・銅管などの曲げ形状を保持可能な可とう管などの、施工性・作業性の高い管を自由に使用することができる。
ところで、前述のように、サイフォン排水管が合流する合流部継手において、多量の排水があった際などには、通気不良による、排水不良やトラップの破封が生じることがある。
特開平６−４２０１９号公報

このような不都合を解消するために、合流部継手を大気に開放して通気を行うことが考えられるが、通気部分から合流部継手の臭気が排出されることがあることから、臭気対策が必要である。一方、通気部分は、合流部継手を介して排水立て管へ通じているので、雨水やその他の水が床スラブ上に溜まった場合に、その水を通気部分を利用して排水することができれば便利である。

本発明は、上記事実に鑑みてなされたものであり、複数の竪管が合流する合流部における排水性を良くすると共に、床スラブ上に溜まった水を排水することが可能なサイフォン排水システムを提供することを目的とする。

本発明の請求項１に係るサイフォン排水システムは、床スラブの下方へ排水を流下させることによりサイフォン力を発生させる複数の竪管を有するサイフォン排水管と、前記複数の竪管が連結され、前記複数の竪管を流下した排水を合流させる合流部と、前記合流部と連通されると共に前記床スラブ上に溜まった水と大気とが流入可能に前記床スラブの上方へ向かって開口する通気路が形成された通気路形成部材と、前記通気路形成部材に設けられ、弾性材料で筒状に形成され、上流側が常時開口しており、下流側が開閉可能とされかつ自由状態では閉じており、前記通気路の開口から前記合流部内へ向かう流体の流入を許容すると共に前記合流部内から前記通気路の開口へ向かう流体の流出を阻止するメンブレンバルブと、を備えている。

この構成によれば、メンブレンバルブは通気路の外側から内側へ向かう流体の流入を許容するので、合流部が大気に対して負圧になると、筒状に形成されたメンブレンバルブには、引っ張られる力が作用し、閉じていた下流側が開放される。
メンブレンバルブの下流側が開放されると、常時開口している上流側を通じて通気路の外側からメンブレンバルブへ流入する空気が、開放された下流側から合流部へ流入する。これにより、合流部の負圧が解消され、合流部における排水性が向上する。

また、メンブレンバルブは、通気路の内側から外側へ向かう流体の流出が阻止するので、合流部が大気に対して正圧となった場合でも、メンブレンバルブが閉鎖されて、合流部内の空気が外部へ出ることがなく、臭気の排出を防止することができる。

また、床スラブ上に水が溜まった場合は、その水は、床スラブの上方へ向かって開口する通気路をから、常時開口している上流側を通じてメンブレンバルブへ流入する。筒状に形成されたメンブレンバルブに水が流入すると、メンブレンバルブには押し広げられる力（水圧）が作用し、閉じていた下流側が開いて水が合流部へ流れる。このように、床スラブ上に溜まった水を合流部へ排水することができる。

本発明の請求項２に係るサイフォン排水システムは、請求項１の構成において、前記通気路形成部材は、上面が前記床スラブの上面と同じ高さ又は床スラブの上面よりも低い位置に配置されている。

この構成によれば、床スラブ上に溜まった水を、より効果的に通気路へ流入させることができる。

本発明の請求項３に係るサイフォン排水システムは、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記合流部は、排水立て管と連結される合流部継手を含んで構成されている。

この構成によれば、合流部継手内の通気を行うことができ、合流部継手内からの排水性を向上させることができると共に、合流部継手へ床スラブ上に溜まった水を流し込むことができる。

本発明の請求項４に係るサイフォン排水システムは、請求項１〜３のいずれか１項に記載の構成において、前記合流部は、前記複数の竪管の下流端部が筒内部に挿入された筒状の収納部材を含んで構成されている。

この構成によれば、収納部材内の通気を行うことができ、収納部材の内部における排水をスムーズに行うことができる。

本発明の請求項５に係るサイフォン排水システムは、請求項４に記載の構成において、前記通気路形成部材は、前記収納部材の上端側に設けられ、前記複数の竪管を挿通可能な挿通孔が形成されると共に、前記収納部材の内部と外部とを閉塞する。

この構成によれば、通気路形成部材を用いて収納部材を閉鎖できると共に、竪管を挿通孔に通して保持することができる。

本発明の請求項６に係るサイフォン排水システムは、請求項１〜５のいずれか１項に記載の構成において、前記サイフォン排水管は、前記竪管に接続されると共に前記床スラブに沿って配管された横引き管を有し、前記床スラブには、前記竪管を貫通させる貫通口、及び、前記貫通口の外側に前記床スラブの上面よりも低い面を構成する落込み凹部が形成され、前記通気路の開口は、前記落込み凹部からの水が流入可能な位置に形成されている。

一般的に、サイフォン排水管における横引き管と竪管の間の屈曲部分は、サイフォンの発生を促進するために、直角に屈曲されるのではなく、直角よりも緩やかなＲ形状とされている。そこで、竪管を貫通させる貫通口の外側に落込み凹部を構成する。この落込み凹部は、床スラブの上面よりも低くなっているので、横引き管と竪管の間の屈曲部分を落込み凹部に配置することにより、サイフォン排水管を床スラブとの干渉を避けつつ容易に配管することができる。

このように落込み凹部を構成した場合には、落込み凹部に雨水等が流れ込むことが考えられる。そこで、通気路形成部材の通気路の開口を、落込み凹部からの水が流入可能な位置に構成する。具体的には、落込み凹部に向かって開口し、落込み凹部と同じ高さ、または落込み凹部よりも低い位置に構成する。これにより、万一落込み凹部に雨水等が流れ込んだ場合でも、通気路へ流すことができる。

本発明は、上記構成としたので、複数の竪管が合流する合流部における排水性を良くすると共に、床スラブ上に溜まった水を排水することができる。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。
（第１実施形態に係るサイフォン排水システムの構成）
まず、第１実施形態に係るサイフォン排水システムの構成を説明する。図１には、第１実施形態に係るサイフォン排水システムの構成が概略図にて示されている。

第１実施形態に係るサイフォン排水システムは、サイフォン力を利用して水廻り器具からの排水を効率よく排出する排水システムである。第１実施形態では、サイフォン排水システムを、複数階で構成された集合住宅に用いた例について説明する。なお、サイフォン排水システムは、集合住宅に好適に用いられるが、集合住宅以外の戸建て住宅や工場等にも用いることができる。

第１実施形態のサイフォン排水システム１０は、図１に示すように、排水を下方へ流す排水立て管１２を備えている。この排水立て管１２は、集合住宅の上下方向（縦方向）に延設され、集合住宅の各階の床スラブ１４を貫いている。床スラブ１４の貫かれている部分を、以下「貫通口１５」という。貫通口１５の外側（図１における上側）には、落込み凹部１５Ａが構成されている。落込み凹部１５Ａは、床スラブ１４の上面よりも一段下がった段部で構成されている。
なお、排水立て管１２は、図１−２に示すように、スラブ１４を貫くのではなく、集合住宅の外側に配置される構成であってもよい。図１−２に示す構成では、排水立て管１２は外壁に設けられた支持部材１９により支持されている。
また、図１−３、図１−４、図１−５に示すように、貫通口１５とは別に、後述の竪管２６が床スラブ１４を貫く貫通口３５が形成される構成であってもよい。また、図１−３、図１−４、図１−５に示すように、落込み凹部１５Ａは、任意の位置に形成することができる。
図１−３に示す例では、落込み凹部１５Ａは、貫通口３５の外側（図１−３における上側）であって、収納管３０と排水立て管１２との間の部分及び収納管３０から見て排水立て管１２がある側とは反対側の部分を含めた領域に形成されている。また、図１−４に示す例では、落込み凹部１５Ａは、貫通口３５の外側（図１−４における上側）であって、収納管３０から見て排水立て管１２がある側とは反対側の部分を含めた領域に形成され、収納管３０と排水立て管１２との間の部分には落込み凹部１５Ａが形成されていない。また、図１−５に示す例では、落込み凹部１５Ａは、貫通口１５及び貫通口２５の外側（図１−５における上側）であって、排水立て管１２の周囲を含めて形成されている。

集合住宅の各階の各戸には、複数の水廻り器具１６が設けられており、この水廻り器具１６には、サイフォン排水管２２が接続されている。サイフォン排水管２２は、床スラブ１４上に無勾配で設置され、略水平方向に延びる横引き管２４と、排水立て管１２に沿って、上下方向（鉛直方向）に配設される竪管２６と、一端部が横引き管２４に接続されると共に他端部が竪管２６に接続されたベンド管２５と、を有している。
なお、サイフォン排水管２２としては、サイフォン力を発生させる竪管２６を有していればよく、横引き管２４及びベンド管２５は、必須の構成ではない。

竪管２６は貫通口１５部分で床スラブ１４を貫通しており、排水立て管１２に沿って配置されている。貫通口１５から下側には、排水立て管１２に沿って、竪管２６を収納する収納部材の一例としての収納管３０が配置されている。収納管３０は、筒状とされ、その筒内部には、竪管２６の下端部（下流端部）が、収納管３０の上方から挿入されている。竪管２６の下端口は収納管３０の下側に達しており、複数の竪管２６が、収納管３０で合流されている。

ベンド管２５は、水平方向から下側へ向かってＲ形状に屈曲され、Ｒ部分は、落込み凹部１５Ａに配置されている。落込み凹部１５Ａが形成されていることにより、ベンド管２５の曲率半径が比較的大きくても、床スラブ１４と干渉し合わず、所定のＲ形状を保って貫通口１５へ竪管２６を落とし込むことができる。
貫通口１５の隙間部分、すなわち、床スラブ１４と排水立て管１２、収納管３０との間の隙間には、隙間埋部材１７が詰め込まれている。隙間埋部材１７により、床スラブ１４の穴が埋められると共に、収納管３０の上部が保持される。

収納管３０の上端側は、通気路形成部材３２により閉鎖されている。通気路形成部材３２の詳細については、後述する。収納管３０の下端側は、合流部継手４０と接続され、合流部継手４０を介して排水立て管１２と連通されている。
この合流部継手４０及び収納管３０により、複数の竪管２６を流下した排水を合流させる合流部が構成されている。

横引き管２４、ベンド管２５及び竪管２６は、１本の排水管で構成され、サイフォン排水管内では、収納管３０までは他の排水管と途中で合流することなく、排水立て管１２へ排水を導くようになっている。
横引き管２４内の排水には、竪管２６で発生するサイフォン水頭Ｈｓのエネルギーにより、排水方向へ向かうサイフォン力が作用される。

また、横引き管２４、ベンド管２５及び竪管２６は、細くなれば、排水が満水の状態になりサイフォン力が発生しやすい一方、排水処理量が低下する。従って、横引き管２４、ベンド管２５及び竪管２６は、サイフォン力の発生のしやすさ及び必要な排水処理量を考慮した上で管の内径が設定され、例えば、２０Ａにされている。

通気路形成部材３２は、図２に示すように、略円柱状とされ、通気路本体部３４Ａ及びフランジ部３４Ｂを備えている。図３に示すように、通気路本体部３４Ａは、収納管３０の内径よりもわずかに小径とされ、収納管３０に圧入可能とされている。フランジ部３４Ｂは、収納管３０の端辺に当接され、これにより通気路形成部材３２が収納管３０内へ入り込むことが防止されている。

通気路形成部材３２の中央部には、通気路３７が形成されている。通気路３７は、通気路形成部材３２の中央部を貫通し、上方へ開放されると共に、収納管３０内と連通されている。通気路３７の上側開口は、床スラブ１４の上面と同レベルの高さ、または、床スラブ１４の上面よりも低い位置に形成されている。第１実施形態では、落込み凹部１５Ａの上面とほぼ同じ高さとされている。
なお、通気路３７は、通気路形成部材３２の中央部に形成される必要はなく、図２−２に示すように、通気路形成部材３２の中央部からずれた外周側に形成されていてもよい。

通気路形成部材３２に形成された通気路３７には、通気路３７の外側（図３における上側）から内側（図３における下側）へ向かう流体の流入を許容すると共に内側から外側へ向かう流体の流出を阻止するメンブレンバルブ８０が設けられている。
なお、ここでいう流体には、少なくとも、空気、臭気、水、細菌が含まれる。

メンブレンバルブ８０は、通気路３７の内壁に縦方向に取り付けられており、上流端部８０Ａが上側に配置され、下流端部８０Ｂが下側に配置されている。

メンブレンバルブ８０は、ゴム等の弾性体からなる筒状の成形品であり、自由状態では、上流端部８０Ａ側は図４（Ａ）に示すように、円形に形成されて開口しているが、図３に示すように、下流端部８０Ｂへ向かうにしたがって徐々に潰された形状に形成され、中間部では断面が楕円形とされ、下流端部８０Ｂでは図４（Ｂ）に示すように、軸方向から見て直線状となって互いに対向する内周面が接触して開口が閉じた状態となっている。

下流端部８０Ｂは、開口が開閉可能に閉じており、メンブレンバルブ８０に排水が流入していないときに開口が閉じた状態で維持されるように癖付けられると共に、メンブレンバルブ８０に排水が流入したときに、その水圧で開口するようになっている。

通気路形成部材３２には、通気路３７の外周りに、竪管２６が挿通可能な複数（第１実施形態では６個）の竪管挿通孔３９が形成されている。竪管挿通孔３９は、上下方向に貫通され、竪管２６の外径よりもわずかに大径とされている。竪管挿通孔３９に、竪管２６が挿通され、竪管２６の上部がここで支持される。竪管２６は、竪管挿通孔３９の内壁に密着されており、通気路形成部材３２によって、収納管３０の上側開口は密閉されている。通気路形成部材３２は、弾性体（例えば、ゴム、ウレタン等）で構成することができる。

（第１実施形態のサイフォン排水システム１０の作用）
次に、第１実施形態のサイフォン排水システム１０の作用を説明する。
第１実施形態に係るサイフォン排水システム１０では、水廻り器具１６から排出された排水は、横引き管２４へ流入し、ベンド管２５を経て、竪管２６を流下し、収納管３０へ流入される。

収納管３０には、複数の竪管２６が接続されており、収納管３０内で、複数の竪管２６からの排水が合流する。そして、合流部継手４０を経て排水立て管１２へ排水される。サイフォン排水管２２内では、竪管２６で排水が流下して、サイフォン水頭Ｈｓのポテンシャルエネルギーにより、サイフォン力が発生する。このサイフォン力により、サイフォン排水管２２内の排水が誘導され、その排水が促進される。

このようにサイフォン力により排水が行われているとき、収納管３０や合流部継手４０内が負圧になることがある。すると、筒状に形成されたメンブレンバルブ８０には、引っ張られる力が作用し、図５に示すように、閉じていた下流端部８０Ｂが開放される。

メンブレンバルブ８０の下流端部８０Ｂが開放されると、常時開口している上流端部８０Ａを通じて通気路３７の外側からメンブレンバルブ８０へ流入する空気Ａが、開放された下流端部８０Ｂから収納管３０及びへ流入する。これにより、収納管３０及び合流部継手４０の負圧が解消され、収納管３０及び合流部継手４０における排水性が向上する。

また、図６に示すように、落込み凹部１５Ａに雨水等が溜まった際には、通気路３７へ水が流れ込み、常時開口している上流端部８０Ａを通じてメンブレンバルブ８０へ流入する。筒状に形成されたメンブレンバルブ８０に水が流入すると、図４（Ｃ）及び図６に示すように、メンブレンバルブ８０が水圧によって弾性変形して押し広げられ（メンブレンバルブ８０内側の圧力＞メンブレンバルブ８０の外側の圧力となる）、下流端部８０Ｂが開口して水が通過する。これにより、水は収納管３０内へ流入し、合流部継手４０を経て、排水立て管１２へ流出される。

第１実施形態によれば、通気路３７を構成することにより、通気、及び、溜まった水の排水を行うことができる。また、通気路３７は、通常時には、メンブレンバルブ８０で閉鎖されているので、通気路３７から外部へ気体が排出されることがなく、臭気の排出を防止することができる。

また、第１実施形態では、収納管３０で複数の竪管２６を合流させた例について説明したが、収納管３０は必ずしも必要ではない。図７に示すように、竪管２６を合流部継手４０に直接接続してもよい。この場合には、床スラブ１４と合流部継手４０との間に、通気管５０を配管し、通気管５０の一端を床スラブ１４の上方に開口させると共に、他端を合流部継手４０に接続する。そして、図８に示すように、通気管５０の床スラブ１４側の開口に、竪管挿通孔３９を有さない通気路形成部材３２を取り付ければよい。

また、第１実施形態では、床スラブ１４に落込み凹部１５Ａを構成したが、落込み凹部１５Ａは、必ずしも必要な構成ではない。第１実施形態の通気路形成部材３２は、床スラブ１４上に水が溜まる可能性のある、あらゆる部分に設けて、溜まった水の排水を行うことができる。例えば、集合住宅のメーターボックスのドア内側部分や、傾斜の不十分な屋外の配管部分に、効果的に適用することができる。

なお、サイフォン排水システムを導入する集合住宅では、通常、図９に示すように、室内の床ＦＬは床スラブ１４から１５０ｍｍ程度高い位置に設置され、玄関の高さＳＴは室内の床ＦＬとの段差が３０ｍｍ〜５０ｍｍ程度になるように床スラブ１４よりも高い位置に構成される。したがって、玄関の高さＳＴと同じ高さの共用廊下６０は、室内の床スラブ１４の天端よりも高い位置に設けられている。一方、サイフォン排水システムでは、ガス管などと共に、共用廊下６０面して設けられたメーターボックス６２に、排水立て管１２、サイフォン排水管２２を配管することができる。この場合、図９（Ａ）に示すように、共用廊下６０の高さにサイフォン排水管２２を配置することになると、逆勾配となって、排水が難しい。

そこで、図９（Ｂ）に示すように、メーターボックス６２内を凹状とすることが必要となる。この凹状の部分に、サイフォン排水管２２を配管することにより、サイフォン排水管２２を逆勾配とすることなく、配管することができる。また、凹状の部分が、前述の落込み凹部１５Ａに対応しているので、サイフォン排水管２２を床スラブ１４と干渉させることなく、配管することができる。さらに、メーターボックス６２内に雨水などが流れ込んだ場合に、通気路形成部材３２により、収納管３０へ流入させて排水することができる。

（第２実施形態に係るサイフォン排水システムの構成）
まず、第２実施形態に係るサイフォン排水システムの構成について説明する。図１０は、第２実施形態に係るサイフォン排水システムの構成を示す概略図である。

第２実施形態に係るサイフォン排水システム２０は、サイフォン力を利用して水廻り器具からの排水を効率よく排出する排水システムである。第２実施形態では、サイフォン排水システムを、複数階で構成された集合住宅に用いた例について説明する。なお、サイフォン排水システムは、集合住宅に好適に用いられるが、集合住宅以外の戸建て住宅や工場等にも用いることができる。

第２実施形態のサイフォン排水システム２０は、図１０に示すように、排水を下方へ流す排水立て管１２を備えている。この排水立て管１２は、集合住宅の上下方向（縦方向）に延設され、集合住宅の各階の床スラブ１４を貫いている。床スラブ１４の貫かれている部分を、以下「貫通口１５」という。貫通口１５の外側（図１０における上側）には、落込み凹部１５Ａが構成されている。落込み凹部１５Ａは、床スラブ１４の上面よりも一段下がった段部で構成されている。

集合住宅の各階の各戸には、複数の水廻り器具１６が設けられている。複数の水廻り器具１６は、洗面台、洗濯機、ユニットバス、トイレ及び台所流し等で構成されている。
この複数の水廻り器具１６には、水廻り器具１６から排出される排水を流す排水導入管１８の一端がそれぞれ接続されている。

各排水導入管１８の他端は、水廻り器具１６からの排水を一時的に貯留する一時貯留槽５２に接続されている。また、各排水導入管１８は、一時貯留槽５２側が低くなるように勾配をもって配設されるのが好ましい。

一時貯留槽５２の下流側には、複数（第２実施形態では３本）のサイフォン排水管２２が接続されている。サイフォン排水管２２は、床スラブ１４上に無勾配で設置され、略水平方向に延びる横引き管２４と、排水立て管１２に沿って、上下方向（鉛直方向）に配設される竪管２６と、一端部が横引き管２４に接続されると共に他端部が竪管２６に接続されたベンド管２５と、を有している。
なお、一時貯留槽５２に接続されるサイフォン排水管２２は、１本であってもよい。
なお、サイフォン排水管２２としては、サイフォン力を発生させる竪管２６を有していればよく、横引き管２４及びベンド管２５は、必須の構成ではない。

また、一時貯留槽５２には、一時貯留槽５２と排水立て管１２との間で通気を可能にする通気管５４が接続されている。
通気管５４の下端部（下流端部）は、竪管２６と同様に、収納管３０の上方から挿入されており、通気管５４の下端口は収納管３０の下側に達している。
なお、第２実施形態では、通気管５４は、一時貯留槽５２の上面に接続されており、排水が流入しない通気専用となっているが、通気管としては、排水と通気とを兼用する通気管であっても良い。

通気路形成部材３２は、略円柱状とされ、通気路本体部３４Ａ及びフランジ部３４Ｂを備えている。図１１に示すように、通気路本体部３４Ａは、収納管３０の内径よりもわずかに小径とされ、収納管３０に圧入可能とされている。フランジ部３４Ｂは、収納管３０の端辺に当接され、これにより通気路形成部材３２が収納管３０内へ入り込むことが防止されている。

通気路形成部材３２の中央部には、通気路３７が形成されている。通気路３７は、通気路形成部材３２の中央部を貫通し、上方へ開放されると共に、収納管３０内と連通されている。通気路３７の上側開口は、床スラブ１４の上面と同レベルの高さ、または、床スラブ１４の上面よりも低い位置に形成されている。第２実施形態では、落込み凹部１５Ａの上面とほぼ同じ高さとされている。

通気路形成部材３２に形成された通気路３７には、通気路３７の外側（図１１における上側）から内側（図１１における下側）へ向かう流体の流入を許容すると共に内側から外側へ向かう流体の流出を阻止する逆止部材としてのメンブレンバルブ８０が設けられている。
なお、ここでいう流体には、少なくとも、空気、臭気、水、細菌が含まれる。

メンブレンバルブ８０は、通気路３７の内壁に縦方向に取り付けられており、上流端部８０Ａが上側に配置され、下流端部８０Ｂが下側に配置されている。
メンブレンバルブ８０は、ゴム等の弾性体からなる筒状の成形品であり、自由状態では、上流端部８０Ａ側は図４（Ａ）に示すように、円形に形成されて開口しているが、図１１に示すように、下流端部８０Ｂへ向かうにしたがって徐々に潰された形状に形成され、中間部では断面が楕円形とされ、下流端部８０Ｂでは図４（Ｂ）に示すように、軸方向から見て直線状となって互いに対向する内周面が接触して開口が閉じた状態となっている。

通気路形成部材３２には、図１１に示すように、通気路３７の外周りに、竪管２６が挿通可能な複数の竪管挿通孔３９及び通気管５４が挿通可能な複数の通気管挿通孔４２が形成されている。
竪管挿通孔３９は、上下方向に貫通され、竪管２６の外径よりもわずかに大径とされている。竪管挿通孔３９に、竪管２６が挿通され、竪管２６の上部がここで支持される。竪管２６は、竪管挿通孔３９の内壁に密着されており、通気路形成部材３２によって、収納管３０の上側開口は密閉されている。

通気管挿通孔４２も、竪管挿通孔３９と同様に、上下方向に貫通され、通気管５４の外径よりもわずかに大径とされている。通気管挿通孔４２に、通気管５４が挿通され、通気管５４が支持される。通気管５４は、通気管挿通孔４２の内壁に密着されており、通気路形成部材３２によって、収納管３０の上側開口は密閉されている。通気路形成部材３２は、弾性体（例えば、ゴム、ウレタン等）で構成することができる。

（第２実施形態のサイフォン排水システム２０の作用）
次に、第２実施形態のサイフォン排水システム２０の作用を説明する。
第２実施形態に係るサイフォン排水システム２０では、水廻り器具１６から排出された排水は、排水導入管１８を経て一時貯留槽５２に貯留される。

一時貯留槽５２に貯留された排水は、横引き管２４へ流入し、ベンド管２５を経て、竪管２６を流下し、収納管３０へ流入される。収納管３０には、複数の竪管２６が接続されており、収納管３０内で、複数の竪管２６からの排水が合流する。そして、合流部継手４０を経て排水立て管１２へ排水される。サイフォン排水管２２内では、竪管２６で排水が流下して、サイフォン水頭Ｈｓのポテンシャルエネルギーにより、サイフォン力が発生する。このサイフォン力により、サイフォン排水管２２内の排水が誘導され、その排水が促進される。

このようにサイフォン力により排水が行われているときなどに、収納管３０や合流部継手４０内が負圧になることがある。なお、サイフォン力が発生せずに排水がなされた場合や他の階で排水が行われた場合においても、収納管３０や合流部継手４０内が負圧になる場合がある。
収納管３０や合流部継手４０内が負圧になると、筒状に形成されたメンブレンバルブ８０には、引っ張られる力が作用し、図４（Ｃ）及び図１２に示すように、閉じていた下流端部８０Ｂが開放される。

また、図１３に示すように、落込み凹部１５Ａに雨水等が溜まった際には、通気路３７へ水が流れ込み、常時開口している上流端部８０Ａを通じてメンブレンバルブ８０へ流入する。筒状に形成されたメンブレンバルブ８０に水が流入すると、図４（Ｃ）及び図１３に示すように、メンブレンバルブ８０が水圧によって弾性変形して押し広げられ（メンブレンバルブ８０内側の圧力＞メンブレンバルブ８０の外側の圧力となる）、下流端部８０Ｂが開口して水が通過する。これにより、水は収納管３０内へ流入し、合流部継手４０を経て、排水立て管１２へ流出される。

第２実施形態によれば、通気路３７を構成することにより、通気、及び、溜まった水の排水を行うことができる。また、通気路３７は、通常時には、メンブレンバルブ８０で閉鎖されているので、通気路３７から外部へ気体が排出されることがなく、臭気の排出を防止することができる。

さらに、第２実施形態の構成によれば、サイフォン排水管２２のサイフォン力によって、一時貯留槽５２を含む排水システム内が負圧になった場合でも、図１４に示すように、通気管５４、収納管３０及び合流部継手４０を通じて排水立て管１２から空気を吸い込むことができ、排水システム内の負圧が解消される。これにより、排水システム内が負圧になって水廻り器具１６の封水を引っ張ることによって生じる破封などが解消される。

ここで、排水が収納管３０及び合流部継手４０を流れていると、収納管３０及び合流部継手４０の内壁に排水が当って排水が飛び散るなどすることにより、図１５に示すように、その排水が収納管３０及び合流部継手４０の部分を閉鎖し、通気が不能となる場合がある。この場合でもメンブレンバルブ８０を通じて空気を取り込むことができ、排水システム内の負圧を解消できる。
本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、種々の変形、変更、改良が可能である

第１実施形態に係るサイフォン排水システムの全体構成を示す概略図である。第１実施形態に係る排水立て管が集合住宅の外側に配置された変形例を示す概略図である。第１実施形態に係る落込み凹部を形成した位置をかえた変形例を示す概略図である。第１実施形態に係る落込み凹部を形成した位置をかえた変形例を示す概略図である。第１実施形態に係る落込み凹部を形成した位置をかえた変形例を示す概略図である。第１実施形態の通気路形成部材の斜視図である。第１実施形態の通気路形成部材の通気路を形成する位置をかえた変形例を示す斜視図である。第１実施形態の通気路形成部材が収納管に取り付けられた状態を示す図である。（Ａ）は、メンブレンバルブを上流側から見た図であり、（Ｂ）はメンブレンバルブを下流側から見た図であり、（Ｃ）は下流端部が開口したメンブレンバルブを下流側から見た図である。第１実施形態の通気路形成部材が、収納管内の負圧により開放された状態を示す図である。第１実施形態の通気路形成部材が、外部からの水圧により開放された状態を示す図である。第１実施形態のサイフォン排水システムにおいて、収納管がない場合の構成例を示す概略図である。図９における通気管の上部開口と通気路形成部材とを示す斜視図である。（Ａ）は従来のメーターボックス内にそのままサイフォン排水管を配管した場合の構成を示す図であり、（Ｂ）はメーターボックス内に本実施形態の落込み凹部を構成してサイフォン排水管を配管した場合の構成を示す概略図である。第２実施形態に係るサイフォン排水システムの構成を示す概略図である。第２実施形態の通気路形成部材が収納管に取り付けられた状態を示す図である。第２実施形態の通気路形成部材が、収納管内の負圧により開放された状態を示す図である。第２実施形態の通気路形成部材が、外部からの水圧により開放された状態を示す図である。第２実施形態の通気管と排水立て管との間で通気が可能な状態を示す概略図である。第２実施形態の通気管と排水立て管との間が排水で閉鎖された状態を示す概略図である。

符号の説明

１０サイフォン排水システム
１２排水立て管
１４床スラブ
１５Ａ落込み凹部
１５貫通口
２０サイフォン排水システム
２２サイフォン排水管
２４横引き管
２６竪管
３０収納管（収納部材、合流部）
３２通気路形成部材
３７通気路
３９竪管挿通孔
４０合流部継手（合流部）
４２通気管挿通孔
８０メンブレンバルブ

Claims

床スラブの下方へ排水を流下させることによりサイフォン力を発生させる複数の竪管を有するサイフォン排水管と、
前記複数の竪管が連結され、前記複数の竪管を流下した排水を合流させる合流部と、
前記合流部と連通されると共に前記床スラブ上に溜まった水と大気とが流入可能に前記床スラブの上方へ向かって開口する通気路が形成された通気路形成部材と、
前記通気路形成部材に設けられ、弾性材料で筒状に形成され、上流側が常時開口しており、下流側が開閉可能とされかつ自由状態では閉じており、前記通気路の開口から前記合流部内へ向かう流体の流入を許容すると共に前記合流部内から前記通気路の開口へ向かう流体の流出を阻止するメンブレンバルブと、
を備えたサイフォン排水システム。
前記通気路形成部材は、上面が前記床スラブの上面と同じ高さ又は床スラブの上面よりも低い位置に配置されている請求項１に記載のサイフォン排水システム。
前記合流部は、排水立て管と連結される合流部継手を含んで構成されている請求項１又は請求項２に記載のサイフォン排水システム。
前記合流部は、前記複数の竪管の下流端部が筒内部に挿入された筒状の収納部材を含んで構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載のサイフォン排水システム。
前記通気路形成部材は、前記収納部材の上端側に設けられ、前記複数の竪管を挿通可能な挿通孔が形成されると共に、前記収納部材の内部と外部とを閉塞する請求項４に記載のサイフォン排水システム。
前記サイフォン排水管は、前記竪管に接続されると共に前記床スラブに沿って配管された横引き管を有し、
前記床スラブには、前記竪管を貫通させる貫通口、及び、前記貫通口の外側に前記床スラブの上面よりも低い面を構成する落込み凹部が形成され、
前記通気路の開口は、前記落込み凹部からの水が流入可能な位置に形成されている請求項１〜５のいずれか１項に記載のサイフォン排水システム。