JP6789359B1

JP6789359B1 - 雨水排水配管構造

Info

Publication number: JP6789359B1
Application number: JP2019178362A
Authority: JP
Inventors: 元　隆明; 隆明元
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2019-09-30
Publication date: 2020-11-25
Anticipated expiration: 2039-09-30
Also published as: JP2021055357A

Abstract

【課題】サイフォン現象を適用して上層階から階下に向かって雨水を排水する際に、途中階に設けられた合流部において、枝管から本管に安定して排水を合流させることが可能な雨水排水配管構造を提供することを目的とする。【解決手段】上層階に配置されたサイフォン式排水部材と、前記サイフォン式排水部材から流入する雨水を上層階から階下に向かって流下する本管１２２と、本管１２２の高さ方向における途中に位置する合流部１２０Ｔに接続され、合流部１２０Ｔに外部から排水を流入させる枝管１５０と、を備え、合流部１２０Ｔに縮径部１３１が設けられている、雨水排水配管構造１００。【選択図】図５

Description

この発明は、建築物に配置され上層階から階下に向かって雨水を排水する雨水排水配管構造に関する。

工場やショッピングセンター等の大型施設の建築物では、建築物の多用途化、複雑化が進む中で、屋上やバルコニー等に、サイフォン式排水部材を配置して、雨水を上層階から階下に向かって効率的に排水する技術が広く普及しつつある。

サイフォン式排水部材を用いた雨水排水配管構造は、サイフォン式排水部材から流入した雨水に管内でサイフォン現象を発生させ、このサイフォン現象によって満管流とし排水能力を向上させるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１９−００７２５０号公報

サイフォン現象を用いた雨水排水配管構造では、本管の管内圧力は、上層階では負圧となる。しかし、下層階に近づくにつれて本管の管内圧力が上昇し、下層階では、排水の管内圧力が正圧にまで上昇して、枝管からの排水を本管に合流させることが次第に困難となる。
その結果、排水を本管に合流させることが可能な箇所は限定され、管内圧力が正圧となる下層階での合流は不可能となっている。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、サイフォン現象を適用して上層階から階下に向かって雨水を排水する際に、途中階に設けられた合流部において、枝管から本管に安定して排水を合流させることが可能な雨水排水配管構造を提供することを目的とする。

本発明は、以下の態様を有する。
［１］建築物に配置され上層階から階下に向かって雨水を排水する雨水排水配管構造であって、
上層階に配置されたサイフォン式排水部材と、
前記サイフォン式排水部材から流入する雨水を前記上層階から前記階下に向かって流下する本管と、
前記本管の高さ方向における途中に位置する合流部に接続され、前記合流部に外部から排水を流入させる枝管と、を備え、
前記合流部、または前記本管の前記合流部の上方に縮径部が設けられている、雨水排水配管構造。
［２］前記縮径部が前記本管の前記合流部の上方に設けられている、［１］に記載の雨水排水配管構造。
［３］前記縮径部が前記合流部に設けられている、［１］に記載の雨水排水配管構造。
［４］前記縮径部が、前記合流部を形成する継手に設けられている、［３］に記載の雨水排水配管構造。

この発明に係る雨水排水配管構造によれば、サイフォン現象を適用して上層階から階下に向かって雨水を排水する際に、途中階に設けられた合流部において、枝管から本管に安定して排水を合流させることができる。

本発明の第１実施形態に係る雨水排水配管構造の概略構成の一例を説明する概念図である。第１実施形態に係る雨水排水配管構造に適用するサイフォン式排水部材の概略構成の一例を説明する斜視図である。第１実施形態に係る雨水排水配管構造に適用するサイフォン式排水部材の概略構成の一例を説明する側面図である。第１実施形態に係る雨水排水配管構造の概略構成を説明する概略構成図である。第１実施形態に係る雨水排水配管構造における合流部に設けられた縮径部を説明する断面図である。第２実施形態に係る雨水排水配管構造における合流部に設けられた縮径部を説明する断面図である。第３実施形態に係る雨水排水配管構造における合流部に設けられた縮径部を説明する断面図である。第３実施形態に係る雨水排水配管構造に用いる縮径部材の底面図である。第４実施形態に係る雨水排水配管構造における合流部の上方に設けられた縮径部を説明する断面図である。第５実施形態に係る雨水排水配管構造における合流部の上方に設けられた縮径部を説明する断面図である。本発明の第６実施形態に係る雨水排水配管構造の概略構成の一例を説明する概念図である。第６実施形態に係る雨水排水配管構造に適用するサイフォン式排水部材の概略構成の一例を説明する縦断面図である。第６実施形態に係る雨水排水配管構造に適用するサイフォン式排水部材の概略構成の一例を説明する斜視図である。

＜第１実施形態＞
以下、図１〜図４を参照し、第１実施形態に係る雨水排水配管構造（雨水排水システム）について説明する。
図１は第１実施形態に係る雨水排水配管構造の概略構成の一例を説明する概念図である。また、図２は第１実施形態に係る雨水排水配管構造に適用するサイフォン式排水部材の概略構成の一例を説明する斜視図であり、図３はその側面図である。また、図４は第１実施形態に係る雨水排水配管構造の概略構成を説明する概略構成図である。

雨水排水配管構造１００は、図１に示すように、例えば、８階建ての建築物１０に適用されている。
建築物１０としては、例えば、高さ２０ｍ以上の工場やショッピングセンター、倉庫や大型の駐車場等を例示できる。

雨水排水配管構造１００は、サイフォン式排水部材２０と、サイフォン式排水部材２０から流入する雨水を下層階に向かって排水する雨水配管本体１２０と、途中階の合流部１２０Ｔにおいて、雨水配管本体１２０に接続される枝管１５０と、を備えている。
雨水排水配管構造１００は、図４に示すように、上層階から流下した排水と枝管１５０から合流した排水を地中に埋設された雨水ます１６０に排水するように構成されている。雨水ます１６０に流入した雨水は、配管１６１を介して系外に排出されるようになっている。

サイフォン式排水部材２０は、図２及び図３に示すように、ベースプレート部１１１と、複数の縦リブ１１２と、筒部１１３と、を備えている。
ベースプレート部１１１は、略円形状であり、中央部に円形の流通孔１１０Ｈが形成されている。複数の縦リブ１１２は、ベースプレート部１１１の上面に一体に形成され、上方に向かって立ち上がり、ベースプレート部１１１の周方向に間隔をあけて配置されている。筒部１１３は、流通孔１１０Ｈの周縁部から下方に向かって延びるように設けられている。

図１に示すように、サイフォン式排水部材２０（排水部材）は、建築物１０の屋根の軒先に配置される大型の雨樋１１の内側に設けられている。
雨樋１１は、屋根の軒先から流下した雨水を受けて排水する。雨樋１１は、硬質塩化ビニル樹脂やＡＢＳ、ＡＥＳ等の合成樹脂の押出成形品である。雨樋１１は、平坦な底壁１１Ａの前端から前壁１１Ｂが立設され、かつ底壁１１Ａの後端から後壁１１Ｃが立設された溝形断面に形成されている。雨樋１１は、例えば、不図示の鼻隠し板に取り付けられた雨樋吊具（図示省略）により吊設される。

図２に示すサイフォン式排水部材２０は、大雨時に雨樋１１内に流入した雨水の排水能力を向上させるための高排水機能を有する排水部材である。サイフォン式排水部材２０は硬質塩化ビニル樹脂やポリカーボネート、ＡＢＳ、ＡＥＳ等の合成樹脂の射出成型品である。なお、合成樹脂に限るものではなく、鋳型を用いた鋳鉄製であっても良い。

サイフォン式排水部材２０は、板状に形成された蓋部材２１と、上端部内が落し口部２２ａとされた装着筒２２と、蓋部材２１と装着筒２２とを接続し、上面視で落し口部２２ａに重ならない位置で周方向に間隔をあけて配置された複数の縦リブ２３と、を備えている。

装着筒２２は、雨樋１１の底壁１１Ａを上下方向に貫通している。装着筒２２の上端には、鍔部２２Ｄが設けられている。鍔部２２Ｄは、底壁１１Ａの上面に配置され、底壁１１Ａによって下方から支持されている。蓋部材２１の外周縁と鍔部２２Ｄの外周縁との間に形成される部分が、雨樋１１に溜まった雨水を落し口部２２ａの開口に流入させる流入開口部２０Ａとなる。

複数の縦リブ２３は、装着筒２２の鍔部２２Ｄと蓋部材２１の外周部とを連結している。縦リブ２３は、流入開口部２０Ａから落し口部２２ａに流入される雨水を整流する。
蓋部材２１は、複数の縦リブ２３を介して装着筒２２に支持される。蓋部材２１は、雨樋１１の内側に配置され、落し口部２２ａから上方に離間した位置に設置される。

サイフォン式排水部材２０は、サイフォン現象によって、落し口部２２ａに流れ込んだ雨水（排水）の中心近傍に空気柱が形成されるのを抑制して、雨水を階下に向かって効率的に流すようになっている。
なお、サイフォン式排水部材２０の構成は一例であり、構成については任意に設定することが可能である。

図３に示すように、サイフォン式排水部材２０の下流側には、エルボ１２１Ｌが設置される。エルボ１２１Ｌは、サイフォン式排水部材２０と雨水配管本体１２０（横配管１２１）とを接続する。

雨水配管本体１２０は、図１及び図４に示すように、横配管１２１と、本管１２２と、を備えている。

横配管１２１は、例えば、略水平方向に沿って配置された直管により構成されていて、エルボ（不図示）を介して本管１２２の上端部に接続されている。雨水配管本体１２０では、サイフォン式排水部材１１０から横配管１２１を通じて本管１２２に流入した雨水が、上層階から階下に向かって流下する。

本管１２２は、第１縦配管１２３と、Ｔ字継手１２４と、第２縦配管１２５とを備えている。本管１２２においては、第１縦配管１２３、Ｔ字継手１２４、第２縦配管１２５が上からこの順に接続されている。

本実施形態では、本管１２２の第２縦配管１２５の下側が地中に埋設され、本管１２２が地中から立ち上がるように配置されている。第２縦配管１２５の下端部は、エルボ１２６、接続管１２７、エルボ１２８を介して雨水ます１６０に接続されていて、流下した排水を雨水ます１６０に排出するようになっている。

第１縦配管１２３及び第２縦配管１２５は、例えば、呼び径１００Ａの硬質ポリ塩化ビニル製の円形直管により構成され、建築物の高さ方向に沿って配置されている。
なお、第１縦配管１２３及び第２縦配管１２５の材料及びサイズ（呼び径）については任意に設定することが可能である。

Ｔ字継手１２４は、高さ方向の両側の管端部に受口を有する継手本管部１２４ａと、継手本管部１２４ａの高さ方向の中央部から水平方向に分岐する継手枝管部１２４ｂとを備えている。Ｔ字継手１２４として、例えば、９０°Ｙ管を使用することもできる。
Ｔ字継手１２４の継手本管部１２４ａの上下の管端部の受口１２４ｃ，１２４ｅには第１縦配管１２３と第２縦配管１２５がそれぞれ受け入れられて接続される。Ｔ字継手１２４の継手枝管部１２４ｂには枝管１５０が受け入れられて接続される。

Ｔ字継手１２４の材料としては、例えば、硬質ポリ塩化ビニルを例示できる。
Ｔ字継手１２４のサイズとしては、例えば、呼び径１００Ａとすることができる。
なお、Ｔ字継手１２４の材料及びサイズ（呼び径）については任意に設定することが可能である。

本管１２２においては、継手本管部１２４ａ内の流路における継手枝管部１２４ｂの流路と合流する部分が合流部１２０Ｔである。このように、本管１２２には高さ方向の途中に合流部１２０Ｔが形成されている。合流部１２０Ｔでは、枝管１５０からの排水が本管１２２に合流される。
本実施形態において、合流部１２０Ｔは、例えば、建築物１０の３階に位置されていて、例えば、地表からの高さは１０ｍ以下に設定されている。

Ｔ字継手１２４の継手本管部１２４ａの内部には縮径部材１３０が設けられている。
縮径部材１３０は、管状の縮径部１３１と、縮径部１３１の上端部から径方向に張り出すフランジ部１３２とを備えている。縮径部１３１は、フランジ部１３２の内縁から下方に向かうにつれて漸次縮径する円錐状の第１縮径部１３３と、第１縮径部１３３の下端から下方に延びる円筒状の第２縮径部１３４とを備えている。
縮径部１３１の内径は、継手本管部１２４ａの合流部１２０Ｔの内径よりも小さくなっている。

縮径部材１３０は、Ｔ字継手１２４の上側の受口１２４ｃから挿入され、フランジ部１３２が受口１２４ｃの底の段差１２４ｄに引っ掛けられるようにして継手本管部１２４ａに嵌め込まれている。Ｔ字継手１２４の上側の受口１２４ｃは、縮径部材１３０が嵌め込まれた状態で第１縦配管１２３を受け入れる。

雨水排水配管構造１００では、縮径部材１３０の縮径部１３１が合流部１２０Ｔに設けられている。本実施形態では、縮径部材１３０の縮径部１３１の下端がＴ字継手１２４の下側の受口１２４ｅまで達し、縮径部１３１が合流部１２０Ｔを通過するように設けられている。

本管１２２では、排水が流下する際に下層階に近づくにつれて管内圧力が上昇するが、縮径部１３１を通過するときに管内圧力が下降する。合流部１２０Ｔに縮径部１３１が設けられていることで、本管１２２における縮径部１３１の下端側で管内圧力が正圧まで上昇することが抑制される。その結果、枝管１５０からの排水が本管１２２に合流しやすくなる。

本管１２２の合流部１２０Ｔの内径Ｄに対する縮径部１３１の内径の最小値ｄ１の比（ｄ１／Ｄ）は、７０％以上、９０％以下が好ましく、７５％以上、８５％以下がより好ましい。ｄ１／Ｄが前記範囲内であれば、本管側の排水性を確保しながら、枝管側の排水性も確保できる。

枝管１５０は、例えば、建築物１０の３階に位置する大庇１０ｃから枝管１５０に流れ込んだ雨水を、本管１２２の合流部１２０Ｔに外部から合流させるように構成されている。なお、枝管１５０に流れ込む雨水は、大庇１０ｃから流れ込む雨水に限られず、例えば、建築物１０に設けられたバルコニーや車路（例えば、建築物１０の外周に設けられることで屋外に一部分が露出している車路）から流れ込む雨水であってもよい。
この実施形態において、合流部１２０Ｔは、例えば、建築物１０の３階に位置されていて、例えば、地表からの高さは１０ｍ以下に設定されている。

枝管１５０は、例えば、直管、エルボ等を適宜組み合わせて構成することができる。枝管１５０は、例えば、呼び径１００Ａの硬質ポリ塩化ビニル製の管体により構成される。
なお、枝管１５０の材料及びサイズ（呼び径）については任意に設定することが可能である。

第１実施形態に係る雨水排水配管構造１００によれば、本管１２２の合流部１２０Ｔに縮径部１３１が設けられているため、サイフォン現象を利用して上層階から下層階に排水を流下する際に、本管１２２の合流部１２０Ｔ近傍で管内圧力が正圧まで上昇することを抑制できる。その結果、合流部１２０Ｔにおいて、枝管１５０から本管１２２に安定して排水を合流させることができる。

また、雨水排水配管構造１００によれば、例えば、３階以下の低い階や地上から１０ｍ以下に形成された合流部１２０Ｔにおいて、枝管１５０からの排水を本管１２２に安定して合流させることができる。その結果、建築物１０の低い位置や下層階において、本管１２２に枝管１５０を接続することができる。

また、雨水排水配管構造１００によれば、地表から１０ｍ以下の高さに合流部１２０Ｔを形成することで、建築物１０の目立たない低い位置に配置することができる。
また、雨水排水配管構造１００によれば、建築物１０の３階以下の低層階に合流部１２０Ｔを形成することができるので、雨水排水配管構造１００の設計上の自由度を向上させることができる。

＜第２実施形態＞
第２実施形態に係る雨水排水配管構造２００は、図６に示すように、雨水排水配管構造１００におけるＴ字継手１２４の継手本管部１２４ａの内部に、縮径部材１３０の代わりに縮径部材１４０が設けられている。雨水排水配管構造２００は、縮径部材１３０の代わりに縮径部材１４０が設けられている以外は、雨水排水配管構造１００と同じ態様である。雨水排水配管構造２００における雨水排水配管構造１００と同じ部分には同符号を付して説明を省略する。

縮径部材１４０は、管状であり、受口１４１と、受口１４１の下端から下方に延びる挿口１４２と、挿口１４２の下端から下方に延びる縮径部１４３とを備えている。
受口１４１は第１縦配管１２３を受け入れる。挿口１４２は、受口１４１よりも外径が小さくなっており、Ｔ字継手１２４の上側の受口１２４ｃに受け入れられる。縮径部１４３は挿口１４２よりも外径が小さくなっている。縮径部１４３の内径は、継手本管部１２４ａの合流部１２０Ｔの内径よりも小さくなっている。

縮径部材１４０は、挿口１４２及び縮径部１４３がＴ字継手１２４の上側の受口１２４ｃから挿入され、挿口１４２の下端部が受口１２４ｃの底の段差１２４ｄに引っ掛けられるようにして継手本管部１２４ａに嵌め込まれている。この状態で縮径部材１４０の受口１４１が第１縦配管１２３を受け入れる。

雨水排水配管構造２００では、縮径部材１４０の縮径部１４３が合流部１２０Ｔに設けられている。本実施形態では、縮径部材１４０の縮径部１４３の下端がＴ字継手１２４の下側の受口１２４ｅまで達し、縮径部１４３が合流部１２０Ｔを通過するように設けられている。

本管１２２では、排水が流下する際に下層階に近づくにつれて管内圧力が上昇するが、縮径部１４３を通過するときに管内圧力が下降する。合流部１２０Ｔに縮径部１４３が設けられていることで、本管１２２における縮径部１４３の下端側で管内圧力が正圧まで上昇することが抑制される。その結果、枝管１５０からの排水が本管１２２に合流しやすくなる。

本管１２２の合流部１２０Ｔの内径Ｄに対する縮径部１４３の内径の最小値ｄ２の比（ｄ２／Ｄ）は、７０％以上、９０％以下が好ましく、７５％以上、８５％以下がより好ましい。ｄ２／Ｄが前記範囲内であれば、本管側の排水性を確保しながら、枝管側の排水性も確保できる。

第２実施形態に係る雨水排水配管構造２００によれば、本管１２２の合流部１２０Ｔに縮径部１４３が設けられているため、サイフォン現象を利用して上層階から下層階に排水を流下する際に、本管１２２の合流部１２０Ｔ近傍で管内圧力が正圧まで上昇することを抑制できる。その結果、合流部１２０Ｔにおいて、枝管１５０から本管１２２に安定して排水を合流させることができる。

また、雨水排水配管構造２００によれば、例えば、３階以下の低い階や地上から１０ｍ以下に形成された合流部１２０Ｔにおいて、枝管１５０からの排水を本管１２２に安定して合流させることができる。その結果、建築物１０の低い位置や下層階において、本管１２２に枝管１５０を接続することができる。

また、雨水排水配管構造２００によれば、地表から１０ｍ以下の高さに合流部１２０Ｔを形成することで、建築物１０の目立たない低い位置に配置することができる。
また、雨水排水配管構造２００によれば、建築物１０の３階以下の低層階に合流部１２０Ｔを形成することができるので、雨水排水配管構造２００の設計上の自由度を向上させることができる。

＜第３実施形態＞
第３実施形態に係る雨水排水配管構造３００は、図７に示すように、雨水排水配管構造１００におけるＴ字継手１２４の継手本管部１２４ａの内部に、縮径部材１３０の代わりに縮径部材１７０が設けられている。雨水排水配管構造３００は、縮径部材１３０の代わりに縮径部材１７０が設けられている以外は、雨水排水配管構造１００と同じ態様である。雨水排水配管構造３００における雨水排水配管構造１００と同じ部分には同符号を付して説明を省略する。

縮径部材１７０は、図７及び図８に示すように、管状であり、受口１７１と、受口１７１の下端から下方に延びる挿口１７２と、挿口１７２の下端から下方に延びる縮径部１７３とを備えている。

受口１７１は第１縦配管１２３を受け入れる。挿口１７２は、受口１７１よりも外径が小さくなっており、Ｔ字継手１２４の上側の受口１２４ｃに受け入れられる。
縮径部１７３は、断面形状が円弧状の湾曲部１７３ａと、平板部１７３ｂとを備えている。下端側から見た底面視での縮径部１７３の形状は、円の一部が直線的に切り欠かれた形状になっている。

縮径部材１７０は、挿口１７２及び縮径部１７３がＴ字継手１２４の上側の受口１２４ｃから挿入され、挿口１７２の下端部が受口１２４ｃの底の段差１２４ｄに引っ掛けられるようにして継手本管部１２４ａに嵌め込まれている。縮径部１７３は、平板部１７３ｂが継手枝管部１２４ｂ側となるように設けられている。この状態で縮径部材１７０の受口１７１が第１縦配管１２３を受け入れる。

雨水排水配管構造３００では、縮径部材１７０の縮径部１７３が合流部１２０Ｔに設けられている。本実施形態では、縮径部材１７０の縮径部１７３の下端がＴ字継手１２４の下側の受口１２４ｅまで達し、縮径部１７３が合流部１２０Ｔを通過するように設けられている。

本管１２２では、排水が流下する際に下層階に近づくにつれて管内圧力が上昇するが、縮径部１７３を通過するときに管内圧力が下降する。合流部１２０Ｔに縮径部１７３が設けられていることで、本管１２２における縮径部１７３の下端側で管内圧力が正圧まで上昇することが抑制される。その結果、枝管１５０からの排水が本管１２２に合流しやすくなる。

本管１２２の合流部１２０Ｔの内径Ｄに対する、縮径部１７３の平板部１７３ｂと湾曲部１７３ａとの距離の最大値ｄ３の比（ｄ３／Ｄ）は、７０％以上、９０％以下が好ましく、７５％以上、８５％以下がより好ましい。ｄ３／Ｄが前記範囲内であれば、本管側の排水性を確保しながら、枝管側の排水性も確保できる。

第３実施形態に係る雨水排水配管構造３００によれば、本管１２２の合流部１２０Ｔに縮径部１７３が設けられているため、サイフォン現象を利用して上層階から下層階に排水を流下する際に、本管１２２の合流部１２０Ｔ近傍で管内圧力が正圧まで上昇することを抑制できる。その結果、合流部１２０Ｔにおいて、枝管１５０から本管１２２に安定して排水を合流させることができる。

また、雨水排水配管構造３００によれば、例えば、３階以下の低い階や地上から１０ｍ以下に形成された合流部１２０Ｔにおいて、枝管１５０からの排水を本管１２２に安定して合流させることができる。その結果、建築物１０の低い位置や下層階において、本管１２２に枝管１５０を接続することができる。

また、雨水排水配管構造３００によれば、地表から１０ｍ以下の高さに合流部１２０Ｔを形成することで、建築物１０の目立たない低い位置に配置することができる。
また、雨水排水配管構造３００によれば、建築物１０の３階以下の低層階に合流部１２０Ｔを形成することができるので、雨水排水配管構造３００の設計上の自由度を向上させることができる。

＜第４実施形態＞
第４実施形態に係る雨水排水配管構造４００は、図９に示すように、雨水排水配管構造１００におけるＴ字継手１２４の継手本管部１２４ａの内部に、縮径部材１３０の代わりに縮径プレート１８０が設けられている。雨水排水配管構造４００は、縮径部材１３０の代わりに縮径プレート１８０が設けられている以外は、雨水排水配管構造１００と同じ態様である。雨水排水配管構造４００における雨水排水配管構造１００と同じ部分には同符号を付して説明を省略する。

縮径プレート１８０は、中央部に円形状の開口１８１を有する円環状の板部材である。
開口１８１の直径ｄ４は、継手本管部１２４ａの合流部１２０Ｔの内径Ｄよりも小さくなっている。これにより、縮径プレート１８０の開口１８１が縮径部１８２となる。

縮径プレート１８０は、Ｔ字継手１２４の上側の受口１２４ｃから挿入され、受口１２４ｃの底の段差１２４ｄの上に引っ掛けられるようにして継手本管部１２４ａに嵌め込まれている。この状態でＴ字継手１２４の上側の受口１２４ｃが第１縦配管１２３を受け入れる。

雨水排水配管構造４００では、Ｔ字継手１２４の上側の受口１２４ｃに縮径プレート１８０が嵌め込まれることで、合流部１２０Ｔの上方に縮径部１８２が設けられている。
本管１２２では、排水が流下する際に下層階に近づくにつれて管内圧力が上昇するが、縮径部１８２を通過するときに管内圧力が下降する。合流部１２０Ｔに縮径部１８２が設けられていることで、本管１２２における縮径部１８２の下端側で管内圧力が正圧まで上昇することが抑制される。その結果、枝管１５０からの排水が本管１２２に合流しやすくなる。

本管１２２の合流部１２０Ｔの内径Ｄに対する開口１８１の直径ｄ４の比（ｄ４／Ｄ）は、７０％以上、９０％以下が好ましく、７５％以上、８５％以下がより好ましい。ｄ４／Ｄが前記範囲内であれば、本管側の排水性を確保しながら、枝管側の排水性も確保できる。

第４実施形態に係る雨水排水配管構造４００によれば、本管１２２の合流部１２０Ｔの上方に縮径部１８２が設けられているため、サイフォン現象を利用して上層階から下層階に排水を流下する際に、本管１２２の合流部１２０Ｔ近傍で管内圧力が正圧まで上昇することを抑制できる。その結果、合流部１２０Ｔにおいて、枝管１５０から本管１２２に安定して排水を合流させることができる。

また、雨水排水配管構造４００によれば、例えば、３階以下の低い階や地上から１０ｍ以下に形成された合流部１２０Ｔにおいて、枝管１５０からの排水を本管１２２に安定して合流させることができる。その結果、建築物１０の低い位置や下層階において、本管１２２に枝管１５０を接続することができる。

また、雨水排水配管構造４００によれば、地表から１０ｍ以下の高さに合流部１２０Ｔを形成することで、建築物１０の目立たない低い位置に配置することができる。
また、雨水排水配管構造４００によれば、建築物１０の３階以下の低層階に合流部１２０Ｔを形成することができるので、雨水排水配管構造４００の設計上の自由度を向上させることができる。

本発明においては、雨水排水配管構造１００，２００，３００，４００のような、合流部を形成する継手に縮径部が設けられる態様は、既存の継手に容易に縮径部を形成できる点で有利である。

＜第５実施形態＞
第５実施形態に係る雨水排水配管構造５００は、図１０に示すように、雨水排水配管構造１００におけるＴ字継手１２４の継手本管部１２４ａの内部に縮径部材１４０を設ける代わりに、第１縦配管１２３に第１インクリーザ１９１及び第２インクリーザ１９２が設けられている。雨水排水配管構造５００は、縮径部材１３０の代わりに第１インクリーザ１９１及び第２インクリーザ１９２が設けられている以外は、雨水排水配管構造１００と同じ態様である。雨水排水配管構造５００における雨水排水配管構造１００と同じ部分には同符号を付して説明を省略する。

第１インクリーザ１９１は、縮径部１９１ａと拡径部１９１ｂとを備える継手である。同様に、第２インクリーザ１９２は、縮径部１９２ａと拡径部１９２ｂとを備える継手である。第１インクリーザ１９１の縮径部１９１ａと第２インクリーザ１９２の縮径部１９２ａとが向き合うように第１インクリーザ１９１及び第２インクリーザ１９２を接続することで、縮径部１９３が形成されている。

雨水排水配管構造５００では、第１縦配管１２３のＴ字継手１２４寄りに第１インクリーザ１９１及び第２インクリーザ１９２が設けられていることで、合流部１２０Ｔの上方に縮径部１９３が設けられている。

本管１２２では、排水が流下する際に下層階に近づくにつれて管内圧力が上昇するが、縮径部１９３を通過するときに管内圧力が下降する。合流部１２０Ｔに縮径部１８２が設けられていることで、本管１２２における縮径部１９３の下端側で管内圧力が正圧まで上昇することが抑制される。その結果、枝管１５０からの排水が本管１２２に合流しやすくなる。

本管１２２の合流部１２０Ｔの内径Ｄに対する縮径部１９３の内径の最小値ｄ５の比（ｄ５／Ｄ）は、７０％以上、９０％以下が好ましく、７５％以上、８５％以下がより好ましい。ｄ５／Ｄが前記範囲内であれば、本管側の排水性を確保しながら、枝管側の排水性も確保できる。

本管１２２の合流部１２０Ｔの上端と縮径部１９３の下端との距離ｄ６は、４０ｍｍ以上、１６０ｍｍ以下が好ましく、８０ｍｍ以上、１６０ｍｍ以下がより好ましい。距離ｄ６が前記範囲の下限値以上であれば、縮径によるサイフォン現象を利用することができる。距離ｄ６が前記範囲の上限値以下であれば、従来と同様の施工スペースの範囲内で排水性能向上が発揮できる。

第５実施形態に係る雨水排水配管構造５００によれば、本管１２２の合流部１２０Ｔの上方に縮径部１９３が設けられているため、サイフォン現象を利用して上層階から下層階に排水を流下する際に、本管１２２の合流部１２０Ｔ近傍で管内圧力が正圧まで上昇することを抑制できる。その結果、合流部１２０Ｔにおいて、枝管１５０から本管１２２に安定して排水を合流させることができる。

また、雨水排水配管構造５００によれば、例えば、３階以下の低い階や地上から１０ｍ以下に形成された合流部１２０Ｔにおいて、枝管１５０からの排水を本管１２２に安定して合流させることができる。その結果、建築物１０の低い位置や下層階において、本管１２２に枝管１５０を接続することができる。

また、雨水排水配管構造５００によれば、地表から１０ｍ以下の高さに合流部１２０Ｔを形成することで、建築物１０の目立たない低い位置に配置することができる。
また、雨水排水配管構造５００によれば、建築物１０の３階以下の低層階に合流部１２０Ｔを形成することができるので、雨水排水配管構造５００の設計上の自由度を向上させることができる。

＜第６実施形態＞
第６実施形態に係る雨水排水配管構造１００Ａは、図１１に示すように、例えば、８階建て（例えば、高さ２４ｍ）の建築物１０Ａに適用されている。
建築物１０Ａとしては、例えば、高さ２０ｍ以上の工場やショッピングセンター等を例示できる。

雨水排水配管構造１００Ａは、サイフォン式排水部材１１０と、サイフォン式排水部材１１０から流入する雨水を下層階に向かって排水する雨水配管本体１２０と、途中階の合流部１２０Ｔにおいて、雨水配管本体１２０に接続される枝管１５０と、を備えている。
雨水排水配管構造１００Ａは、上層階から流下した排水と枝管１５０から合流した排水を地中に埋設された雨水ます１６０（第１実施形態参照）に排水するように構成されている。

サイフォン式排水部材１１０は、図１２及び図１３に示すように、ベースプレート部１１１と、複数の縦リブ１１２と、筒部１１３と、を備えている。
ベースプレート部１１１は、略円形状であり、中央部に円形の流通孔１１０Ｈが形成されている。複数の縦リブ１１２は、ベースプレート部１１１の上面に一体に形成され、上方に向かって立ち上がり、ベースプレート部１１１の周方向に間隔をあけて配置されている。筒部１１３は、流通孔１１０Ｈの周縁部から下方に向かって延びるように設けられている。

ベースプレート部１１１、縦リブ１１２、及び筒部１１３は、例えば、アルミニウム合金や鋳鉄、ステンレス鋼等の金属材料を鋳造することにより一体に形成されている。
サイフォン式排水部材１１０は、例えば、屋上スラブ１５の上面に配置（例えば、埋設）されている。

縦リブ１１２は、平面視で略Ｕ字形状に形成されていて、Ｕ字形状の底部（折返しの湾曲部）が流通孔１１０Ｈ側に配置されている。
縦リブ１１２は、Ｕ字形状の底部から開口側に向かって形成され互いに対向する一対の立上がり壁部が、流通孔１１０Ｈの中心から径方向外方に向かって放射状に延在し、径方向外方に向かうにしたがって互いの間隔が広くなるように形成されている。

筒部１１３は、下端部が屋上スラブ１５に形成された貫通孔１５Ｈ内に配置され、接続部材１２１Ｂによって接続短管１２１Ａと接続されている。
筒部１１３は、接続短管１２１Ａ、Ｔ字継手１２１Ｔを介して後述の横配管１２１に接続され、サイフォン式排水部材１１０に流入する雨水を横配管１２１に流すように構成されている。

サイフォン式排水部材１１０は、サイフォン現象によって、筒部１１３に流れ込んだ雨水（排水）の中心近傍に空気柱が形成されるのを抑制して、雨水を階下に向かって効率的に流すようになっている。
なお、サイフォン式排水部材１１０の構成は一例であり、構成については任意に設定することが可能である。

なお、本発明の技術的範囲は前記した実施形態例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。

１００，１００Ａ…雨水排水配管構造、２０，１１０…サイフォン式排水部材、１２０…雨水配管本体、１２０Ｔ…合流部、１２２…本管、１２４…Ｔ字継手、１３０…縮径部材、１３１…縮径部、１３２…フランジ部、１３３…第１縮径部、１３４…第２縮径部、１４０…縮径部材、１４１…受口、１４２…挿口、１４３…縮径部、１５０…枝管、１７０…縮径部材、１７１…受口、１７２…挿口、１７３…縮径部、１８０…縮径プレート、１８１…開口、１８２…縮径部、１９１…第１インクリーザ、１９１ａ…縮径部、１９１ｂ…拡径部、１９２…第２インクリーザ、１９２ａ…縮径部、１９２ｂ…拡径部、１９３…縮径部、２００…雨水排水配管構造、３００…雨水排水配管構造、４００…雨水排水配管構造、５００…雨水排水配管構造。

Claims

建築物に配置され上層階から階下に向かって雨水を排水する雨水排水配管構造であって、
高さ２０ｍ以上の上層階に配置されたサイフォン式排水部材と、
前記サイフォン式排水部材から流入する雨水を前記上層階から前記階下に向かって流下する本管と、
前記本管の高さ方向における途中に位置する合流部に接続され、前記合流部に外部から排水を流入させる枝管と、を備え、
前記合流部、または前記本管の前記合流部の上方に縮径部が設けられ、
前記合流部は高さ１０ｍ以下の位置に設けられている、雨水排水配管構造（ただし、前記枝管にサイフォン式排水部材を備えたものを除く）。
前記縮径部が前記本管の前記合流部の上方に設けられている、請求項１に記載の雨水排水配管構造。
前記縮径部が前記合流部に設けられている、請求項１に記載の雨水排水配管構造。
前記縮径部が、前記合流部を形成する継手に設けられている、請求項３に記載の雨水排水配管構造。