JPH04171393A - コンジット管の地中配管方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、地中に埋設するコンジット管の埋設方法に関
する。とくに、熱発生場所で製造された高温熱媒、およ
び低温熱媒を各需要者に向は送出するとともに、元の熱
発生場所に戻すコンジット方式の熱供給用地中埋設配管
に利用すれば有用である。

（従来の技術） 以下の説明でコンジット管とは、熱水、スチームなどの
熱配管や、ブラインなどの冷却用配管、動力用、通信用
、その他の各種配管類を地中に埋設するにさいし、これ
らの配管が、直接土中に露出することがないようにその
保護のために外管として使用する導管であって、前記の
各配管類はコンジット管の内側に１本、または複数本、
配設される。一般に鋼管を使用することが多く、また、
必要に応じ内部に、前記の各配管類を支持するために支
持壁などが設けられている。

また、熱供給用の配管とは、熱水、スチームなどの熱配
管や、ブラインなどの冷却用配管など、熱媒体をユーザ
に供給し、また供給側に戻すための配管のことをいう。

さて、コンジット管の外側は、地中の水分などによる腐
食から保護するために防蝕処理または防蝕材で保護して
いる。たとえば、コールタールエナメルジュート巻きに
した上に、さらにコールタールエナメルの塗装を施すな
どしている。これに対し、コンジット管の内側は、比較
的単純なさび止め塗装を施す程度で、とくに鋼管の接続
部内側の溶接部などは、現実的に作業できないこともあ
って、はとんど何も処理していない。

ところが、実際にコンジット管を地中に埋設し、使用し
てみると、コンジット管の内部に、水分が侵入し、コン
ジット配管の低い部分に水が溜まるのである。−旦、水
が溜まるとどこへも排出されず、そのまま何時までも滞
留し続け、その量は次第に増大する。通常、コンジット
管の内部は地中の温度よりも高いので、コンジット管内
部は、絶対湿度の高い飽和状態の空気に満たされており
、コンジット管の内側表面、および温度の低い配管類の
表面に結露を生じ、コンジット管内の滞留水とともに、
それらの表面を腐食し、ついにはコンジット管や、配管
類を穿孔するに至る。

上記の管内の滞留水を原因とするコンジット管の事故は
、事実上予測が不可能な上、配管の大部分が地中にあっ
て、事故の場所を特定することも甚だ困難であり、さら
に、その修復にも多大の費用と時間を要する。かつ、事
故の影響は大きく、当業者にとって、誠に厄介な問題で
ある。

このため、関係者は、その原因の究明と、事故防止の検
討を重ね、実行してきた。

たとえば、「空気調和・衛生工学」誌：第４６巻、第４
号３７頁（昭和４７年）には配管材料を２〜３本、地上
で溶接した後、４気圧の加圧試験を行ったのち、埋設す
ることが記載されている。

また、いわゆるフンジット管ではないが、可撓式二重管
の直接埋設方式による地域暖房配管の事故と対策につい
て、「環境の管理１誌：Ｎｏ、３．２５頁（平成１年）
の記載がある。この場合は、外管とフランジのねじ部の
間から地下水が侵入し、内面ピッチング腐食によって発
生した事故であった。対策として、外管継手のシール部
の改良と、有孔暗渠管による排水を行っている。

（発明が解決しようとする課題） 以上、説明したように、従来、コンジット管内の滞留水
に起因する事故を防止するために３つの手法が検討され
実施されてきた。

その第１は、コンジット管の内壁、および内部の配管類
の表面に防蝕処理することである。しがし、コンジット
管接続部の溶接部分の内側を、後から防蝕処理すること
は、現在の技術では事実上困難であり、長期間使用すれ
ば腐食が発生し、事故の誘因になるという問題は、残さ
れたままである。

その第２は、地下水や、外気の侵入を徹底的に排除する
ために、コンジット管接続部の溶接の検査はもちろん、
可能な限り密閉度を向上することである。しかし、密閉
度を向上しても長期間を経た後には、やはり滞留水を生
じ、コンジット管内面の腐食はなくならないのである。

この水分は、前記の、「環境の管理」誌：Ｎｏ、３．２
５頁にも記載されているが、たとえば、熱発生設備、ま
たはユーザの間欠的な運転、または使用に起因する、呼
吸作用が原因の１つであるとする意見が多い。

その第３は、滞留水を何等かの方法で外部に排出するこ
とである。前記した対策以外にも、コンジット管を埋設
するに際し、勾配を設け、低い部分に溜まった滞留水を
ポンプで積極的に汲出す方法が検討され、一部に実施さ
れている。しかし、長い配管に適切な勾配を設けるには
、高度の施工技術が必要であり、工事コストがかさむ原
因になる。また、最近、地域暖房などを実施したり、総
合的なエネルギー節減対策を実施する工場などは、埋立
て地等の地盤が軟弱な地域に建設されることが多く、こ
れらの地域では、地盤の不等沈下が発生し、配管の勾配
が狂って、水の滞留部とその排出部との位置がずれてし
まい、ものの役に立たなくなってしまうのである。

本発明は、上記の問題点をふまえ、従来とは異なった手
段によって、コンジット管の地中配管中に滞留する水が
引起こす事故を防止する、簡便、かつ経済的な、実効の
ある解決方法を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の課題を解決するために、コンジット管
内の換気を行うことを特徴とするコンジット管の地中配
管方法を提供する。

とくに、熱供給用の配管を内蔵するコンジット管内の換
気を強制的に行うことを特徴とする、前記のコンジット
管の地中配管方法を提供する。

本発明をさらに具体的に説明する。

（作　　用） 本発明では、地中に埋設したコンジット配管の適当な箇
所に外部に通ずる換気孔を設ける。換気孔を設けること
によって、コンジット管内の自然通風が十分に期待でき
る場合はそれでよいが、そうでない場合には、換気孔に
送気、または排気、もしくはその両方からなる強制換気
装置を設けて、コンジット管内の換気を確保する。

コンジット管内では、コンジット管の基本的な問題、た
とえば管接続部の欠陥工事による地下水の流入、内部の
配管からの漏れなどがない限り、短時間に水が溜まるも
のではなく、水分は長期にわたって僅かずつ侵入し、蓄
積して滞留水になる。

従って、換気、すなわち水蒸気が実質的に不飽和の状態
にある空気をコンジット管内に流通させることは、この
僅かずつ管内に侵入した水分を蒸発させ、外部に排出す
る作用と、管内の結露を防止する作用とを有する。

換気回数は、送入空気の湿度、水分の侵入状況、および
コンジット管内の条件、たとえばコンジット管内に設け
た配管類の種類とその表面温度、地中温度、コンジット
管の内壁温度と内部温度などを勘案し、コンジット管内
で結露を生じない条件を採用する。また、たとえば、換
気孔の排気側と、必要とすれば送気側とに、湿度のセン
サーを取付け、マイコンで強制換気量を調整することも
可能である。

換気を、連続的にするか、間欠的にするがの選択は、コ
ンジット管の埋設条件などで決めればよい。

コンジット管への送入気体は大気に限定されない。大気
の湿度が高くそのまま送入すれば、コンジット管内で結
露を生ずるおそれのある場合に備え、換気用空気の乾燥
装置を設けてもよいし、それを循環使用することもでき
る。特別の場合、空気以外の気体を送入してもよい。

換気孔の数や、どのように配置するかのレイアウトちま
た、コンジット管の埋設条件や、埋設場所の状況などに
よって決めればよい。コンジット管の全長が短い場合に
は、その一端を送気側、他端を排気側にしてもよい。

強制換気のための換気装置はとくに限定されない。通常
は電動の換気ファンが使用されるが、換気のための動力
として、風力や水力、あるいは太陽電池などを使用する
ことは、エネルギ一対策上好ましいことである。なかん
ずく、太陽電池を採用すると、外部からの電気配線が不
要になるだけではなく、本発明の実施に際し、湿度が高
くなる雨天のときや夜間は作動しないので、好都合であ
る。

これらの方法は、従来の解決策と併用することもできる
。

（実施態様） 本発明を実施した場合の、コンジット配管の態様例を模
式的に第１図に示す。

１はコンジット管であって、その内部には、保温材で被
覆された熱供給配管２が設置され、地中３に埋設されて
いる。コンジット管１には、地上４に通ずる空気取入れ
用の換気孔５、およびコンジット管からの排気用の換気
孔６が設けられている。換気孔５の空気取入れ口には、
太陽電池７で駆動されるモータ８と、モータ８に連結さ
れたコンジット管内換気用の送気ファン９とが取付けら
れている。

さらに、換気孔５には湿度センサー１０が取付けられて
いて、湿度センサー１０からの信号がマイコン１１を介
して、モータ８にフィードバックされている。

送気ファン９がコンジット管１に送入する外気によって
、コンジット管１内は、常に乾燥状態に置かれ、水が滞
留したり、結露することはない。

送気ファン９は、太陽電池７を動力源にしているので、
湿度の高い雨天や、夜間は作動せず、外気によってコン
ジット管１内が加湿されるようなことはない。万一、外
気の状態によってコンジット管１内で結露するおそれの
ある条件になった場合には、湿度センサー１０によって
これを感知し、マイコン１１を介し、たとえばモータ８
の回転数を減少もしくは停止するとともに、図示してい
ない管理センターに、その信号を送ることも可能である
。

１２は、熱供給配管の支持壁である。

（発明の効果） 本発明に係るコンジット管の地中配管方法は、従来なし
得なかった、コンジット管の地中配管内の滞留水をなく
し、結露の防止して、管内を常に乾燥条件下に維持する
ことができる。また、地盤の不等沈下が発生しても、あ
るいはコンジット管内に熱配管類を保持するための支持
壁が設けられていても、通風さえ確保できれば、それら
とは関係なく目的を達成しうる。

また、回転機器などを地中に埋設する必要がなく、従っ
て設備費は安（、維持管理は容易であり、かつ、必要に
応じ管内の状況を監視することもできる。

とくに、換気用ファンの動力源に太陽電池を使用すれば
、動力や配線の費用が節減できるばかりではなく、湿度
の高い雨天や、夜間には作動しないので、より効果的で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施したコンジット配管の態様例を
示す模式的な概念図である。 １：コンジット管　　　　２：熱供給配管３：地中　　
　　　　　　４：地上 ５：空気取入れ用の換気孔 ６：排気用の換気孔　　　７：太陽電池８：モータ　　
　　　　　９：送気ファン１０：湿度センサー　　　１
−１：マイコン１２：熱供給配管の支持壁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）コンジット管内の換気を行うことを特徴とするコ
   ンジット管の地中配管方法。
2. （２）熱供給用の配管を内蔵するコンジット管内の換気
   を強制的に行うことを特徴とする、請求項１に記載のコ
   ンジット管の地中配管方法。