JPS60253631A - 排水管の凍結防止方法 - 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】 〔技術分野〕 本発明は、屋上に溜った水を地上まで導くための排水管
中の排水が凍結するのを防止する方法に関し、更に詳し
くは、外気温の変化のみでヒーターのオン・オフを行な
うのではなく、外気温の変化と排水管内の水を検知し、
水が凍る条件を満した時のみヒーターを作動させる排水
管の凍結防止方法に関するものである。

〔従来技術〕

ビルの屋上には雨水を捕集してこれを地上に導くために
、ルーフドレーンが設けられ、ルーフドレーンから地上
まで排水管が延設られている。排水管の数は少ない所で
４本、大きなビルでは数十本に達する。この排水管は冬
期、特に寒冷地においては融雪水の排水路となり、気温
が０℃以下に達すると凍結し、屋上の防水層を破損する
事故が起こる。

この排水管中の水が凍結するのを防止する目的で従来か
ら排水管中に長尺のヒーターを垂下させたり、あるいは
排水管の外部に捲回する方法が知られている。

これらの凍結防止ヒーターは大体次のようなオン・オフ
機構を備えている。まず、ヒーターに夏季の間通型防止
用バイメタルサーモスイッチを内蔵したもので、こめタ
イプが最も一般的である。これは通常、外気温が５℃で
オンとなり、１５℃以上になるとオフになるように設定
されている。

第２のタイプは、ヒーターに温度過昇防止用ヒーターを
内蔵させたもので、５０〜７０℃でオン・オフするよう
に構成されている。

第３のタイプは、電子式、液圧式等のサーモスイッチを
使用して電磁接触器等を開閉してヒーターを制御するも
ので、θ℃〜３℃前後でオン・オフするように設定され
ている。

これらの凍結防止ヒーターは、いずれも氷を解かすとい
う意味では十分なものであるが、通電時間が非常に長い
ために消費電力が極めて多量となる欠点がある。なぜな
らば、第１のタイプのヒーターでは、外気温が５℃以下
になると通電するが、１５℃以上にならないと電気が切
れないのである。即ち、寒冷地においては、秋から翌年
の春まで、外気温が１５℃を越えない限り、約半年間、
連続的に通電されることになるからである。これはバイ
メタルの感度の問題であるが、オンとオフとの間に１０
〜１５°Ｃのギャップがあるのが現状である。

第２のタイプは事故を防止するために異常昇温したとき
のみオフになるものであるから、まず通常に連続通電さ
れ、電力消費は最も大きいものである。

第３のタイプは感度が良好で、３℃以上になると切電さ
れるので、前記２タイプのものよりは省エネルギー型で
ある。しかし、当然、気温のみに依存するものであるか
ら、雪や雨が降らない晴天の日でも気温さえ０℃以下に
なれば通電し、やはり無駄な電力を使うことになる。

〔発明の目的〕

本発明は、従来技術の欠点を解消し、排水管内に水分が
あり、かつ気温が０℃以下になったときのみヒーターに
通電することにより、消費電力を大幅に減少させること
ができる排水管の凍結防止方法を提供することにある。

以下、図面を参照して本発明の構成を更に具体的に説明
する。

第１図はルーフドレーンの断面図であり、第２図はルー
フドレーンの平面図である。

ルーフドレーン１は、屋上２の僅かに低くな、った所に
設けられ、上部につばを有する円筒状の本体３、そのつ
ばの上に積層される環状の防水層押さえ４、防水層押さ
え４の中心孔にかぶさるドレンキレンキャップ５から構
成され、本体３の下方には円筒部とばぼ同径の排水管６
が嵌入されている。屋上２には防水層７が積層されてい
るが、ルーフドレーン１の部分だけ切抜かれ、切り口は
ルーフドレーン本体３と防水層押さえ４との間に挿入さ
れている。従って、本体３と防水層押さえ４とは接触せ
ず、間隙が開いている。ドレンキャップ５にはその傾斜
部に水を取入れるための六８が数個設けられている。

また、ルーフドレーン１は鉄等の金属で作られ、防水層
７は合成樹脂等の絶縁体が作られている。

本発明においては、長尺の凍結防止ヒーター９をドレー
ンキャップ５の穴８に通し、排水管６の中に垂下させる
。ヒーター９の他端は、スイッチ機構を介して電源に接
続する。

一方、ルーフドレーン本体３は防水層押さえ４との間隙
に乾燥用ヒーター１０を環状に設け、常時通電可能にセ
ットする。また、ルーフドレーン本体３と防水層押さえ
４にリード線１１を接続し、この間の電気抵抗を測定で
きるようにセットする。

次に本装置の作動状況を説明する。

凍結防止ヒーター９ば、温度センサーに接続し、感度良
く、０℃以下にならないと通電しないようにセントされ
ている。リード線１１は、電気抵抗検知器に接続され、
常にルーフドレーン本体３と防水層押さえ４との間の抵
抗値を測定しており、この抵抗値が所定の値以下になら
ないと凍結防止ヒーター９に通電しないようになってい
る。つまり、凍結防止ヒーター９はルーフドレーン本体
３と防水層押さえ４との間の抵抗値が所定の値以下にな
り、かつ外気温が０℃以下になったとき始めて通電する
らにセ・ノドされている。

今、外気温が０℃以下になり、雪が降ったとする。する
と、屋上に積った雪は本体３と防水層押さえ４０間隙に
融雪水となって侵入し、その間隙を濡らす。すると、そ
の間の電気抵抗が急激に下がり、凍結防止ヒーター９を
作動させることになる。

次に雪がなくなり、屋上は乾燥した状態になったとする
。しかし本体３と防水層押さえ４との間隙には、まだ水
が残った状態になり、湿っている。ところが、ここには
乾燥用ヒーター１０が常時作動しているから、融雪水が
流れ込んでこなくなると、速やかにこの間隙を乾燥させ
電気抵抗を急激に増加させ、その結果、仮に外気温が０
℃以下であっても凍結防止ヒーター９のスイッチを切っ
てしまうのである。

次に、外気温が０℃以上になり、雨が降った場合、間隙
の電気抵抗は侵入する水のために著しく小さくなるが、
外気温が０℃以上であるので、ヒーター９のスイッチは
オフのままである。

仮に、そのまま外気温が０℃以下に低下すれば、つまり
、排水管の水が凍結する状態になれば、ヒーター９のス
イッチがオンにな・るのである。

そして、雨が止めば、間隙に侵入する水がなくなり、残
存する水は乾燥用のヒーター１０で乾かされ、電気抵抗
が増大するので、ヒーター９のスイッチはオフになる。

つまり、本発明の方法に従かえば、排水が凍結する条件
、即ち、水が残存してかつ０℃以下になったときにのみ
ヒーター９が作動し、その他の場合にはオフの状態にな
るのである。

本発明に使用するルーフドレーンは金属製で防水層押さ
えを別体として有し、ドレーンキャップに穴を有するも
のであれば、どのような型のものでも使用可能である。

凍結防止ヒーターは可撓性のある長尺のもので、発熱体
の芯をシリコンゴムおよびガラス繊維で被覆し、これを
ステンレススチールパイプに収納したものが好ましい。

乾燥用のヒーターは防水層で被覆され、可撓性を有する
ものが好ましい。

ルーフドレーンの本体と防水層押さえの間は絶縁処理し
、かつ水が通る部分に導電性塗料等で導電処理すること
が好ましい。

〔発明の効果〕

本発明は、以上のように構成されているために次のよう
な優れた効果を発揮することができる。

（イ）外気温および水検知の両方をチェックし、排水管
が凍結する条件を備えたときのみヒーターに通電するた
め、たとえば従来のバイメタル式に比較して約１／１０
のランニングコストで済む。

（ロ）乾燥用ヒーターを設けたことにより、水の侵入が
止まれば速やかに凍結防止ヒーターのスイッチを切るこ
とができる。

（ハ）装置が簡単であるため、施工後のビルに後から取
付けることができる。

（ニ）ルーフドレーンの本体と防水層押さえの間隙の水
を検知するため１．排水管中あるいは屋上の水を検知す
るより迩かに正確である。

【図面の簡単な説明】

第１図はルーフドレーンの断面図、第２図は同ルーフド
レーンの平面図である。 １・・・ルーフドレーン、２・・・屋上、３・・・ルー
フドレーン本体、４・・・防水層押さえ、５・・・ルー
フドレーンキャップ、６°°・排水管、７・・・防水層
、８・・・穴、９・・・凍結防止ヒーター、１０・・・
乾燥用ヒーター、１１・・・リード線。 代理人　弁理士　小　川　信　− 弁理士　野　口　賢　照 弁理士斎下和彦

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ルーフドレンを屋上に有し、これに連結して地上まで延
   設される排水管の凍結を防止する方法において、長尺の
   凍結防止ヒーターを排水管中に投設し、ルーフドレーン
   の防水層押さえと本体との間に乾燥用ヒーターを設置し
   、防水層押さえと本体との間の電気抵抗測定をすること
   により、この間隙に侵入した水の存在を検知し、外気温
   が０℃以下でかつ該間隙に水が侵入している時のみ凍結
   防止ヒーターに通電することを特徴とする排水管の凍結
   防止方法。