JPH06510097A - 堰止め能力を有する屋根および平面から降水或いは雨水を遅延して排水するための方法および装置 - 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】 本発明の対象は、堰止め能力を育する屋根および平面から降水或いは雨水を遅延 して排水するための方法に関する。

更に本発明の対象は、堰止め能力を育する屋根および平面から降水或いは雨水を 遅延して流出させるための装置に関する。

近年冨に盛んになって来た建築活動に伴い、集合住宅地の領域における地表面に 対する降雨、雪溶けによる降水等が浸透しないように処理を行うことが多くなっ て来た。処理された地表面に降る降水はこの処理によりもはや自然な方法でゆっ くりはと地中に吸収されることがなく、程度の差こそあれ汚水となって極めて迅 速に流出する。これに伴い、比較的大きな建物群にあっては行政側により、例え ば激しい雨降りの際、降った雨水をその場で貯留し、その後始めて遅延して更に 導出させるか、或いはこれらのいずれかの処置かなされるか、或いは地面にしみ 込ませたりする処置がなされる。

既に、特に陸屋根式建物にあって雨水を差し当たり屋根上に堰止めし、調節して 下水道に排水することが提案されている。著しい温度相違を均衡するためにしば しば定められた水量が永続して屋根に貯留される。

公知の実施例にあっては、屋根から下水道へと導かれている導管の導管径は、所 定の許容水量か流出し得るように、適当な小さな寸法に設定されている。

もちろんその際、導管径を適当な寸法に設定するのみでは十分てはなく、導管の 敷設と導管の勾配並びに液圧上の高さ、これらすべてが、上記のような処置の施 工のための計算に考鷹しておかなければならないパラメータである。従って二の ような排水管システムの算出と組立てには極めて経費を要し、特に水平に敷設さ れる集合導管の原理て施工作業を行う場合、しばしば導管の案内のために経費つ ・高くつき、また建物内部の美観上の問題も生じる。

本発明の根底をなす課題は、排水導管に流入する水の量の下水道網および／また は清澄設備の容量への並びに建物の堰止め容量への適合を簡単な手段により可能 にする方法および装置を提供することである。

他の課題は、上記の装置の信頼性に富む機能を他のパラメータに依存することな く発現し得るように構成することである。

上記の課題は請求の範囲第」項および第３項に記載の特徴によって解決される。

排水管に流出する水量を絞り調節することにより、屋根から下水道へと連なって いる管導管の構成に依存することなく、最大の排水量を正確に定めることが可能 となる。最大の容量の範囲内の水量が常に妨げられることなく排水する。流れて 来る量か絞り機構の容量を越えた際、屋根での堰止めが行われる。屋根の最大堰 止め容量を超過した際、絞り内に或いは別個に設けられている非常排水管により 、付加的に流入する水が直接絞りを迂回して排水される。排水管の流入口におけ る量絞りは直接屋根の面内に設けられるか、或いは高い位置に設けられ、屋根の 弱化を招いたり或いは後に組込む際に大きな困難を招（ような埋設されて使用さ れる貯留容器内に設けてはならない。家屋内の排水導管は建築上極めて有利な場 所を引通され、この排水導管の径は予測される最大水量に適合されていればよい 。渦流絞りは巨詰まりを起こしにくく、しがち不純物が規則正しい流出を妨げて いるような場合は簡単な方法で清掃することができる。降水の遅延された排水の ための経費は僅かである。何故なら、管径を決定するのに冗長な計算を行う必要 もなく、また経費をかけて建物内部に管を敷設する必要がないからである。

以下に添付した図面に図示した実施例につき本発明を詳説する。

第１図は貯留堰止め容量と排水絞りとを備えた陸屋根の断面図、第２図は屋根水 の遅延した排水を行うための装置の第３図の切断線■−■に沿った断面図、 第３図は第２図による装置の切断線Ｉ−Ｉ［Ｉに沿った横断面図、第４図は遅延 した排水を行うための装置の他の実施例の平面図、第５図は第４図による装置の 側面図、 第６図は第４図および？ＪｃＳ図による装置を流入槽内に設けた図、第７図は曲 折した板部材から成る渦流絞りの他の選択的な実施例の水平断面図、第８図は第 ７図によに渦流絞りの図、 第９図は面取りした板部材から成る渦流絞りの他の選択的な実施例の水平断面図 、 第１Ｏ図は第８図による渦流絞りの図、第１１［Ｊは接線方向で同し方向に整向 された流入部を有するが、しかし渦流絞りによる非常溢流口は設けられていない 渦流絞りの図、第１２図は非ｆ溢流ａを備えた同じ方向に整向された二つの流入 口を備えた渦流絞りの図、 第１３図はサイフオンの様式の非常排水口を備えた第１２図に示したような渦流 絞りの図、 第１４図は浸漬体で覆われた非常溢流口を備えた渦流絞りの図、第１５図は既存 の排水開口上に載置して示した、アダプタ内に組込まれた渦流絞り（渦流絞りを 示した）の断面図、 １１６図は流入口を備えた渦流絞りを誇張して上方から見た透視図、第」７図は 半径方向および接線方向の流入口（接線方向の流入口を破線で示した）を備えた 渦流絞りの概略図、 第１８図は永続堰止め部および垂直方向で設けられている渦流絞りを備えた陸屋 根の図、 第１９図は永続堰止め部を備えた陸屋根のための横置きして設けられている渦流 絞りを備えた池の選択的な実施例を示す図。

第１図における参照符号１て陸屋根３を備え建物上方部分の断面を示した。この 上方部分は雨降りの間一時的に貯留される雨水を堰止めするための貯留槽７を形 成するための側方て隆起している囲壁５を備えている。陸屋根３の構築は詳しく は図示しなかった。何故ならこの陸屋根は本発明の対象外であるからである。

陸屋根の傾斜も同様に図示しなかった。この陸屋根の傾斜により其処に集められ た水は排水口９に流れ、この排水口から通常建物１０内を走る管導管１１を経て （図示していない）地中に埋設された下水導管に流れるか或いは地中にしみ込む 。

排水口９は第１図から第１５図による実施例にいては屋根の上縁部と一体的に形 成されており、従って第６図による実施例におけるような集水槽Ｉ３を設ける二 とにより排水口９の領域内において陸屋根３を弱化させずに設けることか可能で ある。

陸屋根３を経て案内される管導管１１の上端部１５には渦流絞り１７か載置され ており、二の渦流絞りは第１図から第３図による実施例にあっては二つの互いに 平行に設けられている板１９と２１とから成り、この際画板１９．２１は二つの アーチ形に垂直方向で起立している案内板２３と２５とを介して互いに結合され ている。両案内板２３．２５はそれぞれ一つの四分の一アーチ２５と２７、およ びこれらに連なる本質的にそれぞれ一つの直線部分とを備えている。直線部分３ １のそれぞれ一つの端部と直線部分２９との間には、幅ａの間隙或いは開口３３ が形成されている。この間隙様の開口３３と両板１９．２１は管導管１１への水 の流入のための流入口を形成しており、この管導管は渦流絞り１７の中央に存在 しており、かつ接続管１６に接続している。従って下方の板２１内において適当 な切通し２２が形成されており、この切通しは管導管１１の上端部１５と結合さ れている。切通し２２には管部分１６を備えた、最大流過排水量を付加的にかつ 後に調節するか或いは変える、交換可能な排水絞り１２が装着されているか、或 いは挿入されている。

上方の板２９内にも高さｈを有する接続管３５が挿着されており、この接続管は 渦流絞り１７の内方に対する直接的な結合部を形成しており、かつ管導管１１の 上端部１５に対して同心的に設けられている。接続管３５の上縁部３７は貯留槽 ７内の最大浸漬高さに相当する高さｈｍａｘの位置に存在している。

堰止めされ貯留された水上に浮いている一渦流絞りの目詰まりを起こす一不純物 に対する保護を行うため、接続管３５の上端部に、例えば第１３図と第１９図に おいて示したような半環状の管片３８が、或いは例えば第１４図において示した ような鐘形浸漬体４０が挿着されている。鐘形浸漬体４０はジャケット４２とカ バ一部分４４とを備えている。接続管３５の上端部とこのカバ一部分４４との間 には少なくとも接続管３５のの断面に相当する間隙が開かれている。水表面に浮 遊している不純物はジャケット４２により抑留され、水はこのジャケット４２の 下方を通過して接続管３５へと流れる。

渦流絞り１７は鋼材料或いは合成物質から造られている。この優れた実施例にあ っては上方の板１９は、渦流絞り１７の内部を清掃することができるように、板 １９を貫通して形成されていてかつ垂直方向の板２３と２５に設けられている相 応するねし孔から、例えばつまみナツト３９をゆるめることにより取外し可能で ある。

アーチ形の案内板２３の代わりに、一度或いは何度も面取りされた或いは多数の 部分から溶接により組立てられた案内板２４．２６を上記したと同し方法で両板 Ｉ９と２１と結合する二とか可能である。第７図と第８図において、案内板２． １はそれぞれ二度面取りされて湾曲されており、真っ直ぐに経過している部分２ ４．２６を備えている。開口３３は不変に形成されているか、或いは第２図に示 すように可変に形成されている（これは図示しなかった）。

水の流入か僅かである場合、即ち、例えば軽い雨降りの場合、流入する水の全量 は連続して開口３３を経て渦流絞り１７の内部に、そして其処から管導管１１を 経て下水道に達する。

流入する水の量か増大するやいなや直ちに、渦流絞り１７の内部に回転する水渦 流か形成される。この水渦流は開口３３の断面ａおよび′Ｍ７図から第１０図に 示した二つの垂直方向で湾曲された板２３と２５もしくは２４の形状、および管 導管１１の断面或いはその上方に設けられている排水絞り１２の断面に依存して 排水を制限する。これにより渦流絞り１７上に過剰に流れて来る水は貯留槽７内 に堰止めされ、常に同し量たけ流出する。

水量水準か高さｍａｘ＠越えた際−これにより屋根から水が溢流する危険か生じ る一１水は接続管３５を経て直接上方から渦流絞り１７を経て管導管１１へと流 れ、そこから例えば下水道に達する。非常除荷部或いは非常溢流部としての、渦 流絞り１７に挿着された接続管３５の代わりに、もちろん同じ高さて終わってい る管導管部分４１　（第１［１においては破線で示した）を直接管導管１１と或 いは付加的な下水道に通している（図示しなかった）導管と結合することが可能 である。

間隙３３の目詰まりを阻止するため全渦流絞り１７は特に取外し可能な格子体４ ３て囲繞されている。この格子体４３は渦流絞り１７を側方と上方て完全に覆っ ているかく第１図）、或いは上方か開いている円形の或いは四角形の電体４８と して形成されている（第１５図）。

渦流絞り１７を支承するのに僅かな部品で済むようにするため、流出する量の最 大量か僅かである場合に、排水される水量にしては大き過ぎる寸法に渦流絞り１ ７か設定されていると開口３３の少なくとも一つのがカバーによって閉しられる か（図示していない）、或いは調節可能なスライド弁３４により縮小されるか閉 しられる（第２図）。

第４図から第６図による実施例にあっては、二つの湾曲した板２５．２７からお よび間隔をおいて互いに上下に設けられている二つの板１９と２１とから成る渦 流絞りの代わりに、雨水槽にあって使用されてその構造が自体公知の円筒形の渦 流絞り４５か使用される。この渦流絞り４５にあっては水は接線方向で開口して いる流入開口４７を経て流入し、中央の排水開口４９により絞られて流出する。

第４図から第６図に示した渦流絞り４５の機能態様は第１図から第３図に示した 渦流絞りの機能態様と等しい。この渦流絞り４５も電体或いは格子体４３により 活化から保護されている。

渦流絞り１７．４５は直接陸屋根３の砂利床内に設けて使用することが可能であ る。

渦流絞りの機能態様は米国特許第３，１９８，２１４号公報に記載されている。

従って渦流絞りの機能態様および構成の詳しい記述はここでは省略する。

陸屋根３の表面に直接据えられる渦流絞り１７．４５に対して選択的に、もちろ んこれらの渦流絞りを陸屋根３内て集水坑５１内に沈めて設けることも可能であ る（第６図）。

清澄設備か収容し得るよりも多量に流入する雨水を一時貯留するには、第１１図 に図示した渦流絞り４５が使用される。この渦流絞り４５はこれを流過する非常 溢流部を育しておらず、この渦流絞りはこれとは無関係にかつ屋根のどの位置に も設けらことが可能である。第」２図、第１３図および第１４図による渦流絞り の構成にあっては、非常温流導管３５か設けられており、この非常溢流導管は絞 り４５に対して同軸に設けられている。第」２図による簡単な構成にあっては、 この非常溢流導管は上方か開いている。第１３図による構成にあっては、この非 常溢流導管の接続管３５の端部に半環状のアーチ状管５２が装着されており、こ のアーチ状管は堰止めされた水表面に浮遊している不純物がこの非常溢流導管に 達し、これを目詰まりさせるのを阻止する。

管導管１１の上端部か１５が渦流絞り１７の排水側の開口の直径よりも著しく大 きな径を存しているいる既存の建物ｌＯの屋根に渦流絞り１７を後で設ける際、 二の渦流絞りはアダプタ５４に固定される。このアダプタはカラー６４か固定さ れておりかつ管導管１１の上端部が１５内に挿入可能な、板６２から成る（第１ ５図）。

第１６図に概略図示した渦流絞り７７は上方の覆い面に開口している流入ロア９ を有している。この渦流絞り７７はず６に示すように集水坑内に或いは高さａを 有する永続堰止め部を有する屋根に使用することが可能である。

第１７図に図示した渦流絞り６９は半径方向の流入接続管７１を備えているか、 或いは付加的に接線方向の流入ロア３を有している。この接線方向の流入ロア３ は流入接続管７１の位置よりも高い位置に設けられている。これにより、低い位 置に存在している流入接続管７１が万一目詰まりを起こした際、絞りの性質を有 する非常流入口として働くことを可能にする。低い位置に存在している流入接続 管７１の手前には、第１図に示したように、全渦流絞り６９を囲繞している格子 体４３の代わりに、濾過器７５が設けられている。この際、この濾過器７５は端 面側が閉しられている管状の部分から成り、孔板或いは格子状の材料から造られ ている。第」７図に図示した渦流絞り６９の使用は既に記載した渦流絞りと同し ようにして行われる。

高さり、以下の水のための永続的な過剰堰止め部を備えた陸屋根３（第１８図） にあっては、渦流絞り５５の流出側の開口が測高地点り、の上方に設けられてい る。垂直方向で設けられている渦流絞り５５は第４図に示した渦流絞り４５に相 当する構造を有しており、その際水流入開口４７は測高地点り、の下方に存在し ている。もちろん、再流入開口のうちの一つ、即ち上方の流入開口が閉しられる 場合、第２図、第７図、第８図および第９図に示した渦流絞り１７も使用するこ とが可能である。非常溢流導管３５は管導管１１の垂直方向での延長部内に設け られており、浮遊している不純物が流入するのを阻止するために、第１４図に示 したようにフード或いは鐘形浸漬体４０を備えている。壁状浸漬体６７が渦流絞 り５５の流入口４７の周囲に設けられている。壁状浸漬体６７は垂直に設置され た板或いは合成物質板から成り、これらは浮遊している不純物が水流人口４７に 流入するのを阻止する。

降雨量か僅かである場合、屋根３に集められた水は浸漬された流入開口４７を経 て絞られることなく管導管ｌｌ内に流入し、ここから下水道に達する。しかし、 水準か測高地点り、を越えて渦流絞り５５の流出開口の頂部の上方に存在してい る測高地点ｈ４にまで達した際、渦流絞り５５内に渦流が発生し、この渦流は水 の流過を渦流絞り５５の構成によって定まる量に制限する。従って排水が絞りに より一定量に保たれている場合、高さｈｍａｘへの水準の上昇が行われる。水準 が激しい降雨によって更に上昇した際、水は非常溢流導管３５を経て絞られて管 導管１１に流入する。非常溢流水を、清澄設備を迂回して下水に直接開口してい る、ここには図示しなかった導管に流入させることも選択的に可能である。

個々の要素の配設を概略して示しているに過ぎない第」９図による本発明による 実施例あっては、渦流絞り５５もしくはその流出側開口４７は永続堰止め部の所 定の高さに相当する測高地点り、上に存在している。水準が更に上昇した際、二 の水準か測高地点ｈ４を越えない限り、水は絞られることなく管導管１１に流入 する。測高地点ｈ４を越えた場合、渦流絞り５５の作用が行われる。即ち、この 時点から渦流絞り５５に流れる水は超過することのない、渦流絞り５５の構成に よって定まる量で流出する。測高地点ｈｍａｘを更に越えた場合、水は非常溢流 導管を介して流去する。非常溢流導管３５の水準ｈｍｘ内に浸漬している端部５ ９は、浮遊する不純物が管導管ｌｌ内に到達し、これが目詰まりを起こすのを阻 止する。

渦流絞り５５が第１９図による本発明による実施例にあって屋根３の水準に設け られている場合、その機能態様は第１図の渦流絞りに相当する。

ＦｔＧ、１５　、．１　４８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．時折の或いは永続的な堰止めのための堰止め能力を備えた屋根或いは平面か ら降水或いは雨水を管導管を経て排水設備の下水道網に遅延して排水するための 方法において、管導管が本質的に降った最大量の雨水の排水を可能にるする径を 有しており、その際排水量が最大堰止め容量に達する以前に所定の調節可能な最 大値に制限することを特徴とする上記方法。 ２．全降水を管導管（１１）内に排水される以前に渦流絞り（１７，４５，５５ ，７７）を経て導き、単位時間当たり流過する水の量を渦流絞り（１７，４５， ５５，７７）の寸法によって定まる量を超過しないようにすることを特徴とする 請求の範囲第１項に記載の方法。 ３．時折の或いは永続的な堰止めのための堰止め能力を備えた屋根或いは平面か ら降水或いは雨水を遅延して排水するための装置において、管導管（１１）の屋 根側の流入口に渦流絞り（１７，４５，５５，７７）が設けられており、この渦 流絞りの流過容量が清澄設備の収容容量に適合されていること、および管導管（ １１）が堰止め容量に達した際降った雨水の最大量を流出する寸法に設定されて いる径を有していることを特徴とする上記装置。 ４．渦流絞り（１７，４５，５５，７７）として中央の流出部と半径方向或いは 接線方向の流入部とを備えた渦流絞りが設けられていることを特徴とする請求の 範囲第３項に記載の装置。 ５．渦流絞り（１７）が本質的に互いに平行な二つの板（１９，２１）から成り 、これらの板が対称的に設けられている湾曲した板（２３，２５；２４）を介し て結合し合っていて、その際これらの板（２３，２５；２４）の端部間に幅（ａ ）のそれぞれ一つの間隙或いは或いは開口（３３）が設けられており、これらの 湾曲された板（２３，２５；２４）アーチ形の部分（２５，２７）或いは面取り された部分（２６）を有していることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の装 置。 ６．少なくとも下方に存在している板（２１）内に管導管（１１）に通じている 間部分（１６）が固定されていることを特徴とする請求の範囲第５項に記載の装 置。 ７．上方に存在している板（１９）内に最大堰止め高さｈｍａｘを越える量の水 を絞り要素（１７，４７）内に導入するための接続管（３５）が設けられている ことを特徴とする請求の範囲第６項に記載の装置。 ８．上方に存在している板（１９）が取外し可能に形成されていること、および ／または管導管（１１）の上方で排水側の開口（２２）に沿って絞り（１２）或 いはアダプタ（５４）が装着或いは挿入されていることを特徴とする請求の範囲 第５項から第７項のいずれか一つに記載の装置。 ９．渦流絞り（１７，４５，５５，７７）における流入側の間隙（３３）の幅が スライド弁（３４）によって可変であることを特徴とする請求の範囲第５項から 第８項のいずれか一つに記載の装置。 １０．接続管（３５）の端部に浮遊している不純物を抑留するために鋳形浸漬体 （４０）或いはアーチ形管（３８）が設けられていることを特徴とする請求の範 囲第７項から第９項のいずれか一つに記載の装置。 １１．絞り部材（５５）の流出側の開口が屋根（３）の表面に対して間隔をもっ て永続堰止め部の測高地点（ｈ３）で屋根全体にわたって案内されている管導管 （１１）に設けられていることを特徴とする請求の範囲第３項から第１０項のい ずれか一つに記載の装置。 １２．絞り部材（５５）が水平方向で或いは垂直方向でおいて屋根（３）から突 出している管導管（１１）に固定されていることを特徴とする請求の範囲第１１ 項に記載の装置。