JPH101982A - 漏水防止・節水システムを有する建築構造物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 建築構造物において、地震等の災害時に、配
水管の破損による漏水および二次災害が発生するといっ
た問題があった。 【解決手段】 地震による揺れを感知するための揺れ検
出器２０と、配水管１２に介装されたポンプ１０と、揺
れ検出器２０の出力に基づきポンプ１０を通じての水の
供給または停止を制御する制御装置２３とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建築構造物におい
て給水設備の漏水の防止および節水を行うための漏水防
止・節水システムを有した建築構造物に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、建築構造物における給水設備
は、１、２階程度の低層の建築構造物の場合には、給水
本管からの水圧により配水を行うように構成されてお
り、また、それ以上の高層階を有する建築構造物の場合
には、各建築構造物に備え付けられた送水ポンプまたは
高架水槽からの水圧を利用するように構成されている。

【０００３】図５（ａ）、（ｂ）は、主に高層階を有す
る建築構造物における給水設備の概要を模式的に示した
ものである。図中、符号１は建築構造物を示し、２は建
築構造物１に設けられた受水槽を示す。受水槽２には非
常用給水口３および非常用採水口４が設けられており、
給水本管５からその中途に可とう継手６ａが介装された
配水管６を通じて水が供給される。７は各階に設置され
た給水栓を示す。また、８は建築構造物１に設置された
自家発電装置であり、電気配線９を通じて、電力停止時
にポンプ１０を駆動させる役割を果たす。

【０００４】給水本管５から供給された水は、いったん
受水槽２に貯められ、給水栓７に供給されることとなる
が、この場合の水の供給方法として、図５（ａ）に挙げ
た例ではポンプ１０による加圧給水方式を、（ｂ）の例
では高架水槽１１を用いた重力式給水方式を、それぞれ
採用している。すなわち、（ａ）において、受水槽２に
貯められた水は、配水管１２を通り、その中途に介装さ
れたポンプ１０によって加圧されて給水栓７へと供給さ
れる。また、（ｂ）においては、受水槽２中の水は、配
水管１２の中途に介装されたポンプ１０によってバルブ
１３を通じて高架水槽１１へ揚水され、そこから重力の
作用により給水バルブ１４および配水管１５を通じて給
水栓７へと供給される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記に示したような給
水設備を備えた建築構造物が、地震等の災害によって被
災した場合、配管等の破損によってライフライン遮断時
に建物内に貯留されている貴重な水が無駄に失われた
り、漏水による二次災害が発生したりすることが懸念さ
れる。しかしながら、従来、災害時において給水設備の
安全を確保するようなシステムを建築構造物に備えるよ
うなことは行われていなかった。したがって、実際、地
震により配水管が破損することにより、さまざまな被害
がもたらされてきたというのが実状である。

【０００６】また、地震により建築構造物内の配水管が
破損するような場合には、市街地における水道も同時に
被災しているというのが常である。このような場合、建
築構造物への水道による外部からの水の供給も同時に停
止すると考えられる。災害時には、水道の復旧よりも先
に電力供給の復旧が行われるのが通常であり、また、あ
る程度の規模以上の建築構造物には自家発電装置が備え
られていることも多い。このことにより、水道復旧より
も先に送水ポンプに電気が供給され、漏水が起こるばか
りでなく、災害時には貴重な存在である水が、受水槽に
蓄えられていたにもかかわらず散逸してしまう、という
ような問題が発生することもあった。また、たとえ蓄え
られた水が受水槽内に残っていたとしても、災害時に
は、この水はなるべく大切に節約して利用されるべきで
あることはいうまでもない。

【０００７】上記のような事情に鑑み、本発明の漏水防
止・節水システムを有する建築構造物においては、災害
時に、配水管の破損による漏水および二次災害を防止
し、また、節水を行うことによって受水槽に残された水
を有効に利用することができるような、漏水防止・節水
システムを有する建築構造物を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の漏水防止・節水
システムを有する建築構造物においては、上記課題を解
決するために以下の手段を採用した。すなわち、請求項
１記載の漏水防止・節水システムを有する建築構造物
は、給水のための配管設備を有する建築構造物であっ
て、地震による揺れを感知するための揺れ検出器と、前
記配管設備に介装されたポンプまたは給水バルブと、前
記揺れ検出器の出力に基づき前記ポンプまたは前記給水
バルブを通じての水の供給または停止を制御する制御装
置とを備えることを特徴とする。

【０００９】この漏水防止・節水システムを有する建築
構造物においては、地震時、該建築構造物に設けられた
揺れ検出器が地震の揺れを感知し、この揺れ検出器と連
動した制御装置が瞬時にポンプまたは給水バルブを通じ
ての水の供給を停止させる。このことによって配水管破
損による漏水を未然に防ぐ作用が得られる。

【００１０】請求項２記載の漏水防止・節水システムを
有する建築構造物は、請求項１記載の漏水防止・節水シ
ステムを有する建築構造物であって、送水圧力を制御す
るための制御装置と、前記配管設備中の流量を表示する
流量計とを設けてなることを特徴とする。

【００１１】この漏水防止・節水システムを有する建築
構造物は、災害発生後に、各給水栓を閉止した状態で、
前記制御装置を操作することにより、前記配管設備内に
水圧を加え、同時に、前記配管設備に介装された流量計
により該配管設備内の流量を検査することによって、該
配管設備内に漏水箇所があるかどうかの判断を行う。ま
た、災害時に水道による外部からの水の供給が停止した
際には、前記制御装置が送水圧力の制限を行うことによ
って、受水槽に残っている水を節約しながら利用するこ
とが可能となる。また、同時に、前記流量計で流量監視
を行うことによって、残された水の計画的な利用を可能
とすることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。図１は、本発明の一実施形態を
示す図であり、図中、図５（ａ）に示した従来例と同様
の構造物、または装置については、図５（ａ）と同一の
符号を付している。また、符号２０は揺れ検出器、２１
は配水管１２に介装された流量計、２２は配水管１２に
おける送水圧力を測定するための圧力センサー、２３は
ポンプ１０の運転を制御する制御装置である。制御装置
２３は、電気回路２４によって揺れ検出器２０と接続さ
れ、揺れ検出器２０からの出力に基づいてポンプ１０を
通じての水の供給および停止を制御するとともに、圧力
センサー２２とも同様に接続され、配水管１２における
送水圧力を制御する役割も兼ねている。さらに、制御装
置２３は流量計２１とも同様に接続されており、配水管
１２内の流量を監視しながらポンプ１０の運転が制御で
きるように構成されている。

【００１３】以上が本実施の形態の構成であるが、次に
図２に示したフローチャートを参照して、本実施の形態
における漏水防止・節水システムの機能および動作を説
明する。図２に示したフローチャートは、前記漏水防止
・節水システムの作用に基づいて大きく３つのブロック
に分けられる。まず、第一のブロックＢ１においては地
震発生直後に、建築構造物１に設置された配管設備中に
漏水箇所があるか否かがチェックされ、漏水が防止され
る。つぎに第二のブロックＢ２においては受水槽２に残
された水が、公共用水道（以下、市水と呼ぶ。）が復旧
するまでの間、節約して利用される。また第三のブロッ
クＢ３では、市水が復旧し給水本管５から給水栓７に通
常の送水が開始される前に、漏水箇所の再チェックが行
われる。以下、各ブロックごとに内容を説明する。

【００１４】まず、ブロックＢ１（ステップＳ１ないし
ステップＳ６）では、地震が発生すると、揺れ検出器２
０が揺れを感知し、この揺れがあらかじめ定めておいた
揺れの強さを上回る場合、揺れ検出器２０から電気回線
２４を通じて制御装置２３に信号が送られ、ポンプ１０
の運転が停止される（ステップＳ１）。つぎに、給水栓
７の閉止を手動で行い（ステップＳ２）、ついで、制御
装置２３によってポンプ１０の低圧送水運転を開始する
（ステップＳ３）。このとき流量計２１が流量を感知す
れば、給水栓７がすべて閉止されていることから、配水
管１２内のどこかに漏水があると考えられる。また、流
量計２１が流量を感知しなければ、漏水箇所は存在しな
いと想定される。このようにして配水管１２における漏
水箇所の有無を判断し（ステップＳ４）、流量計２１が
流量を感知しなければ次のステップＳ７に進み、流量を
感知した場合にはポンプ１０を停止させ（ステップＳ
５）、漏水箇所を応急修理（ステップＳ６）した後、ス
テップＳ３にもどり、漏水箇所のチェックをやり直す。

【００１５】ブロックＢ１においては、まずステップＳ
１によって、たとえ地震によって配水管が破損されてい
たとしても、破損箇所からの漏水やそれに伴う二次災害
を防ぐことができ、さらに、次のステップＳ２からステ
ップＳ６において、建築構造物１中の配水管における漏
水箇所を発見し応急修理を行うための手順が実行され
る。

【００１６】次のブロックＢ２においては、制御装置２
３によって水圧を制限しつつ、ポンプ１０の運転を行う
（ステップＳ７）。これは、災害時に受水槽に蓄えられ
た貴重な水をなるべく節約して使用するための手順であ
り、この際、同時に流量計２１によって流量を監視する
ことによって、残された水をより計画的に利用すること
ができる。

【００１７】ステップＳ７に示された制限圧力による給
水は、市水が復旧するまで行われ、市水が復旧した後
に、ブロックＢ３に示すような手順で建築構造物１の給
水設備の復旧をチェックする。まず、給水栓７をすべて
閉止した状態で、通常の送水圧でポンプ１０の運転を開
始し（ステップＳ８）、そのときの流量計２１による流
量の感知の有無から配水管１２内の漏水箇所の存否を判
断し（ステップＳ９）、流量計２１が流量を感知した場
合には、ポンプ１０を停止させ（ステップＳ１０）、漏
水箇所を修理（ステップＳ１１）した後、ステップＳ８
に戻り漏水箇所の検査をやり直す。また、流量計２１に
おいて流量が感知されなかった場合には、漏水箇所が存
在しないものとして、建築構造物１内の給水設備が復旧
したとみなして通常の給水を開始する（ステップ１
２）。

【００１８】ブロック３では、市水が復旧し通常の給水
が開始される前に、通常送水時の水圧で漏水する部分が
ないかどうかを再びチェックすることができる。これに
よって、建築構造物１における給水設備が復旧したかど
うかを判断することができる。

【００１９】以上で本発明の実施の形態の一例を示した
が、本発明は上記実施の形態のみに限定されるものでは
なく、例えば、給水設備に重力式給水方式を採用してい
るような建築構造物に適用することも有効である。図３
は重力式給水方式を採用している建築構造物において本
発明を実施した例であり、図１および図５（ｂ）と同様
の装置および構造物については図１および図５（ｂ）と
同一の符号を付している。また、図３においては、高架
水槽１１と給水バルブ１４との間には流量計２５が介装
され、バルブ１３、給水バルブ１４および流量計２５は
電気回路２４によって制御装置２３と接続されている。

【００２０】この場合、漏水防止・節水システムが作用
する手順は、図４のフローチャートのようになる。最初
のブロックＢ４は、地震発生直後に建築構造物１におけ
る給水設備の漏水を防止する手順であり、まずステップ
Ｓ１３において揺れ検出器２０によって感知した地震の
揺れに対応してポンプ１０を停止させ、バルブ１３およ
び給水バルブ１４を閉止する。つぎのステップＳ１４に
おいて、給水栓７を閉止した後、上述のステップＳ３な
いしステップＳ６と同様の手順で、ステップＳ１４から
ステップＳ１７において配水管１２内の漏水箇所を検査
するとともに、ステップＳ１９からステップＳ２２にお
いて配水管１５内の漏水箇所を検査する。双方の検査に
おいて漏水箇所が発見されなければ、次のブロックＢ５
に進む。

【００２１】ブロックＢ５（ステップＳ２３）では、前
述のブロックＢ２と同様に、受水槽２および高架水槽１
１に残された水を節約するために、制限圧力による給水
を行うが、この例においては重力式給水方式を採用して
いるので、給水バルブ１４によって流量の調節を行うこ
とで、配水管１５内の水圧を制御する。

【００２２】この制限圧力給水は市水が復旧するまで行
われ、市水復旧後には、前述のブロックＢ３と同様の考
え方で、ブロックＢ６に示すような手順により給水設備
の漏水箇所の再チェックを行う。すなわち、ステップＳ
２４ないしステップＳ２７に示すような手順により、配
水管１２の漏水箇所の存否のチェックを行い、ステップ
Ｓ２８ないしステップＳ３１に示すような手順により、
配水管１５における漏水箇所の存否のチェックを行う。
双方（ステップＳ２４ないしステップＳ２７、およびス
テップＳ２８ないしステップＳ３１）の手順において、
流量が感知されなかった場合には、建築構造物１におけ
る給水システムが復旧したとみなし（ステップＳ３
２）、通常の送水を開始する。

【００２３】上記の二つの実施の形態では、受水槽を備
えた比較的高層の建築構造物において本発明を適用した
例を示した。なお、受水槽の無い１、２階程度の低層の
建築構造物において本発明を適用する場合には、地震直
後に揺れ検出器からの出力によって給水本管に通じるバ
ルブを閉止するようにすればよく、このようにすること
によって地震の揺れによって配水管が破損した際の漏水
が防止される。また、以上に示したような本発明による
漏水箇所チェック機能および節水機能は、地震等の災害
時のみならず、平常時にも漏水箇所点検や節水のために
活用することができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明の漏水防止・節水システムを備え
た建築構造物においては、地震時に、ポンプまたは給水
バルブの閉止を揺れ検出器と連動して行うことにより、
これらポンプまたは給水バルブを通じての水の供給を停
止し、その結果、漏水やそれに伴う二次災害を防止する
ことができる。また、これらのポンプや給水バルブに送
水圧力を制御するための制御装置を設け、同時に流量計
によって配水管内の流量を監視することによって、災害
時の配管設備の応急修理、および災害復旧時の漏水箇所
の再点検が可能となるとともに、市水の被災により外部
からの水の供給が停止された場合に、受水槽および高架
水槽内に残された水を節約して利用することができる。
また、本発明のこのような機能は、災害時のみならず平
常時にも有効に活用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を模式的に示した建築構
造物の断面図である。

【図２】図１に示した本発明の一実施形態の機能および
動作を説明するためのフローチャートである。

【図３】本発明の他の実施形態を模式的に示した建築構
造物の断面図である。

【図４】図３に示した本発明の一実施形態の機能および
動作を説明するためのフローチャートである。

【図５】本発明の従来例を模式的に示した建築構造物の
断面図である。

【符号の説明】

１ 建築構造物 １０ ポンプ １２ 配水管 １４ 給水バルブ １５ 配水管 ２０ 揺れ検出器 ２１ 流量計 ２３ 制御装置 ２５ 流量計

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 給水のための配管設備を有する建築構造
   物であって、地震による揺れを感知するための揺れ検出
   器と、前記配管設備に介装されたポンプまたは給水バル
   ブと、前記揺れ検出器の出力に基づき前記ポンプまたは
   前記給水バルブを通じての水の供給または停止を制御す
   る制御装置とを備えることを特徴とする漏水防止・節水
   システムを有する建築構造物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の漏水防止・節水システム
   を有する建築構造物であって、送水圧力を制御するため
   の制御装置と、前記配管設備中の流量を表示する流量計
   とを設けてなることを特徴とする漏水防止・節水システ
   ムを有する建築構造物。