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［Last Update 2015/04/30］
建築環境工学・建築設備工学入門
＜給排水・衛生設備編＞
<給水設備>
給水設備の基礎知識
給水設備の計画・設計フロー（1/2）
敷地の与条件整理
□敷地状況の把握
□法規制の調査
建物の与条件整理
□上下水供給状況調査
□水源の調査・放流規制
□建物種別 □規模把握 □利用状態の把握
□使用人員の把握
□使用時間の把握
使用水量の把握
□１人１日当り給水量の算定
□上水使用量の算定・雑用水使用量の算定
水源の決定
□水源の種別の決定・水源の水質、容量の決定
□水源の引き込み、排水放流の位置決定
給水システムの設計
□給水供給方式の比較検討
□井水利用システムの検討
□雨水利用システムの検討
□排水再利用システムの検討
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2
給排水設備の計画・設計フロー（2/2）
前頁からの続き
機器類の設計・選定
□上水使用量の決定
□排水量（汚水・雨水）の決定
□ポンプ類の容量決定
□耐震基準の決定
□雑用水使用量の決定
□水槽の容量決定
□設置スペースの検討
□将来対応機器の想定
配管の設計
□配管方式の検討
□将来更新の検討
□配管材料の決定
□配管スペースの検討
□配管口径の決定
□耐震基準の決定
制御・監視システムの設計
□使用水量の計測システムの検討
□省エネルギー運転制御の検討
□保守管理の自動化の検討
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給水設備の計画・設計を進めるにあたり留意すること／しておくこと
建築図・構造図の理解
□ 建築平断面図と設備ルート、機器スペースの整合性
□ 設備荷重、耐震壁、梁貫通条件の整理
□ 更新、点検スペースの確保
□ 建築図と構造図に齟齬はないか
□ 各階でシャフトスペースに矛盾はないか
□
設備計算書の整備
□ 建物の使用条件は計算に考慮されているか
□ インフラの条件は満足しているか
□ 用途（設計）変更にはどの程度の対応が可能か
□ 関連法令は遵守されているか
□ 過剰スペックになっていないか
□
□
4
5
給水設備の計画・設計を進めるにあたり留意すること／しておくこと
施工性や使い勝手への配慮
□ 配管材、継ぎ手仕様の選定は適切か
□ 保温、防錆、伸縮の対策は妥当か
□ 防音、防振の対策は妥当か
□ 配管の機器接続部や継ぎ手部の点検動線は妥当か
更新性（可変性）への配慮
□ 機器や配管の搬出入動線は適切か
□ メンテナンススペースは適切か
□ 断水範囲、時間の想定は建物使用形態と整合しているか
□ 改修工事における建築の道連れ工事範囲は明確か
□ プラン変更や用途変更への可変性のレベルは明確か
その他
□ 各種配管の勾配は適切に確保されているか
□ 空調設備や電気設備との整合は図られているか
□
6
給水装置の維持管理区分
一般的な給水設備の管理区分(※)
(※)所管により違いがあるので確認を要する。
受水槽方式
水道直結方式
使用者等の財産
使用者等の財産
高置タンク
水道局の
漏水対応範囲
水道局の
漏水対応範囲
水道局の
水質検査範囲
水道局の水質
検査範囲
ポンプ
M
受水タンク
メータ
給水管
配水管
M
メータ
給水管
配水管
時刻別予想給水量の推移
7
オフィスビルを例として
C
A
B
B
C
ピーク時最大
A
Qd ：１日当たりの使用水量[ℓ/d]
T ：１日平均使用時間[h]
Qh ：時間平均予想給水量[ℓ/h]
Km ：時間最大給水量のピーク率
Qm ：時間最大予想給水量[ℓ/h]
Kp ：ピーク時最大予想給水量のピーク率
Qp ：ピーク最大予想給水量[ℓ/min]
8
建物予想給水量の算定用途別時刻変動
集合住宅
ホテル
8.0
4.0
平日
0
0
4
8
12
16
時刻 [時]
20
日曜
8.0
4.0
24
平日
0
4
8
12
16
時刻 [時]
20
平日
0
4
8
12
16
時刻 [時]
20
4.0
平日
0
店舗・飲食店
4
8
12
16
時刻 [時]
20
平日
0
4
8
12
時刻 [時]
16
20
24
4
8
12
16
時刻 [時]
20
24
20
24
劇場
12.0
日曜
8.0
平日
4.0
0
0
24
平日
0
水使用量 [％]
4.0
水使用量 [％]
日曜
8.0
20
4.0
24
12.0
土曜
12
16
時刻 [時]
8.0
0
小規模小売店舗
12.0
8
12.0
8.0
24
4
高等学校
0
0
平日
0
水使用量 [％]
水使用量 [％]
4.0
4.0
24
12.0
8.0
8.0
0
小学校
12.0
水使用量 [％]
土曜
0
事務所
水使用量 [％]
12.0
12.0
水使用量 [％]
日曜
土曜
水使用量 [％]
水使用量 [％]
12.0
病院
8.0
4.0
平日
0
0
4
8
12
16
時刻 [時]
20
24
0
4
8
12
16
時刻 [時]
用途別時刻変動と給水原単位（1/3）
集合住宅
水使用量 [％]
12.0
土曜
日曜
■住宅用途の給水原単位
8.0
4.0
平日
0
0
4
8
12
時刻 [時]
16
20
24
戸建住宅：300～400L/(d・人), 10h/d, 0.16人/㎡
集合住宅：200～350L/(d・人), 15h/d, 0.16人/㎡
独身寮：400～600L/(d・人), 10h/d,
事務所
水使用量 [％]
12.0
■事務所の給水原単位
8.0
公官庁：60～100L/(d・人), 9h/d, 0.2人/㎡
男子 50L/人、女子 100L/人、
（※）社員食堂、テナントなどは別途加算する
4.0
平日
0
0
4
8
12
時刻 [時]
16
20
24
店舗・飲食店
■店舗・飲食店の給水原単位
水使用量 [％]
12.0
土曜
日曜
喫茶店：60～100L/(d・人), 9h/d, 0.2人/㎡
飲食店：55～130L/(d・人), 10h/d,
社員食堂：55～130L/(d・人), 10h/d,
給食センター：25～50L/(d・人), 10h/d
8.0
4.0
平日
0
0
4
8
12
時刻 [時]
16
20
24
9
用途別時刻変動と給水原単位（2/3）
ホテル
水使用量 [％]
12.0
8.0
■ホテルの給水原単位
4.0
0
0
4
8
12
時刻 [時]
16
20
24
ホテル全体500～600L/(ｄ・人)， 12h/d
ホテル客室350～450L/床面積， 12h/d
設備内容などにより詳細に検討する
小学校
水使用量 [％]
12.0
■小学校の給水原単位
8.0
70～100L/(ｄ・人)， 9h/d
教師・従業員も含む
プール用水(40～100/人)は別途計算する
4.0
平日
0
0
4
8
12
時刻 [時]
16
20
24
小規模小売店舗
水使用量 [％]
12.0
■大規模小売店舗の給水原単位
日曜
8.0
15～30L/m2, 10h/d
延べ面積1m2当たり
従業員・空調用水含む
平日
4.0
0
0
4
8
12
時刻 [時]
16
20
24
10
用途別時刻変動と給水原単位（3/3）
病院
水使用量 [％]
12.0
8.0
■病院の給水原単位
4.0
平日
0
0
4
8
12
時刻 [時]
16
20
24
1500～3000L/床面積， 16h/d
延べ面積1m2当たり
従業員・空調用水含む
高等学校
水使用量 [％]
12.0
■高等学校の給水原単位
8.0
70～100L/(ｄ・人)， 9h/d
教師・従業員も含む
プール用水(40～100/人)は別途計算
4.0
平日
0
0
4
8
12
時刻 [時]
16
20
24
劇場
水使用量 [％]
12.0
■劇場の給水原単位
8.0
25～40L/m2， 0.2～0.3L/(ｄ・人)， 14h/d
延べ面積1m2当たり
従業員・空調用水含む
4.0
平日
0
0
4
8
12
時刻 [時]
16
20
24
11
ウォーターハンマ（水撃作用）現象とは？
ウォーターハンマの発生プロセス
流れていた水
のエネルギー
配管内を流れていた水を急激に止める。
その時、流れていた水のエネルギーは・・・
①水を圧縮して水圧をあげるエネルギー
②衝撃音を発するエネルギー
③配管を振動させるエネルギー
④配管を膨張させるエネルギー
③配管を振動さ
せるエネルギー
に変換される。
上昇した圧力（圧力波）は、
→閉止した点と上流側との間の配管を往復する。
①水圧を上げる
エネルギー
→配管内圧力の高低変動を発生させる。
→ウォーターハンマの原因となる。
②衝撃音を発する
エネルギー
④配管を膨張さ
せるエネルギー
12
13
揚水ポンプ停止時の水柱分離
ポンプ停止時の水柱分離
揚水ポンプ停止後も配管内の水は慣性力によって
揚水を維持しようとする。
高置水槽
揚水ポンプ吐出直後の管内圧力低下が発生する。
ポンプ停止時の水柱分離
ON
受水槽
高い位置で横引きするとこの点で水柱
分離が発生する可能性がある
高置水槽
揚水ポンプ
最大負圧発生点
高置水槽
ポンプ直後の配管
内は、ポンプ停止
によって配管内の
圧力が低下する。
横引き配管部はポン
プが停止しても、与
えられた慣性力で水
は水槽へ到達する。
水柱分離
OFF!!
受水槽
受水槽
揚水
ポンプ
このように低い位置で横
引きするのが良い
揚水ポンプ
発行
公益社団法人空気調和・衛生工学会
（SHASE: The Society of Heating, Air Conditioning and Sanitary Engineers of Japan）

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