逆流

カリフォルニア州サンディエゴの防犯ケージの逆流防止装置

逆流とは、配管工事において、水が逆方向に流れてしまうことを指します。[ 1 ]飲料水が汚水で汚染されると、深刻な健康リスクにつながる可能性があります。最も分かりやすい例として、トイレの貯水槽とその給水源は便器から隔離する必要があります。そのため、建築基準法では、逆流を防ぐための一連の対策と逆流防止装置の設置を義務付けています。

原因

逆流は、逆圧または逆サイフォン作用のいずれかの理由で発生します。[ 1 ]

背圧は、システム内の圧力が供給圧力よりも高いこと、つまり何らかの原因でシステム圧力が上昇したことによって発生します。これは、熱膨張によって圧力が上昇する非通気暖房システムで発生することがあります。

逆サイフォン現象は、供給圧力がシステム圧力よりも 低下することで発生します。これは、供給が中断されたり、排水されたりした場合に発生する可能性があります。

汚染のリスク

逆流を防ぐために必要な具体的な対策は、汚染リスク、すなわち接続されたシステム内の水の状態によって異なります。これは、以下の異なるリスクレベルに分類されます。[ 2 ]

  • カテゴリー1: リスクなし。飲料水
  • カテゴリー2: 美観に影響がある、例えば加熱された可能性のある水
  • カテゴリー3: 低毒性物質による軽度の危険性、例:冷水貯蔵タンク
  • カテゴリー4: 重大な危険、例：農薬
  • カテゴリー5: 深刻な健康リスク、例: 人間の排泄物

逆流防止策

逆流防止は自動である必要があり、手動で操作するバルブは通常受け入れられません。

チェックバルブ

自動チェックバルブは逆圧を防ぐために必要です。これらのチェックバルブの規則では、危険性に応じて、使用するバルブの設計能力が指定されています。カテゴリー2の汚染は単一のチェックバルブで防ぐことができますが、カテゴリー3には二重チェックバルブが必要です（これらは便利な単一ユニットとして製造されるか、蛇口の継手に組み込まれている場合もあります）。カテゴリー5では、単なるバルブではなく、エアギャップが必要です。最近英国に導入されたのが減圧ゾーン（RPZ）バルブです。これは、中間領域が排水され、通常は空に保たれる二重チェックバルブの一種です。[ 1 ]下流のバルブで漏れて逆流が発生した場合、上流のバルブに対して圧力が蓄積されるのではなく、通気口から排出されます。これらのバルブは複雑で、認定された設置と年次チェックが必要です。これらは、システムに不凍液添加剤が含まれる 消火スプリンクラーなどのカテゴリー4のシステムに使用されます。

エアギャップ

逆サイフォン現象は、垂直エアギャップの使用によって防止できます。これは、タンディッシュ（オーバーフロー口とキャッチファンネルを組み合わせたもの）のような小さなギャップの場合もあれば、洗面器の蛇口が洗面器内の水位の上限より上にあるような大きなギャップの場合もあります。これらのエアギャップに関する基準は、エアギャップがもたらす分離量と、様々なリスクカテゴリーにおける許容度によって分類されています。[ 3 ]許容されるギャップの大きさは、流入する水の量にも依存します。つまり、開いたままの水流が貯水槽を溢れさせてギャップを塞ぐことはありません。

エアギャップは逆圧防止にも役立ち、一般的にこの目的に好まれます。[ 3 ]しかし、ほとんどのエアギャップは、システム圧力の伝達を制限します。多くの場合、エアギャップは、本管圧力を重力式貯水槽からの圧力に置き換えます。

家庭内の配管におけるエアギャップの一般的な例は次のとおりです。

  • 洗面台の上の蛇口
  • 冷水タンクでは、フロートバルブの出口はオーバーフロー水位より上になければなりません。フロートバルブから水位より下まで「消音管」を設置する従来の方法は、一部の配管工事規定では認められていません。サイフォン効果のない柔らかい折りたたみ式管であれば、このような消音は依然として認められる場合があります。
  • ハンドシャワーの場合は、シャワーヘッドが浴槽や洗面器の水面より下に落ちないようにホースを固定する必要があります。

下水道の逆流

逆流防止弁（チェックバルブまたは逆流防止弁とも呼ばれる）は、逆流防止装置とも呼ばれる。[ 4 ] [ 5 ]洪水や下水道の閉塞時に下水が下水道管を逆流するのを防ぐためのもので、飲料水とは関係がない。

また、下水揚水ステーションは、下水の逆流を包括的に防ぎます。下水管が完全に満水状態であっても、逆圧レベルを超える水を下水管に汲み上げます。[ 6 ] [ 7 ]

標準

アメリカ機械学会 (ASME) は、次の規格を発行しています。

  • A112.18.3 – 配管器具継手における逆流防止装置およびシステムの性能要件

参照

参考文献

  1. ^ a b c Treloar, RD (2006). 「逆流防止」.配管工事（第3版）. ブラックウェル. p. 86. ISBN 978-1-4051-3962-5。
  2. ^「スケジュール1」。水道規則。HMSO 。
  3. ^ a b「英国水道規制ガイド」(PDF) . Keraflo. 2011年11月25日時点のオリジナル(PDF)からアーカイブ。
  4. ^ 「逆流防止」。
  5. ^ 「逆流防止弁の設置」 Absolute Draining & Plumbing . 2015年9月16日閲覧。
  6. ^ "backpressure.net" .バックプレッシャー保護.
  7. ^ 「下水道管の修理」。2021年2月21日（日）
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