衛生器具で蛇口（給水用具）で必要な最低の水圧があるそうですが、
よくわからん。
という疑問にお答えします。
初めに結論
A:(フラッシュバルブで70kPa単水栓で30kPa-50kPa)
この記事では
- 水栓の最低の水圧がわかる
- kPaキロパスカルとメガパスカルMPaの違いがわかる
本記事の内容
- フラッシュ70kPa単水栓５０ｋPaです
- 三階直結給水と水圧が弱いワケ
フラッシュ70kPa単水栓５０ｋPaです
- 単水栓（1個の蛇口）３０kPa(0.03MPa)
- 一般的な水栓５０kPa(0.05MPa)
- フラッシュなら水栓７０kPa(0.07MPa)
（フラッシュ≒駅や公共施設の昔ながらの横の棒を押すトイレ＝）
なにこの単位？
SI単位での圧力の値ですMPa（メガパスカル）
ｋＰａ（キロパスカル）と呼びます
以前はＳＩ単位という基準のまえはkgf/cm2
(きろぐらむふぉーすぱーへいほうせんちめーとる）
という単位を使っていました。
０．２MPa≒２ｋｇｆ／ＣＭ２でした
なので古い（失礼）人は
2キロあるね！とかいいます。
なので注意が必要です（変換の）
器具末端で普通に使う水圧について
まあ夜中にうだうだ水圧について考えてみたんですが、
管工事の教科書だと、フラッシュバルブで70kPa単水栓で30kPa
の水圧がいりますよーと教わるですが、
ネットで器具売ってる会社だと
まあ、ある程度の安全域を
彼らなりに見込んでいるのか単水栓でも50kPa
くらいでよろしくー
と書いてあります。
- 50kPa＝0.05MPaです
(いちいちpを大文字にするのだるいです）
で、
では水道屋さんの安全域を事前に算出する場合
は、一番のネックは
階高と末端最高位での器具の出水不良かと、
同時使用だなんだももちろんなんですが、
単純に
- 水頭（ヘッド）水柱
階高なにさ？というのは
一階より二階の方が水が出にくいから
気をつけてねという話です。
なにをどの程度気をつけていけばいいの？
という部分ですが、
大体一階から二階まで約3メートルくらいの
高さはあります。多分
3階だと6メートル、
4階だと9メートル、
ざっくり計算で一番圧力損失の原因は「高さ」ですから
- ２F→３ｍ
- ３F→6m
- ４F→9m
GL1Fの土んとこで水頭約２０ｍ薬0.2MPaだと
４Ｆでは２０－９で１１ｍ≒0.11MPaということです
となり、その分お水が出にくくなるという、
いわゆるリスクが高まる。
?何の？
- 取水不良
この時高さで考えておかないといけないのが
あと2つありまして、
大事なのは
- 同時使用を考える
一階地面までの水道の道路の中から地面までの高さ、大体1.2メートル
あと、器具の高さ、1.5メートル、これが仮に
天井配管だった場合のケースを踏まえ
2.8で換算
つまり階高分プラス、2.8と1.2を足して4メートル
例え1階でも4メートルの損失水頭、つまり
高さでのロスを見込む必要があると思われます。
2階で4たす3で7メートル
3階で10メートル
4階で14メートル
結構な損失水頭なのだなあと、
で、その末端で、給水用具の同時使用や摩擦損失など曲がり、
バルブや量水器などの直管換算を全く無視した値ですが
仮に3階建天井配管の末端が給湯器であった場合
50kPa確保したほうがいいですよね
という部分を計算しておくですとか、
水道事業者へ水圧の調査を依頼するですとか、
現地の仮設水道でその一階のグランドレベルで
大体水圧はどのくらいあるのか
などの確認方法があります。
昔はなかなか水圧、水量を確保しづらいことが
多く、受水槽方式が
一般的だったそうですが、
今は都市部では、受水槽なしの直結直圧式が
一般的らしいです。
とはいえ、給水システムというと大げさですが
、
きちんと、お施主さんや建築さんと打ち合わせを行い、
時として水道事業者さんと連携して
使用者さんが
安心して使えるアドバイスを出来るように
なればいいのではないかと思います。
大体新しい買い物をするときは
色々盛り上がって、いいものをつけてくださるのは
まったくもってありがたい話なのですが、
いざつけてみたが使えないでは
あんまりなので、
水をぶっかけない程度に上手くお話できたら
いいです。ハイ
まあ、体裁トークはさておき、
話は戻りまして、
3階10メートルの損失水頭で50kPaを確保するには。
三階直結給水と水圧が弱いワケ
水理計算ってほどのしっかりしたものではないですが、
見ての通り
20ｍの水頭に対し、
3階の屋上（天井配管部分で）
約水頭で１０ｍを切る値まで来ています
なので、１０ｍ＝0.1MPa=100kpa
となり、あんまり強い水栓はもとより
2個以上の水栓を同時に使うと水の出は
さらに悪くなります。
この話は1個の水栓の話だけでしたが、
同時に使用（同時使用）を考えると
より条件は悪くなるということです。
お分かりいただけますでしょうか。
関連記事で水理計算のサンプルとか書いています。
よろしければどうぞ！
