排水管・通気管(塩ビVU、耐火二層トミジ管等)とは?
汚水と排気を流す管。適切な勾配と通気が求められる排水の仕組み
【超解説】とても簡単に言うと何か?
汚水や雑排水をトラブルなく下水へ流すため、
適切な空気抜き(通気)と勾配を持たせた太いパイプです。
1. 基本概要
そもそも何か
排水管(はいすいかん・Drain Pipe)は、建物の使用済み水流を
屋外へと排出するための管です。汚水(トイレの糞尿)を運ぶ「汚水管」、
風呂やキッチンの水を運ぶ「雑排水管」、そして屋上の雨を落とす
「雨水(うすい)管」など、用途によって管の種類(系統)が明確に分けられます。
命より重い「水勾配(みずこうばい)」
排水管には「1/100」などの傾斜(勾配)が絶対のルールとして決まっています。
これは「パイプを1メートル進むごとに、1センチ下がる」ナナメ角度です。
・急すぎると = 水だけが先にスッ飛んでいき、便(固形物)がパイプに取り残されて詰まる。
・緩すぎると = 水が流れずに淀んでヘドロ化し詰まる。
というジレンマがあるため、ミリ単位でのナナメ計算こそが配管工の真髄です。
2. 構造や原理(管の中は「満水」ではない)
排水管は「空気」の通り道でもある
給水管は中がパンパンに水で満たされていますが、排水管の中は
「半分が水、上半分が空気」の空間が空いているのが正常(満水はNG)です。
トイレを「ジャーッ!」と流した水柱がパイプを落ちていく際、
前に立つ空気を押し出し、後ろから空気を強力に引っ張り込むため、
パイプが空気で息継ぎできる「通気管」を併設しないと水が全く流れません。
汚水と雑排水の分離
便を含む「汚水(おすい)」と、お風呂の「雑排水(ざっぱいすい)」は、
建物の外のマンホール付近までは「別々のパイプ」で運ばれます。
一緒に繋いでしまうと、便の病原菌やアンモニアガスが、お風呂の排水口
から逆流噴射されるリスクがあるため、法的に合流が禁止されています。
3. 素材・形状・規格
排水用 硬質塩化ビニル管(VU管等)
最も一般的な薄いグレーのプラスチック管です。給水管と違い
「水圧が掛からない」ため、薄肉で軽く、安価に作られています。
熱湯に弱いという弱点(シンクに熱湯を捨てるとグニャッと曲がる)
があり、厨房等には耐熱性のHT塩ビ管が使われます。
耐火二層管(トミジ管など)
マンションの縦管(10階から1階へと突き抜ける大動脈)に絶対使われる管です。
内側が「塩ビ管」で水を通し、外側を「セメント(モルタル等)」の分厚い殻で
覆っているハイブリッド重装甲管です。火災の際にパイプが燃えて上の階へ
火柱が回らない(耐火性能)と、上から落ちてくる水の「騒音防止」を兼ねています。
4. 主に使用されている場所
使用される施設
全ての建物の「トイレや水回りの直下(床下・天井裏)」から始まり、
パイプシャフト(PS:縦穴)を通って1階のマンホールへと一直線に合流します。
特に大型のオフィスビルやショッピングモールでは、天井裏を見上げると
この極太の耐火二層管がまるで都市の巨大な腸のように張り巡らされています。
5. メリット・デメリット
メリット(塩ビ排水管の長所)
昔の「鋳鉄管(重い鉄パイプ)」と比べ、サビないため管の内側が
ツルツル(平滑)であり、長年使ってもパイプの内径が細くならず
汚物がスルスルと滑り落ちる最高の摩擦係数を持っています。
また、ノコギリでスパッと切れ、職人一人で担げるほど軽量です。
デメリット(騒音・音鳴り問題)
塩ビ管は薄くて軽いため、上階のトイレの便と水が10メートル
落下してきて、途中のL字カーブ(曲がり)に激突するときの
「ダッシャアアアーーッ!!」という凄まじい衝撃音が室内にモロに響きます。
そのため、高級マンションでは管の周りにグラスウールや遮音シートを
何重にもミイラ巻きにする「遮音工事」が必須となります。
6. コスト・価格の目安
導入や更新にかかる費用
配管自体は安いですが、天井を這わせるための「数万個の金属の吊り金具」
や、防火区画を貫通する際の「フィブロック(耐火テープ)」の副資材費がかかります。
おおよその相場(材料費のみ)
- 排水用薄肉塩ビ管・VU管(口径75A・4m): 約 1,200円〜1,800円/本
- 耐火二層管(トミジ管・口径75A・2m): 約 4,000円〜7,000円/本(重く高価です)
- 遮音・防音シート巻き塩ビ管(音の静かな管): 約 3,500円〜5,000円/本
合計目安: 排水管工事は「いかに水勾配(ナナメ)
を美しく計算して金具で吊るか」という施工技術(人工費)に総予算の多くが割かれます。
7. 更新周期と注意点・絶対にやってはいけない悪い使用方法
更新周期(推奨交換時期)
塩ビの排水管は基本的には建物と同じ50年以上の寿命を持ちますが、
古くなると地盤沈下や地震の揺れで接着剤が剥がれて漏水します。
また、油を流す厨房の排水管などは、数年で内側に油のコブが
動脈硬化のようにへばりつき、完全に閉塞して突然寿命(詰まり)を迎えます。
絶対にやってはいけない悪い使用方法
排水管の設計において「万死に値する」一般の方による施工です。
他の配管を避けるために、途中で一瞬でもパイプを「V字」や「上り坂」
のように這わせてしまうと、そこに便の塊と水が一生居座り(滞留)、
数日で完全に詰まって上流のトイレから汚水が全て逆流し、部屋全体が汚物まみれになります。
悪い使用方法をするとどうなるか(末路)
一般の方がDIYで配管を繋いだり、下手な業者が吊り金具(支持)の幅を広く
取りすぎた結果、塩ビ管が水の重みで「お腹が出たように『たわんで』しまい」、
自然発生的な逆勾配(水たまり)のデッドスペースができます。
排水に「少しだけ我慢して一旦上に登ってくれ」は物理法則上一切通用しません。
8. 関連機器・材料の紹介
排水管の詰まりや匂いと戦う、防御システムたちです。
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排水トラップ:
排水管の先の「下水道の強烈な悪臭ガスの塊」が、パイプを通じて
部屋に逆流してこないようにフタをする、水溜まり(関所)です。
▶ 詳細記事はこちら -
グリーストラップ(厨房阻集器):
排水管が完全に油で詰まる前に、手前の箱の中で油だけを
救い出して隔離する、飲食店の命を守る巨大フィルター箱です。
▶ 詳細記事はこちら
9. 多角的なQ&A(20連発)
トイレや洗面所の水を流した時、排水口から「ボコボコッ!コポポッ」と音がします。
排水管の先がゴミや髪の毛で「詰まりかけている(空気が苦しい状態)」か、
建物の「通気(空気抜き)」が上手く働いていません。
パイプの中で水が空気を無理やり引き込もうとして、
水溜まり(トラップ)の水をストローのように啜っている危険なサインです。
パスタを茹でた「大量の熱湯」をグラグラのままシンクに一気に流して良い?
絶対にダメです、今すぐやめてください!!
一般的な灰色の塩ビ管(VU等)は、60度以上の熱湯で急激に柔らかくなります。
沸騰したお湯を毎日流すと、床下や壁の中のパイプが飴細工のようにグニャグニャに変形し、
継ぎ目が裂けて大漏水します(水を出しながら流してください)。
「トイレに流せるお掃除シート」等なら、たくさん流しても配管に詰まらないですよね?
非常に詰まりやすい原因のNo.1です。
『流れる』という表記は便器の奥に消えるだけで、トイレットペーパーのように
水の中で瞬時にドロドロに溶ける(分解する)わけではありません。
節水型トイレ等で水量が少ないと、パイプの途中で山積みになって塞がります。
お風呂の水を抜くと、洗面台の排水口から「ドブのような匂い」がブワッと上がってきます。
大量の風呂の水がパイプを一気に流れ落ちる際、吸引力(誘導サイホン現象)で
洗面台のトラップ(水溜まり)が下水道へ引っ張られて一瞬「干上がった」状態です。
水が無くなってフタが開いたため、
下水の悪臭が直撃しています(洗面で水を流せばまた貯まります)。
二階でトイレを流すと、
壁の中から「ジャジョジョーッ!!」と滝のような豪快な音がします。
「耐火二層管」や「防音管」などの防音対策をケチって、
安い薄肉パイプ(VU管)をそのまま壁の中に通した安普請の家やアパートで起きます。
一度壁を壊して、
グラスウールや鉛の防音シートをパイプにグルグル巻きにしないと音は消えません。
梁(ハリ)があって勾配がどうしても取れません。「ポンプで圧送」してはダメですか?
最終手段として「排水圧送ポンプ(サニポンプ等)」でトイレの便を
粉砕して無理やり天井へ押し上げる機械がありますが、
モーターが故障したり停電したら即日トイレが溢れて阿鼻叫喚の地獄絵図になるため、
重力(自然流下)に勝る最強の武器はありません。
排水管を「直角(90度)」で横へ曲げたいのですが、普通のL字エルボを使って良い?
水平方向に直角に曲がる(横曲がり)場合、「エルボ(DL)」の直角曲がりは
ゴミが激突して確実に詰まるため禁止です。必ず「45度エルボ(45L)」
を2個組み合わせて緩やかなカーブ(大曲がり)
を描くように優しく水流をスイングさせます。
排水管に「掃除口(そうじぐち・CO)」を必ず設けるべき(法的な)場所はどこですか?
配管の「一番上流の端っこ」「管が45度以上曲がる角度のコーナー」
「管が太くなる合流地点」そして「一定の長い直線の途中ごと」です。いざ管が詰まった時、
ここから専用の高圧洗浄ワイヤー(洗管ホース)
を突っ込んでゴミを粉砕するためのメンテナンス穴(命綱)です。
トイレの汚水管の「太さ(管径)」は、細いとダメなのは分かるが、
太すぎてもダメな理由は?
パイプが太すぎると、流した「水」だけが底のほうをチョロチョロと
薄く広がって流れてしまい、肝心の便(固形物)を「押し流す力(掃流力)」
が全く生まれず、
水が便を避けて追い抜いていってしまいパイプ内に便だけが取り残されるからです。
冬に塩ビ管(VUやVP)をノコギリで切るときの注意点は?
冬の朝など、プラスチックが極限まで冷えてガラスのように硬化しています。
無理な力を掛けてパイプカッターで切ると、「パキィッ!!」と
縦に亀裂が入って数メートルに渡ってパイプが全損します。
バーナーで軽く炙って少し温めてから切る等のノウハウが要ります。
図面に「通気弁(ドルゴ通気弁)」の指示があります。
大気(屋上)に直接開口しなくて良い?
ドルゴ通気弁(屋外に貫通せず、屋内や天井裏にポコッと付ける弁)は革命です。
パイプ内が負圧(水を引いた時)になった時だけ「パカッ」と弁が開いて空気を吸い込み、
普段や匂いが逆流しそうな時は「ピタッ」と閉まって屋内を悪臭から守る、
屋上までの長いパイプを省略できる魔法の弁です。
排水管の「満水テスト(漏水検査)」はどのように行うのが確実ですか?
配管の末端の出口に「テストプラグ(風船のようなゴム栓)」を突っ込んで
空気を入れてパンパンに膨らませて下水を物理的に塞ぎます。
その後、上の階からパイプの口までタプタプに「満水(水柱)」にし、
一晩放置して水位が1ミリも下がらないことを写真に撮って証明します。
下水への合流部手前に「トラップマス(インバート舛)」を設置する意味は?
建物の敷地から公共下水道へ流れ出る最終防衛線です。
本管(市の下水道)から、ネズミの大群やゴキブリ、そして本管の強烈な有毒ガスが
個人の敷地内に逆流して進入してくるのを、
屋外の地中マスの「水溜まり」で完全にブロックするための重要な関所です。
耐火二層管(トミジ管)
を壁(防火区画)で貫通させる際の「モルタル埋め戻し」の厳格さの理由は?
耐火管であっても、壁の貫通穴との間に「1ミリでも隙間(空隙)」があれば、
火災時にそこから煙(一酸化炭素)と炎が隣の部屋に猛烈な勢いで吹き込みます。
ロックウール等の不燃材を詰め込み、
耐火パテやモルタルで親の仇のように完全に密閉(埋戻し)
しないと消防検査に絶対に落ちます。
新築タワマンで「節水トイレ」一斉導入により、排水管が詰まるというジレンマについて。
エコのための節水(大4リットル等)は、配管工にとっては悪夢です。
少ない水量では便を長い横走り配管の何十メートル先(立管まで)
へと押し流す推進力が全く足りず、途中で息絶えて山積みになり、
タワマン全体の横管が詰まる設計トラブルが社会問題化しています。
老朽化したビルで、鋳鉄製(鉄製)の排水管から赤サビが出た水がポタポタ漏れてきました。
昭和の建物の「鋳鉄管」が内側からのサビと腐食で寿命(限界突破)を迎え、
ピンホール(穴)があちこちで空き始めた末期症状です。
補修テープ(アーロンテープ等)でそこだけ巻いて止血しても、
来週には別の場所から漏れるモグラ叩きになるため、
塩ビ管への全更新工事の予算計画が必要です。
排水管が詰まったので「劇薬のパイプクリーナー」を何本も流し込んでも良い?
完全に水が引かない詰まり(閉塞)の状態で薬品を入れても、
ゴミの表面しか溶けず、さらに「固着した巨大な石鹸カス」などがドバッと剥がれて
奥へ流れ込み、致命的なトドメの完全閉塞を引き起こすことがあります。
重症の場合はワイヤー(トーラー機)で物理粉砕するのが基本です。
飲食店の床下で、
排水管が「油(ラード)」で白くカチカチにコンクリートのように固まっています。
グリーストラップの管理をサボり、油が下水管の冷水で冷やされて
「スネーク(白蛇のような長い油の塊)」になった恐ろしい状態です。
常温の水では絶対に溶けないため、プロの高圧洗浄車(洗管車)を呼び、
特殊なノズルで配管の内壁ごと粉砕して洗い流す多額の緊急出費となります。
庭の土に埋まっている排水マス(コンクリートのフタ)から、木の根っこが生えていました。
「木の根(植物)」の生命力の恐ろしさです。
配管の継ぎ目のわずかな湿気(水滴)を嗅ぎつけ、コンクリートや塩ビ管の隙間から
毛細血管のように根が侵入し、
パイプの中でワカメのように大繁殖して汚物を絡め取って詰まらせるため、
根切り用のチェーンカッター等で一掃します。
数年間空室(無人)だったテナントの配管から、
強烈な酸っぱい悪臭が全フロアに充満しています。
排水管内の「トラップの水溜まり(封水)」が完全に蒸発して消え去り、
下水道からのメタンガスや硫化水素が24時間ダダ漏れになっている状態です。
ガスが充満すると配管設備や銅線を黒くサビさせる(硫化腐食)ため、
すぐに出向いて全ての蛇口とトイレの水を数分流して封水を再生(水でフタ)してください。