空調ドレンの間接排水とトラップ(排水管との接続など)

空調ドレン配管は、昭和50年建設省告示第1597号「建築物に設ける飲料水の配管設備及び排水のための配管設備を安

空調ドレン配管は、昭和50年建設省告示第1597号「建築物に設ける飲料水の配管設備及び排水のための配管設備を安全上及び衛生上支障のない構造とするための基準」により、雑排水管や雨水配管などに直接連結してはならないとされているため、排水口空間を取る間接排水として接続することになる。さらに通常の排水管と同様に、各機器下にはトラップを取り付ける必要がある。なお、ドレンを専用の系統として各空調機のドレン水を配管で連結し回収することで、ドレン管末にドレン全体用のトラップをつけて、まとめて間接排水として排水等に接続することもできる。以下に間接排水の規定と空調ドレンのトラップ種類について記載する。

そもそもドレンとは、空調機内で空気の温度が下がることで空気中の水分が凝縮することで発生する排水である。それを空調機内のドレンパン(排水皿)に集め、配管を通じて外部排水桝などに排出している。この配管をドレン配管といい、蒸気ドレンと区別するために空調ドレン配管と呼ぶことが多い。ドレン配管は排水管の一種であるので、ポンプアップする場合を除き、雑排水や汚水と同様に順勾配(自然勾配)で排水する。ドレンの排出先は側溝や排水桝などであり、バックヤードなどで管理が容易な場合は清掃用流し(SK)や流し台など ※ に排出することもできる。※先述の基準の解説には水受け容器の設置場所や構造についての記載があるので排水先の形状などを確認する必要がある。

トラップの種類

通常の排水トラップにはパイプトラップ、ベルトラップ(椀トラップ)、ドラムトラップなどがあり、いずれも水が溜まる空間をワザと作ること(封水)によって水で配管を塞いで、臭いや虫などが配管を通して侵入することを防ぐトラップとしての役割を持たせている。しかし、空調機は冬期はドレン水(凝縮水)が出ないため、封水が蒸発して無くなってしまう可能性がある。よって各メーカーが空調ドレン用に封水によらないトラップを製作している。この封水によらないトラップを乾式トラップ、通常の封水によるトラップを湿式トラップと呼ぶ。以下に各種トラップの仕組みを示した。

Aトラップ

湿式トラップ(排水用トラップ)

湿式トラップは封水によって配管を塞ぐトラップで、主に汚水や雑排水などの衛生排水に利用される。湿式トラップには、配管によって作るパイプトラップ、排水口をトラップ形状にするベルトラップ、配管経路に円筒を置くドラムトラップがある。

パイプトラップ

Sトラップ…配管をS型にベンドし作成したトラップ。Pトラップと比べて自己サイホン作用 ※ による封水切れを起こしやすい。主に、床排水洗面器のトラップなどに利用される。なお、便器内部のトラップもSトラップのような形状をしている。
Pトラップ…配管をP型にベンドし作成したトラップ。封水切れを起こしにくいためパイプトラップの中で最も理想的な形状とされている。主に、壁排水洗面器のトラップなどに利用される。
Uトラップ…配管をU型にベンドし作成したトラップ。配管の流れを阻害してしまう形状であることと、排水の勢いによって封水切れを起こしやすい形状であることから衛生器具廻りではあまり使用されない。なお、トラップ桝もUトラップのような形状をしている。

ベルトラップ(椀トラップ)

※湿式トイレ…床や便器の清掃時に水で洗い流すことが出来るように防水層に覆われたトイレのことをいう。以前は全体を水洗い出来る湿式トイレが主流であったが、水洗いにおいて水濡れ状態になることにより菌が繁殖しやすく不衛生であるとして現在は数を減らしてきている。湿式トイレの対義語として防水層に覆われていないトイレを乾式トイレという。

ドラムトラップ乾式トラップ(空調用トラップ) ダンパー式トラップ OKトラップ自封式トラップ

自封式トラップは、装置内のゴム弁の弾性により配管を閉止することでトラップとして機能している。ドレン水が溜まると排水の自重によりゴム弁の閉止が解かれ排水される。竪管に取り付ける中間取付タイプのトラップになる。なお、ダンパー式トラップのことをエアカットバルブと表現している場合もあるので注意する。代表的なものにエアカットバルブ(東光器材)やWFL50(伊藤鉄工)などがある。

フロートボール式トラップ Aトラップ

AトラップはコンドーFRP工業(株)の商品名をいう。Aトラップ以外の空調ドレントラップは、空調機内圧が低い＆負圧で利用することを想定して作られたものであるが、Aトラップは、空調機内圧が高圧(500Pa以上)でも利用可&負圧用と正圧用があることが大きな特徴である。

通常、空調ドレン配管には大きい圧力がかからないため正圧か負圧かを確認する必要はない。ただし、エアハンドリングユニットなどの大型空調機の空調ドレンは、空調機内のファン(送風機)の圧力に影響を受けて引っ張られたり押し込まれたりするので空調ドレン配管にも大きい圧力がかかる。これにより、ドレン配管全体に影響を与えないようにトラップを単独で配置する必要がある。

空調機内のドレン発生部分(エアハンドリングユニットではコイルユニット)が、ファンの手前(吸込側)にある場合はドレンはファンによって引っ張られて負圧になり、ファンの先(吹出側)にある場合はドレンはファンによって押し込まれ正圧になる。一般的にはファンはドレン発生部分の先にあり負圧となることが多い。

2重トラップの防止

空調機に単独でドレントラップを設置した場合、各空調機のドレン水を配管で連結し回収する際につけるトラップとの間が2重トラップとなってしまう。2重トラップになると、配管内の空気が2つの封水により塞がれて排水の流れに悪影響を与えてしまう。

よって2重トラップを防止するために、以下の図のように単独でドレントラップを設置したドレン配管は間接排水として配管の縁を切って排水する必要がある。

吐水口空間と排水口空間

配管から水が逆流することで汚染が起きることを防止するため、吐水口空間を確保することが求められる場合がある。給水装置の吐水口端から衛生器具などのあふれ縁(越流面)までの垂直距離を吐水口空間いう。例えば、栓をした洗面器にホースで水を溜めて洗顔をしているとして、洗顔後にそのホースの先端を洗面器の溜まった水の中に入れていたとする。その状態で断水など何らかの理由で給水配管内が負圧になってしまうと、その溜まった水が逆流し上水配管を汚染してしまう。このようになることを防止するため、吐水口空間を確保する。

吐水口空間の似た言葉に排水口空間があり、直接排水管に接続しては好ましくない機器の排水は排水口空間を設けて間接排水とすることとされている。

ただし、建築物環境衛生維持管理要領により、水抜管及びオーバーフロー管は間接排水とすることとされているので、吐水口空間の基準ではなく排水口空間の基準を参照する必要がある。

呼び径の区分近接壁から吐水口の越流面から吐水口の中心までの水平距離B 中心までの垂直距離A 13mm以下 25mm以上 25mm以上 13mmを超え20mm以下 40mm以上 40mm以上 20mmを超え25mm以下 50mm以上 50mm以上区分壁からの離れB 越流面から吐水口の最下端までの垂直距離Ａ近接壁の影響がない場合 1.7d’+5mm以上近接壁の影響がある場合近接壁１面の場合 3以下 3.0d’以上 3dを超え5d以下 2.0d’+5mm以上 5dを超えるもの 1.7d’+5mm以上近接壁２面の場合 4d以下 3.5d’以上 4dを超え6d以下 3.0d’以上 6dを超え7d以下 2.0d’+5mm以上 7dを超えるもの 1.7d’+5mm以上間接排水管の管径[mm] 排水口空間[mm] 25以下最小50 30~50 最小100 65以上最小150 パッケージ空調機(PAC) ユニット空調機(AHUとFCU)