大便器の汚物搬送距離について
一般社団法人日本レストルーム工業会では、衛生器具に関する様々な取り組みを行っています。
ここでは関東学院大学 建築・環境学部 大塚研究室(*1)で行われた2020年度及び2021年度空気調和・衛生工学会(*2) 発表論文を参考に紹介します。
- 大便器の汚物搬送距離について
- 単独配管における配管条件の違いが大便器の汚物搬送に及ぼす影響について
- 合流配管における配管条件の違いが大便器の汚物搬送に及ぼす影響について
- 排水配管内の固着物が大便器の汚物搬送に及ぼす影響について
(*2) 空気調和・衛生工学会は、暖冷房・換気、給水・排水、衛生設備など生活と密着した設備やその仕組み・原理などを扱う学問領域で活動する学術団体です。
1回の便器洗浄でどれくらいの距離を汚物が搬送されていくのか、また、汚物の量でどれくらい異なるのか調べました。
配管長さ、形状、エルボ種類、代用汚物によって異なる搬送距離の実験例を示します。
大便器の汚物搬送距離について
【実験例】
注）便器直下のエルボ（90°⼩曲りエルボ）は除く【実験条件】
■供試大便器：洗落とし方式密結タンク式大便器、大洗浄水量4.8L、
器具平均排水流量qd値0.85L/s(*3)
■エルボ種類
(1) 90°小曲りエルボ
(DL継手)
(2) 90°大曲りエルボ
(LL継手)
(3) 45°エルボ
(45L継手)
注）図表中では、それぞれDL, LL, 45Lと記載します。
■配管勾配：1/100
■配管径：75A（透明管）
■代用汚物
| 代用汚物 | 概要 | 質量 [g] | |||
|---|---|---|---|---|---|
| 分類 | 外観 | 仕様 | 長さ | 負荷レベル | |
| BLタイプ |  | トイレットペーパー シングル仕様 | 0.9m（八折り）×4枚 | ベターリビング基準の 一般的な負荷条件 | 7.3 |
| Dタイプ |  | トイレットペーパー シングル仕様 | 1.0m（八折り）×6枚 | ベターリビング基準の 約1.7倍の負荷条件 | 12.2 |
| ※ベターリビング(*4) BLT WC:2020 基準 ※お尻を拭くときに使用するトイレットペーパー1枚当たりの長さ：平均0.8m／枚（*5） | |||||
注）実験は限られた条件のため、設定の差異により結果は異なります。
(*3) 器具の排水において、排水量の20％が排出されてから80％が排出されるまでの間における平均流量をいう。排水管径の算出で、器具から出る排水量を計算する際に使う値です。
(*4) ベターリビングは、国民の住生活水準の向上を目的として設立され、優良住宅部品（BL部品）の評定機関として部品の認定・普及を行っている一般財団法人です。
(*5)「温水洗浄便座の使用とトイレットペーパーの使用に関する実態調査結果（2016年7月）」に記載しています。
【実験結果】
ストレートおよび等間隔曲り配管形状と搬送結果（配管長６ｍ）
1回の洗浄の繰り返し5回
| 配管 形態 | エルボ 種類 | 代用 汚物 | 平均 搬送距離 [m] |
|---|---|---|---|
| ストレート | ── | BL | 6.00 |
| D | 5.50 | ||
| 等間隔 曲り | DL | BL | 5.47 |
| D | 4.00 | ||
| LL | BL | 6.00 | |
| D | 5.17 | ||
| 45L | BL | 6.00 | |
| D | 5.94 |
※停滞後は次の洗浄で詰まることなく押し流されていきます。
７タイプの配管モデルと搬送結果
モデル①（配管長５ｍ、エルボ１個）
1回の洗浄の繰り返し5回
| エルボ 種類 | 代用 汚物 | 平均搬送距離 [m] |
|---|---|---|
| DL | BL | 5.00 |
| D | 5.00 | |
| LL | BL | 5.00 |
| D | 5.00 | |
| 45L | BL | 5.00 |
| D | 5.00 |
モデル②（配管長４ｍ、エルボ２個）
1回の洗浄の繰り返し5回
| エルボ 種類 | 代用 汚物 | 平均搬送距離 [m] |
|---|---|---|
| DL | BL | 4.00 |
| D | 3.97 | |
| LL | BL | 4.00 |
| D | 4.00 | |
| 45L | BL | 4.00 |
| D | 4.00 |
※停滞後は次の洗浄で詰まることなく押し流されていきます。
モデル③（配管長６ｍ、エルボ３個）
1回の洗浄の繰り返し5回
| エルボ 種類 | 代用 汚物 | 平均搬送距離 [m] |
|---|---|---|
| DL | BL | 5.92 |
| D | 5.23 | |
| LL | BL | 6.00 |
| D | 5.77 | |
| 45L | BL | 6.00 |
| D | 5.97 |
※停滞後は次の洗浄で詰まることなく押し流されていきます。
モデル④（配管長８ｍ、エルボ４個）
1回の洗浄の繰り返し5回
| エルボ 種類 | 代用 汚物 | 平均搬送距離 [m] |
|---|---|---|
| DL | BL | 7.18 |
| D | 3.17 | |
| LL | BL | 7.59 |
| D | 6.96 | |
| 45L | BL | 7.38 |
| D | 4.73 |
※停滞後は次の洗浄で詰まることなく押し流されていきます。
モデル⑤（配管長８ｍ、エルボ４個）
1回の洗浄の繰り返し5回
| エルボ 種類 | 代用 汚物 | 平均搬送距離 [m] |
|---|---|---|
| DL | BL | 6.12 |
| D | 5.36 | |
| LL | BL | 6.85 |
| D | 5.63 | |
| 45L | BL | 6.58 |
| D | 5.25 |
※停滞後は次の洗浄で詰まることなく押し流されていきます。
モデル⑥（配管長４ｍ、エルボ２個）
1回の洗浄の繰り返し5回
| エルボ 種類 | 代用 汚物 | 平均搬送距離 [m] |
|---|---|---|
| DL | BL | 4.00 |
| D | 3.96 | |
| LL | BL | 4.00 |
| D | 4.00 | |
| 45L | BL | 4.00 |
| D | 3.97 |
※停滞後は次の洗浄で詰まることなく押し流されていきます。
モデル⑦（配管長６ｍ、エルボ５個）
1回の洗浄の繰り返し5回
| エルボ 種類 | 代用 汚物 | 平均搬送距離 [m] |
|---|---|---|
| DL | BL | 3.72 |
| D | 2.97 | |
| LL | BL | 6.00 |
| D | 4.14 | |
| 45L | BL | 4.95 |
| D | 3.65 |
※停滞後は次の洗浄で詰まることなく押し流されていきます。
