(57)【要約】【課題】コストを抑えつつ、管径を拡大しなくても十分な排水性能を確保できるドレン装置及びルーフドレンシステムを提供する。【解決手段】ドレン装置１は、建造物の屋根等の水が溜まる面に設置され、溜まった水を前記面の開口を通して下方の排水管に流す機能を有する。このドレン装置１に、ストレーナ部材１０が設けられており、前記ストレーナ部材１０は、前記面の開口の周囲で旋回する水流に対向して配置され、前記水流の向きを前記開口の中心に近づく方向に変更する外側フィン１３と、前記ストレーナ部材１０の外側から内側に向かう水流の向きを、前記開口の軸線に近づく方向に変更する内側フィン１４とを備える。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
載置面から立設したストレーナ部材を有し、排水管に水を流すドレン装置において、
前記ストレーナ部材は、前記ストレーナ部材の周囲で旋回する水流の向きを前記ストレーナ部材の中心方向に変更する主整流板を備える、
ことを特徴とするドレン装置。
【請求項２】
前記主整流板は、前記ストレーナ部材の中心部から外側に向けて、前記ストレーナ部材の外表面から外側に配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載のドレン装置。
【請求項３】
前記主整流板は、前記ストレーナ部材の中心軸を通る中心面に沿って、中心軸に対称に２枚配置されている、
ことを特徴とする請求項２に記載のドレン装置。
【請求項４】
前記ストレーナ部材は、前記ストレーナ部材の外側の領域から内側の領域に流入する水流の向きを、前記排水管に向かう方向に変更する副整流板を備える、
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のドレン装置。
【請求項５】
前記副整流板は、前記ストレーナ部材の内表面から前記ストレーナ部材の中心方向に向けて配置されている、
ことを特徴とする請求項４に記載のドレン装置。
【請求項６】
前記副整流板は、前記ストレーナ部材の中心軸を通る中心面に沿って、前記中心軸に対称に１枚配置されており、前記副整流板の中心面は、前記主整流板の中心面と交差する、
ことを特徴とする請求項４又は５に記載のドレン装置。
【請求項７】
前記ドレン装置は、前記ドレン装置と前記排水管とを接続する接続管を有し、前記接続管の外周に接合された支持板とを更に備え、
前記支持板と前記ストレーナ部材との間に防水層を配置することができる、
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか1項に記載のドレン装置。
【請求項８】
請求項７に記載のドレン装置と、防水層と、排水管とを有するルーフドレンシステムにおいて、
前記接続管は、前記排水管内に挿入されており、
前記支持板と前記ストレーナ部材との間には前記防水層が配置されている、
ことを特徴とするルーフドレンシステム。
【請求項９】
請求項８に記載のルーフドレンシステムにおいて、前記防水層は、既設の防水層と新設の防水層のいずれも含むものである、
ことを特徴とするルーフドレンシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドレン装置及びルーフドレンシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物の屋上などには、雨漏りなどを抑制するために防水層が施工されている。また、この防水層上に溜まった雨水や融雪水を排水するために、ルーフドレンが設けられている。ルーフドレンは、建築物内外に設けた排水管に連結され、防水層上に溜まった水を収集して、排水管を介して雨水枡などに流すように構成されている。
【０００３】
ここで、ルーフドレンの許容排水量を超える降水があると、雨水が屋上に溜まり溢れ出てしまう虞れがある。そこで、空気調和・衛生工学会が定めた基準「ＳＨＡＳＥ−Ｓ２０６」に従って、基準降水量に基づいて、一つのルーフドレンがカバーする屋上面積に対し、排水管の管径を規定値以上とする設計が行われている。
【０００４】
ところで、防水層は、その防水機能を維持するために、一定期間ごとに改修工事が必要になる。この改修工事の一工法として、既設の防水層を撤去して、新たな防水層を設置する総交換工法がある。
【０００５】
一方、総交換工法に比較してより安価な工法として、既設の防水層を残したまま、その上に新たな防水層を設ける重設工法（又はかぶせ工法）がある。重設工法によれば、既設の防水層に新たな防水層を積層することで、更に防水機能を高めることもできる。
【０００６】
いずれの工法を用いた場合でも、ルーフドレンについては、防水層敷設前に新たに設置しなおすことが必要であり、その際には、既設のルーフドレンに用いたドレン本体及び排水管を再利用することとなる。
【０００７】
そのような場合には、新たに設置するドレン装置に、既設の排水管と接続するための接続管を設け、この接続管を既設のドレン本体及び排水管内に挿入することとなる。こうしたことにより、改修工事が簡素化され、工事期間も短くなる。
【０００８】
しかしながら、接続管を排水管に挿入するには、接続管の外径を排水管の内径以下にしなくてはならず、さらに接続管の肉厚まで考慮すると、接続管の内径は排水管の内径より相当に小さくなってしまう。つまり、既設のルーフドレンが「ＳＨＡＳＥ−Ｓ２０６」の基準値を満たしている場合でも、新設するドレン装置が当該基準値を満たさなくなる虞れがある。
【０００９】
このため、排水管の径が縮小されても、効率的に排水を行える技術が望まれている。
また、既設の防水層を残したまま、その上に新たな防水層を設ける重設工法の場合であっても、新設された防水層上の雨水などを効率的に排水可能なドレン装置及びルーフドレンシステムが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１３−０１９２６４号公報
【特許文献２】特許第５６３５７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
排水効率を高める技術としては、サイホン式排水システムが従来から提案されている。サイホン式排水システムは、排水が管を落下移動する際に、管内が負圧となることを利用して後続排水を吸引する仕組みであり、小径の排水管を用いても多量の排水を実現できるという利点がある（特許文献１参照）。
【００１２】
一般的に、サイホン式排水システムは、排水時に特有の騒音や振動を発するほか、管径や配管の高低差などを考慮して専用設計を行わねばならず、通常の排水設備よりもコストが高くなるという問題がある。又、既設の排水設備を利用してサイホン式排水システムを構築するということは、大工事が伴うため実質的に不可能である。
【００１３】
また、渦を巻きながら排水管内を螺旋状に落下する管内水流の特性を利用して、より効率的に排水を行う技術も開発されている。自然現象として、孔の周囲に溜まった水が孔内へと自由落下する際に、必ず渦が生じる。
【００１４】
特許文献２には、ドレンの導水部において渦状に配設された複数のフィンを設けて、勢いのある渦流を生じさせ、例えば雨水が大量となる場合であっても、流水を効率よく迅速に排水管内へ送り込むことができるとともに、排水管内部の管壁廻りに沿って厚みのある螺旋渦流状の流水層を形成させて排水管の排水量を増加させ、効率よくスムーズに排水する技術が開示されている。
【００１５】
しかしながら、耐候性を有しつつ複雑な形状のフィンを製造するにはコストがかかる。更に、複数のフィンによって勢いがある渦流を作り出せたとしても、排水管内を流水が自然落下する限り、排水管の中央に中空の空間が生じることは避けられず（引用文献２の図１１参照）、より効果的な排水を行える技術が望まれている。なお、以上の問題は、防水層の改修工事時に限らず、新築の建築物の施工時にも生じうる。
【００１６】
本発明は、上記課題に鑑みて、管径を拡大しなくても十分な排水性能を確保できるドレン装置及びルーフドレンシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明のドレン装置は、載置面から立設したストレーナ部材を有し、排水管に水を流すドレン装置において、
前記ストレーナ部材は、前記ストレーナ部材の周囲で旋回する水流の向きを前記ストレーナ部材の中心方向に変更する主整流板を備える、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、コストを抑えつつ、管径を拡大しなくても十分な排水性能を確保できるドレン装置及びルーフドレンシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、ドレン装置を分解して示す斜視図である。
【図２】図２は、ストレーナ部材の平面図である。
【図３】図３は、図２のＡ−Ａ線で切断したストレーナ部材の切断部端面図である。
【図４】図４は、図３の位置で切断したストレーナ部材の斜視図である。
【図５】図５は、本実施形態にかかるドレン装置１を設置した状態を示す断面図である。
【図６】図６は、比較例として示す新築時のストレーナ部材３を含むドレン装置２を設置した状態を示す断面図である。
【図７】図７は、本実施形態のドレン装置１における原理を説明するための略図である。
【図８】図８は、本実施形態にかかるドレン装置１Ａの図５と同様な断面図である。
【図９】図９は、排水試験用の試験槽の平面図である。
【図１０】図１０は、試験体としてのストレーナ部材１０Ａの縦断面図であり、新設ルーフドレン３０及び既存ドレン本体、排水管ＤＴ等と共に示している。
【図１１】図１１は、試験体としてのストレーナ部材１０Ａの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、ドレン装置を分解して示す斜視図である。図２は、ストレーナ部材の上面図である。図３は、図２のＡ−Ａ線で切断したストレーナ部材の切断部端面図であるが、立設部の縦桟は省略している。図４は、図３の位置で切断したストレーナ部材の斜視図である。
【００２１】
図１において、本実施形態のドレン装置１は、ストレーナ部材１０と、保持部材２０と、新設ルーフドレン３０とからなる。各構成要素について、以下に説明する。
【００２２】
なお、本明細書においては、図１に示した縦方向の中心軸Ｘから放射線方向に向けた方向を「外側」と称し、その反対に中心軸Ｘに向けた方向を「内側」又は「中心方向」と称する。
また、「中心面」とは、中心軸Ｘを面内に含む平面を意味する。
さらに、「載置面」とは、本発明のドレン装置が設置される屋根面とほぼ平行な面を意味しており、概ね防水層が設置されている平行な面を意味している。
【００２３】
（ストレーナ部材）
図１〜４において、ストレーナ部材１０は、略リング状のベース部１１と、ベース部１１の内側に立設した略円錐台形状の立設部１２を有している。また、ストレーナ部材１０は、立設部１２の中心軸Ｘを通る中心面に沿って１８０度位相で、立設部１２の外表面から外側に向かって延在する一対の外側フィン（主整流板）１３を有している。また、ストレーナ部材１０は、立設部１２の中心軸Ｘを通る中心面に沿って１８０度位相で、立設部１２の内表面から中心方向に延在する一対の内側フィン（副整流板）１４も有している。副整流板１４は１枚でもよい。そして、外側フィン１３の中心面と内側フィン１４の中心面は交差している。
なお、ストレーナ部材１０は鋳物から一体的に形成することもでき、あるいはプレス成形した各パーツを、溶接により接合して形成することもできる。
【００２４】
立設部１２は、環状の根元部１２ａと、円形の頂面１２ｂと、根元部１２ａの上面と頂面１２ｂの外周とを連結する複数の縦桟１２ｃとを有している。頂面１２ｂの中央には円形開口１２ｄが形成されているが、円形開口を必ずしも設ける必要はない。
【００２５】
立設部１２の根元部１２ａの外周と、ベース部１１の内周とは、放射方向に延在する複数の放射桟１１ａにより連結されている。また、ベース部１１の外周において、外側フィン１３とは９０度位相で、切欠１１ｂが設けられている。隣接する縦桟１２ｃ同士の間隔、および隣接する放射桟１１ａ同士の間隔は、水の通過を妨げないが、比較的大きなゴミなどの異物の通過を妨げるような寸法となっており、これにより排水管にゴミが流入することを抑制して、詰まりを防止するように機能する。
【００２６】
外側フィン１３は、それぞれベース部１１に対して直交して配置される略Ｌ字形の板状をなし、図３に示すように、対向して延在する放射桟１１ａの上面と、対応する縦桟１２ｃの外側面と、立設部１２の頂面１２ｂの上面に接合して立設部１２と一体化している。また、外側フィン１３の上縁１３ａは水平であり、外側フィン１３の側縁１３ｂは、対応する放射桟１１ａと略平行である。ただし、外側フィン１３は、以上の形状に限られない。
【００２７】
内側フィン１４は、図４に示すように、それぞれベース部１１に対して直交して配置される矩形板状をなし、根元部１２ａの内周と、対応する縦桟１２ｃの内側面の一部に接合しており、さらに図２に示すように、端部同士を突き合わせるようにして配置されている。一対の内側フィン１４の端部間には隙間が形成されているが、内側フィン１４を単一の矩形板から形成して、根元部１２ａの直径にわたるように配置してもよい。図２、４から明らかなように、内側フィン１４は、外側フィン１３に対して９０度位相で配置されている。ただし、かかる配置に限られず、内側フィン１４の中心面と外側フィン１３の中心面とは交差していれば足りる。内側フィン１４も、以上の形状に限られない。
【００２８】
（保持部材）
図１において、円形の保持部材２０は、中央に円形の開口２０ａを有し、さらに周縁近傍の上面に、周方向に沿って等間隔に設けられた複数の係止片２０ｂを有する。保持部材２０は、外周から中央の開口２０ａに向かって円錐状になだらかに傾斜した浅皿形状を有する。また、径方向に対向する係止片２０ｂ同士の間隔は、ストレーナ部材１０のベース部１１の外径に略等しい。
【００２９】
さらに、保持部材２０の上面において、開口２０ａから外周にかけて６本の隆起部２０ｃが放射状に延在している。隆起部２０ｃの裏面側は、ストレートなトンネル状の流路２０ｆとなっており、周囲に溜まった水が少ない場合に、裏面側の流路２０ｆを通過して保持部材２０の外周側から開口２０ａ側に、水が流れるようになっている。隆起部２０ｃ間を、それぞれ低部２０ｄとする。保持部材２０の上面において、ベース部１１の切欠１１ｂに対向する位置に、ねじ穴２０ｅが形成されている。
【００３０】
（新設ルーフドレン）
図１において、新設ルーフドレン３０は、円形の中央穴３０ｂを備えた矩形板（支持板）３０ａを有し、さらに中央穴３０ｂに連通するようにして、円筒状の連結管３０ｃを矩形板３０ａの下面に溶接等で接合してなる。矩形板３０ａは、中央穴３０ｂの周囲において、保持部材２０の形状に応じて、中央に向かって円錐状になだらかに傾斜した円形の傾斜面３０ｄを有している。これにより傾斜面３０ｄに積層した防水層も同方向に傾斜するので、その上の水が中央穴３０ｂへと流れることとなる。
【００３１】
（ドレン装置の設置）
次に、ドレン装置１の設置形態について説明する。図５は、本実施形態にかかるドレン装置１を設置した状態を示す断面図である。図６は、比較例として示す新築時のストレーナ部材３を含むドレン装置２を設置した状態を示す断面図である。
【００３２】
まず、ドレン装置２について説明する。図６において、建造物の屋根におけるコンクリート等で支持された屋根スラブＴＬに、開口ＯＰが形成されている。開口ＯＰ上には、浅皿状のドレン本体ＤＢが固定され、ドレン本体ＤＢの外周上面から屋根スラブＴＬにかけて、防水層ＷＰ１により覆われている。
【００３３】
中央穴を備えたドレン本体ＤＢは略円錐形状であって、その下面が、開口ＯＰを貫通する円筒状の排水管ＤＴに連結されている。
【００３４】
ドレン本体ＤＢ上には、防水層ＷＰ１を挟持するようにして、ストレーナ部材３が取り付けられている。ストレーナ部材３は、本実施形態のストレーナ部材１０と保持部材２０とを結合した形状に類似しており、建造物の新築時に設置されたものであり、ごみなどの異物が排水管に進入しないように機能する。ストレーナ部材３とドレン本体ＤＢとでドレン装置２を構成する。
【００３５】
防水層ＷＰ１上に雨水が溜まると、溜まった水がストレーナ部材３を通過し、ドレン本体ＤＢ上に流れ込み、排水管ＤＴを介して下方にある雨水枡などに流れ込むようになっている。防水層ＷＰ１はドレン本体ＤＢと屋根スラブＴＬとの境界を全周で覆っているので、ドレン本体ＤＢの外側面を伝わって雨水が回り込むことはない。
【００３６】
ここで、防水層ＷＰ１の改修が必要になったものとする。そこで、重設工法に基づき、古い防水層ＷＰ１の上に新たな防水層ＷＰ２を設置する。
【００３７】
改修の一例として、まずストレーナ部材３を撤去する。その後、図５を参照して、既設の防水層ＷＰ１上に新設の防水層ＷＰ２を積層するが、このような改修を行うと、新設の防水層ＷＰ２の上面に溜まった水を、どのように排水するかという問題が生じる。そこで、本実施形態のドレン装置１を用いて、排水を行うこととする。
【００３８】
ドレン装置１の設置について説明する。図５において、防水層ＷＰ２を積層する前に、まず新設ルーフドレン３０の矩形板３０ａを、ドレン本体ＤＢ上の既設の防水層ＷＰ１上に載置し、同時に連結管３０ｃを排水管ＤＴ内に挿通する。ここで、排水管ＤＴの内径φ１は例えば１００ｍｍであり、連結管３０ｃの外径φ２は例えば９５ｍｍであり、φ１＞φ２であることから、連結管３０ｃを排水管ＤＴ内にスムーズに挿入できる。
【００３９】
その後、中央穴３０ｂを除く矩形板３０ａの上面から既設の防水層ＷＰ１の上面にわたって、新設の防水層ＷＰ２を積層して接着剤等で固定する。矩形板３０ａの板厚は０．５〜２ｍｍ程度であるので、矩形板３０ａが介在することにより生じる新設の防水層ＷＰ２の段差は小さく、排水に影響を与えない。
【００４０】
さらに、矩形板３０ａの中央穴３０ｂと、保持部材２０の開口２０ａとを合わせ込むようにして、矩形板３０ａと保持部材２０とで、新設の防水層ＷＰ２を挟持する。このとき、保持部材２０の低部２０ｄの裏面に接着剤を塗布しておけば、防水層ＷＰ２の表面と接着が行われて、保持部材２０を固定することができるとともに、接着剤により流路２０ｆ（図１）を塞がないようにできる。
【００４１】
その後、図１を参照して、保持部材２０上に、ストレーナ部材１０のベース部１１を載置し、係止片２０ｂによりベース部１１のセンタリング（位置決め）を行いつつ、切欠１１ｂをねじ穴２０ｅに合わせ、さらに切欠１１ｂを通してねじＳＣをねじ穴２０ｅに螺合させることで、保持部材２０にストレーナ部材１０を固定することができる。保持部材２０を比較的重量のある金属製とすることで、新設の防水層ＷＰ２上に立設したストレーナ部材１０を安定して保持することができる。
【００４２】
本実施形態においても、防水層ＷＰ２上に雨水が溜まったとき、その水位が低い場合には、保持部材２０の流路２０ｆ（図１）を介して新設ルーフドレン３０の連結管３０ｃに流れる。一方、雨水の水位が高くなると、溜まった水がベース部１１を乗り越えてストレーナ部材１０を通過し、さらに保持部材２０の低部２０ｄを伝わって、新設ルーフドレン３０の連結管３０ｃに進入し、ドレン本体ＤＢを通過することなく直接、排水管ＤＴ内に流れ込むようになっている。これにより、ドレン装置１における雨漏りを回避できる。改修後のドレン本体ＤＢは、排水管ＤＴを屋根スラブＴＬに固定する機能のみを有することとなる。
【００４３】
上述したように、連結管３０ｃの外径φ２を排水管ＤＴの内径φ１よりも小さくすることで、連結管３０ｃを排水管ＤＴ内に挿入できるようにしている。したがって、通常であれば管径が小さくなることにより、排水能力の低下を招くこととなるが、本実施形態によれば、管径を小さくしても同等以上の排水能力を確保することができる。
【００４４】
（高排水の原理）
図７は、本実施形態のドレン装置１における原理を説明するための略図であり、ストレーナ部材１０の概略横断面図である。図７では、点線で連結管３０ｃを示している。
【００４５】
図７において、連結管３０ｃの入口周囲に水が溜まると、連結管３０ｃに向かって水が流れ始め、自然に渦が生じ、それにより連結管３０ｃの周囲で水流が旋回することになる。尚、比較的小さな渦の場合、その巻き方向は定まらないとされているが、ここでは左巻きに渦を巻くものとする。図７では、渦を巻いた水の流れを矢印で示している。
【００４６】
連結管３０ｃの周囲で旋回する水流は、ストレーナ部材１０の径方向外側に延在する外側フィン１３に略直角に当たり、矢印に示すように、その後に進行方向をストレーナ部材１０の径方向内側に変更して立設部１２を横切り、その内側に向かうこととなる。
【００４７】
ここで、仮に外側フィン１３がないとすると、連結管３０ｃの周囲で旋回する水流は接線方向の流速を早めつつ連結管３０ｃ内へと進入し、連結管３０ｃの内壁を螺旋状に沿って流れ落ちるので、連結管３０ｃの中央に空間が生じてしまい、連結管３０ｃの内径に応じた通常の排水能力しか得られないこととなる。なお、円形管内を渦を巻きながら自由落下する水の層は、一般的には管内径の１／３程度の水層を形成するため、残りの管内径の２／３は排水に利用されない空間となる。
【００４８】
これに対し、本実施形態のドレン装置１によれば、外側フィン１３を設けているので、連結管３０ｃの周囲で旋回する水流が外側フィン１３に当たることで、接線方向の流速が低下する（旋回場を非旋回場に変える）とともに、連結管３０ｃの中心に近づくよう向けられることで径方向の流速が高まる。これにより、立設部１２内へと多量の水を追い込むことができ、その結果、中央の連結管３０ｃ内へと水が進入しやすくなるとともに、進入後に、連結管３０ｃの内壁を螺旋状に水が流れ落ちることを抑制でき、垂直方向に落下する水量を増やすことで、排水能力を高めることができる。なお、外側フィン１３の水が当たる面と、その裏面とでは水位差が発生するとともに、裏面側ではカルマン渦が発生する。
【００４９】
一方、立設部１２の内側に進入した水は、仮に内側フィン１４がないとしても、その大部分は連結管３０ｃ内へと進入する。しかし、流速が早い場合には水の一部が、連結管３０ｃの入口を通り過ぎて、その対向する側から立設部１２の外側に抜け出てしまい、排水性が弱まる虞れがある。
【００５０】
これに対し本実施の形態によれば、内側フィン１４を設けたので、立設部１２の内側に進入した水が内側フィン１４に当たり、その進行方向が紙面垂直方向（連結管３０ｃの軸線方向）に近づく方向へと変換される。水は自重があるので、上方に向かうことはなく、下方の連結管３０ｃの内部に向かい、これにより更に排水能力を高めることができる。
【００５１】
以上より明らかであるが、例え連結管３０ｃの周囲で渦が右巻きであったとしても、上述した外側フィン１３及び内側フィン１４の効果は同様に得られる。
【００５２】
図８は、本実施形態の変形例にかかるドレン装置１Ａを示す断面図である。本変形例においては、図６に示す比較例のストレーナ部材３の外周に、外側フィン１３を設けたものである。例えば建造物の新築時にドレン装置１Ａを設けることで、図７で説明した原理に基づき、外側フィン１３により排水性能を高めることができる。なお、ストレーナ部材３の内側に、内側フィンを設けてもよい。
【００５３】
（排水試験１）
次に、本発明者らが行った排水試験について説明する。本発明者らは、図９に示す試験設備を用いて、以下の排水試験を行った。より具体的には、図９において、長さＬ＝２６９１ｍｍ、幅Ｗ＝１３９４ｍｍ、深さ１９７ｍｍの試験槽ＴＢに、図６のストレーナ部材３を含むドレン装置２を比較例１とし、図５のドレン装置１を実施例１〜３として試験体ＴＰを設置し、排水試験を行った。
【００５４】
なお、試験槽ＴＢの長手方向をＹ方向とし、幅方向をＸ方向としたときに、実施例１では、外側フィン１３の設置方向をＸ方向とし、実施例２では、外側フィン１３の設置方向をＸ方向に対して４５°傾斜した方向とし、実施例３では、外側フィン１３の設置方向をＸ方向に対して９０°傾斜した方向（すなわちＹ方向）とした。
【００５５】
この排水試験において、排水管ＤＴの内径を１００ｍｍとし、連結管３０ｃの内径を９２．９ｍｍとし、降雨強度１００ｍｍ／ｈを想定して、給水口ＷＳを介して７０８Ｌ／ｍｉｎの水を試験槽ＴＢ内へと流入させた。そのときの試験結果を表１に示す。
【００５６】
【表１】
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【００５７】
表１の試験結果に示すように、比較例１及び実施例１〜３のいずれも、試験槽ＴＢから水は溢れることがなく、安定した状態で排水を行うことができた。さらに、比較例１では試験槽ＴＢの水位が１１５ｍｍであったのに対し、実施例１〜３のいずれも比較例１を下回る水位であったことから、管径が小さいにもかかわらず、図５に示す改修後のドレン装置１は、図６に示す改修前のドレン装置２よりも高い排水性能を得られることが分かった。
【００５８】
また、外側フィン１３の設置方向を３方向に変えた試験において、実施例３で最も水位が低くなった。ただし、給水口ＷＳの位置、試験体ＴＰの位置、試験槽ＴＢの形状等の条件により、外側フィン１３の最適な設置方向は変わると考えられる。
【００５９】
（排水試験２）
さらに、本発明者らは、外側フィンと内側フィンの形状、寸法、位置を変えることにより、排水性能がどのように変わるかを調べるため、別の排水試験を行った。試験体として、図１０，１１に示すストレーナ部材１０Ａを準備し、連結管３０ｃを排水管ＤＴ内に挿入した新設ルーフドレン３０（図１）の上に固定した。排水試験２では防水層は省略している。
ストレーナ部材１０Ａは、複数のスリット１０ｃを全面に形成した頂壁付き円筒部１０ａの下端に、円形のフランジ部１０ｂを接合してなる。この頂壁付き円筒部１０ａに、外側フィン１３と内側フィン１４の少なくとも一方を設けたものを実施例とし、頂壁付き円筒部１０ａに、外側フィンも内側フィンも設けないものを比較例２として、排水試験に供した。
【００６０】
頂壁付き円筒部１０ａの高さは１７０ｍｍであり、その外径は１１４．３ｍｍである。ストレーナ部材１０Ａ以外、内径φ９２．９ｍｍの連結管３０ｃを含む新設ルーフドレン３０、および試験槽ＴＢの寸法、給水量等については、上述した排水試験１と同様とした。
ここで、外側フィン１３の幅をα、外側フィン１３の高さをβ、フランジ部１０ｂから外側フィン１３の下端までの距離をγ、内側フィン１４の高さをδ、フランジ部１０ｂから内側フィン１４の下端までの距離をεとして、以下に各実施例の数値を示す。ただし、幅及び高さの数値が０ｍｍである場合、そのフィンが設けられていないことを意味する。
【００６１】
・比較例２
α：０ｍｍ、β：０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ａ２
α：２０ｍｍ、β：２０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ａ５
α：４０ｍｍ、β：４０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ１
α：０ｍｍ、β：０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ２
α：２０ｍｍ、β：２０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ３
α：２０ｍｍ、β：４０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ４
α：４０ｍｍ、β：２０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ５＿１
α：４０ｍｍ、β：４０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ５＿２
α：４０ｍｍ、β：４０ｍｍ、γ：＋３０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ６＿１
α：４０ｍｍ、β：６０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ６＿２
α：４０ｍｍ、β：６０ｍｍ、γ：＋３０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ６＿３
α：４０ｍｍ、β：６０ｍｍ、γ：−３０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ７
α：４０ｍｍ、β：９０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ８
α：４０ｍｍ、β：１４０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ９
α：６０ｍｍ、β：１４０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｂ１０
α：８０ｍｍ、β：１４０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：０ｍｍ
【００６２】
・実施例Ｃ２
α：２０ｍｍ、β：２０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：＋３０ｍｍ
・実施例Ｃ５＿１
α：４０ｍｍ、β：４０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：＋３０ｍｍ
・実施例Ｃ５＿２
α：４０ｍｍ、β：４０ｍｍ、γ：＋３０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：＋３０ｍｍ
・実施例Ｃ６
α：４０ｍｍ、β：６０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：＋３０ｍｍ
・実施例Ｃ７
α：４０ｍｍ、β：９０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：３０ｍｍ、ε：＋３０ｍｍ
・実施例Ｄ８
α：４０ｍｍ、β：１４０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：５０ｍｍ、ε：０ｍｍ
・実施例Ｄ１０
α：８０ｍｍ、β：１４０ｍｍ、γ：０ｍｍ、δ：５０ｍｍ、ε：０ｍｍ
【００６３】
以上の比較例２及び各実施例を試験体として、図９に示す試験槽ＴＢに設置し、実施例１と同じ条件で給水を行って、排水試験を実施した。そのときの試験結果を表２に示す。
【００６４】
【表２】
2020063614.tif 000004
【００６５】
排水試験２において、深さ１９７ｍｍの試験槽から水があふれ出た場合、試験結果を×とした。また、試験槽から水があふれ出なかったが、上縁ぎりぎりまで水位が上昇した場合、試験結果を△とした。さらに、試験槽から水があふれ出ることなく、上縁より下方で安定水位を維持した場合、試験結果を○とした。さらに試験結果が○の場合において、特に水位が接続管径の１００％以上、１５０％以下の範囲内で安定した場合、試験結果を◎とした。
【００６６】
表２の試験結果によれば、比較例２では試験槽から水があふれ出たが、全ての実施例では試験槽から水があふれ出ることはなかった。また、内側フィン１４のみを設ける場合より、外側フィン１３のみを設ける方が、排水性能が高まることが分かった。加えて、外側フィン１３のサイズを大きくすることで、排水能力が高まることも分かった。更に、同じサイズの外側フィン１３同士の場合、内側フィン１４を設けた方が、排水能力が一層高まることが分かった。
【００６７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の改変を施すことができる。例えば、外側フィン及び内側フィンは、中心軸に対して対照に設けられた２枚の構成に限られず、１枚もしくは３枚以上でもよい。ただし、枚数が多くなるにつれ、１枚の外側フィンに当たる水流が少なくなることから、外側フィンを２枚とすると好ましい。
また、外側フィン及び内側フィンを形成する面は、必ずしも中心面と一致している必要はなく、外側フィン及び内側フィンを形成する面は、ストレーナ部材の中心部から外側に向けて形成されていればよい。
さらに、保持部材２０は必ずしも必要ではなく、ストレーナ部材１０を直接、防水層ＷＰ２上に設置してもよい。
【００６８】
さらに、本発明のドレン装置及びルーフドレンシステムは、防水層の改修時に限らず、新築時に設置することができる。また、設置場所としては建造物の屋根に限らず、排水用の溝や管などに設けることもできる。
【符号の説明】
【００６９】
１、１Ａ：ドレン装置
１０：ストレーナ部材
１１：ベース部
１２：立設部
１３：外側フィン
１４：内側フィン
２０：保持部材
３０：新設ドレン
ＴＬ：屋根スラブ
ＤＢ：ドレン本体
ＤＴ：排水管
ＷＰ１：既設の防水層
ＷＰ２：新設の防水層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2020063614.tif 000008
【図５】
2020063614.tif 000009
【図６】
2020063614.tif 000010
【図７】
2020063614.tif 000011
【図８】
2020063614.tif 000012
【図９】
2020063614.tif 000013
【図１０】
2020063614.tif 000014
【図１１】
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