(57)【要約】【課題】  経験や勘に頼ることなく、負荷流量値に応じた適切な排水立て管の選定や配管形態の決定ができる排水システムの設計方法を提供する。【解決手段】  排水立て管の形態に起因する排水立て管の設計用許容流量値の低減の度合を示す第１の低減係数を、予め定めておき、設計しようとする排水システムの排水立て管の形態に応じて、第１の低減係数を選択し、選択した第１の低減係数を用いて排水システムの排水立て管の設計用許容流量値を補正することにより得られる補正値が、排水システムの排水立て管の負荷流量値以上となるように、排水システムを設計する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排水立て管の形態に起因する排水立て管の設計用許容流量値の低減の度合いを示す第１の低減係数を、予め定めておき、
設計しようとする排水システムの排水立て管の形態に応じて、前記第１の低減係数を選択し、選択した前記第１の低減係数を用いて前記排水システムの排水立て管の設計用許容流量値を補正することにより得られる補正値が、前記排水システムの排水立て管の負荷流量値以上となるように、前記排水システムを設計する
ことを特徴とする排水システムの設計方法。
【請求項２】
少なくとも排水立て管に設けられたオフセット部に起因する低減の度合いを示す前記第１の低減係数を、定めておくことを特徴とする請求項１記載の排水システムの設計方法。
【請求項３】
排水立て管に前記オフセット部がある場合に、前記オフセット部における通気管の有無と、前記オフセット部が設けられた階層区分または高さと、前記オフセット部の角度とによって場合分けして、禁止配管でない場合について前記第１の低減係数を定めておく
ことを特徴とする請求項２記載の排水システムの設計方法。
【請求項４】
排水立て管に接続される排水横主管の形態に起因する排水立て管の設計用許容流量値の低減の度合を示す第２の低減係数を、予め定めておき、
設計しようとする前記排水システムの排水横主管の形態に応じて、前記第２の低減係数を選択し、選択した前記第１の低減係数と選択した前記第２の低減係数とを用いて前記排水システムの排水立て管の設計用許容流量値を補正することにより得られる補正値が、前記排水システムの排水立て管の負荷流量値以上となるように、前記排水システムを設計する
ことを特徴とする請求項１、２、または、３記載の排水システムの設計方法。
【請求項５】
１次排水横主管に設けられた水平曲がり部、または、１次排水横主管に設けられたオフセット部（以下、横主管オフセット部と言う。）、の少なくとも一方に起因する低減の度合いを示す前記第２の低減係数を、定めておくことを特徴とする請求項４記載の排水システムの設計方法。
【請求項６】
１次排水横主管に前記水平曲がり部がある場合には、１次排水横主管の管径と、１次排水横主管に接続された排水立て管の下端部の管軸から最初の前記水平曲がり部までの距離と、前記水平曲がり部の数と、前記水平曲がり部以降の前記横主管オフセット部の有無と、所定階または所定高さ以上での洗剤泡排水の合流の有無とによって場合分けして、禁止配管でない場合について前記第２の低減係数を定めておき、
１次排水横主管に前記水平曲がり部がなく前記横主管オフセット部がある場合には、１次排水横主管の管径と、前記管軸から前記横主管オフセット部までの距離と、前記横主管オフセット部における通気管の有無とによって場合分けして、禁止配管でない場合について前記第２の低減係数を定めておく
ことを特徴とする請求項５記載の排水システムの設計方法。
【請求項７】
排水横主管の形態に起因する排水横主管の設計用許容流量値の低減の度合いを示す第３の低減係数を、予め定めておき、
設計しようとする排水システムの排水横主管の形態に応じて、前記第３の低減係数を選択し、選択した前記第３の低減係数を用いて前記排水システムの排水横主管の設計用許容流量値を補正することにより得られる補正値が、前記排水システムの排水横主管の負荷流量値以上となるように、前記排水システムを設計する
ことを特徴とする排水システムの設計方法。
【請求項８】
少なくとも１次排水横主管と２次排水横主管との合流部の形態に起因する、１次排水横主管の設計用許容流量値の低減の度合いを示す前記第３の低減係数を、定めておくことを特徴とする請求項７記載の排水システムの設計方法。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の設計方法により設計されたことを特徴とする排水システム。                                                                               
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層階の集合住宅等の建物に使用される単管式の排水システムの設計方法に関し、特に、設計用許容流量値とその低減係数とを用いて行う排水システムの設計方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多層階の単管式の排水システムは、各階の排水器具から排出される排水を導く横枝管と、各階を貫いて設けられて横枝管からの排水を集める排水立て管と、排水立て管の下端に接続される排水横主管とを備えている。単管式の排水システムとは、排水管が通気管機能を兼ね備えた排水システムを言う。そして、各器具からの排水は、横枝管、排水立て管、排水横主管を経て、下水管へ排出される。
【０００３】
このような排水システムでは、空気調和・衛生工学会規格「ＳＨＡＳＥ−Ｓ２０６−２０００給排水衛生設備基準・同解説」に記載されている定常流量法により、次の（１）〜（４）の手順で管径を決定している。
（１）表１により各器具の排水量ｗを決める。
（２）表１により各器具の平均排水間隔Ｔｏを決める。
（３）器具１個あたりの定常流量ｑ＝ｗ／Ｔｏを計算する。
（４）計算部位における器具の種類と設置個数から、管定常流量Ｑ＝ΣＮ・β・ｑ（Ｎ：設置個数、β：排水率、ｑ：器具１個あたりの定常流量）を計算する。例えば、洗面器、浴槽、洗濯機が各階１個ずつ１９階分接続された系では、Ｑ＝（19×1.0×0.009）＋（19×0.3×0.05）＋（19×0.5×0.033）≒0.77となる。
（５）表１から各器具の平均排水流量ｑｄを求め、その系を代表するｑｄ（その系の最大のｑｄ）を選択する。
（６）図２３、図２４により、ｑｄをパラメータとしてＱからＱLを求め、負荷流量ＱL≦許容流量ＱPとなる管径Ｄを選定する。
【０００４】
【表１】
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ここで、排水立て管及び排水横主管には、それぞれ表２、表３に示すように、予め実験結果を基に設計用許容流量値が定められている。なお、排水立て管の設計用許容流量値は、同じ排水立て管であっても適応階数によって異なる。これは、配管長が長くなると通気抵抗が大きくなり、許容流量が低下するためである。建物高さに応じた排水立て管の設計用許容流量値の計算式は、実験結果を基に、機種毎に定められている。設計時には、その排水システムが適用される階数に応じた適応階数（高さ）の設計用許容流量値を用いる。
【０００５】
【表２】
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【０００６】
【表３】
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ところが、排水立て管の設計用許容流量値をそのまま許容流量ＱPとして排水立て管を選定すると、実際の許容流量値（排水能力）は、途中にオフセットが設けられている場合等、排水立て管の配管形態によっては低減することがあるため、適切な排水立て管を選定できないことがあった。そのため、従来は、設計者の経験や勘により、排水立て管の配管形態に応じて適切と思われる排水立て管を選定していた。
【０００７】
なお、従来の排水立て管システムとしては、下記特許文献１に記載されているものがある。
【特許文献１】特開２００３−２２７１５７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記のように経験や勘によって排水立て管を選定すると、負荷流量値に応じた適切な排水立て管が選定されない場合があり、管径が過小な排水立て管が選定されたため、実際の許容流量値が負荷流量値を下回って排水障害が生じたり、管径が過大な排水立て管が選定されたため、コスト増や資源増を招いたりするといった問題が生じていた。
【０００９】
この発明は、上述した問題を解決するものであり、経験や勘に頼ることなく、負荷流量値に応じた適切な排水立て管の選定や配管形態の決定ができる排水システムの設計方法、及び、負荷流量値に応じた適切な排水立て管を有する排水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】
【００１０】
請求項１記載の排水システムの設計方法は、排水立て管の形態に起因する排水立て管の設計用許容流量値の低減の度合いを示す第１の低減係数を、予め定めておき、設計しようとする排水システムの排水立て管の形態に応じて、前記第１の低減係数を選択し、選択した前記第１の低減係数を用いて前記排水システムの排水立て管の設計用許容流量値を補正することにより得られる補正値が、前記排水システムの排水立て管の負荷流量値以上となるように、前記排水システムを設計することを特徴とする。
【００１１】
なお、排水立て管の形態とは、排水立て管の配管形態を含み、広く排水立て管の有様を言うものとする。
【００１２】
そして、請求項２記載の排水システムの設計方法のように、少なくとも排水立て管に設けられたオフセット部に起因する低減の度合いを示す前記第１の低減係数を、定めておくことが好ましい。排水立て管に設けられたオフセット部は、排水立て管の設計用許容流量値低減の主因となり得るからである。なお、「少なくともオフセット部に起因する」とは、低減要因としてオフセット部を含んでいればよく、オフセット部とオフセット部以外の構成要素とに起因していてもよい意である。
【００１３】
さらに、請求項３記載の排水システムの設計方法のように、排水立て管に前記オフセット部がある場合に、前記オフセット部における通気管の有無と、前記オフセット部が設けられた階層区分または高さと、前記オフセット部の角度とによって場合分けして、禁止配管でない場合について前記第１の低減係数を定めておくことが好ましい。これらの事項（要素、ファクタ）によって低減度合いは変わり得るからである。
【００１４】
また、請求項４記載の排水システムの設計方法のように、排水立て管に接続される排水横主管の形態に起因する排水立て管の設計用許容流量値の低減の度合を示す第２の低減係数を、予め定めておき、設計しようとする前記排水システムの排水横主管の形態に応じて、前記第２の低減係数を選択し、選択した前記第１の低減係数と選択した前記第２の低減係数とを用いて前記排水システムの排水立て管の設計用許容流量値を補正することにより得られる補正値が、前記排水システムの排水立て管の負荷流量値以上となるように、前記排水システムを設計することが好ましい。排水横主管の形態も、排水立て管の設計用許容流量値低減の主因となり得るからである。
【００１５】
なお、排水横主管の形態とは、排水横主管の配管形態を含み、広く排水横主管の有様を言うものとする。
【００１６】
そして、請求項５記載の排水システムの設計方法のように、１次排水横主管に設けられた水平曲がり部、または、１次排水横主管に設けられたオフセット部（以下、横主管オフセット部と言う。）、の少なくとも一方に起因する低減の度合いを示す前記第２の低減係数を、定めておくことが好ましい。１次排水横主管に設けられた水平曲がり部と横主管オフセット部とは、排水立て管の設計用許容流量値低減の主因となり得るからである。
【００１７】
なお、１次排水横主管とは、排水立て管の下端に脚部継手を介して接続される排水横主管を言い、複数の排水立て管の下端にそれぞれ１次排水横主管が接続されて、それら複数の１次排水横主管が１本の排水横主管（この排水横主管をメイン横主管と言う。）に接続される所謂ヘッダー配管（図７参照）が行われるときは、メイン横主管を２次排水横主管と言うものとする。
【００１８】
さらに、請求項６記載の排水システムの設計方法のように、１次排水横主管に前記水平曲がり部がある場合には、１次排水横主管の管径と、１次排水横主管に接続された排水立て管の下端部の管軸から最初の前記水平曲がり部までの距離と、前記水平曲がり部の数と、前記水平曲がり部以降の前記横主管オフセット部の有無と、所定階または所定高さ以上での洗剤泡排水の合流の有無とによって場合分けして、禁止配管でない場合について前記第２の低減係数を定めておき、１次排水横主管に前記水平曲がり部がなく前記横主管オフセット部がある場合には、１次排水横主管の管径と、前記管軸から前記横主管オフセット部までの距離と、前記横主管オフセット部における通気管の有無とによって場合分けして、禁止配管でない場合について前記第２の低減係数を定めておくことが好ましい。
【００１９】
請求項７記載の排水システムの設計方法は、排水横主管の形態に起因する排水横主管の設計用許容流量値の低減の度合いを示す第３の低減係数を、予め定めておき、設計しようとする排水システムの排水横主管の形態に応じて、前記第３の低減係数を選択し、選択した前記第３の低減係数を用いて前記排水システムの排水横主管の設計用許容流量値を補正することにより得られる補正値が、前記排水システムの排水横主管の負荷流量値以上となるように、前記排水システムを設計することを特徴とする。
【００２０】
ここで、請求項８記載の排水システムの設計方法のように、少なくとも１次排水横主管と２次排水横主管との合流部の形態に起因する、１次排水横主管の設計用許容流量値の低減の度合いを示す前記第３の低減係数を、定めておくことが好ましい。１次排水横主管と２次排水横主管との合流部の形態は、排水横主管の設計用許容流量値低減の主因となり得るからである。
【００２１】
請求項９記載の排水システムは、請求項１〜８のいずれか一項に記載の設計方法により設計されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１記載の排水システムの設計方法は、排水立て管の形態による低減度合いを示す第１の低減係数で、排水立て管の設計用許容流量値を補正するので、排水立て管の形態による低減を考慮した、実際の許容流量値に近い、排水立て管の設計用許容流量値の補正値が得られることとなる。そして、かかる補正値が負荷流量値以上となるように、排水立て管の選定や配管形態の決定等、排水システムの設計を行えば、経験や勘に頼ることなく、負荷流量値に応じた適切な排水立て管の選定や配管形態の決定ができることとなる。
【００２３】
また、排水立て管におけるオフセット部は、排水立て管の設計用許容流量値低減の主因となり、オフセット部における通気管の有無と、オフセット部が設けられた階層区分または高さと、オフセット部の角度とによって、その低減度合いは変わり得ることから、請求項３記載の設計方法のように、オフセット部がある場合に、これらの事項によって場合分けして第１の低減係数を定めておけば、より適切な第１の低減係数が選択でき、より実際の許容流量値に近い補正値を得ることができる。
【００２４】
また、請求項４記載の設計方法のように、排水立て管の形態による低減度合いを示す第１の低減係数と、排水横主管の形態による低減度合いを示す第２の低減係数とで、排水立て管の設計用許容流量値を補正すれば、排水立て管のみならず排水横主管の形態による低減をも考慮した、排水立て管の設計用許容流量値の補正値が得られ、かかる補正値が負荷流量値以上となるように排水システムの設計を行えば、経験や勘に頼ることなく、負荷流量値に応じた適切な排水立て管の選定や配管形態の決定ができることとなる。
【００２５】
そして、１次排水横主管に設けられた水平曲がり部と横主管オフセット部とは、設計用許容流量値低減の主因となり、１次排水横主管に水平曲がり部がある場合には、１次排水横主管の管径と、排水立て管の下端部の管軸から最初の水平曲がり部までの距離と、水平曲がり部の数と、水平曲がり部以降の横主管オフセット部の有無と、所定階または所定高さ以上での洗剤泡排水の合流の有無とによって、低減度合いが変わり得る。また、１次排水横主管に水平曲がり部がなく横主管オフセット部がある場合には、１次排水横主管の管径と、排水立て管の下端部の管軸から横主管オフセット部までの距離と、横主管オフセット部における通気管の有無とによって、低減度合いが変わり得る。したがって、請求項６記載の設計方法のように、これらの事項によって場合分けして第２の低減係数を定めておけば、より適切な第２の低減係数が選択でき、より実際の許容流量値に近い補正値を得ることができる。
【００２６】
請求項７記載の排水システムの設計方法は、排水横主管の形態による低減度合いを示す第３の低減係数で、排水横主管の設計用許容流量値を補正するので、排水横主管の形態による低減を考慮した、実際の許容流量値に近い、排水横主管の設計用許容流量値の補正値が得られることとなる。そして、かかる補正値が負荷流量値以上となるように、排水横主管の選定や合流部の形態の決定等、排水システムの設計を行えば、経験や勘に頼ることなく、負荷流量値に応じた適切な排水横主管の選定や合流部の形態の決定ができることとなる。
【００２７】
そして、１次排水横主管と２次排水横主管との合流部の形態は、排水横主管の設計用許容流量値低減の主因となり得ることから、請求項８記載の排水システムの設計方法のように、合流部の形態に応じて第３の低減係数を定めておけば、より実際の許容流量値に近い補正値を得ることができる。
【００２８】
請求項９記載の排水システムは、請求項１〜８のいずれかに記載の設計方法により設計されるので、負荷流量値に応じた適切な排水立て管または排水横主管を有する排水システムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３０】
１．第１の低減係数を用いた排水システムの設計方法
まず、第１の低減係数の定め方について説明する。図１に示す排水システムＳは、９階建ての建物に用いられる単管式排水システムであり、複数の排水立て管部材９が複数の排水立て管継手３を介して連結された排水立て管１と、排水立て管１の下端に脚部継手４を介して連結される排水横主管２とを備えている。排水システムＳでは、１階の排水は別系統とされ、排水立て管継手３が配設される階は、２階から９階までの各階である。各排水立て管部材９は、真直ぐな円管状の部材である。各排水立て管継手３は、特開２００３−２２７１５７号公報に記載された排水の旋回・減速が可能なタイプのものであり、横枝管（図示せず）を接続可能な横枝管接続部３１が、略円筒状の胴部に１つ以上形成されている。排水立て管継手３に接続された横枝管には、浴槽、洗面器等の排水器具が接続される。排水立て管１の上端には、排水立て管１に空気を取り入れるための伸頂通気管５が接続され、伸頂通気管５の上端は大気開放端とされて、ベントキャップ５０が配設されている。
【００３１】
排水立て管１の設計用許容流量値は、例えば表２に示すように、予め定められているが、実際の許容流量値は、排水立て管１の形態によって、この設計用許容流量値よりも低減することがある。排水立て管の形態の構成要素のうち、許容流量値の低減の主因となり得るものに、排水立て管１に設けられたオフセット部がある。
【００３２】
オフセット部とは、図２に示すように、その上流側の排水立て管部材９と下流側の排水立て管部材９とが互いにずれるように、管状部材（排水立て管部材９であってもよい。）を水平または斜めに配管した部分を言う。図２の（ａ）は９０°オフセット、すなわち、鉛直方向に対して９０°の角度をなすオフセット部１３を示し、（ｂ）は４５°オフセット、すなわち、鉛直方向に対して４５°の角度をなすオフセット部１４を示し、（ｃ）は２２．５°オフセット、すなわち、鉛直方向に対して２２．５°の角度をなすオフセット部１５を示す。図２の符号７は排水立て管オフセット用継手である。排水立て管１にオフセット部があると、排水が急激に方向転換を強いられるため、通気障害が発生し、排水性能が低下する。
【００３３】
また、オフセット部がある場合には、オフセット部における通気障害を低減するための通気管（以下、回路通気管とも言う。）の有無と、オフセット部が設けられた階層区分と、オフセット部の角度とによって、設計用許容流量値の低減度合いが変わる。図３は、４５°のオフセット部１６に回路通気管６０を設けた例である。回路通気管６０は、オフセット部１６の下流側の排水立て管継手３と、オフセット部１６の上流側の排水立て管継手３とを連通し、オフセット部１６の下流側から上流側へ空気を還流させることにより、オフセット部１６における通気障害を低減する。
【００３４】
階層区分とは、排水システムが適用される建物の階層を区分したものを言う。本実施形態では、排水システムが適用される建物が９階以上の場合は、上３階分を上層階、下３階分を下層階、上層階と下層階の間を中層階とし、６階以上８階以下の場合は、上２階分を上層階、下２階分を下層階、上層階と下層階の間を中層階とする。なお、５階以下の建物については、この設計方法は適用しない。
【００３５】
発明者は、９階建ての実験タワーを用い、排水システムＳの排水立て管１にオフセット部を設け、そのオフセット部の条件を種々変えて実験を行った。その実験結果を図４に示す。なお、実験は、適応階数１０階相当で、設計用許容流量値が６．５ｌ／ｓ（リットル／秒）、管径が１００ｍｍの排水立て管１を用い、空気調和・衛生工学会規格「ＳＨＡＳＥ−Ｓ２１８集合住宅の排水立て管システムの排水能力試験法」（以下、ＳＨＡＳＥ−Ｓ２１８と言う。）に準じて行った。図４中の５．５等の数値は、計測された許容流量値を示し、９０°、４５°、２２°３０'（２２．５°）は、オフセット部の角度を示す。
【００３６】
そして、この実験結果に基づいて、オフセット部に起因する排水立て管１の設計用許容流量値の低減の度合いを示す第１の低減係数を、図５のように定めた。第１の低減係数は、１．０となる場合（すなわち許容流量値が低減しない場合）以外は、安全のため、計測された許容流量値を元の設計用許容流量値（ここでは、６．５ｌ／ｓ）で割った結果よりも、若干低く定められている。
【００３７】
図５は、第１の低減係数を、排水立て管１の形態に応じて、フローチャートに従って選択できるようにまとめたものである。図５では、排水立て管１にオフセット部があるか否かによって場合を分け、さらに、オフセット部がある場合については、オフセット部における通気管の有無と、オフセット部が設けられた階層区分と、オフセット部の角度とによって場合分けして、禁止配管でない場合について第１の低減係数を示している。禁止配管とは、排水障害等の可能性が大きいため、その形態を採ってはならない旨を意味する。なお、オフセット部がない場合は、低減係数は１．０となる。
【００３８】
詳しくは、図５では、排水立て管１にオフセット部を設けた場合について、そのオフセット部における通気管の有無によって場合を分け、その各場合について、オフセット部が設けられた階層区分が上層階（排水システムＳでは９〜７階）、中層階（同じく６〜４階）、下層階（同じく３〜１階）のいずれであるかによって場合を分け、さらにその各場合について、オフセット部の角度が９０°、４５°、２２．５°のいずれであるかによって場合を分けて、禁止配管でない各々の場合について第１の低減係数を示している。
【００３９】
なお、Ｊ３０に示す拡径４５°オフセットとは、オフセット部の上部の排水立て管オフセット用継手７ａ（図２（ｂ）参照）と、その上流側で最も近い排水立て管継手３（なお、この排水立て管継手３とオフセット用継手７ａとの間は６００ｍｍ以上とする。）との間において、下流側の排水立て管部材９の管径を１サイズ拡大させた４５°オフセットを言う。
【００４０】
次に、以上のように定めた第１の低減係数を用いて行う排水システムの設計方法について、説明する。以下の説明において、排水システムＳの構成要素と対応する構成要素については同じ符号を用いる。図６（ａ）（ｂ）は、設計しようとする排水システムＳ１、Ｓ２の配管形態を示している。
【００４１】
図６（ａ）に示す排水システムＳ１では、排水立て管１にオフセット部１１が設けられている。オフセット部１１は、９階と８階との間すなわち上層階に設けられており、角度は９０°である。また、オフセット部１１には回路通気管６が設けられている。
【００４２】
かかる排水システムＳ１を設計するときには、第１の低減係数を、図５の低減フローチャートを用いて次のように選択する。排水システムＳ１ではオフセット部１１があるので、Ｊ０１でＹＥＳに進み、オフセット部１１には通気管６が設けられているので、Ｊ０２でＹＥＳに進む。そして、オフセット部１１は上層階に設けられているのでＪ０３に進み、角度が９０°であるのでＪ１１に進む。その結果、低減係数として０．８１が選択される。この選択された第１の低減係数は、排水立て管１のオフセット部１１に起因する設計用許容流量値の低減の度合いを示している。
【００４３】
次に、選択された第１の低減係数を用いて排水立て管１の設計用許容流量値を補正することにより（本実施形態では、設計用許容流量値に第１の低減係数を乗ずることにより）、設計用許容流量値の補正値を求める。例えば、仮に設計用許容流量値が６．８ｌ／ｓの排水立て管１を選定した場合、補正値は６．８×０．８１≒５．５（ｌ／ｓ）となる。すなわち、設計用許容流量値が６．８ｌ／ｓの排水立て管１を用いた場合、オフセット部１１を設けることにより、実際の排水立て管１の許容流量値は約５．５ｌ／ｓになると推測される。この補正値が排水立て管１の負荷流量値よりも大きければ、設計用許容流量値が６．８ｌ／ｓの排水立て管１をそのまま用いてよい。負荷流量値は、前述の定常流量法で説明したように計算する。
【００４４】
一方、補正値が負荷流量値以下であれば、もう１サイズ大きい管径の排水立て管１に設計変更する、管径が同じでも設計用許容流量値が大きくなるような機種の排水立て管１に設計変更する等して、補正値を新たに計算し、その補正値が負荷流量値より大きくなるように排水立て管１を選定する。また、排水立て管１を選定し直す代わりに、建物の構造上可能であればオフセット部１１の角度を小さくしてもよい。例えば、オフセット部１１の角度を４５°にすれば、第１の低減係数は０．８８となって補正値が大きくなる。このように、補正値が負荷流量値より大きくなるように排水立て管１の配管形態を設計変更してもよい。
【００４５】
なお、配管形態を設計変更するには、オフセット部１１の角度を変える以外に、オフセット部１１が設けられる階層区分を変える、オフセット部１１に回路通気管６を設ける、オフセット部１１から回路通気管６を外す、オフセット部１１をなくす、等種々の方法がある。
【００４６】
図６（ｂ）に示す排水システムＳ２では、排水立て管１のオフセット部１２は、５階と４階との間すなわち中層階に設けられており、角度は４５°である。また、オフセット部１２には回路通気管６が設けられている。
【００４７】
かかる排水システムＳ２の第１の低減係数は、図５において、Ｊ０１でＹＥＳ、Ｊ０２でＹＥＳに進んで、Ｊ０４、Ｊ１５と進むので、１．０となる。したがって、排水システムＳ２では、排水立て管１の設計用許容流量値は低減しないこととなり、仮に選定した排水立て管１の設計用許容流量値が、排水システムＳ２における排水立て管１の負荷流量値より大きければ、その排水立て管１をそのまま用いてよいこととなる。
【００４８】
なお、排水立て管１にオフセット部が複数ある場合には、各オフセット部に応じた第１の低減係数を、それぞれ設計用許容流量値に乗じて補正値を算出する。例えば、設計用許容流量値６．８ｌ／ｓの排水立て管１に、図６（ａ）に示すオフセット部１１と同様のオフセット部が、上層階と中層階とに設けられる場合には、補正値は、６．８×０．８１×０．７４≒４．０（ｌ／ｓ）となる。
【００４９】
また、排水システムＳ１においてオフセット部１１が上層階である７階と中層階である６階の間にある場合等、いずれの階層区分に含めればよいか不明のときは、第１の低減係数が小さくなる方（９０°のオフセット部１１では下のほうの階層区分）に含めるものとする。小さい方の第１の低減係数を選択した方が安全であるからである。
【００５０】
以上のように、第１の低減係数を用いて設計用許容流量値を補正することにより、実際の許容流量値に近い補正値が得られ、かかる補正値が負荷流量値よりも大きくなるように、排水立て管１の管径や機種、配管形態（オフセット部を設けるか否か、オフセット部の位置や角度、回路通気管６を設けるか否か等）を決定すれば、経験や勘に頼ることなく、負荷流量値に応じた適切な排水立て管１の選定や配管形態の決定が行える。
【００５１】
なお、補正値が、負荷流量値よりも大きく、かつ、負荷流量値に最も近くなるように、排水システムを設計すれば、過剰な設計がなされること（例えば過大な管径の排水立て管１が配設されたり、余分な回路通気管が配設されたりする等）によりコスト増を招いてしまうことを防止できる。
【００５２】
２．第１の低減係数と第２の低減係数とを用いた排水システムの設計方法
まず、第２の低減係数の定め方について説明する。排水立て管１の設計用許容流量値は、排水横主管２の形態によっても低減し得る。ここで、図７に示すように、複数の排水立て管１が、それぞれ１次排水横主管Ｈ１を介して同一の２次排水横主管（メイン横主管）Ｈ２に接続される、いわゆるヘッダー配管の場合、排水横主管２は、１次排水横主管Ｈ１と２次排水横主管Ｈ２とそれらの合流部８とを備えて構成されることとなる。また、ヘッダー配管でない場合、排水横主管２は１次排水横主管Ｈ１に相当し、２次排水横主管Ｈ２は備えないこととなる。排水横主管２の形態の構成要素のうち、設計用許容流量値低減の主因となり得るものに、１次排水横主管Ｈ１に設けられた横主管オフセット部（立下り部）と水平曲がり部とがある。
【００５３】
水平曲がり部とは、図８に示すように、略同一水平面上で屈曲された部分を言う。水平曲がり部には略Ｌ字形の継手（エルボ）が用いられ、屈曲角度は９０°とされる。図８では、排水横主管２には、第１の水平曲がり部２４、第２の水平曲がり部２５、第３の水平曲がり部２６の３つの水平曲がり部が設けられている。
【００５４】
横主管オフセット部とは、１次排水横主管Ｈ１の配設位置を下げるために垂直あるいは斜めに下降するように管状部材が配管された部分を言い、図６（ｃ）に示すような角度が９０°の横主管オフセット部２１や、図９に示すような角度が４５°の横主管オフセット部２２等がある。
【００５５】
発明者は、９階建ての実験タワーを用い、排水システムＳの１次排水横主管Ｈ１に水平曲がり部や横主管オフセット部を設け、その水平曲がり部や横主管オフセット部の条件を種々変えて実験を行った。その実験結果を図１０に示す。なお、実験は、適応階数１０階相当で、設計用許容流量値が６．５ｌ／ｓ、管径が１００ｍｍの排水立て管１を用い、ＳＨＡＳＥ−Ｓ２１８に準じて行った。図１０中の６．０等の数値は計測された許容流量値を示す。
【００５６】
そして、この実験結果に基づいて、水平曲がり部または横主管オフセット部の少なくとも一方に起因する、排水立て管１の設計用許容流量値の低減の度合いを示す第２の低減係数を、図１１のように定めた。第２の低減係数は、１．０となる場合（すなわち許容流量値が低減しない場合）以外は、安全のため、計測された許容流量値を元の設計用許容流量値（ここでは、６．５ｌ／ｓ）で割った結果よりも、若干低く定められている。なお、水平曲がり部または横主管オフセット部の少なくとも一方に起因するとは、水平曲がり部のみに起因する場合、横主管オフセット部のみに起因する場合、水平曲がり部及び横主管オフセット部の両方に起因する場合、のいずれの場合も含む意である。
【００５７】
図１１は、第２の低減係数を、１次排水横主管Ｈ１の形態に応じて、フローチャートに従って選択できるようにまとめたものである。なお、図１１中、排水横主管とは１次排水横主管を示す。
【００５８】
図１１では、まず、１次排水横主管Ｈ１に水平曲がり部があるか否かによって場合を分けている。そして、水平曲がり部がある場合については、１次排水横主管Ｈ１の管径と、１次排水横主管Ｈ１に接続された排水立て管１の下端部の管軸１０（図８参照）から最初の水平曲がり部までの距離（図８におけるＬ１）と、水平曲がり部の数と、水平曲がり部以降の横主管オフセット部の有無と、所定階または所定高さ（ここでは１１階）以上での排水立て管１への洗剤泡排水の合流の有無とによって場合分けして、禁止配管でない場合について第２の低減係数を示している。なお、管軸１０から最初の水平曲がり部までの距離が所定距離（ここでは2,500ｍｍ）以上でない場合であって、所定階または所定高さ（ここでは１１階）以上での排水立て管１への洗剤泡排水の合流がある場合は、禁止配管であるので第２の低減係数は定めない。
【００５９】
また、水平曲がり部がない場合については、１次排水横主管Ｈ１に横主管オフセット部があるか否かによって場合を分け、さらに、横主管オフセット部がある場合については、１次排水横主管Ｈ１の管径と、管軸１０から横主管オフセット部までの距離と、横主管オフセット部における通気障害を低減するための通気管の有無とによって場合分けして、禁止配管でない場合について前記第２の低減係数を示している。なお、水平曲がり部がない場合には、禁止配管となる場合は無い。
【００６０】
詳しくは、図１１では、１次排水横主管Ｈ１に水平曲がり部がある場合（Ｋ０１参照）については、１次排水横主管Ｈ１の管径が所定の径（ここでは150ｍｍ）以上であるか否か（Ｋ０２）によって場合を分け、所定の径以上でない場合については、さらに、管軸１０から最初の水平曲がり部までの距離が所定距離以上か否か（Ｋ０３）によって場合を分けている。
【００６１】
そして、管軸１０から最初の水平曲がり部までの距離が所定距離以上の場合は、水平曲がり部の数が１か２以上かによって場合を分け、その各々の場合について、水平曲がり部以降に横主管オフセット部があるか否かによって場合を分けている（Ｋ０４、Ｋ０５、Ｋ０６、Ｋ０７）。例えば、水平曲がり部が１箇所で水平曲がり部以降に横主管オフセット部がない場合は、低減係数が１．０となり（Ｋ０４）、水平曲がり部が１箇所で水平曲がり部以降に横主管オフセット部がある場合は、低減係数が０．８１となる（Ｋ０５）。
【００６２】
一方、管軸１０から最初の水平曲がり部までの距離が所定距離以上でない場合は、所定階または所定高さ以上での洗剤泡排水の合流がない場合のみ（Ｋ０８）、水平曲がり部の数が１か２以上かによって場合を分け、その各々の場合について、水平曲がり部以降に横主管オフセット部があるか否かによって場合を分けて、第２の低減係数を定めている（Ｋ０９、Ｋ１０、Ｋ１１、Ｋ１２）。
【００６３】
また、図１１では、１次排水横主管Ｈ１に水平曲がり部はないが横主管オフセット部がある場合（Ｋ１３）については、１次排水横主管Ｈ１の管径が所定の径（ここでは150ｍｍ）以上であるか否か（Ｋ１４）によって場合を分け、所定の径以上でない場合については、さらに、管軸１０から横主管オフセット部までの距離が所定距離（ここでは2,000ｍｍ）以上か否か（Ｋ１５）によって場合を分け、管軸１０から横主管オフセット部までの距離が所定距離以上でない場合については、さらに、横主管オフセット部に通気管が設けられているか否か（Ｋ１６）によって場合を分けて、第２の低減係数を定めている。
【００６４】
なお、所定の径を150ｍｍとしたのは、図１１の低減フローチャートは、排水立て管１の管径が100ｍｍの場合に適用されるものであり、通常、１次排水横主管Ｈ１の管径は排水立て管１の管径と同等かそれよりも１サイズ上（排水立て管１が100ｍｍであれば、100ｍｍか125ｍｍ）とされるが、ここでは、排水立て管１の管径よりも２サイズ上の管径以上（排水立て管１が100ｍｍであれば150ｍｍ以上）であることを条件とするためである。したがって、一般的には、図１１のＫ０２、Ｋ１４は、「１次排水横主管径は、排水立て管の管径より２サイズ上の管径以上」と言う条件で置き換えられる。
【００６５】
以上のように定めておいた第１の低減係数及び第２の低減係数を用いて行う排水システムの設計方法について、以下に説明する。図６（ｃ）、図９は、設計しようとする排水システムＳ３、Ｓ４の配管形態を示している。
【００６６】
図６（ｃ）に示す排水システムＳ３では、排水立て管１にはオフセット部は設けられていないが、１次排水横主管Ｈ１に横主管オフセット部２１が設けられている。また、１次排水横主管Ｈ１の管径は１５０ｍｍ（１５０Ａ）である。
【００６７】
かかる排水システムＳ３の第１の低減係数は、図５のＪ０１でＮＯに進むので、１．０となる。また、第２の低減係数は、図１１において、Ｋ０１でＮＯ、Ｋ１３でＹＥＳに進んで、Ｋ１４でＹＥＳに進むので、１．０となる。したがって、排水システムＳ３では、排水立て管１の設計用許容流量値は、基本性能どおりで低減しないことが分かり、選定した排水立て管１の設計用許容流量値が、排水システムＳ３における排水立て管１の負荷流量値よりも大きければ、その排水立て管１をそのまま用いてよいこととなる。
【００６８】
図９に示す排水システムＳ４では、１次排水横主管Ｈ１には、排水立て管１の下端部の管軸から2500ｍｍの位置に横主管オフセット部２２が設けられ、その下流側に水平曲がり部２７と水平曲がり部２８とが設けられている。横主管オフセット部２２には、回路通気管６１が設けられている。また、１次排水横主管Ｈ１の管径は１２５ｍｍである。なお、排水立て管１にはオフセット部は設けられていないものとする。
【００６９】
かかる排水システムＳ４の第１の低減係数は、１．０となる。また、第２の低減係数は、図１１において、Ｋ０１でＹＥＳ、Ｋ０２でＮＯに進んで、Ｋ０３でＹＥＳに進む。そして、水平曲がり部は２箇所であり、水平曲がり部以降に横主管オフセット部はないので、第２の低減係数は、Ｋ０６に示す０．８８となる。この選択された第２の低減係数は、水平曲がり部２７、２８に起因する排水立て管１の設計用許容流量値の低減の度合いを示している。
【００７０】
次に、選択した第１の低減係数と第２の低減係数とを、排水立て管１の設計用許容流量値に乗ずることにより、設計用許容流量値の補正値を求める。仮に設計用許容流量値が６．８ｌ／ｓの排水立て管１を用いるとすると、補正値は６．８×１．０（第１の低減係数）×０．８８（第２の低減係数）≒５．９（ｌ／ｓ）となる。この補正値が排水システムＳ４における排水立て管１の負荷流量値よりも大きければ、その排水立て管１をそのまま用いてよいが、そうでなければ、排水立て管１の管径や機種、配管形態、１次排水横主管Ｈ１の管径や機種、配管形態（例えば、水平曲がり部の数、最初の水平曲がり部までの距離、オフセット部までの距離、オフセット部における通気管の有無等）を選定しなおす必要がある。
【００７１】
また、図９に示す排水システムＳ４で、仮に上層階において排水立て管１に４５°のオフセット部が設けられ、そのオフセット部には回路通気管６１が設けられていないものとすると、第１の低減係数は、図５でＪ０１、Ｊ０２、Ｊ０６、Ｊ２２と進んで０．７４となる。したがって、設計用許容流量値が６．８ｌ／ｓの排水立て管１を用いるとすると、補正値は６．８×０．７４×０．８８≒４．２（ｌ／ｓ）となり、この補正値が排水システムＳ４における排水立て管１の負荷流量値よりも大きければ、その排水立て管１をそのまま用いてよいこととなる。一方、この補正値が負荷流量値以下の場合、排水立て管１を選定し直したり、配管形態を変更したりする必要がある。
【００７２】
以上のように、第１の低減係数と第２の低減係数とを用いて設計用許容流量値を補正することにより、排水立て管１の形態と排水横主管２の形態とによる低減を考慮した、実際の許容流量値に近い補正値が得られるので、かかる補正値が負荷流量値よりも大きくなるように、排水立て管１の管径や機種の選定、配管形態の決定等の排水システムの設計を行えば、経験や勘に頼ることなく、負荷流量値に対して適切な排水立て管１の選定や配管形態の決定が行える。なお、前述のように、補正値が、負荷流量値よりも大きく、かつ、負荷流量値に最も近くなるように、排水システムを設計することが望ましい。
【００７３】
３．第３の低減係数を用いた設計方法
次に、第３の低減係数の定め方について説明する。図１２に示す排水システムＳ５では、排水立て管１（管径１００ｍｍ）の下端に脚部継手４を介して１次排水横主管Ｈ１（管径１２５ｍｍ）が接続された系統が、系統Ａと系統Ｂの２つ設けられ、それら２つの系統が１つの２次排水横主管Ｈ２（管径１２５ｍｍ）に合流するヘッダー配管が行われている。系統Ａは系統Ｂよりも上流側の系統である。
【００７４】
発明者は、系統Ａと２次排水横主管Ｈ２との合流部８１、及び、系統Ｂと２次排水横主管Ｈ２との合流部８２の形態、すなわち、合流部８１、８２に用いる部材を、ＬＴ継手（９０°大曲りＹ継手）、Ｙ＋４５°継手（４５°Ｙ継手）、小口径マス、インバートマスに変えて実験を行った。なお、合流部８１と合流部８２に用いる部材は、同じ種類のものに揃える。
【００７５】
実験に用いたＹ＋４５°継手、ＬＴ継手の断面図を、それぞれ図１３、図１４に示す。
【００７６】
また、図１５に示すように、実験に用いた小口径マス４０は、小口径マス部材４１（マス口径２００ｍｍ）の上端開口部に同径の円筒部材４２（高さ３００ｍｍ）を接合し、その上端開口部を蓋４３で閉塞して、通気有りとする場合には通気管４４を蓋４３に設け、通気無しとする場合には通気管４４を設けないこととしたものである。小口径マス部材４１は、マス口径が１００〜２００ｍｍ程度の小口径マスとして市販されているものであり、合流部８１に用いた図１６（ａ）に示すような小口径マス部材４１ａや、合流部８２に用いた図１６（ｂ）に示すような小口径マス部材４１ｂがある。小口径マス部材４１ａ、４１ｂは、１次排水横主管Ｈ１に接続される接続部４１１と、２次排水横主管Ｈ２に接続される接続部４１２と、排水を導く凹溝４１４が内部に形成されたマス部４１３とを備えている。
【００７７】
また、実験に用いたインバートマスを図１７（ｂ）に示す。本来のインバートマスは、図１７（ａ）（社団法人公共建築協会  機械設備工事標準図  平成１３年版参照）に示すようなコンクリート製で、マス口径が４００ｍｍ以上であり、１次排水横主管Ｈ１に接続される接続部４５から、２次排水横主管Ｈ２に接続される接続部４６まで、排水を導く凹溝が内部に形成されている。実験では、マス口径４００ｍｍのインバートマスに相当するように作成された、図１７（ｂ）に示すようなインバートマス４９（容積９０ｌ）を用いた。インバートマス４９でも、１次排水横主管Ｈ１に接続される接続部４７から、２次排水横主管Ｈ２に接続される接続部４８まで、排水を導く仕切りが内部に形成されている。
【００７８】
発明者は、ＳＨＡＳＥ−Ｓ２０６による設計用許容流量値が５．１ｌ／ｓ、管径が１２５ｍｍの１次排水横主管Ｈ１及び２次排水横主管Ｈ２を用い、合流部８１、８２に用いる部材を、上記のようなＬＴ継手、Ｙ＋４５°継手、通気有りの小口径マス４０、インバートマス４９に変えて、ＳＨＡＳＥ−Ｓ２１８に準じた試験を行い、１次排水横主管Ｈ１の許容流量値を計測して、次のような結果を得た。
【００７９】
ＬＴ継手…４．０ｌ／ｓ、Ｙ＋４５°継手…５．０ｌ／ｓ、通気有りの小口径マス…５．０ｌ／ｓ、インバートマス…６．０ｌ／ｓ
そして、この結果から、１次排水横主管Ｈ１と２次排水横主管Ｈ２との合流部８１、８２の形態に起因する、１次排水横主管Ｈ１の設計用許容流量値の低減の度合いを示す第３の低減係数を、次のように定めた。第３の低減係数は、計測された許容流量値を元の設計用許容流量値（ここでは、５．１ｌ／ｓ）で割った結果の近似値とされている。
【００８０】
ＬＴ継手…０．７８５、Ｙ＋４５°継手…１．０、通気有りの小口径マス…１．０、インバートマス…１．２
なお、これらの第３の低減係数は、１次排水横主管Ｈ１、２次排水横主管Ｈ２の管径が共に１２５ｍｍの場合に適用される。すなわち、１次排水横主管Ｈ１、２次排水横主管Ｈ２の管径によって第３の低減係数は異なり得る。
【００８１】
このように定めた第３の低減係数を用いた設計方法を、排水システムＳ５を例に説明する。排水システムＳ５の合流部８１でＬＴ継手を用いたとすると、第３の低減係数は０．７８５となる。そこで、系統Ａで設計用許容流量値５．１ｌ／ｓの１次排水横主管Ｈ１を用いた場合、補正値は５．１×０．７８５≒４．０（ｌ／ｓ）となる。この補正値が系統Ａの１次排水横主管Ｈ１の負荷流量値よりも大きければよいが、そうでなければ、例えば合流部８１に用いる部材をＹ＋４５°継手に変える等、排水システムを設計し直す必要がある。
【００８２】
以上のように、第３の低減係数を用いて設計用許容流量値を補正することにより、実際の許容流量値に近い補正値が得られ、かかる補正値が負荷流量値よりも大きくなるように、１次排水横主管Ｈ１の管径や機種、合流部の形態を決定すれば、経験や勘に頼ることなく、負荷流量値に応じた適切な１次排水横主管Ｈ１の選定や合流部の形態の決定が行える。
【００８３】
なお、上記の低減係数から、Ｙ＋４５°継手、通気有りの小口径マス４０、及び、インバートマス４９では、１次排水横主管Ｈ１の設計用許容流量値は低減しないことが分かる。そして、Ｙ＋４５°継手は、本来のコンクリート製のインバートマスに比して低コストであり、また、小口径マス４０のように、流れが上流方向と下流方向とに分かれてしまうことがないことから、１次排水横主管Ｈ１と２次排水横主管Ｈ２との合流部に用いる部材は、Ｙ＋４５°継手が最適であることが分かる。
【００８４】
また、合流部８１、８２に、ＬＴ継手、通気無しの小口径マス４０、Ｙ＋４５°継手、通気有りの小口径マス４０、インバートマス４９を用いた各場合について、系統Ａ、Ｂの各排水立て管１の下部において計測した管内圧力を、表４及び表５に示し、表４、表５をグラフ化したものを図１８、図１９に示す。例えば、系統Ａ、Ｂの負荷をそれぞれ１ｌ／ｓとして負荷合計を２ｌ／ｓとしたときの管内圧力は、系統Ａについては、合流部８１をＬＴ継手としたとき６８．４Ｐａ、通気無しの小口径マス４０としたとき７７．２Ｐａ、Ｙ＋４５°継手としたとき４３Ｐａ、通気有りの小口径マス４０としたとき４８．９Ｐａ、インバートマス４９としたとき３９．１Ｐａである。また、系統Ｂについては、合流部８２をＬＴ継手としたとき４９．８Ｐａ、通気無しの小口径マス４０としたとき７８．１Ｐａ、Ｙ＋４５°継手としたとき４６．９Ｐａ、通気有りの小口径マス４０としたとき４８．９Ｐａ、インバートマス４９としたとき１７．６Ｐａである。
【００８５】
【表４】
2005281960.tif 000006
【００８６】
【表５】
2005281960.tif 000007
ここで、ＳＨＡＳＥ−Ｓ２１８−１９９９に示されているように、管内圧力の範囲が±４００Ｐａであることを許容条件とすると、実験結果からは、負荷流量が５ｌ／ｓよりも大きいときの合流部の部材として適当なものは、通気有りの小口径マス４０及びインバートマス４９であることが分かる。そして、本来のインバートマスは高コストであることから、通気有りの小口径マス４０が最適であることが分かる。
【００８７】
４．飛ばし配管（スキップ配管）について
排水立て管の形態の構成要素のうち、オフセット部以外の構成要素が、設計用許容流量値を低減させるときは、そのような構成要素にも応じて第１の低減係数を定めておくとよい。かかるオフセット部以外の構成要素としては、飛ばし配管がある。飛ばし配管とは、通常各階に設けられる排水立て管継手３を飛ばす、すなわち、排水立て管継手３を配置しない階を設けることを言う。
【００８８】
図２０は、９階建ての実験タワーに設けられた排水システムＳにおいて飛ばし配管を行い、飛ばされる階（排水立て管継手３を設けない階）を種々変えて、実験を行った結果を示している。実験は、適応階数１０階相当で、設計用許容流量値が６．５ｌ／ｓ、管径が１００ｍｍの排水立て管１を用いて行った。また、飛ばされる階においては、ソケットで上下の排水立て管部材９同士を接続した。図２０中の３．５等の数値は計測された許容流量値を示す。また、図２０中のＣＰは排水立て管継手３の機種を表す記号である。
【００８９】
図２０のＡ１〜Ａ６では、負荷を掛ける階を９階のみとし、管内圧力が±４００Ｐａの範囲で最大の負荷を掛ける試験を行った。そして、Ａ１は９階にのみ、Ａ２は９階と８階、Ａ３は９階と８階と７階とに排水立て管継手３を設けて、残りは飛ばした場合を示している。また、Ａ４〜Ａ６は、１〜３層飛ばしを行った場合であって、９階に排水立て管継手３を設け、９階から下層階に向けて、Ａ４は１層飛ばし（１階おき）に、Ａ５は２層飛ばし（２階おき）に、Ａ６は３層飛ばし（３階おき）に排水立て管継手３を設けた場合を示している。
【００９０】
図２０のＡ７〜Ａ１１では、ＳＨＡＳＥ−Ｓ２１８に準じた試験を行った。そして、Ａ７、Ａ８は、中間階（中層階）を飛ばした場合であって、Ａ７は４階と５階とを飛ばし、Ａ８は４階と５階と６階とを飛ばして、残りの階は排水立て管継手３を設けた場合を示している。また、Ａ９〜Ａ１１は、下層階を飛ばした場合であって、Ａ９は１階を飛ばし、Ａ１０は１階と２階とを飛ばし、Ａ１１は１階と２階と３階とを飛ばして、残りの階は排水立て管継手３を設けた場合を示している。
【００９１】
この実験結果からは、飛ばし配管によって実際の許容流量値は低減することが分かる。これは、排水立て管継手３による排水の減速、旋回が行われないため、排水の流れ（旋回流）が乱れてしまうことが原因と推定される。そこで、飛ばされる階には、ソケットの代わりに、横枝管接続部３１は有さないが排水立て管継手３と同様に排水の減速・旋回を行う減速継手（例えば、出願人が提供するＳＪシリーズ）を用いると、旋回流の乱れが防止されて、許容流量値の低減が防止できる。
【００９２】
このように、飛ばし配管も設計用許容流量値の低減の主因となることから、飛ばし配管に起因する低減の度合いを示す第１の低減係数を、飛ばし配管の形態（飛ばされる階や、減速継手の有無等）によって場合を分けて定めておいてもよい。飛ばし配管に起因する低減度合いと、オフセット部に起因する低減度合いとが独立であれば、飛ばし配管に応じた第１の低減係数と、オフセット部に応じた第１の低減係数とを、設計用許容流量値に乗ずることにより、実際の許容流量値に近い補正値が得られる。
【００９３】
また、飛ばし配管とオフセット部とが互いに影響し合って低減度合いが決まるのであれば、飛ばし配管とオフセット部の両方に起因した低減の度合いを示す第１の低減係数を、適宜場合を分けて定めておけばよい。
【００９４】
５．伸頂通気管について
次に、伸頂通気管５の形態が、設計用許容流量値の低減要因となるかについて考察する。図２１は、排水立て管１の伸頂通気管５の形態を変えて、ＳＨＡＳＥ−Ｓ２１８に準じた試験を行った結果を示したものである。排水立て管１は、３系統設けられ、各々の管径は１００ｍｍで設計用許容流量値は６．５ｌ／ｓであり、（ａ）は排水横主管径が１２５ｍｍの場合、（ｂ）は排水横主管径が１５０ｍｍの場合を示している。
【００９５】
そして、図２１（ａ）のＢ１は、図２２に示すように、３系統の伸頂通気管５を１本のヘッダー通気管５１（管径１００ｍｍ）にまとめる通気ヘッダー配管を行い、その両側の上端部をそれぞれ大気開放端とした場合を示し、Ｂ２は、通気ヘッダー配管を行って、一方の側の上端部のみ大気開放端とし、他方の側の上端部は閉塞した場合を示している。なお、大気開放端には、ベントキャップ５０が配設される。
【００９６】
また、図２１（ｂ）のＢ３は、通気ヘッダー配管は行わず、３系統の伸頂通気管５の上端部をそれぞれ大気開放端とした場合（通気単独開放）を示し、Ｂ４は、図２２に示す通気ヘッダー配管を行い、その両側の上端部をそれぞれ大気開放端とした場合を示し、Ｂ５は、通気ヘッダー配管を行って、一方の側の上端部のみ大気開放端とし、他方の側の上端部を閉塞した場合を示している。
【００９７】
そして、図２１中の４．０等の数値は、それぞれの場合に計測された排水立て管１の許容流量値を示しており、これらの数値から、通気単独開放の場合も、通気ヘッダー配管で両端を開放した場合も、通気ヘッダー配管で一端のみ開放した場合も、許容流量値は変化しないことが分かる。すなわち、伸頂通気管５を通気単独開放とするか、通気ヘッダー配管として、その両端を開放するか、一端のみを開放するかは、排水立て管１の設計用許容流量値の低減要因とはならないことが分かる。
【００９８】
６．その他
なお、階層区分は、上層階、中層階、下層階の３つの区分に限らず、より細かい階層区分としても、より大まかな階層区分としてもよく、任意に定められる。また、例えば９階建ての建物であれば１階から９階の９つの階層区分に区分する等、各階を階層区分とすることもできる。さらに、階層区分の代わりに、オフセット部が設けられている高さによって場合分けしてもよい。高さによる場合分けとしては、「１０ｍ〜２０ｍ」といった絶対値によるものや、「建物の高さの３分の１以下」といった相対値によるものがある。
【００９９】
また、第１の低減係数を定めるに際して、オフセット部に付随する事項（要素、ファクタ）として、オフセット部における通気管の有無、オフセット部が設けられた階層区分または高さ、及び、オフセット部の角度、の３つの事項を考慮し、各事項が如何なる条件を満たすかにより場合を分けたが、これら３つの事項の内の１つまたは２つの事項により場合を分けたり、これら３つの事項以外の事項を追加して場合を分けたりしてもよい。但し、これら３つの事項が設計用許容流量値の低減度合いに特に影響するので、少なくともこれら３つの事項により場合を分けることが望ましい。さらに、各事項についての条件も適宜変更可能である。例えば、オフセット部の角度が６０°の場合もあり得るのであれば、オフセット部の角度が９０°、６０°、４５°、２２．５°のいずれかであるかによって場合を分けることとしてもよい。
【０１００】
同様に、第２の低減係数を定めるに際しても、場合分けするための事項及び条件は適宜変更可能である。また、排水横主管の形態の構成要素のうち、水平曲がり部及びオフセット部以外の構成要素が、排水立て管の設計用許容流量値を低減させるときは、そのような構成要素にも応じて第２の低減係数を定めておくとよい。
【０１０１】
そして、上記実施形態では、安全のために、補正値が負荷流量値よりも大きくなるように排水システムを設計することとしたが、補正値が負荷流量値以上となるように、すなわち、補正値が負荷流量値よりも大きくなるか、または、補正値が負荷流量値と等しくなるように、排水システムを設計することとしてもよい。換言すれば、補正値が負荷流量値より大きいときのみならず、補正値が負荷流量値と等しいときも、その排水システムを可とすることにしてもよい。低減係数自体が安全を見込んだものであれば、その低減係数による補正値が負荷流量値と等しいときも、許容範囲に含めてよいからである。なお、前述のように、過剰設計によるコスト増を防止するためには、補正値が、負荷流量値以上で、かつ、負荷流量値に最も近くなるように、排水システムを設計することが望ましい。
【０１０２】
すなわち、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で、本発明は種々の構成を採り得る。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】排水システムの概略図である。
【図２】（ａ）は角度９０°のオフセット部、（ｂ）は角度４５°のオフセット部、（ｃ）は角度２２．５°のオフセット部の概略図である。
【図３】回路通気管の概略図である。
【図４】実験結果を示す図である。
【図５】第１の低減係数を選択するためのフローチャートである。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ設計しようとする排水システムの概略図である。
【図７】排水横主管のヘッダー配管の例である。
【図８】排水横主管における水平曲がり部の例である。
【図９】設計しようとする排水システムの概略図である。
【図１０】実験結果を示す図である。
【図１１】第２の低減係数を選択するためのフローチャートである。
【図１２】排水横主管がヘッダー配管された排水システムの概略図である。
【図１３】Ｙ＋４５°継手の断面図である。
【図１４】ＬＴ継手の断面図である。
【図１５】小口径マスの概略正面図である。
【図１６】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ小口径マス部材の平面図である。
【図１７】（ａ）は本来のインバートマス、（ｂ）は実験に用いたインバートマスの概略図である。
【図１８】系統Ａ、Ｂの負荷流量の合計と系統Ａの管内圧力との関係を、合流部に用いられた部材別に示したグラフである。
【図１９】系統Ａ、Ｂの負荷流量の合計と系統Ｂの管内圧力との関係を、合流部に用いられた部材別に示したグラフである。
【図２０】飛ばし配管に関する実験結果を示す図である。
【図２１】通気ヘッダー配管に関する実験結果を示す図である。
【図２２】通気ヘッダー配管の例である。
【図２３】３階以上の場合の排水立て管の選定線図である。
【図２４】排水横主管の選定線図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１…排水立て管
２…排水横主管
６、６０、６１…回路通気管
８、８１、８２…合流部
１０…管軸
１１、１２、１３、１４、１５、１６…オフセット部
２１、２２…横主管オフセット部
２４、２５、２６、２７、２８…水平曲がり部
Ｈ１…１次排水横主管
Ｈ２…２次排水横主管
Ｓ、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５…排水システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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