(57)【要約】      （修正有）【課題】地下室に閉じ込められた被災者が救助を待つ間の延命機能を持った雨水濾過装置を提供する。【解決手段】雨水貯留槽から雨水を流入させるポンプと、雨水を濾過して雑用水を得るための雨水濾過器と、雨水濾過器の前に接続され、塩素剤を投入するための滅菌薬液注入装置と、制御盤と、蓄電池と充電池とインバータからなる停電時電力供給装置と、電源供給を商用電源によるか蓄電池によるかを切り替える為のスイッチと、雨水濾過器から雑用水槽へ流通する配管から分岐した配管で接続される処理水を飲料水にするための濾過器と、制御盤の操作で点灯及び消灯が可能な非常灯と、格納庫及び格納庫に備蓄された非常食と、外部に生存を知らせる装置とを備える。【選択図】図１
0003164004.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
雨水貯留槽から雨水を濾過装置へ流入させるためのポンプと、雨水を濾過して雑用水を得るための濾過器と、雨水用濾過器の前に接続され雨水を滅菌するための塩素剤を投入するための滅菌薬液注入装置と、機器への電源供給と制御のために用いられる制御盤とを備える雨水濾過装置であって、蓄電池と制御盤からの電力供給を受けて蓄電池の充電を行う充電池と蓄電池の電力を雨水濾過装置で使用可能な電力へ変換するためのインバータからなる停電時電力供給装置と、電源供給を商用電源によるか蓄電池によるかを切り替える為のスイッチと、雨水濾過器から雑用水槽へ流通する配管から分岐した配管で接続される処理水を飲料水にするための濾過器と、制御盤の操作で点灯及び消灯が可能な非常灯と、格納庫及び格納庫に備蓄された非常食と、外部に生存を知らせる装置とを備えることを特徴とする、緊急時延命機能を持った雨水濾過装置
【請求項２】
請求項１の雨水を濾過して雑用水を得るための濾過器へ流入する水の一部を取って材料とし、前記水を電気分解して酸素を作り出す装置を備えることを特徴とする、請求項１に記載の緊急時延命機能を持った雨水濾過装置
【請求項３】
雨水濾過器から雑用水槽と飲料水用濾過器へ分岐する配管で水の流通する方向を切り替える切替弁として、流路分岐点の配管上にそれぞれ設置された２個の手動二方弁を用いることを特徴とする、請求項１乃至請求項２に記載の緊急時延命機能を持った雨水濾過装置
【請求項４】
雨水濾過器から雑用水槽と飲料水用濾過器へ分岐する配管で水の流通する方向を切り替える切替弁として、流路分岐点に設置された１個の手動三方弁を用いることを特徴とする、請求項１乃至請求項２に記載の緊急時延命機能を持った雨水濾過装置
【請求項５】
非常灯に発光ダイオード照明を用いることを特徴とする、請求項１乃至請求項４に記載の緊急時延命機能を持った雨水濾過装置
【請求項６】
非常食として非加熱加水調理品を用いることを特徴とする、請求項１乃至請求項５に記載の緊急時延命機能を持った雨水濾過装置
【請求項７】
非常食として宇宙食を用いることを特徴とする、請求項１乃至請求項５に記載の緊急時延命機能を持った雨水濾過装置
【請求項８】
外部に生存を知らせる装置として警報灯を用いることを特徴とする、請求項１乃至請求項７に記載の緊急時延命機能を持った雨水濾過装置
【請求項９】
外部に生存を知らせる装置として音響発生装置を用いることを特徴とする、請求項１乃至請求項７に記載の緊急時延命機能を持った雨水濾過装置
【請求項１０】
外部に生存を知らせる装置として、特定小電力無線局として利用できる適合表示無線設備を用いることを特徴とする、請求項１乃至請求項７に記載の緊急時延命機能を持った雨水濾過装置
【請求項１１】
外部に生存を知らせる装置としてアマチュア無線設備を用いることを特徴とする、請求項１乃至請求項７に記載の緊急時延命機能を持った雨水濾過装置
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、震災時に地階にて救助を待つ間の延命を確保するための機能を備えた雨水濾過装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  一般に、災害時の人命救助においては、災害発生後７２時間までの救助を目安とする場合が多い。これは、脱水症状により血中のナトリウムやカリウムなどの無機質成分の濃度が高まり心臓機能が低下することと、極限状態における精神的重圧により衰弱し、生存率が著しく低下する時間である。【０００３】  発生した災害が大規模な震災などのように建築物の倒壊を伴う場合、救助されるまで生存するためには、建築物や家具等によって圧潰されないような、堅固な場所に居ることも重要な要素である。雨水濾過システムは、建築物に降る雨水を収集し、水洗トイレの洗浄水や散水、池や噴水などの水景設備用水、防火用水などの雑用水として使用することを目的としているが、このシステムでは、収集した雨水から粗大な懸濁物質を除去した上で貯留する沈砂槽、沈澱槽、雨水貯留槽と処理水を貯留する雑用水槽とを備えるが、これらの水槽は地下に設置されることが多い。【０００４】  地下の構造物には慣性力が働かず地面とともに動くため、地震による力が働きにくく、地上の構造物と比較して崩壊しにくい。故に、震災時に雨水濾過システムのための水槽のある地下室に居るか辿り着いた場合、堅固であるため生存する可能性が高い。衰弱の程度を抑えることができれば、救助を待つ時間も長くなり、可能性は更に高まる。水槽があるだけでは衰弱の程度を抑える即ち延命することは難しいが、水槽とともに雨水濾過装置が設置された機械室も地下にあれば、当該濾過装置に延命のための機能を持たせることは比較的容易であり、よって生存の可能性を高めることが可能である。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】  そこで本考案は、震災時に雨水濾過装置がある地下室に閉じ込められた被災者が救助を待つ間の延命のための機能を備えた雨水濾過装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  延命のために必要となるものは、第一に飲料水の確保、第二に呼吸の確保、第三に食料の確保、第四に精神安定性の確保、第五に外部へ生存者がいることを知らせる手段の確保が挙げられる。本考案では、これらの機能を雨水濾過装置内に組み込むことで、災害時に利用できるようにする。【０００７】  延命のための要件第一の飲料水の確保には、貯留された雑用水と雨水濾過装置を用いる。緊急時は、雑用水槽内の雑用水又は雨水貯留槽内の雨水を、雨水濾過装置に含まれる雨水濾過器によって濾過及び塩素系薬剤を用いた滅菌を行う。滅菌及び濾過された処理水は更に飲料水用濾過器を流通し、飲料水として利用できる程度まで濾過される。この、二度濾過された水を飲料水とする。雑用水槽は、降雨量が少ない場合でも安定的に雑用水を供給できるよう上水を補給しているため、通常時は満水に近い状態であるので、緊急時に飲料水の材料が供給できないといった事態に陥ることはない。【０００８】  延命のための要件第二の呼吸の確保には、貯留された雑用水と電気分解装置を用いる。水を電気分解すると酸素及び水素が発生する。空間が密閉されている場合、呼吸によって空気中の酸素が減少するため、雨水濾過装置に組み込まれた電気分解装置によって雑用水を電気分解し、酸素を供給する。酸素と同時に発生する水素は爆発の危険があるため、水素吸着を行い、気体の水素が室内に充満しないようにする。【０００９】  延命のための要件第三の食料の確保のため、雨水濾過装置内に非常食を備蓄する設備を設ける。飲料水程度の水質を持った水を利用できるため、例えばアルファ化米のように、熱を必要としない加水調理品も利用可能である。また、狭い空間に保存することを目的に開発された宇宙食を利用することもできる。【００１０】  延命のための要件第四の精神安定性の確保には、既に述べた段落番号０００７乃至段落番号０００９の機能によりある程度が可能である。これに加え、暗所や閉所での不安を解消するために照明を設置する。照明設備には、消費電力が比較的少ない発光ダイオードを用いる。また、発光ダイオードは耐衝撃性が高く寿命も長いため、緊急時に使用できないといった心配も少ない。【００１１】  段落番号０００７乃至００１０で述べた延命手段を用いても、救助が遅くなれば資源が尽き、やはり生存の可能性は低くなってしまう。そこで、前述の延命手段とともに、延命のための要件第五の外部へ生存者の存在を知らせる手段を持たせることで、早期発見及び救命を促す。外部へ生存者の存在を知らせる手段には、音を発する装置や光を発する装置を用いる。また、直接通信をして救助を求める設備を設けてもよい。【００１２】  災害発生時には、電源の確保が困難な場合がある。本考案では、停電時電力供給装置を設け、スイッチにより、商用電源を用いるか蓄電池を用いるかを切り替える。本考案に必要な電源は単相または三相の、交流１００ボルト又は交流２００ボルトであるが、蓄電池によって得られる電力は直流で電圧も低いため、インバータにより使用可能な電力に変換する。この蓄電池への充電は、通常時の雨水濾過運転時に、濾過装置の制御盤より電源供給を受けて行う。蓄電池は自然放電するため、通常時は常に充電を行う。
【考案の効果】
【００１３】  本考案を実施すると、地下機械室内に閉じ込められた被災者が生存する確率を上げることができ、人命救助に大きく貢献することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本考案の実施例である雨水濾過装置の正面図である。
【図２】図２は、本考案の実施例である雨水濾過装置の平面図である。
【図３】図３は、本考案を実施するときの雨水濾過システムの全体構成を説明する図である。
【図４】図４は、流路分岐点に手動三方弁を用いた本考案の正面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１５】  以下、本考案の実施形態を図面とともに説明する。
【実施例】
【００１６】  図１は、本考案の実施例である雨水濾過装置の正面図、図２は、図１の雨水濾過装置の平面図である。通常の濾過運転時は、符号１の雨水ポンプを利用して符号２の雨水濾過器へ雨水を流通させる。符号２の雨水濾過器へは、上方のフランジ部より流入し、下方のフランジ部より流出する。流出した処理水は、符号３ａの流路切替弁Ａ方向へ流通し、雑用水槽に貯蔵される。符号２の雨水濾過器は、カートリッジ式の濾過材を用いる。【００１７】  災害発生時に飲料水を得る際は、符号２の雨水濾過器より符号３ｂの流路切替弁Ｂ方向へ処理水を流通させ、符号４の飲料水用濾過器を流通させる。符号４の飲料水用濾過器内には、雨水濾過器より濾過精度の高いカートリッジを設置する。飲料水の水質となった処理水は、符号４ａの飲料水流出口より流出する。符号２の雨水濾過器に流入する前に、符号５の滅菌薬液注入口より滅菌剤を投入するため、細菌類が混入する恐れもない。この、滅菌剤を投入する装置が、符号６ａの薬液注入ポンプ及び符号６ｂの薬液タンクからなる符号６の滅菌薬液注入装置である。通常、濾過で使われる次亜塩素酸ソーダは、浄水場でも使用される塩素系の滅菌薬剤であるので、本考案でも利用可能である。符号４ａの飲料水流出口には二方弁を設けて飲料水の流出を調整することができ、この二方弁にホースを接続することで、利用しやすくする。また、備蓄設備に置いた符号７の備蓄食料を、飲料水を用いて加水調理することもできる。【００１８】  酸素は、符号８の酸素発生装置を用いて発生させる。酸素発生装置は配管を通じて、雨水濾過器に流入する水の一部を装置内に取り込む。酸素発生装置内の水は装置内で電気分解され、酸素と水素に分離する。呼吸に必要な酸素は空気中に放出し、爆発の恐れがある水素は、水素吸蔵合金などを用いて吸着し、室内に充満しないようにする。【００１９】  符号９の制御盤には符号１０の非常灯が設置され、暗所での不安を和らげる。非常灯には発光ダイオード照明を用いて、省電力を実現するとともに故障の可能性を低くする。【００２０】  段落番号００１７乃至段落番号００１９の動作を行うには電力が必要であるが、災害発生時には断線等により商用電源を得ることが難しくなる場合も考えられる。本考案では、スイッチにより、符号１１の蓄電池からの供給に切り替える。本考案に必要な電源である交流電力に変換するため、符号１２のインバータを通じて使用可能な電力に変換し、ポンプの運転や非常灯の点灯、警報発令や酸素発生装置への電力供給等を行う。前記機器の運転を必要としない時は、電源を切るか商用電源に切り替えることで電力消費を抑え、長時間の利用を可能にする。通常時の雨水濾過運転時は制御盤より電力の供給を受け、符号１３の充電器を用いて蓄電池への充電を行う。【００２１】  図３は、本考案の雨水濾過装置を用いた雨水濾過システムの構成を説明する図である。符号１５の集水部は、主に建築物の屋根や屋上に設置される。集水部に降った雨は、符号１６の雨水流通管を流通し、符号１７の沈砂槽へ流入する。沈砂槽と、隣接する符号１８の沈澱槽は、粗大な懸濁物質を沈澱させて上澄みの水を符号１９の雨水貯留槽に貯留することを目的としており、静かに溜まっていった水の水位が仕切壁を超えると、隣接する水槽へ流出する仕組みを持っている。符号１９の雨水貯留槽から符号１の雨水ポンプにより雨水が符号２の雨水濾過器へ流入する配管経路上の、符号５の滅菌薬液注入口から塩素系薬剤を滅菌薬剤として投入する。滅菌薬剤は雨水とともに雨水濾過器内を流通するため、雨水濾過器内の滅菌も行える。【００２２】  符号２の雨水濾過器で処理された処理水が通常運転中に貯水される雑用水槽は符号２０で表される。雑用水槽には符号２１の水位センサが設置されているが、雨水の供給が長期間なく処理水が補給されないまま雑用水として使用され続けると水位が下がり、雑用水の供給ができなくなってしまうため、符号２２の補給水装置で上水を補給し、水位を保つ。よって、雑用水槽は通常時は満水に近い量の雑用水が溜まっており、飲料水及び酸素の材料として十分な量を備えている。緊急時に電源の供給が停止すると上水の補給も止まるが、本考案の利用中に万一雑用水槽内の雑用水が尽きた場合は、切替弁により雨水貯留槽内の雨水を雨水濾過器及び飲料水用濾過器を通して飲料水とすることが可能である。【００２３】  符号２３の警報灯及び符号２４の音響発生装置は、外部に救助を求める警報装置である。これらは建築物の外部に設置され、本考案の制御盤から、例えば制御盤に設けたボタンを押下するなど、操作可能にする。図３では有線で示しているが、震災による断線の可能性を考慮して無線式の装置を用いてもよい。外部に救助を求める設備として、符号２５の無線通信設備を用いることもできる。通常備える通信設備は、設置及び使用に免許が不要な特定小電力無線局として利用できる適合表示無線設備が良い。設備の管理者が無線従事者の免許人であり、無線局の免許を取得している場合は、特定小電力無線局として利用できる適合表示無線設備よりも高出力で遠くまで届く、アマチュア無線機を置くこともできる。緊急時にこれらの通信設備で救助を求める通信を行い、外部で通信を行っている人に受信されるのを待つ。これらの救助を求める装備は、設置現場の状況により何れか単体若しくは複数を選択して備えることができる。【００２４】  段落番号００１６乃至段落番号００２３で説明した雨水濾過装置は、符号２の雨水濾過器より先の処理水の流路を、２方向に分岐した配管上にそれぞれ設けた手動二方弁の開閉状態によって制御している。通常運転時、即ち符号２の雨水濾過器より符号２０の雑用水槽へ流通させる場合は、雑用水槽へ接続される配管側に設けられた符号３ａの流路切替弁Ａを開に、飲料水用濾過器へ接続される配管側に設けられた符号３ｂの流路切替弁Ｂを閉にすることで、処理水を雑用水槽へ流通させる。緊急時、即ち処理水を飲料水用として利用する場合は、前記通常運転時とは逆に、雑用水槽へ接続される配管側に設けられた符号３ａの流路切替弁Ａを閉に、飲料水用濾過器へ接続される配管側に設けられた符号３ｂの流路切替弁Ｂを開にすることで、処理水を飲料水用濾過器へ流通させて再度濾過し、飲料水として利用できる水質にする。【００２５】  段落番号００２４のように、手動二方弁を用いると２個の弁が必要であり、操作も２箇所分必要である。ここで、図４のように手動三方弁を用いると、流路分岐点に１個の弁を���いれば良く、操作も１箇所行えば良い。符号３ｃの流路切替弁Ｃを雑用水槽へ接続される配管方向に開にすれば通常運転時の流路となり、緊急時には流路切替弁Ｃを飲料水用濾過器へ接続される配管方向に開にすれば良い。即ち、図１乃至図３の、手動二方弁を２個用いた場合での流路切替弁Ａ及び流路切替弁Ｂの動きを符号３ｃの流路切替弁Ｃ１個で行うことができる。この、流路切替弁Ｃとして用いる手動三方弁は、弁内に流入した水の流れを、流入方向と直交する直線上の２方向に変えることができる一般的な三方弁、所謂Ｌポート式を用いる。Ｌポート式は、分岐の２方向双方に流れることがないため、水の浪費等の心配もない。【００２６】  飲料水用濾過器と酸素発生装置は、材料として主に雑用水を利用する。そのため、雑用水槽より雑用水を汲み上げ、飲料水用濾過器と酸素発生装置へ供給するためのポンプが必要である。これには、停電時の電源供給が可能な、符号１の雨水ポンプを利用する。具体的には、雑用水槽より雑用水を濾過装置へ流入させる配管を設け、雨水貯留槽から雨水ポンプへ流入する前の配管へ接続する。この接続点とポンプの間に酸素発生装置を接続する。運用は、雨水濾過器と飲料水用濾過器の切替弁と同じくする。即ち、通常運転時には、雨水貯留槽と接続点の間に設けた符号２６ａの使用水切替弁Ａを開に、雑用水槽と接続点の間に設けた符号２６ｂの使用水切替弁Ｂを閉にし、雨水が雨水ポンプへ流入するようにする。緊急時は反対に、使用水切替弁Ａを閉に、使用水切替弁Ｂを開にすることで、雑用水が雨水ポンプへ流入するようにする。また、雑用水槽内の雑用水が尽きて雨水貯留槽内の雨水を利用しようとする場合は、通常運転時と同じく使用水切替弁Ａを開に、使用水切替弁Ｂを閉にし、雨水が雨水ポンプへ流入するようにするが、この時同時に、雨水濾過器から飲料水用濾過器へ流通するよう流路切替弁を調整する。段落番号００２４の流路切替弁に２個の手動二方弁を利用する仕組みと併用すると、合わせて４個の切替弁を操作することになるが、使用水切替弁を接続点に設けた１個の手動三方弁として流路切替弁Ｃを使用した場合と同様にし、流路切替弁も段落番号００２５のように１個の手動三方弁とすることもでき、この場合は２個の切替弁を操作するだけで済む。【００２７】  濾過装置を正常に運転するには、定期的な点検及び保守が不可欠である。雨水濾過装置の定期保守に合わせて、災害対策箇所の点検と保守も行う。備蓄食料は、雨水濾過装置の点検と合わせて適宜入れ替えを行い、消費期限を過ぎないよう留意する。また、非常灯、酸素発生装置、警報灯、音響発生装置、無線通信設備も非常時に使用できるよう点検が必要である。飲料水用濾過器内の濾過カートリッジは、使用していなければ交換が不要である。非常時以外に、例えば流路切替弁の誤操作等により飲料水用濾過器内に処理水が流入していれば交換するが、それを確認するために、雨水濾過器と飲料水用濾過器の間の配管上に、符号２８の積算流量計を設置する。流量が０であれば飲料水用濾過器内に処理水が流入しておらず、流量が示されていれば処理水が流入したことになり濾過カートリッジの交換が必要であると判断できる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】  本考案を利用すると、環境保全のために導入される雨水濾過装置をもって災害対策を同時に実施でき、生命の安全確保及び企業防災設備として利用可能である。
【符号の説明】
【００２９】１      雨水ポンプ
１ａ    雨水ポンプ雨水流入口
２      雨水濾過器
３ａ    流路切替弁Ａ
３ｂ    流路切替弁Ｂ
３ｃ    流路切替弁Ｃ
４      飲料水用濾過器
４ａ    飲料水流出口
４ｂ    飲料水用ホース
５      滅菌薬液注入口
６      滅菌薬液注入装置
６ａ    薬液注入ポンプ
６ｂ    薬液タンク
７      備蓄食料
８      酸素発生装置
８ａ    酸素発生装置雑用水流入口
８ｂ    酸素発生装置雑用水流出口
９      制御盤
１０    非常灯
１１    蓄電池
１２    インバータ
１３    充電器
１４    雨
１５    集水部
１６    雨水流通管
１７    沈砂槽
１８    沈澱槽
１９    雨水貯留槽
２０    雑用水槽
２１    水位センサ
２２    補給水装置
２３    警報灯
２４    音響発生装置
２５    無線通信設備
２６ａ  使用水切替弁Ａ
２６ｂ  使用水切替弁Ｂ
２７    雑用水ポンプ
２８    積算流量計
【図１】
0003164004.tif 000003
【図２】
0003164004.tif 000004
【図３】
0003164004.tif 000005
【図４】
0003164004.tif 000006