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雨水循環に関する研究（その２）
和波

要一夫

竹内健

旨

低地部における雨水貯留利用の効果と既設建築物への適用の現実的可能性を知るため、区部低地部を対象に調査を行い、屋根雨水の利用可能量を試算した。その結果、次のことが明らかになった。
(1)

東京都都市計画地理情報システムの土地・建物利用現況電子データを用いて建物屋根面積等を集計したところ、区部低地部の全面積に建物屋根面積が占める割合は 25 ％であった。
(2)

モデル地区を設定して現地調査を行い、この調査結果と航空写真の画像データを用いて雨水貯留槽の設置可能性を調べた。その結果、区部低地部では、50 ㎜対応型雨水貯留槽の設置が可能な屋根面積の割合は、全屋根面積の 45 ％であった。
(3)

気象庁の雨量データを用いて、区部低地部の屋根（全屋根面積の 45 ％）に 50 ㎜対応型雨水貯留槽を設置した場合の効果を試算した。雨水を貯留し雑用水等への有効利用を図った場合は、水道使用量を約７％削減させることが可能という試算結果が得られた。また、50 ㎜対応型雨水貯留槽を雨水の流出抑制に使用した場合は、雨水流出率を約１割低減できるという試算結果が得られた。

キーワード：雨水利用、雨水貯留槽、屋根雨水

Study on rain water use and outflow control (2)WANAMI Kazuo, TAKEUCHI Takeshi

Summary

In order to know the realistic possibility of rain water storage in lowlands, the investigationand trial calculation were performed taking the case of the metropolitan ward areas . The trial
calculation was done using electronic data of the Tokyo city planning geographic information
system. Consequently, the following thing became clear. Building roof area was for 25% of thearea of lowlands in the metropolitan ward areas. The possible place of installation of a rainwater storage tank was investigated in nine blocks by field survey. Using these results, it
found that the rate of the roof area which can install the storage tank was for 45% of total roofarea.
If tanks corresponding to the rainfall amount 50mm were set up in the low ground, and tankwater were used for watering to the plant etc.,about 7% of the amount of the water service use
was able to be reduced.

Key word : Rain water use, Rain water storage tank, Roof rain water

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1

はじめにすべての建物について屋根を抽出し、その面積を建物区部低地部を対象に、雨水貯留利用の効果と既設建用途別、構造別、階数別、町丁目別に集計した。さら築物への適用の現実的可能性について調査を行い、屋に、敷地内の非建蔽地も抽出して町丁目別に集計した。

根雨水の利用可能量を試算したので結果を報告する。

(2)

モデル地区の雨水貯留槽設置可能性の調査

都市に降る雨水は自地域で得られる貴重な自己水源

航空写真の画像データを用いて、次のモデル地区にであり、雨水流出水を有効に利用する対策が進められついて雨水貯留槽の設置可能性の検討を行い、その結てきている。その方法の一つは、雨水の地下浸透の推果に基づいて、貯留槽の設置が現実に可能かどうかの進 1）である。浸透マスや浸透トレンチなどの雨水浸透現地調査を実施した。モデル地区の大きさは基本的に施設を設置して、雨水の地下浸透量を増やすものであ町丁目ひとつの範囲とした。

る。地下に浸透した雨水の一部は、水道水源等に利用

モデル地区：高層住宅地区 1 地区（北区豊島 5 丁目

されている被圧地下水の涵養源ともなるので、この方団地）、低層住宅地区

法は雨水流出水を地下水として有効利用する手段にも目、2 地区（足立区古千谷本町 2 丁

飾区東水元 4 丁目）なる。もう一つは、屋根等に降った雨水を水槽に貯留して、何らかの用途に利用する方法である。このよう

3な雨水の有効利用は雨水の流出率を小さくし、治水対(1)策としての効果もある。

結果と考察
区部低地部の屋根面積

低地部と台地部の境界を設定し千代田区などの 16 区

上記の 2 つの方法のうち、雨水の地下浸透の推進にを調査対象とした。この 16 区低地部の建物屋根面積

ついては、台地部が対象地域になる。河川デルタ地域

等を表 1、2、3 に示す。16 区低地部の全面積は 333のような低地部の場合は、地表面近くにある不圧地下裄で、区部総面積 621 裄の約 54 ％であった。区土地水の水位が高いため、雨水の地下浸透が困難である。

面積のうち 90 ％以上が低地部である区は、中央区、台そのため、低地部で雨水の有効利用を図ろうとすれば、東区、墨田区、江東区、荒川区、足立区、雨水貯留利用の方を選択せざるをえない。

戸川区の 8 区であり、この 8 区の低地部合計面積は、飾区、江東京都では、「水の有効利用促進要綱」により、一定16 区低地部（以下、区部低地部と表す）の面積の約 7規模以上の建築物が建設される場合は、雨水の貯留利割を占める。区部低地部の建物敷地面積は 163 裄であ用、または雑用水の利用、雨水の地下浸透を行う施設

り、敷地面積のうち屋根面積は 84 裄であった。一方、を新設の建築物に設置することを求めている 2）。今後、敷地以外の道路、公園、水面等の面積は 170 裄であっ水の有効利用を促進するためには、新設の建築物のみた。全面積に対する割合では、敷地面積は 49 ％、敷ならず既設の建築物においても可能な限り雨水の貯留地以外の面積は 51 ％であり、建物の屋根面積は 25 ％利用を実施していくことが必要である。

であった（表 1）。町丁目面積に占める屋根面積の比率を図 1 に示す。屋根面積比率が 40 ％以上である町丁

2

方法

(1)

は、隅田川沿いの地域に集中し、同比率が 20 ％未満

区部低地部の屋根面積の情報整理である町丁は都県境周辺の地域に多い。

区部低地部と台地部との境界は、国土地理院の地形表 2 の屋根面積の建物用途別内訳をみると、独立住分類図を利用して定めた。低地部と台地部が複雑に入宅 27 ％、集合住宅 20 ％、工場用（住居併用を含む）り組んでいる所については、下記のデータ処理が煩雑

12 ％、商業用（住居併用を含む）12 ％、事務所建築にならないように境界線を設定した。そのため、一部

物 9 ％、倉庫運輸関係 9 ％、教育文化施設 5 ％、そのの低地部は調査対象としなかった。東京都都市整備局

他の建物の合計が 6 ％であり、建物用途別では独立住が管理する東京都都市計画地理情報システム（平成宅の屋根面積比率が比較的大きい。表 3 の建物階数別

13 ・ 14 年度土地利用現況データ、平成 13 ・ 14 年の内訳をみると、1 〜 3 階の建物が 72 ％を占めてお度建物用現況データ、平成 8 ・ 9 年度地形図データ）

り、区部低地部は低層の建物が大半を占めている。の電子データを用いて、次の情報整理を行った。独立

図 2 に建物用途別屋根面積比率を示す。図は、屋根住宅、集合住宅、商用施設、事務所建築物、工場等の面積が土地利用面積の 50 ％以上を占める町丁目につ

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いて、屋根面積のうち最大面積を占める用途を色表示したものである。緑色で示した独立住宅は、隅田川の表1東側の地域及び大田区に多く、赤紫色で示した事務所
建築物は、中央区周辺に集中している。
次に、区部低地部の用途別土地利用比率について、区部全体、多摩都市部と比較検討する。住宅（独立と集合の合計）の比率は、区部全体では 56.8 ％、多摩都市部では 63.7 ％である 3）のに対して、区部低地部では 47 ％であり、住宅の土地利用比率がやや低い。一方、工場用（住居併用を含む）の比率は、区部全体では 5.9 ％、多摩都市部では 6.2 ％に対して、区部低地部では 12 ％であり、工場用の用途別土地利用比率が高い。また、商業用（住商併用を含む）の比率は、区部全体では 8.7 ％、多摩都市部では 6.1 ％に対して、区部低地部では 12 ％であり、商業用の用途別土地利用比率が高い。その他では教育文化施設が区部全体では 12 ％、多摩都市部では 10 ％に対して、区部低地部
では 5 ％であり比率が低い。このように区部低地部は、土地の約半分が住宅に利用されていて、東京都都市街地の中では工場用に利用されている土地が多いことが分かった。
(2)

雨水貯留槽の設置可能性の調査結果

両国の国技館では屋根に降った雨水を 1,000 裙の水
表2

建物用途別の屋根面積

東京都環境科学研究所年報 2005

区部低地部の面積と構成比率

─ 193 ─

図1

区部低地部町丁目面積に占める屋根面積の比率

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図2

区部低地部建物用途別屋根面積比率

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槽に貯留して水洗便所などに利用していることはよくに使っても有効な大きさが必要と考え、雨水貯留槽の知られている 4, 5）。東京都の都市部（低地・台地部）に容量を 50 ㎜対応（50 ㎜の降雨で満杯になる貯留槽の降る雨水の量は渇水年や豊水年などで異なるが、平均こと）以上とし、次の 3 段階を設定した。なお、雨水では約 450 万裙/日にもなり、東京都水道の一日平均貯留槽は矩形、その高さは、屋根面積 100 裃以上の場給水量に相当する。東京では降雨の約 2 割は地下に浸合は 4 ｍ、100 裃未満は 2 ｍとし、矩形の一辺が 0.5透して地下水になり、約 3 割は蒸発散して大気に戻り、ｍ未満は 0.5 ｍとした。

残りの約 5 割は地上を流れて、川や海に直接流出してi．50 ㎜対応、ii．100 ㎜対応、iii．200 ㎜対応いる 6）。この川や海に流出している雨水を貯留し有効

たとえば、屋根面積 20 裃の住宅で 50 ㎜対応の場合に活用することは、都市環境を保全するうえで重要では、雨水貯留槽の寸法は 0.7 ｍ× 0.7 ｍ×高さ 2 ｍとある。

なる。この貯留槽は市販されている天水尊型 7）の雨水区部低地部における、雨水貯留槽の設置可能性を把握するためには、貯留槽を設置する場所が各建物の敷貯留槽（0.55 ｍφ×高さ 1 ｍ）と比べると、設置面積が一回り大きい。
雨水貯留槽が設置可能か否かは次の 2 点から検討し地内にどの程度あるかを調査する必要がある。既報 8）では、江東区内の 6 つのモデル地区（高層住宅地区：た。

2 地区、低層住宅地区： 2 地区、商業地区： 1 地区、①事務所地区： 1 地区）について雨水貯留槽設置の可能② 他の目的で使用中であるが、部分的に割愛可能（広敷地内に適合場所がある｡

性を報告したが、江東区の低層住宅地区は、比較的小い駐車場･庭園等）。

規模な独立住宅が多い地区であった。本調査では、土設置の可能性を調査した結果を表 4 に示す。なお、地面積が比較的大きい低層住宅地区の実態を把握する

この調査結果は、調査員が建物を外観観察し判断するため、足立区と飾区の中から 2 ヵ所を選定した。ま方法でまとめたものであり、建物所有者・管理者の意

た、江東区の高層住宅地区とは建物形状が異なる高層向確認や建築基準法との整合性確認は行っていない。3

住宅地区を北区から 1 ヵ所選定して現地調査した。こ地区のうち、高層住宅地区 1 ヵ所では、50 ㎜対応の雨の調査においては、雨水利用および流出抑制のどちら水貯留槽が設置可能な建物の屋根面積割合は 100 ％で

表3

建物階数別の屋根面積

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表4

モデル地区の雨水貯留槽設置可能性の調査結果（駐車・作業場・通路・砂場・運動場等）で使用されていたり、或いは植栽・構造物・人孔等で占用されている場合であった。
(3)

区部低地部の雨水貯留槽の設置可能性

上記の 9 モデル地区（2003 年度 6 地区、2004 年度 3 地区）の調査対象を建物用途で分けて、各用途の建物屋根面積を集計した。建物用途ごとに 50 ㎜対応雨水貯留槽の設置可能率（屋根面積の割合）を求めた
結果を表 6 に示す。同表において調査対象数 10 以下の代表性のある数字が得られなった建物用途を除くと、
表5

50 ㎜対応雨水貯留槽の設置可能・困難の理由設置可能率（平均値）が最も高いのは集合住宅 79 ％であった。つづいて教育文化施設 76 ％、厚生医療施
設 66 ％、専用工場 50 ％、専用商業施設 41 ％、事務所用建築物 37 ％、独立住宅 31 ％、住居併用工場
27 ％、住商併用建物 25 ％、倉庫運輸関係施設 21 ％という順であった。この建物用途ごとの設置可能率を使って、区部低地部の 50 ㎜対応雨水貯留槽の設置可能率を試算した結果を表 7 に示す。なお、スポーツ・興行施設や農林漁業施設は調査対象が 1 施設しかなく、その調査結果には代表性がないが、全体に占める割合がわずかであるので、同表の値をそのまま使用した。
区部低地部に置ける 50 ㎜対応雨水貯留槽の設置可能面積の合計は約 3,771 万裃で、全屋根面積の 45 ％

表6モデル地区の建物用途別の集計であった。このパーセントタイル及び既報 8）で算出したシミュレーション数値（50 ㎜対応雨水貯留槽の雨水充足率は 60 ％）を使用して試算したところ、区部低地部では年間約 4,100 万裙の雨水を雑用水等に利用することができる。これは、区部低地部の年間水道使用量約 59,000 万裙の約 7 ％に相当する。この区部低地部の年間水道使用量は、区部単位面積あたりの水道使用量はすべて同じと仮定して、平成 15 年度区部水道使用量 3）から次のように計算して求めた。
区部低地部の水道使用量＝平成 15 年度区部水道使用量 3）110,327 万裙×（区部低地部面積 333 裄÷区あり、高い値が得られた。一方、低層住宅地区 2 ヵ所

部面積 621 裄）の場合は設置可能な割合はそれぞれ 32 ％、68 ％であ

既報 8）の江東区を対象とした同試算結果では、雨水り、やや低い値であった。しかし、江東区の低層住宅利用可能量は江東区全体での水道使用量の約 5 ％相当

2 ヵ所の場合は 11 ％と 12 ％であったから、これに比であったから、上述の区部低地部全体での約 7 ％相当べると高い値である。

は、江東区に比べてわずかであるが高い。

設置が可能または困難と判断された理由を建物棟数

次に、50 ㎜対応雨水貯留槽を雨水利用には使わずで整理した結果を表 5 に示す。設置困難なケースは、に、雨水の流出抑制に使用した場合について既報 8）と設置場所がないか、または場所はあっても、他の目的同様に試算した。区部低地部の雨水浸透率を 20 ％（敷東京都環境科学研究所年報 2005─ 197 ─
表7区部低地部についての雨水貯留槽設置可能性の試算

地内の非建蔽地および公園・運動場等の面積割合からることは、現実的には困難であると考えられる。都市推定）とした試算では、雨水貯留槽を設置しない場合の雨水循環を健全なものにするためには、長期的な都の流出率が 72 ％であるに対して、設置した場合は市計画の視点のもとに、道路雨水貯留施設など、屋根64 ％に低下した。

雨水貯留以外の方法も組み合わせて総合的に取り組むことが必要であろう。

4

おわりに低地部の場合は、雨水の地下浸透が困難であるので、引用文献

雨水の有効利用を図ろうとすれば、雨水の貯留利用を

1）東京都環境局：東京都雨水浸透指針解説（2001）．

進めることが必要である。区部低地部の建物に雨水貯2）東京都都市計画局：水の有効利用促進要綱（2003）．

留槽を設置できるか否かについて調査解析を行ったと

3）東京都総務局：第 55 回東京都統計年鑑（2005）．

ころ、50 ㎜対応雨水貯留槽の設置可能率は、集合住宅

4）東京都墨田区：一粒の雨をオワシスに（1989）．

では 79 ％、教育文化施設では 76 ％、独立住宅では5）村瀬

31 ％の値が得られた。

6）東京都公害局：地下水収支調査報告書（1980）．

50 ㎜対応雨水貯留槽が設置可能と判断した建物すべてに雨水貯留槽を設置した場合には、年間雨水利用量

誠：環境シグナル、北斗出版（1996）．

7）グループ・レインドロップス編著：やってみよう雨水利用、北斗出版（1994）．

は、区部低地部の年間水道使用量の 7 ％に相当すると8）和波一夫ら：雨水循環に関する研究（その 1）、東いう試算結果を得た。また、50 ㎜対応雨水貯留槽を雨京都環境科学研究所年報、110-116（2004）．

水利用には使わずに、雨水の流出抑制にのみ使用した
場合は、雨水流出率を約 1 割低減できるという試算結果を得た。設置可能率が低い建物については、改築時に雨水貯留槽の設置スペースを設けたり、地下に雨水貯留槽を設置するなど、別の方法も採用すれば、雨水利用量を増やすことは可能である。しかし、土地の高度利用が進んでいる区部では非建蔽地を利用するにしても、上述の試算のように雨水貯留槽をすべて設置す東京都環境科学研究所年報 2005