給湯設備について
給湯設備の安全装置
- 膨張管とは、給湯配管系統の安全装置の一つである。
- 逃し弁は、加熱時に膨張した湯を逃がすための排水管を設ける。
- 逃し弁は、配管系統内の圧力が、設定圧力を超えた際に作動する。
- 逃し弁は、1か月に1回程度、レバーハンドルを操作して作動確認を行う。
- 密閉式膨張水槽を設ける場合には、逃し弁も設けなければならない。
- 逃し管には弁を設けてはいけない。
- 逃し管（膨張管）は、給湯設備の安全装置である。
- 加熱装置から逃し管の立ち上げ高さは、補給水槽の水面よりやや高い位置に設定する。
- 加熱装置から逃し管を立ち上げる場合は、水を供給する高置水槽の水面よりも高く立ち上げる。
返湯管ついて
- 給湯量を均等に循環させるためには、返湯管に定流量弁を設ける。
- 返湯管に銅管を用いる場合は、潰食を考慮して管内流速1.2ｍ/ｓ以下にする。
- 業務用厨房など連続的に湯を使用する給湯枝管には、返湯管を設けない場合が多い。
- 返湯管に銅管を用いた場合は、他の配管材料を用いた場合と比較して、流速を速くしてはならない。
- 返湯管の管径は、給湯循環ポンプの循環量から決定するが、一般には給湯管の管径の半分程度である。
伸縮管継手について
- 直管部が長くなる場合には、伸縮管継手を設置する。
- 長い直線配管には、管の伸縮量を吸収するために伸縮管継手を使用する。
- スリーブ形伸縮管継手は、ベローズ形伸縮管継手に比べて伸縮吸収量が大きい。
- ベローズ形伸縮管継手は、ベローズの疲労破壊により漏水することがある。
- 配管の伸縮量を吸収するための配管の形状は、可とう性を持たせ、長い直線配管には伸縮管継手を設ける。
配管の種類と特徴について
- 銅管の線膨張係数は、ポリブテン管より小さい。
- 返湯管のない単管式の給湯配管に銅管を用いる場合は、給湯循環配管に用いる場合より腐食しにくい。（給湯循環方式の銅管の方が腐食しやすい。）
- 樹脂管を温度の高い湯に使用すると、塩素による劣化が生じやすい。
- 耐熱性硬質ポリ塩化ビニル管の最高使用許容圧力は、使用温度が高くなると低下する。
- 耐熱性硬質ポリ塩化ビニル管は、90℃以下で使用する。
- 架橋ポリエチレン管の使用温度は、95℃以下とする。
- 耐熱性硬質塩化ビニルライニング鋼管の接続には、管端防食綱手を使用する。
- 鋼管は、循環配管を設けない一過式配管において腐食の発生がほとんどない。
- ステンレス鋼管と銅管の線膨張係数は、ほぼ等しい。
- ステンレス鋼管において単式の伸縮継手を用いる場合、設置間隔は20ｍ程度である。
- ステンレス鋼管は、酸化保護被膜による母材の不動態化によって耐食性が保持される。
- ステンレス鋼管の線膨張係数は、架橋ポリエチレン管のそれより小さい。
- ステンレス鋼管は、隙間腐食、残留応力腐食等による腐食が生じる可能性がある。
給湯設備における水の性質について
- 水中に溶存している空気は、配管内の圧力が高いと分離されにくい。
- 給湯設備で扱う範囲の水は、ほとんど非圧縮性流体として扱える。
- 15℃における水の比熱は、4186ｋＪ/（ｋｇ・℃）である。
- 配管内の水中における気体の溶解度は、水温が上昇すると減少する。
- 4℃で水の密度は最大であり、4℃で水の比体積は最小である。
- 水温が高いほど、金属腐食速度が速くなる。
- 湯をポンプでくみ上げる場合、吸い上げることができる高さは、温度が高いほど低くなる。
給湯設備の循環ポンプについて
- ポンプは背圧に耐えるものを選定する。
- 中央式給湯方式の循環ポンプは、返湯管に設置する。
- 循環ポンプの揚程は、循環回路系で最も大きくなる摩擦損失から決定する。
- 中央式給湯方法の循環ポンプは、1年に1回作動確認を兼ねて分解清掃を行う。
- 循環ポンプの脈動による騒音、振動の発生対策としてサイレンサを設置する場合は、ポンプの吐出側に設置する。
- ポンプの揚程は、循環管経路系で最も大きくなる管路における摩擦抵抗・局部抵抗による圧力損失から決定する。
- 循環水量は、配管からの熱損失に比例する。
- 中央式給湯方式の循環ポンプの循環流量は、加熱装置における給湯温度と返湯温度との温度差に反比例する。
- 給湯循環ポンプの循環流量は、循環配管系などからの熱損失及び加熱装置における給湯温度と返湯温度の温度差より算定する。
デキビル
循環水量は熱損失に比例し、循環ポンプの循環流量は給湯温度と返湯温度との温度差に反比例します。重要ポイントです。
給湯設備機器について
- ガス瞬間湯沸し器の能力表示で１号とは、約1.74ｋＷの加熱能力である。
- ガス瞬間湯沸し器の能力で1号とは、流量1Ｌ/minを25℃上昇させる能力をいう。
- ガス瞬間式給湯機には、給湯のほかにセントラルヒーティング用の回路を内蔵したものがある。
- 給湯を停止できない施設では、貯湯槽の台数分割が必要となる。
- 貯湯槽の容量が小さいと、加熱装置の発停回数が多くなる。
- 加熱装置の給湯温度が上昇しない場合は、使用給湯が多く加熱が追い付いていないことが多い。
加熱装置の種類
- ヒートポンプは、廃熱回収用の給湯熱源機器として使用される。
- 加熱コイル付貯湯槽は、蒸気などの熱媒が得られる場合に一般的に使用される。
- 間接加熱方式は、蒸気や高温水を熱源として、加熱コイルで給湯用の水を加熱する。
- 廃水から熱回収する場合は、間接熱交換とする。
- 貯蔵式湯沸器は、加熱ヒータ、温度調節装置、開放式貯湯槽、減圧弁及び逃し弁で構成されている。
- 無圧式温水発生機は、大気圧のもとで熱媒を蒸発させて内部の熱交換器で熱交換を行い、温水を供給する。（大気圧以下とあれば不適切選択肢。）
- 真空式温水発生機は、減圧蒸気室を備えている。
- 太陽熱利用温水器には、集熱器と貯湯槽が一体で構成されているものがある。
- 潜熱回収型給湯機は、排気ガスの潜熱を回収し、給水の予熱として利用する。
- ガスマルチ式給湯機は、小型の瞬間湯沸し器を複数台連結してユニット化し、台数運転を行うものがある。
給湯設備の保守について
- シャワーヘッドの点検は、６か月に１回以上行う。
- シャワーヘッドは、1年に1回以上、分解清掃を行う。
- 各種の弁は、1年に1回以上、分解清掃を行う。
- 給湯配管は、1年に1回管洗浄を行う。
- 給湯巡回ポンプは、１年に１回作動確認を兼ねて分解、清掃を実施する。
- 給湯配管は1年に1回以上、給水系統配管の管洗浄方法に準じて洗浄を行うことが望ましい。
- 給湯設備は、給水設備に準じた保守管理が必要である。
- 給湯設備に防錆剤を使用する場合は、飲料水と同じ方法による。
- 配管系統の末端では、定期的に滞留水の排出を行い、温度測定を行う。
- 使用頻度の少ない給湯栓は、定期的に停滞水の排出を行い、給湯温度の測定を行う。
- 中央式給湯設備の場合の給湯温度は、ピーク時においても55℃以上が望ましい。
- 給湯設備の維持管理が適切に行われており、かつ末端の給水栓における温度が55℃以上に保持されている場合は、遊離残留塩素の含有率について検査を省略することができる。
- 中央式給湯方式においては、加熱により残留塩素が消滅する場合があるので、その水質には十分留意する。
その他給湯設備に関すること
- 凸凹配管となる場合は、水抜きのための止水弁を設ける。
- 配管内の空気や水が容易に抜けるように、凸凹配管にしない。
- 自動空気抜き弁から水漏れがある場合は、弁座にごみ噛みが発生している恐れがある。
- 給湯栓から出る湯が分離気体によって白濁する場合は、自動空気抜き弁の空気排出口が詰まっている可能性がある。
- 配管中の湯に含まれている溶存空気を抜くためには、圧力の低いところに自動空気抜き弁を設置する。
- ボイラは伝熱面積とゲージ圧力などにより、簡易ボイラ、小型ボイラ、ボイラに区分される。
- 貫流ボイラは、煙道を備えている。
- 給湯用貫流ボイラは、保有水量が少ないため、シャワー等の給湯設備に向いていない。
- 給湯用貫流ボイラは、温水を取り出す小型ボイラで、水管群により構成され耐圧性に優れている。
- 第一種圧力容器は、1年に1回、性能検査を行う。（1か月に1回定期自主検査を行う。）
- 第二種圧力容器は、1年以内ごとに1回、定期自主検査を行う。
- 小型圧力容器は、１年以内ごとにに１回、定期自主検査を行う。
- 簡易ボイラ、小型ボイラ以外のボイラは、1か月以内ごとに1回、定期自主検査を行う。
- 真空式温水発生機、無圧式温水発生機は、労働安全衛生法の規定によるボイラに該当しない。
- 給湯機器の停滞水は、機器・配管類からの金属の浸出に関係する。
- 金属材料の曲げ加工を行った場合には、応力腐食の原因となる。
- 給湯設備における金属材料の腐食は、同じ金属材料の給水設備の腐食よりも早期に発生し、腐食速度も速くなる。
- 給湯水の流量を調節するためには、玉形弁・ボール弁を使用する。
- 給湯水を均等に循環させるため、返湯管に定流量弁を設置する。
- 給湯水を均等に循環させるために、返湯管に設けられている弁の開度を調整する。
- 器具のワッシャーには細菌の繁殖を防止するために合成ゴムを使用する。
- 器具のワッシャーには、細菌の栄養源となる天然ゴムは使用しない。
- 自然循環方式は、配管形状が複雑な中央式給湯設備には適さない。
- リバースリターン方式を採用することは、湯を均等に循環させるには有効でない。
- 密閉式給湯方式の横管においては、1/200以上の勾配で配管する。
- 強制循環式給湯系統の横管は、1/200以上の勾配で配管する。
- 循環式給湯設備の下向き配管方式における給湯横主管は、1/200以上の下り勾配とする。
リバースリターン方式とダイレクトリターン方式について
- リバースリターン方式（往き配管と返り配管の合計の長さがほぼ同じ）：冷温水配管で利用
- ダイレクトリターン方式：給湯配管で利用