設計業務

直結式給水(直結直圧)の計算方法を動画と記事で解説します

2019年6月9日

2020.6.15 水理計算書アップグレード・バグ修正しました!
直結直圧給水って、栓数がいけたらええんとちゃうん?

水理計算言われてもわからへん

直結で給水したいマンションや施設の現場を受注した。水道局への申請のため水理計算し、事前協議しないといけない。
求めていく手順に出てくる数字の意味がよくわからない。

又、給水装置工事主任技術者の計算問題にあるが意味が分からないといった設計初心者にお役立ちになるかと思います。

私は、京都の水道屋さんで17年以上勤務しております。(年間100件近くの申請のうち、50件くらいはマンション・福祉施設など)
資格は給水装置工事主任技術者・1級管工事施工管理技士を保有しております。
水道修理のことから水理計算方法まである程度の信頼の担保になると思います。

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計算手順はYoutube動画でご説明いたします。

スライド動画を作成しましたのでご覧ください。(動水勾配を表から参照する計算方法です)

ろしお
下記の文章と画像でも是非ご覧ください

直結直圧式給水の計算方法

大まかな手順は下記のとおりです

  1. 建物の部屋数(戸数)・同時使用水栓数などで同時使用水量を求める
  2. アイソメ図(立面図)を作成する
  3. 同時使用水量もしくは口径が変わる部分で測点を付ける
  4. 損失水頭を求める
  5. 残水頭を求める・・・配水管の最小動水圧ー(各区間ごとの損失水頭の合計+配水管から末端水栓までの高さ+末端水栓の最小動水圧)

同時使用水量の求める

  1. 使用人数(ワンルーム60㎡未満)→表1より参照
  2. 戸数(ファミリー60㎡以上)  →表2より参照
  3. 同時使用水栓数による算出   →任意の使用水量から
  4. 負荷単位数による算出     →器具負荷単位数の合計→表3
1-1.使用人数(ワンルーム60㎡未満)の場合

建物概要       :ワンルームマンション 30㎡未満(1人)6戸,30㎡以上(2人)9戸の場合
計算式          :6 + 18=24人
同時使用水量:下記の表の左側の数字が人数です。例:24人に対応する部分を参照すると右側の数字は81ℓ/min・・・この建物の同時使用水量合計

1-2.戸数(ファミリー60㎡以上)の場合

建物概要       :ファミリーマンション 60㎡以上18戸の場合
同時使用水量:下記の表の左側の数字が戸数です。例:18戸に対応する部分を参照すると右側の数字は132ℓ/min・・・この建物の同時使用水量合計

1-3.同時使用水栓数による算出の場合

建物概要       :店舗・事務所(3階建) 同じ条件の部屋の場合
同時使用水栓数:各階を仮に15栓として、下記の表により同時使用水栓数は4栓同時使用水量:下記の表により4栓をサンプリングする。例:大便10ℓ・手洗8ℓ・洗面10ℓ・流し15ℓとし、小計は43ℓ/min
3階まで同じ条件の部屋のため、43 × 3 フロア=129ℓ/min

1-4.給水用具負荷単位数による算出の場合

建物概要       :デイサービス(私室用)※公衆用は不特定多数の人が使用する建物:駅ビルなど
給水負荷単位数:負荷単位数の設定がある器具を各器具ごとに集計する。下記の作成した表は例として

給水用具1台あたり負荷単位数戸数負荷単位数
大便タンク1030
洗面台66
手洗い器0.5105
流し台26
掃除用流し26
シャワー24
負荷単位数 合計57

同時使用水量:下記の表の一番左側の数字(負荷単位)を参照する。このときに現場の大便の割合がフラッシュバルブ率が高いか、ロータンク率が高いかで、全然数値が違う。ロータンクの方が圧倒的に有利な数字になります。
当現場は、フラッシュバルブが多いとして、195.02ℓ/minとなる。

ろしお
同時使用水量を算出できたら、次のステップへ

アイソメ図(立面図)を作成する

平面図を確認しながら作成して下さい。市町村により立て方が違うかもしれませんので、そこはご容赦ください。

同時使用水量もしくは口径が変わる部分で測点を付ける

損失水頭を求める

4-1.各区間ごとの損失水頭を求める

各区間ごとの管延長と給水器具の数を拾い出しておきます。

拾い出しの注意点ですが、上記の画像のように手前側で測点を刻んでいきます。(チーズ上流)
よって、チーズ(直流)はイ~ウの間に計上しましょう。

ここでのコツは、先に紙に印刷しておき、そこに給水器具の数と管延長などを書き込んでから表に打ち込むとミスが少なくなります。

4-2.作表していきます(計算があるのでエクセルで作成してます)
各区間の流量の確認と管径の仮決定をします

各区間ごとの同時使用水量を入力し、ℓ/min を ℓ/sec に変換します(60で割る)
このとき、同時に各区間ごとの流速の確認を行っていきます。(原則2.0 m/sec以内になる口径にしないといけません)

下の管内流速早見表にて確認を行います。確認するときは各区間の流量(ℓ/sec)と区間の口径にて参照します。
このとき、0.81~0.84のような数値が出ている場合は0.85、0.86~0.89のような数値が出ている場合は0.90のように0.05単位で切り上げて考えています。例:流量(ℓ/min)0.85で口径φ40mmの場合は0.68m/sec

各区間の損失水頭を計算していきます

先ほど、器具継手類の個数と管延長などを書き込んだものを入力していきます。
このとき器具継手類の直管換算長も入力していきますが、各市町村の仕様を参考にしてください。

  1. 区間ごとの器具継手類の直管換算長と個数を入力
  2. 区間ごとの管延長寸法を入力
  3. 上記を加算する
  4. 加算したものを1.2倍する(安全値)
  5. 区間ごとに動水勾配を流量(ℓ/min)と口径から早見表から参照し入力する。
  6. 4で算出した数値と動水勾配を乗算し、1,000で除算すると区間ごとの損失水頭が算出できます。
  7. 口径が変わるところは異径接合の直管換算長を入力しますし、変更後の口径の動水勾配で計算していきます。
  8. 上記の作業を全区間でおこないます。
  9. 損失水頭の合計を出します→摩擦損失水頭 計
ウエストン公式・へーゼンウイリアムス公式をExcelで計算したい場合

こちらの動画を参考にしてください。

 

 

残水頭を求める

  1. アイソメ図から立上り管の合計を出します→配水管から給水栓までの高さ
  2. 末端水栓の最小動水圧→例:給湯器 5.0m ロータンク 3.0m
  3. 9~11を加算したものと、配水管の最小動水圧を比較し、配水管の最小動水圧が残っていたら直結可能残水頭が0以上

下記に参考画像を載せています。以上、参考にしていただけると嬉しいです。又、質問も受け付けておりますのでお問合せフォームにて送信お願い致します。

 

水理計算書など販売開始しました

当サイトを検索し、計算方法を調べにこられている賢明な方々には不要かもしれません。

そのうえ最近では高価な設備CADソフトに水理計算ができるものが増えてきました。
しかしながら数十万円以上する上に、果たして実用的がどうか・・・

と思いましたので、微力ながら作業工数を減らしていただけるように
水理計算書を販売するサービスを開始することにしました。

計算書はExcelのマクロ有効テンプレートにしております。

関数を用いたり、VBAマクロを導入して入力補助がされています。
場合によっては処理がやや重いときもありますが、入力するよりは早いです。

今後の不便な部分(Excelの仕様でどうしようもない部分を除く)が
解決できた場合はファイルをアップデートしていきます。

購入者様には入力いただいたメールアドレスに随時メール送付対応しております。
アップデート3ヶ月保証

販売に関してはstripeという外部プラットフォームを使っております(クレジット決済になります)
ご購入時にカード情報を入力いただきますが、当方には伝わらないようになっております

また、お客様のカード情報は当方が管理しているわけではなく、stripe社が管理しております
日本ではあまり知られておりませんが、海外ではメジャーな決済プラットフォームで実績(導入事例)もあります。

他の決済方法をご希望の方はお手数ですが、お問合せにてご相談ください。(可能な範囲で対応いたします)

どうしても商品にご満足いただけない場合は、ご購入から2週間以内は返金保証いたします。

水理計算書のアップグレード(ver.2.0)およびバグ修正

改善したポイント

1.ウエストン公式、へーゼンウイリアムス公式(φ75㎜)以上に対応(自動選択)

2.摩擦損失シートでの区間入力を”~”で区切らず省力化

3.摩擦損失シートの区間を入力すると「同時使用水量」,「水管長」の自動入力化

以降は直結直圧式給水計算書(給水負荷単位数による)に対しての修正(上記含む)

1.負荷単位数対応版が軽量化

2.負荷単位数表でウエストン公式対応の場合、計算用の同時使用水量はいらないので
隠せるボタンを作成

3.負荷単位数表で「最上部の給水用具」「最上部の給水用具個数」をコピペする
ボタンを作成

下記の動画でも確認できますのでご覧ください。

直結直圧式給水計算書(人数・戸数併用可能版)

ワンルームマンション30㎡未満を1人、30㎡以上を2人
ファミリーマンション60㎡以上を戸数扱いとして計算するときに使用します。

手入力なら同時使用水栓による同時使用水量の計算も可能です。
(1階が店舗のときにも)

 

商品価格:2,480円


なお、9月から30%値上げ予定です。お早めにお買い求めください。
6/15 ウェストン公式・へーゼン・ウイリアム公式に対応しました!

操作方法のイメージはYoutubeの動画マニュアルでをご覧ください(書面のマニュアルはありません)

直結直圧式給水計算書(同時使用水栓による)

テナント・事務所ビルなどを計算するときに使用します。

人数・戸数併用版では詳細の水栓設定はできませんが
こちらでは水栓の種類を選択して数値を入れることができるようにしています。

 

商品価格:1,480円


なお、9月から30%値上げ予定です。お早めにお買い求めください。
6/15 ウェストン公式・へーゼン・ウイリアム公式に対応しました!

操作方法のイメージはYoutubeの動画マニュアルでをご覧ください(書面のマニュアルはありません)

直結直圧式給水計算書(給水負荷単位数による)

30栓以上で部屋数などで分類できない場合の
大規模テナント・保育園・老人福祉施設などを計算するときに使用します。

なおVBAの動作の都合上、Windows10のみの動作保証といたします。
(macは動きません)

 

商品価格:2,680円


なお、9月から30%値上げ予定です。お早めにお買い求めください。
6/15 ウェストン公式・へーゼン・ウイリアム公式に対応しました!

操作方法のイメージはYoutubeの動画マニュアルでをご覧ください(書面のマニュアルはありません)

直結直圧式給水計算書(標準セット)

直結給水計算書のお得なセット!

  • 直結直圧式給水計算書(人数・戸数併用可能版)
  • 直結直圧式給水計算書(同時使用水栓による)
  • 直結直圧式給水計算書(給水負荷単位数による)

をセットにしております。

正直、労力に見合わない価格です。

しかし、ご要望をいただいたので割引率も頑張ります!

商品価格:6,640円 → 4,980円(25%OFF)

限定20セットといたします。20セット超えたら消去いたします。

水理計算作成ことなら、なんでもご相談下さい

その他、他県市町村対応の雛形で作成も承ります。
(ただし設計代行はいたしません。雛形のみでお願いします)

その際はLINE公式アカウントの方までご連絡ください。

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