ビル配管設備（給排水）の配管選定・施工

建物の配管システムの設計には、A 点から B 点までパイプを通すだけではありません。-材料、サイズ、接合方法、サポート間隔-の選択によって、システムが数十年にわたり信頼性の高いサービスを提供できるか、それとも漏れや詰まり、コストのかかるコールバックの原因となるかが決まります。

このガイドでは、家庭用水供給 (温水と冷水) と衛生排水 (土壌、廃棄物、通気口) という 2 つの異なるサブシステムのパイプの選択と設置の基本について説明します。多くの場合、これらは並行して実行されますが、要件は大きく異なります。それぞれの共通の材料、重要な設計上の考慮事項、実際の使用に耐える設置のベスト プラクティスを検討します。-

パート 1: 家庭用給水配管

給水配管は、圧力に耐え、適切な流量を供給し、腐食に耐え、{0}}飲料水システムの場合-飲料水の安全基準を満たしている必要があります。

水道用共通資材

銅（タイプLまたはタイプK）
銅は何十年もの間、住宅用および軽商業用水道の標準として使用されてきました。タイプ L (中肉) は、ほとんどの用途で一般的です。タイプ K (厚肉) は地下または高圧サービスに使用されます。-

長所:長寿命が証明されており、ほとんどの水の化学反応で腐食に耐性があり、細菌の増殖を抑制し、接合（はんだ付け、圧入、または ProPress）が簡単で、規格で広く受け入れられています。-

短所:高価で、酸性水（低 pH）や強力な高塩化物水に弱いため、はんだ付けには状況によっては熱間作業の許可が必要です。{0}

以下に最適:ほとんどの住宅用および商業用の飲料水、循環温水ライン、露出設備。

ステンレス鋼 (タイプ 304 または 316)
ステンレス鋼は、高級用途、沿岸環境、水の化学反応が激しい場所向けに指定されることが増えています。

長所:優れた耐食性、非常に滑らかな内部（低摩擦損失）、高強度、最新の圧入システムにより、熱間作業が不要になります。-

短所:銅よりも材料コストが高く、特殊な取り付け具や工具が必要ですが、それほど広く入手できません。

以下に最適:高級住宅、病院、実験室用水、海岸沿いの建物、腐食性の井戸水。-

CPVC（塩素化ポリ塩化ビニル）
CPVC は、飲料水用の温水および冷水用に承認されたプラスチック配管材料です。溶剤セメントで接合します。

長所:軽量、材料コストが低く、腐食がなく、切断と接合が簡単で、熱間加工が不要です。

短所:時間が経つと脆くなる可能性があり（特に紫外線にさらされたり、華氏200度近くの高温になると）、慎重な支持間隔（金属よりも近い）が必要で、一部の商用法では許可されていません。

以下に最適:予算に優しい住宅、集合住宅のライザー、既存の壁の再配管。-

PEX (架橋ポリエチレン)-
PEX は住宅の給水に革命をもたらしました。柔軟性があり、コイル状で提供され、機械式または拡張式のフィッティングを使用します。

長所:非常に柔軟性があり（障害物の周りで曲がります）、長いコイルにより接合部が減少し、拡張ツールを使用して迅速に設置でき、耐凍結性（破裂せずに拡張します）、低コストです。{0}}

短所:紫外線にさらされる屋外では使用できません (劣化します)。げっ歯類がかじる可能性があります。フィッティングは ID をわずかに低下させる可能性があります。すべてのコードが商用に対応しているわけではありません。

以下に最適:住宅用冷温水分配、輻射床暖房、再配管。

給水の主要なサイジング原則

許容可能な圧力 (通常、器具で 40 ～ 60 psi) で必要な流量 (器具ユニット) を供給できるパイプのサイズを選択します。

主要な供給ラインのサイジングは、器具の数とピーク需要によって異なります。

温水循環ラインは供給ラインよりも一回り小さくする必要があります。

銅とステンレスの場合、浸食を防ぐために、速度は通常 8 フィート/秒未満に抑える必要があります。

設置のベストプラクティス - 給水

サポート間隔: 銅 1/2 インチ～1 インチ – 6 フィート。 1-1/4 インチから 2 インチ – 8 フィート。ステンレスに類似。 CPVC と PEX には、より狭い間隔 (通常は 32 インチから 48 インチ) が必要です。

凍結から保護する: 暖房のない空間ではパイプを断熱します。 PEX は役立ちますが、凍結防止ではありません。-

長い直線の場合、特に熱水の場合は拡張ループまたはオフセットを提供します (金属は拡張します)。

各分岐、器具、機器の接続部に遮断弁を取り付けます。-

カバーの前にパージエアと圧力テストを実施します (通常のテスト: 1.5 倍の作動圧力、最低 100 psi で 1 時間)。

パート 2: 衛生排水 (土壌、廃棄物、通気口)

排水配管は重力によって動作します (まれな例外を除きます)。酸性またはアルカリ性の廃棄物による腐食に耐え、詰まることなくスムーズな流れを可能にし、トラップシールの損失を防ぐ適切な通気を提供する必要があります。

排水用の一般的な材料

PVC (スケジュール 40 DWV)
PVC は、住宅および軽商業建築で最も一般的な排水材料です。軽量で低コストで、ほとんどの家庭用化学薬品に対して耐性があります。

長所:安価で、切断や接着が容易で、内部が滑らかで、広く入手可能で、耐腐食性があります。-

短所:騒音があり（水の流れが聞こえる）、低温では脆く、耐火性がない（火で溶ける）ため、高熱源から一定距離以内では使用できません。{0}}

以下に最適:住宅用 DWV、建物の地下排水管、排気筒。

ABS（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン）
ABS は PVC に似ていますが、黒く、耐衝撃性がわずかに優れています。{0}}一部の地域（カナダ、米国の一部など）では一般的です。

長所:丈夫で低温でも動作し、簡単な溶剤溶接が可能です。

短所:炎天下では反りやすく、すべての地域でそれほど広く在庫があるわけではありません。

以下に最適:許可された地域の住宅 DWV。

鋳鉄（ハブレス「No{0}}ハブ」またはハブ＆スピゴット）
鋳鉄は商業用および高級住宅用の排水管に最適です。{0}}騒音を軽減し、耐火性があり、長寿命です。

長所:非常に静かで、耐火性（不燃性）、耐久性があり、熱質量を提供します。{0}}

短所:重くて高価で、ステンレス鋼のカップリング（ハブなし）または鉛と樫の木（従来型）が必要で、切断にはスナップ カッターまたは研磨鋸が必要です。

以下に最適:商業ビル、高級住宅、高層建築物、-防火施設-。

銅 (DWV グレード)
銅 DWV は、一部の商業および施設用途で使用されており、多くの場合、酸廃棄物ラインに使用されます。

長所:滑らかなボア、耐食性、-きれいな外観が露出しています。

短所:非常に高価で、はんだ付けまたはろう付けが必要で、重いです。

以下に最適:機械室、酸廃棄物システムの露出した排水。

主要な排水設計原則

勾配: 3 インチ以下のパイプの場合は 1 フィートあたり最小 1/4 インチ、4 インチ以上の場合は 1 フィートあたり 1/8 インチ。

排水設備ユニット (DFU) に基づいたパイプのサイジング。一般的な 3 インチまたは 4 インチの建物の排水管は、ほとんどの住宅/商業施設に対応します。

100 フィートごと、45 度を超える方向転換ごと、および建物の基礎部分での清掃が必要です。

トラップのサイフォネージを防ぐために、通気パイプは屋根を通って (または許可されている場合は AAV を介して) 延長する必要があります。

設置のベストプラクティス - 排水

サポート間隔: PVC/ABS 1-1/2 インチ～4 インチ – 4 フィート。鋳鉄 – 水平方向は 5 フィート、垂直方向は 10 フィート。

点荷重を防ぐために、地下パイプを砂または細かい砂利で埋めます。

詰まりを防ぐために、水平{0}}から-への移行には長いスイープ継手を使用してください。

適切な傾斜を維持してください。垂れたりお腹を作ったりしないでください。

覆う前に、水柱 (水頭 10 フィート) または空気圧でテストしてください。

パート 3: 接続と遷移

材料の混合には、漏れや電気腐食を避けるために特別な注意が必要です。

銅からステンレス鋼へ:電気腐食を防ぐために、誘電体ユニオンまたは真鍮の移行フィッティングを使用してください。

銅またはステンレスから PVC/CPVC/PEX:承認されたネジシーラントを備えたネジ付きアダプター (オスまたはメス) を使用してください。

鋳鉄からPVCへ:規定に従い、地下または地上で承認されているシールド付きトランジション カップリング（Fernco など）を使用してください。{0}}

火を使わない接合方法（-銅/ステンレスの場合は圧入、-PEX の場合は圧入、プラスチックの場合は溶剤溶接）-が、改修工事や居住中の建物でますます好まれています。

パート 4: テストと検査

パイピングを隠す前に、コードをテストする必要があります。

給水：システム作動圧力の 1.5 倍、ただし 100 psi 以上で 1 時間静水圧テスト。圧力損失はありません。

排水：水テスト (スタンドパイプを最も高い通気口の上部まで満たす) または空気テスト (5 psi で 15 分間、測定可能な低下なし)。大型システムの場合、「ボール テスト」（テスト ボールを通過させて滑らかなボアを確認する）も一般的です。

検査：テスト中はすべての接合部が見える必要があります。通過後、断熱と囲いを進めることができます。

材質比較一覧表（給水）

排水比較

結論

建物の給排水配管を選択して設置するには、各サブシステムの特定の要求を理解する必要があります。給水は圧力の完全性と耐食性を優先します。排水は、傾斜、スムーズな流れ、適切な通気を優先します。材料の選択は、コスト、設置速度、騒音、長期信頼性に影響します。-

ほとんどの住宅プロジェクトでは、水には銅 (または PEX)、排水には PVC を使用することで、実証済みの経済的な組み合わせを実現します。商業用および高性能の建物では、給水用にステンレス鋼、排水用に鋳鉄を使用することで、静かな動作、防火性、数十年にわたるトラブルのないサービスを提供します。-材料の承認と接合方法は管轄区域によって異なるため、必ず地域の配管規格を参照してください。

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