上下水道(給排水設備)は、私たちの生活に欠かすことのできないものです。

最も重要なライフラインと言えるでしょう。

給排水設備は、「人体における血管のようなもの」とも例えられます。

給排水設備にトラブルがあれば、建物の健康が損なわれ、正常に機能しなくなるということです。

しかし、私たちは案外これらの給排水設備について、深く知らないのではないでしょうか。

そこでこの記事では、給水管と排水管の違いと、それぞれの役割・設備・種類・トラブルについて、詳しく解説していきます。

給水管と排水管とは?それぞれの特徴や違いについて

給水管というのは、上水道の水道管のうちの一つです。

ダムや湖などから家庭まで水が届くまでには、様々な水道管を通ってきます。

水は、ダムや湖または井戸からくみ上げた水を水源地の浄水場に送る導水管、水源地から高台にある浄水池や配水池へ送る送水管、その浄水池や配水池から家庭近くの給水区域まで水を送る配水管という、様々な名称の水道管を通ってくるのです。

給水管というのは、そういった水道管を通って来た水が、家庭の近くの配水管(本管)から分岐して、各家庭の配管と繋がり、宅内配管を通って蛇口から水が出るようになる、その分岐した先の配管のことを言います。

一方、排水管とは、トイレやお風呂、キッチン、洗面所など生活設備から流れる汚水や雑排水と雨水を、それぞれ単独に、もしくは合流して下水処理場へ送るための配管のことです。

つまり、給水管とは、いわゆる上水道の出口付近の配管のことであり、排水管とは、下水道に繋がる配管であるということです。

給水管について

前述の通り、給水管とは、「上水道の出口付近の配管」のことですが、その役割と設備、吸水管の種類や主なトラブルについて、一つひとつ詳しく見ていきましょう。

給水管の役割

給水管は、上水道の本管を通ってくる水を引き込み、飲料水用として建物内に供給する役割を果たしています。

また、マンションなどでは、上水道から引き込んだ水を一旦貯めておくためのタンクである貯水槽があり、そこから蛇口まで供給するためのパイプも給水管と呼ばれます。

給水管の設備

給水管は、「給水設備」の中に含まれます。

「給水」に含まれるものは、大きく以下の5つです。

  • 飲料用に浄化されて上水道から供給される「上水」
  • 地下からくみ上げられる天然水である「井戸水(地下水)」
  • 雨水を貯めて浄化した「雨水」
  • 使用された上水を下水道に流さずに、再生処理してトイレ用や消火用などに利用する「中水(雑用水)」
  • 工場などのための「工業用水」

では、これらを建物に供給する「給水設備」には、具体的にどのようなものがあるでしょうか。

これはマンションの場合ですが、一般住宅などの場合は、給水は「上水道管、給水管、蛇口などの給水用具」とたどって私たちのもとに届きます。

マンションなどの場合、給水管の他に、貯水槽と給水ポンプが設置されています。

貯水槽は大きく分けて以下の2種類があり、マンションやビルなど大型の建物に設置されているものです。

  • 受水槽:主に建物の1階か地階に設置される
  • 高置水槽:建物の屋上などに設置される

貯水槽に貯めた水は、そのままでは建物内に送られないため、給水ポンプを使用して給水します。

給水ポンプとは、上水道の本管や貯水槽からの水がそのままでは建物内に行き渡らないため、圧力をかけるなどして水を引き込むためのポンプです。用途によって以下の3種類があります。

揚水ポンプ 高置水槽がある大型の建物やマンションで使われます。 水道本管から引き込んだ水を一旦受水槽に貯めて、揚水ポンプの力で高置水槽までくみ上げます。
加圧ポンプ 水道本管から引き込んだ水を一旦受水槽に貯めて、加圧ポンプで各戸に給水します。
増圧ポンプ 貯水槽を利用せず、水道本管から引き込んだ水に増圧ポンプで圧力を加え、直接各戸に給水します。 また、給水管から湯沸し器や給湯専用ボイラーなどに送る給湯設備もあります。

給水管の種類

給水管には、主に以下の8種類があります。

  • 鉄管(鋼管)・鉛管
  • ステンレス鋼管
  • 銅管
  • VP管
  • HIVP管
  • ポリエチレン管
  • ライニング鋼管
  • エルメックス管

一つひとつ、特徴や用途などが違いますので、詳しく見ていきましょう。

鉄管(鋼管)・鉛管

金属製のものとしては、水道が普及し始めた頃は、鉛管が全国的に使用されていました。

しかし、他の水道管と比べて水漏れが多いことや、水道水に鉛が溶け出すなど健康面での影響が心配され、現在は全国で鉛管の取り替え作業が進められています。

また、一昔前まで最も一般的に、どの家庭でも使われていた配管は「鉄管(鋼管)」です。

鉄だけに丈夫で耐震性もあり、長い間一般的な水道管として多用されてきました。

しかし、錆びやすい材質のため、錆が原因で小さな穴が開いたり、劣化してくると水道管の中に錆が発生し、水が赤くなるという不具合(赤水)が生じたりします。

そのため、最近のリフォームなどの現場において、鉄管(鋼管)が使用されることはほとんどなくなりました。

ステンレス鋼管

ステンレス鋼管は錆びにくく高い耐食性があり、耐用年数も長く、リサイクルも可能という優れた金属管です。

しかし、他の管と比べて非常に高価なため、一般家庭向けというよりも、衛生面での安全性などが重要視される食品関連の工場設備などで使われることが多くなっています。

銅管

銅管とは、その名の通り銅で作られている水道管で、主に給湯管として使用されていますが、地域によっては水道管に使用されているところもあります。

鉄管や樹脂管と比べて、熱に強いという特性があるため、こうした用途に適していると言われます。

しかし、接続の際には、「はんだ付け」を行う必要があるので、工事に手間がかかるという一面もあり、現在は水道管としてはあまりメジャーではありません。

VP管

金属製の給水管に代わり、一般的になったのが、樹脂製の給水管です。

樹脂製の給水管と言えば、まず思い浮かぶのは、ねずみ色の「VP管」でしょう。

VP管は、プラスチック樹脂のため、錆びによる漏水がなく、加工が容易というメリットがあります。

その反面、VP管は衝撃に対する強度が低く、施工中や利用中に破損することがありました。

また、低温時は、さらに耐衝撃性が低下して割れやすくなるため、寒冷地を中心として問題となる欠点を抱えています。

HIVP管

HIVP管は、VP管の素材を改良し、衝撃に対する性能を大幅に強化したものです。

塩化ビニルは本来透明ですが、混ぜられている顔料の違いにより色が異なるため、HIVP管の色は紺色です。

このHIVP管は、通常の塩化ビニル樹脂に、耐衝撃性改良剤を強化剤として混合しています。

この強化剤を5~20%ほど混ぜることで、強化剤の粒子が衝撃エネルギーを吸収し、粘り強くなるため、破損を防ぐのです。

こちらも、樹脂製のため、錆びつきのトラブルがなく、加工が容易というメリットがありますが、急な温度変化に弱いため、凍結時に割れやすく、冬季に漏水(水道管破裂)することがあります。

また、紫外線にも弱く、屋外で太陽光に当たり続けると、劣化してしまい、割れやすくなります。

熱にも弱いため、給湯管には使用できません。

しかし、HIVP管は加工が容易なため、修理料金が他の水道管と比べて安くなるというメリットもあります。

ポリ管

正式名称を「ポリエチレン管」と言い、現在主流となっている水道管です。

新たに家を建てたり、リフォーム工事で水道管を取り替えたりする際、用途によって、HIVP管とポリ管が使われています。

取り外しや取り付け対応が非常に簡単なことが人気の理由です。

水道管の工事では、管と「継手(つぎて)」という部分を接着剤や工具などを使って接続するのが通常ですが、ポリ管は、接続時に専用工具も接着剤も必要なく、手ではめ込むだけで繋げることができます。

さらに、比較的熱や振動、化学物質などにも強いという特徴があります。

ただし、デメリットは日光が原因でピンホールが開く場合があり、その際は取り外し・取り付け交換となってしまうことです。

戸建て住宅やマンションの室内配管に使用されるものとしては、「架橋ポリエチレン管」と「ポリブデン管」があります。

「架橋ポリエチレン管」は白色で少し硬いパイプで、「ポリブデン管」はクリーム色で少し柔らかいパイプです。

どちらも熱に強いことから、給湯管・水道管両方の配管として使用できます。

ライニング鋼管

ライニング鋼管とは、亜鉛メッキ鋼管の内部に、硬質塩化ビニルやポリエチレンをライニングしたものです。

耐久性・耐食性に優れているにもかかわらず、コストが低いのが特徴です。

エルメックス管

エルメックス管は比較的新しく登場したもので、水道管として使用されている例は、まだ珍しいようです。

エルメックス管の最大の特徴は、圧倒的に耐熱・耐寒性が優れていることにあり、-70℃~95℃までの広い温度領域で使用でき、凍結しても割れにくいという優れものです。

さらに、塩素水に対する耐久性も強く、パイプが酸化しにくいので、水道水の水質に関しても安心と言われています。

また、もう一つ大きな特徴として、パイプと継手の接続に「電気融着工法」と呼ばれる特殊な工法を使うことが挙げられます。

専用のコントローラ(電気融着器)を使用し、電気の力で接合を行うもので、従来の工法と比べて、簡単に漏水しにくい配管が可能になると注目を集めている素材です。

給水管の主なトラブル

個人が所有する敷地内に引き込まれている給水管は、個人の財産として扱われ、その管理責任はそこの家主にあります。

したがって、万が一給水管のトラブルが発生して修理が必要になった場合には、家主が責任を持って対処しなければなりません。

ただし、マンションやアパートなどの集合住宅の場合は、多くの場合管理会社に管理責任があるため、修理業者に依頼する前に、管理会社に連絡する必要があります。

給水管のトラブルは、主に管の錆びや劣化によって、水道水が白濁したり、赤水になったり、漏水したりといったことです。

こういった場合は、給水管を交換するなどしなければならないでしょう。

排水管について

排水管とは、前述したように、「トイレやお風呂、キッチン、洗面所など生活設備から流れる汚水や雑排水と雨水を、それぞれ単独に、もしくは合流して下水処理場へ送るための配管」のことです。

排水管の役割や設備、排水管の種類や主なトラブルについて、一つひとつ詳しく見ていきましょう。

排水管の役割

排水管は、建物内で使用して汚れた水を、下水道管まで送り出す役割をしています。

排水の種類によって、以下の3つに分けられます。

  • 汚水排水管:トイレの洗浄水のみを流します。
  • 雑排水管:台所や洗面所、浴室、洗濯機などで使用した排水を流します。
  • 雨水排水管:雨どいなどから集まった雨水を、屋外の下水管に流します。

排水管の設備

排水管の途中には、排水トラップというものがあり、これは、排水管をS字型やU字型などに曲げたり、管の途中に器具を取り付けたりすることで、排水から出る悪臭やガスなどが室内に入り込むのを防ぐためのものです。

また、排水管の中は、水が流れる時もあれば空っぽの時もあり、管内の空気圧が常に変化しています。

それを調整して、排水がスムーズに流れるようにするために、通気管が設けられています。

通気管は、排水管の中を換気する役割も担っているものです。

さらに、排水は通常、排水管を通って自然に下水管に流れていきますが、建物の構造などによって自然に流れない場合は、排水層と排水ポンプが必要になる場合もあります。

排水管の種類

排水管の種類には、主に以下の3種類があります。

  • 白鋼管
  • 塩ビ管
  • 祷鉄管

一つひとつ、詳しく見ていきましょう。

白鋼管

白鋼管は、炭素鉄鋼管に亜鉛メッキを行った鋼管です。

とにかく丈夫であることが特徴ですが、亜鉛の流出による白濁現象や、腐食による赤水の発生、錆びこぶによる管の閉塞、継手部の孔食による漏水などが見られます。

そのため現在では、水道管に使われるよりも、蒸気配管や油配管などに多く使われています。

塩ビ管

塩ビ管は、正式名称が塩化ビニル管と呼ばれるものです。

腐食に強い塩化ビニル樹脂を主原料としています。

耐薬品性・耐食性・耐久性に優れているだけでなく、管の内面が滑らかで摩擦抵抗が少ないため、汚物の付着が少なく、効率良く通水できます。

祷鉄管

祷鉄管とは、その名の通り祷鉄製の管です。

複雑な形状を作ることが可能なので、耐震性の高い配管材を作ることができます。

排水管の主なトラブル

排水管のトラブルは、主に悪臭や詰まり、錆の発生などとなって表れてきます。

規程や基準に従って正しく施工されていたとしても、排水パイプの劣化はやむを得ません。

排水パイプの詰まりや汚れを放置しておくことは、臭いや衛生面の問題だけでなく、排水パイプのさらなる腐食へと繋がりかねず、そのまま放置しておくと劣化が進んで、床下などで漏水したりパイプが外れたりして、床周りが腐ってしまうこともあります。

特に、隣家と段差のある敷地では、地中の排水パイプが割れたり外れたりして漏水するようだと、地盤沈下や土留が倒れたりクラックが入ったりなど、被害が大きくなる可能性があるため、要注意です。

排水パイプのトラブルを防ぐためには、日頃の予防、定期的なメンテナンスが必要です。

では具体的に各水回り箇所において、排水管トラブルが起きてしまった場合、どのように対処すれば良いのでしょうか、各水回り箇所におけるトラブルの原因と対策を見ていきましょう。

トイレ

トイレットペーパーを一度に大量に流したり、紙オムツや生理用ナプキンといった水に溶けにくいものを流したりすると、排水管内に渋滞をきたすことになります。

また、トイレの排水管内には尿石が溜まりやすいので、定期的に除去しないと、徐々にパイプが狭くなっていき、詰まりやすくなってしまいます。

トイレが詰まったり、悪臭がしたりした場合は、トイレのパイプ洗浄剤を使うほか、重曹やクエン酸、市販の尿石除去剤を使うなどの対策が有効です。

キッチン

調理や食器洗浄などで毎日使用するキッチンは、清掃を怠ると徐々に汚れが溜まり、汚れの層が厚く蓄積していくため、そのまま放置しておくと、排水管の流路が狭くなってしまい、悪臭や詰まりの原因になります。

特に、油を流してしまうと、水に溶けないため、たとえ少量であっても管内に蓄積され、流路を狭くします。

したがって、キッチン清掃では、排水口をキレイにするとともに、排水管の油汚れを除去するお手入れが必須です。

排水管のお手入れでは、油汚れに強い重曹ソーダが有効です。

お風呂

お風呂の排水トラップのすぐ下あたりの排水管の内側は、汚れや髪の毛などが溜まりやすい箇所です。

毎日のように排水口へ流れる髪の毛は、水やお湯では溶けません。

管内に滞留し、やがて排水の流れを悪くします。

これに石鹸やシャンプーの溶け残りが重なると、雑菌が増え、管内の衛生環境がますます悪化し、異臭の原因にもなります。

また、人の皮脂や垢などの汚れも、排水トラップや排水管の内側に付着し、この汚れに雑菌が繁殖すると、ヌメリとなるのです。

こうした汚れには、パイプクリーナーを使った定期メンテナンスが有効です。

髪の毛成分を溶かす特殊物質が、排水管内に溜まった汚れや髪の毛の残留を一掃してくれます。

月一回程度のメンテナンスを心がけることで、詰まりや異臭を感じることなく、快適にお風呂を使用できるでしょう。

洗面所

洗面所の排水トラップは、キッチンやお風呂と異なり、湾曲したS字トラップが使われているのが特徴です。

そのため、髪の毛などが引っかかりやすくなっています。

洗面所の排水管掃除も、パイプクリーナーが有効です。

給水管と排水管は定期的なメンテナンスが重要!

以上、給水管と排水管の違いとそれぞれの役割や設備、種類、トラブルなどをお伝えしてきました。

給水管と排水管は、どちらも生活に欠かすことのできない重要な設備です。

もし給水設備が故障して、飲料水が供給されなくなれば、たちまち日常生活は送れなくなりますし、給水管の中に錆などが出たり、万が一下水道と混じってしまったりすれば、私たちは汚染された水を口にすることになります。

また、排水設備が老朽化したり、排水管が詰まって汚水が下水道に流されなくなってしまったりすると、不衛生で細菌などに汚染されるリスクもあります。

そのため、給排水設備には、定期的な点検とメンテナンスが欠かせないのです。

給排水設備には、建築基準法第12条で、定期的な点検が義務付けられています。

また、「建築物における衛生的環境の確保に関する法律」第1条では、給排水設備の管理について定められており、定期的に水質検査を行ったり、排水設備の清掃を行ったりする必要があります。

法律で定められているくらいですから、いかに給排水設備の定期的な点検とメンテナンスが重要かわかるでしょう。

したがって、私たちも、日々の清掃を怠らず、きちんと定期的なメンテナンスを行うことが重要だと言えます。

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