説明

住宅用水循環システム

【課題】地震などの天災時において、水を再利用する住宅用水循環システムを提供する。
【解決手段】住宅用水循環システム100は、雨水と、風呂140の残り水141及び手洗い場122の使用水の一方または双方とを中水として貯える貯水タンク110と、トイレ121の流し水を貯える流し水タンク120と、貯水タンク110から流し水タンク120へ中水を送るポンプ130と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、住宅内で使用される水を再利用することを可能にする住宅用水循環システムに関する。
【背景技術】
【0002】
既に使用された水の再利用を可能にする水循環システムあるいはそのようなシステムを備えた住宅はこれまでに多く提案されている。
【0003】
例えば、特開2002−30703号公報(特許文献1)には、建物に降った雨水を回収する回収手段と、回収した雨水を建物に撒く放水手段とを備えた住宅用水循環構造が提案されている。
【特許文献1】特開2002−30703号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
一般には、地震その他の天災が起きた場合、水に関しては、最初の2週間が難関であると言われている。過去の阪神大震災、中越地震、中越沖地震などの震災時には、地震が発生してから、水道は約2週間で復旧しているからである。
【0005】
上記の特許文献1に記載された住宅用水循環構造はこのような震災時に有用なものであるが、この住宅用水循環構造は雨水のみを再利用するものであるため、難関と言われる最初の2週間を乗り切るために確保し得る水量が不足するおそれが大きい。
【0006】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、地震その他の天災時において、水に関して、最初の2週間を乗り切ることができる住宅用水循環システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
以下に、「発明の実施の形態」において使用される参照符号を用いて、上述の課題を解決するための手段を説明する。これらの参照符号は、「特許請求の範囲」の記載と「発明の実施の形態」の記載との間の対応関係を明らかにするためにのみ付加されたものであり、「特許請求の範囲」に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いるべきものではない。
【0008】
上記の目的を達成するため、本発明は、雨水と、風呂(140)の残り水(141)及び手洗い場(122)の使用水のうちの少なくとも一つとを中水として貯える貯水タンク(110)と、トイレ(121)の流し水を貯える流し水タンク(120)と、前記貯水タンク(110)から前記流し水タンク(120)へ前記中水を送るポンプ(130)と、を備える住宅用水循環システム(100)を提供する。
【0009】
本発明に係る住宅用水循環システム(200)は、前記中水を前記流し水タンク(120)に送る前に前記中水を浄化する浄水器(210)をさらに備えることが好ましい。
【0010】
本発明に係る住宅用水循環システムは、降り始めの汚れた初期雨水を排除し、初期雨水以後の雨水のみを前記貯水タンク(110)に送る分水器(300)をさらに備えることが好ましい。
【0011】
本発明に係る住宅用水循環システム(400)は、前記貯水タンク(110)に貯えられた前記中水を屋根(501)まで送るポンプ(410)と、前記屋根(501)まで送られた前記中水を前記屋根(501)上に散水し、前記屋根(501)から流れ落ちる水を回収し、前記貯水タンク(110)に戻す水回収手段(420)と、をさらに備えることが好ましい。
【0012】
本発明に係る住宅用水循環システム(400)は、前記中水が前記ポンプ(410)により前記屋根(501)まで送られる前に、前記中水を加熱するヒーター(430)をさらに備えることが好ましい。
【発明の効果】
【0013】
従来の住宅用水循環構造においては、雨水のみを再利用するものであるため、震災後の最初の2週間を乗り切れないおそれがある。
【0014】
これに対して、実発明に係る住宅用水循環システムによれば、雨水のみならず、風呂の残り水及びトイレ用の手洗い場の使用水の一方または双方をも再利用の対象とするため、従来の住宅用水循環構造とは異なり、震災後の最初の2週間を乗り切れる可能性を高めることができる。
【0015】
また、浄水器をさらに備えることにより、中水を浄化器により浄化することができ、トイレの流し水以外の用途にも中水を使用することが可能になる。例えば、洗濯機、トイレの臀部洗浄器(例えば、ウォシュレット(登録商標)として知られるもの)に使用することが可能であり、さらには、中水を高度に浄化することにより、非常用の飲料水として使用することも可能である。
【0016】
一般に、屋根に堆積する塵埃の大部分は降雨初期の雨水中に混入した状態で流下する。このため、分水器をさらに備えることにより、降り始めの初期雨水を分水器を介して除去することができ、比較的きれいな雨水のみを貯水タンクに集めることが可能である。
【0017】
さらに、ポンプ及び水回収手段をさらに設けることにより、貯水タンクに貯えられた中水を用いて屋根の掃除を行いつつ、使用後の中水を再び集めて貯水タンクに戻すことができる。このため、無駄に中水を消費することなく、屋根の清掃を行うことが可能である。
【0018】
また、水回収手段に対してヒーターを追加することにより、屋根に積もった雪を溶かすことが可能になり、重労働である雪下ろしの作業を省くことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
(第一の実施形態)
図1は、本発明の第一の実施形態に係る住宅用水循環システム100を備えた住宅500の内部を示す概略図である。
【0020】
本実施形態に係る住宅用水循環システム100は、中水を貯える貯水タンク110と、トイレ121の流し水を貯える流し水タンク120と、貯水タンク110から流し水タンク120へ中水を送るポンプ130と、から構成されている。
【0021】
中水とは、雨水と、風呂140の残り水141と、トイレ121用の手洗い場122の使用水とからなる水である。
【0022】
住宅500の屋根501の最下端の下方には雨樋502が配置されている。雨樋502はパイプ111を介して貯水タンク110と接続されている。屋根501を伝わって雨樋502に流れ込んだ雨水はパイプ111を介して貯水タンク110に集められる。
【0023】
トイレ121用の手洗い場122と貯水タンク110とはパイプ112を介して接続されており、手洗い場122で使用された水はパイプ112を介して貯水タンク110に集められる。
【0024】
風呂140と貯水タンク110とはパイプ113を介して接続されており、風呂140の残り水141はパイプ113を介して貯水タンク110に集められる。
【0025】
パイプ113の途中にはフィルター114が配置されており、残り水141が風呂140から貯水タンク110に送られる途中において、残り水141に含まれる不要物がフィルター114により除去される。
【0026】
流し水タンク120と貯水タンク110とはパイプ115を介して接続されている。パイプ115の途中にポンプ130が配置されており、貯水タンク110に貯えられている中水はポンプ130によりパイプ115を介して流し水タンク120に送られる。
【0027】
本実施形態に係る住宅用水循環システム100においては、雨水、風呂140の残り水141及びトイレ121用の手洗い場122の使用水が貯水タンク110に中水として貯えられ、貯水タンク110に貯えられた中水はポンプ130によりトイレ121用の流し水タンク120に送られ、トイレ121の流し水として使用される。
【0028】
従来の住宅用水循環構造においては、雨水のみを再利用するものであるため、震災後の最初の2週間を乗り切れないおそれがある。
【0029】
これに対して、実施形態に係る住宅用水循環システム100によれば、雨水のみならず、風呂140の残り水141及びトイレ121用の手洗い場122の使用水をも再利用の対象とするため、従来の住宅用水循環構造とは異なり、震災後の最初の2週間を乗り切れる可能性が高まる。
【0030】
本実施形態に係る住宅用水循環システム100は上記の構造に限定されるものではなく、種々の改変が可能である。
【0031】
例えば、本実施形態に係る住宅用水循環システム100においては、雨水の他に、風呂140の残り水141及びトイレ121用の手洗い場122の使用水の双方を使用するものとしているが、必ずしもそれら双方を使用する必要はなく、必要に応じて、何れか一方のみを使用することが可能である。
【0032】
従って、本実施形態に係る住宅用水循環システム100において使用する水の組み合わせは次の3つである。
【0033】
(1)雨水及び風呂140の残り水141
(2)雨水及びトイレ121用の手洗い場122の使用水
(3)雨水、風呂140の残り水141及びトイレ121用の手洗い場122の使用水(本実施形態)
【0034】
(第二の実施形態)
図2は、本発明の第二の実施形態に係る住宅用水循環システム200を備えた住宅500の内部を示す概略図である。
【0035】
本実施形態に係る住宅用水循環システム200は、第一の実施形態に係る住宅用水循環システム100と比較して、注水を浄化する浄化器210をさらに備えている。浄化器210を追加的に備えている点を除いて、本実施形態に係る住宅用水循環システム200は第一の実施形態に係る住宅用水循環システム100と同一の構造を有している。このため、第一の実施形態に係る住宅用水循環システム100と同一の構成要素は同一の参照符号を用いて示す。
【0036】
図2に示すように、浄水器210は、ポンプ130と流し水タンク120との間において、パイプ115の途中に配置されている。すなわち、中水は浄水器210で浄化された後に流し水タンク120に送られる。
【0037】
本実施形態に係る住宅用水循環システム200によれば、中水は浄化器210により浄化されるため、トイレ121の流し水以外の用途にも中水を使用することが可能である。例えば、洗濯機211、トイレ121の臀部洗浄器212(例えば、ウォシュレット(登録商標)として知られるもの)に使用することが可能である。
【0038】
あるいは、高度に浄化する場合には、非常用水栓213に送り、非常用の飲料水として使用することも可能である。
【0039】
(第三の実施形態)
図3は、本発明の第三の実施形態に係る住宅用水循環システムにおいて使用する分水器300の分解断面図である。
【0040】
分水器300は、降り始めの汚れた初期雨水を排除し、初期雨水以後の雨水のみを貯水タンク110に送る機能を有している。
【0041】
分水器300は雨樋502と貯水タンク110とを接続するパイプ111の途中に組み入れられる。
【0042】
図3に示すように、分水器300は、本体ケース301と、本体ケース301の上端において本体ケース301に対して嵌め込み可能なキャップ302と、キャップ302の上端に配置されているストレーナー303と、ストレーナー303の下方においてキャップ302の内部に配置されている整流板304と、から構成されている。
【0043】
本体ケース301の底面中央には上方に延びる中空の内管305が形成されており、さらに、本体ケース301の外壁の下端には水平方向に開口している排水口306が形成されている。
【0044】
排水口306の開口領域は内管305の外壁とほぼ重なり合っている。
【0045】
内管305は下方に向かって開口し、貯水タンク110に接続されており、排水口306は下水道に接続されている。
【0046】
本体ケース301の内壁には整流板304の下方において第一突起307が形成されている。第一突起307は本体ケース301の内壁から本体ケース301の中心軸に向かって延びており、リング形状をなしている。
【0047】
さらに、第一突起307の下方において、本体ケース301の内壁には第二突起308が形成されている。第二突起308も、第一突起307と同様に、本体ケース301の内壁から本体ケース301の中心軸に向かって延びており、リング形状をなしている。
【0048】
第二突起308は、図3の矢印Aに示す方向において伸縮自在であるように構成されており、第二突起308により形成される開口の面積を調節することが可能である。
【0049】
第二突起308は、本体ケース301の内壁に沿って、雨水用通路となる開口領域308aが形成されている。
【0050】
上記のような構造を有する分水器300は以下のように作動する。
【0051】
雨樋502からパイプ111の内部を落下してきた雨水はストレーナー303に流れ込む。ストレーナー303において、雨水に混入している腐葉などの比較的大きなゴミが除去される。
【0052】
次いで、雨水はストレーナー303から整流板304に達する。雨水は整流板304の内部において中心から外側に広がり、整流板304の外縁部から落下する。
【0053】
整流板304の外縁部から落下した雨水はキャップ302及び本体ケース301の内壁に沿って流下し、第一突起307に到達する。
【0054】
流下した雨水が少量である場合には、矢印(破線)310で示すように、雨水はそのまま本体ケース301の内壁に沿って流れ、第二突起308の開口領域308aを通過し、排水口306に落下し、下水道へ流れる。
【0055】
雨量が多くなるに従って、本体ケース301内を流下する雨水は第一突起307の影響を受けるようになり、第一突起307により、本体ケース301の内壁から剥離するようになる。その結果、雨水は本体ケース301のほぼ中央に沿って流下するようになり、内管305を通過し、貯水タンク110に導入される。
【0056】
前述のように、第二突起308により形成される開口の面積は調節することが可能である。雨量が小さい場合であっても、貯水タンク110の貯水率を高めたいときには、第二突起308により形成される開口の面積を狭めることにより、雨水を内管305内に導き、ひいては、貯水タンク110に導入することができる。
【0057】
一般に、屋根501に堆積する塵埃の大部分は降雨初期の雨水中に混入した状態で流下する。このため、分水器300を備える本実施形態に係る住宅用水循環システムによれば、降り始めの初期雨水を分水器300により除去することにより、比較的きれいな雨水のみを貯水タンク110に集めることが可能である。
【0058】
(第四の実施形態)
図4は、本発明の第四の実施形態に係る住宅用水循環システム400を備えた住宅500の内部を示す概略図である。
【0059】
本実施形態に係る住宅用水循環システム400は、第一の実施形態に係る住宅用水循環システム100と比較して、貯水タンク110に貯えられた中水を屋根501まで送るポンプ410と、屋根501まで送られた中水を屋根501上に散水し、屋根501から流れ落ちる水を回収し、貯水タンク110に戻す水回収手段420と、をさらに備えている。ポンプ410及び水回収手段420を追加的に備えている点を除いて、本実施形態に係る住宅用水循環システム400は第一の実施形態に係る住宅用水循環システム100と同一の構造を有している。このため、第一の実施形態に係る住宅用水循環システム100と同一の構成要素は同一の参照符号を用いて示す。
【0060】
水回収手段420は、屋根501上に配置された放水パイプ421と、貯水タンク110とポンプ410とを接続するパイプ422と、ポンプ410と放水パイプ421とを接続するパイプ423と、放水パイプ421から放水された水及び雨水を集水する前述の雨樋502と、雨樋502と貯水タンク110とを接続する前述のパイプ111と、から構成されている。
【0061】
放水パイプ421は図4の紙面と垂直な方向に延びており、等間隔に複数の孔が形成されている。これらの孔の各々から、ポンプ410により貯水タンク110から送られてきた中水が屋根501上に放水される。
【0062】
本実施形態に係る住宅用水循環システム400は、第一の実施形態に係る住宅用水循環システム100の機能に加えて、以下の機能を有している。
【0063】
貯水タンク110に貯えられている中水は、ポンプ410によって、パイプ422及び423を介して、放水パイプ421に送られる。
【0064】
放水パイプ421に送られた中水は、放水パイプ421に形成された複数の孔の各々から屋根501上に放水される。
【0065】
屋根501上に放水された中水は屋根501を伝わって落下し、雨樋502に集水される。
【0066】
その後、雨樋502に集水された中水はパイプ111を介して貯水タンク110に戻される。
【0067】
以上のように、本実施形態に係る住宅用水循環システム400によれば、貯水タンク110に貯えられた中水を用いて屋根501の掃除を行いつつ、使用後の中水を再び集めて貯水タンク110に戻すことができる。このため、無駄に中水を消費することなく、屋根501の清掃を行うことが可能である。
【0068】
なお、本実施形態に係る住宅用水循環システム400においては、ポンプ410及び水回収手段420を第一の実施形態に係る住宅用水循環システム100に対して適用したが、同様に、第二の実施形態に係る住宅用水循環システム200または第三の実施形態に係る住宅用水循環システムに対して適用することも可能である。
【0069】
本実施形態に係る住宅用水循環システム400は、わずかな改良を加えることにより、豪雪地帯の住宅に対して特に有効である。
【0070】
豪雪地帯にある住宅に対して本実施形態に係る住宅用水循環システム400を用いる場合には、図4に破線で示すように、パイプ423の途中に中水を加熱するヒーター430を配置する。
【0071】
ヒーター430は、中水が屋根501に積もった雪を溶かす程度の温水(例えば、摂氏約30度)になるまで、中水を加熱する。
【0072】
ヒーター430により加熱された中水は放水パイプ421から屋根501に積もっている雪の上に放水され、雪を溶かす。雪が溶けた水は中水とともに雨樋502に集水され、パイプ111を介して、貯水タンク110に集められる。
【0073】
このように、本実施形態に係る住宅用水循環システム400に対してヒーター430を追加することにより、屋根501に積もった雪を溶かすことが可能になり、重労働である雪下ろしの作業を省くことが可能である。
【0074】
なお、本実施形態に係る住宅用水循環システム400においては、貯水タンク110に貯えられている中水を放水パイプ421に送るポンプ410を備えるものとして構成されているが、ポンプ410に代えて、ポンプ130を兼用して用いることが可能である。すなわち、貯水タンク110に貯えられている中水を、ポンプ130を介して、流し水タンク120及び放水パイプ421の双方に送ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0075】
【図1】図1は、本発明の第一の実施形態に係る住宅用水循環システムを備えた住宅の内部を示す概略図である。
【図2】図2は、本発明の第二の実施形態に係る住宅用水循環システムを備えた住宅の内部を示す概略図である。
【図3】図3は、本発明の第三の実施形態に係る住宅用水循環システムにおいて使用する分水器の分解断面図である。
【図4】図4は、本発明の第四の実施形態に係る住宅用水循環システムを備えた住宅の内部を示す概略図である。
【符号の説明】
【0076】
100 本発明の第一の実施形態に係る住宅用水循環システム
110 貯水タンク
111、112、113、115 パイプ
114 フィルター
120 流し水タンク
121 トイレ
122 手洗い場
130 ポンプ
140 風呂
141 残り水
500 住宅
501 屋根
502 雨樋
200 本発明の第二の実施形態に係る住宅用水循環システム
210 浄水器
211 洗濯機
212 臀部洗浄器
213 非常用水栓
300 分水器
301 本体ケース
302 キャップ
303 ストレーナー
304 整流板
305 内管
306 排水口
307 第一突起
308 第二突起
400 本発明の第四の実施形態に係る住宅用水循環システム
410 ポンプ
420 水回収手段
421 放水パイプ
422、423 パイプ
430 ヒーター

【特許請求の範囲】
【請求項1】
雨水と、風呂の残り水及び手洗い場の使用水のうちの少なくとも一つとを中水として貯える貯水タンクと、
トイレの流し水を貯える流し水タンクと、
前記貯水タンクから前記流し水タンクへ前記中水を送るポンプと、
を備える住宅用水循環システム。
【請求項2】
前記中水を前記流し水タンクに送る前に前記中水を浄化する浄水器をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の住宅用水循環システム。
【請求項3】
降り始めの汚れた初期雨水を排除し、初期雨水以後の雨水のみを前記貯水タンクに送る分水器をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載の住宅用水循環システム。
【請求項4】
前記貯水タンクに貯えられた前記中水を屋根まで送るポンプと、
前記屋根まで送られた前記中水を前記屋根上に散水し、前記屋根から流れ落ちる水を回収し、前記貯水タンクに戻す水回収手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項1乃至3の何れか一項に記載の住宅用水循環システム。
【請求項5】
前記中水が前記ポンプにより前記屋根まで送られる前に、前記中水を加熱するヒーターをさらに備えることを特徴とする請求項4に記載の住宅用水循環システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2009−299355(P2009−299355A)
【公開日】平成21年12月24日(2009.12.24)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−155257(P2008−155257)
【出願日】平成20年6月13日(2008.6.13)
【出願人】(308015393)株式会社 ジャスファード (1)
【Fターム(参考)】