ウォーターハンマー現象という言葉をご存じですか？ウォーターハンマー現象とは、蛇口や水栓を閉めた際に「ドンッ」と鈍い音がする現象のことです。ウォーターハンマー現象を放置すると、故障や近隣とのトラブルにつながります。そこで本記事では、ウォーターハンマー現象の種類・原因・対策についてくわしく解説します。

ウォーターハンマー現象の種類

ウォーターハンマー現象とは、家庭のキッチンなどでよく見られる現象のひとつです。この現象は、水道のバルブを急に開閉することで引き起こされ、配管内の水の流れが急激に変化することで大きな衝撃が発生します。

この衝撃音や振動は、不快感や配管の損傷を引き起こす可能性があるのです。ウォーターハンマー現象の主な原因としては圧力上昇と水柱分離の二つが挙げられます。

圧力上昇

圧力上昇によるウォーターハンマー現象は、レバー式の水栓などを急に閉じる際に発生します。水の流れが急に停止することで、配管内の水の運動エネルギーが急激に変化し、その結果、水道管内に圧力がかかるのです。この圧力の急激な変化が衝撃音として感じられます。

また、水栓を急に開いた場合も同様に、静止していた水が勢いよく流れ込むことで配管内の圧力が急上昇し、衝撃音が発生します。このような場合、水栓や水道管の急な開閉がウォーターハンマー現象の原因となることが理解されるべきです。

水柱分離

一方、水柱分離によるウォーターハンマー現象は、ポンプを急停止した際に発生します。ポンプからの供給が急に途絶えると、水の流れは慣性で先に進もうとしますが、供給が途絶えることで水中の圧力が低下し、水中の分離が引き起こされるのです。そして、圧力が回復すると、水同士が激しくぶつかり合い、その衝突音がウォーターハンマー現象として感じられるのです。

この現象は、水道管の圧力が不安定な場合にはとくに注意が必要です。1か所で起こったウォーターハンマー現象が原因で、ほかの箇所でも同様の衝撃音が発生することがあります。

ウォーターハンマー現象が起こる原因

ウォーターハンマー現象が発生する原因はさまざまであり、その中には以下の3つが挙げられます。

水圧の変化

まず、近隣の居住数が増えたことで水圧が変化したことが考えられます。居住数の増加により、同じ水道供給システムを利用する人数が増えるため、水の利用頻度や量が増加するのです。

この増加した水の利用量に対応するために、水道会社側が水圧を調整することがあります。しかし、水圧の急激な変化はウォーターハンマー現象を引き起こす可能性があります。

水量の増加

次に、配管工事が行われたことで水量が増加した場合もウォーターハンマー現象の原因となります。たとえば、新しいアパートや建物が建設される際に、水道管の拡張や交換が行われることがあるのです。これにより、水の供給量が増加し、配管内の水の流れ方や圧力が変化します。

とくに、急激な水量の増加は、配管内の水の流れを安定させる仕組みが整っていない場合にウォーターハンマー現象を引き起こす可能性があります。

水撃防止装置の劣化

さらに、もともと設置していた水撃防止装置が劣化した場合もウォーターハンマー現象が発生する原因となります。水撃防止装置は、水の急激な停止時に生じる衝撃を緩和する役割を果たしているのです。

しかし、長年の使用や劣化により、この装置が機能しなくなることがあります。その結果、水の急激な停止による衝撃が配管内に伝わり、ウォーターハンマー現象が発生する可能性が高まるでしょう。

ウォーターハンマー現象の対策

ウォーターハンマー現象が発生しても、適切な対策を講じれば問題はありません。以下に、ウォーターハンマー現象への対策について詳しく説明します。

蛇口をゆっくり開閉する

まず、蛇口をゆっくり開閉することが重要です。シングルレバー式の蛇口は片手で簡単に開閉できますが、勢いよく開閉すると水道管内の圧力変動が激しくなり、ウォーターハンマー現象が発生する可能性が高まります。

そのため、蛇口を開け閉めする際には、ゆっくりと操作するよう心がけましょう。この簡単な行動が、ウォーターハンマー現象を予防する上で効果的です。

水道管の元栓を少し締める

次に、水道管の元栓を少し締めておくことも有効な対策です。通常、水道管の元栓は全開にされていますが、ウォーターハンマー現象が発生した場合には、元栓を少し締めることで水流が穏やかになり、圧力の変動が緩和されます。

ただし、元栓を締めすぎると水流が弱くなり、給湯器が点火しにくくなる可能性があるため、適度な調整が必要です。

水撃防止装置の設置

さらに、効果的な対策として水撃防止装置の設置が挙げられます。水撃防止装置は、ウォーターハンマー現象による衝撃を吸収する役割を果たし、配管内の水圧の急激な変化を防ぐのです。

この装置を取り付けることで、衝撃音や振動を軽減し、配管や蛇口の損傷を防ぐことができます。水撃防止装置の取り付けは専門知識が必要な場合もありますので、自分での取り付けが難しい場合は、専門業者に相談して適切に設置してもらいましょう。

まとめ

ウォーターハンマー現象は、水道のバルブを急に開閉することで引き起こされ、配管内の水の流れが急激に変化することで生じる現象です。この現象には「圧力上昇」と「水柱分離」の二つの種類があり、それぞれが異なる原因をもちます。

近年では、水圧の変化や配管工事、水撃防止装置の劣化などがウォーターハンマー現象を引き起こす原因として挙げられます。しかし、ウォーターハンマー現象に対する対策は可能です。蛇口をゆっくり開閉する、水道管の元栓を適度に締める、水撃防止装置を設置するなどの方法があるのです。

これらの対策を講じることで、衝撃音や振動を軽減し、配管や蛇口の損傷を防ぐことができます。ウォーターハンマー現象は放置すると、故障や近隣とのトラブルにつながる恐れがあるため、早めの対策が重要です。

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