ウォーターハンマー防止器(水撃防止器)とは?
水撃作用(ウォーターハンマー)による衝撃を吸収し、配管を守る装置
【超解説】とても簡単に言うと何か?
蛇口を急に閉めた際に配管内で発生する衝撃波(カン!というドン!
という現象)を吸収し、水撃から配管を守る装置です。
1. 基本概要
「ウォーターハンマー(水撃作用)」とは何か
水は空気と違って「圧縮されない(縮まない)」性質を持っています。
パイプの中を猛スピード(例:時速数キロ)で走っていた水柱が、蛇口を急に閉められたことで
行き場を失い、その運動エネルギーが衝撃波となってパイプの壁や曲がり角に激突する物理現象の
ことです。凄まじい衝撃により、金属の管が震えて大きな騒音を発します。
防止器(アレスター)の役割
この強烈な衝撃波(最大で通常の3倍〜5倍の圧力)を、配管設備が自ら食らう前に「やわらかく
受け止めて吸収(減衰)」するために設置される安全装置です。
自動車の車輪に付いているサスペンションのような役割を果たします。
2. 構造や原理(空気のクッション)
なぜ「ドンッ」が消えるのか(構造)
銀色の筒の中に「圧縮された空気(または窒素ガス)」が充填された風船のようなゴム膜が
入っています。
衝撃波が走ってきた瞬間、水は縮みませんが「空気は縮む」ため、筒の中のゴム膜がグニュッと
押し込まれて空気を圧縮することで衝撃エネルギーを代わりに飲み込みます(圧力タンクと同じ
原理です)。
昔の知恵(エアチャンバー)からの進化
昔は防止器を買わずとも、配管を意図的に少し上に伸ばしてフタをし、「パイプの中にただ空気を
閉じ込めておく(エアチャンバー)」という施工をしていました。
しかし数年で空気が水に溶け込んで消えてしまうため、現在はゴム等で空気が逃げないよう
密閉された専用器具が使われます。
3. 素材・形状・規格
水栓上部取付型(後付け・一般の方のDIY可能)
家で「ドンッ」という音がうるさい時に、ホームセンターで買って既存の蛇口の「ハンドルを
外してその上にポンとねじ込むだけ」の最もポピュラーなタイプです(カクダイやSANEIから
多数出ています)。
配管組み込み型(新築時のプロ施工用)
壁の中の配管(給水管の端っこや曲がり角)に、あらかじめ溶接やネジで直付けしておく
タイプです。
壁の中に隠れるため見栄えが良いですが、寿命が来た時に壁を壊すか点検口から作業する必要が
あります。
4. 主に使用されている場所
「急に閉まる」機器の御三家
以下の3つの機器は「電磁弁」という電気の力で【一瞬(0.1秒)】で水をスパッと遮断するため、
100%ウォーターハンマーが起きます。・**全自動洗濯機**(ザーッと水を出して、カツン!
と止まる)・**食器洗い乾燥機(食洗機)**・**シングルレバー混合栓**(キッチンのレバーを
急に下げる)
5. メリット・デメリット
メリット(配管寿命の劇的な延長)
夜間に「ドンッ!」
という音がマンションの隣の部屋に響く「騒音クレーム」を一発で解決できるだけでなく、配管の
継手が衝撃で疲労骨折して破裂するという「大漏水事故」を未然に防ぐ、設備保護の切り札と
なります。
デメリット(完全な寿命がある消耗品)
「一度付けたら半永久的に使える魔法の筒」ではありません。
何万回と中のゴムが伸縮を繰り返すうちにゴムが破れ、中に水が満水になってただの鉄の塊に
なり、機能を完全に喪失します。寿命が来たら丸ごと新品に買い替える必要があります。
6. コスト・価格の目安
導入や更新にかかる費用
家用の小さな防止器は非常に安価で、自分で簡単に取り付けられますが、ビル用の巨大なタイプは
数十万円に上ります。
おおよ所相場(機器本体費のみ)
- 蛇口上部用・洗濯栓用(家庭用DIY):約3,000円〜6,000円/個
- 配管直付用(システムキッチン下用):約5,000円〜8,000円/個
- ポンプ・太管用の大型(アキュムレーター等):約10万円〜50万円以上
合計目安:業者を呼んで取り付けてもらうと出張費込みで1.5万円〜2万円程度になります。
7. 更新周期と注意点・絶対にやってはいけない悪い使用方法
更新周期(推奨交換時期)
使用頻度によりますが、家庭用の防止器は「約5年〜10年」が寿命です。
「最近また洗濯の時にドンッ!
と音がするようになった」という時は、中が壊れてクッション性がゼロになっている証拠なので
早急に新しいものと取り替えてください。
絶対にやってはいけない悪い使用方法
衝撃波を吸収するためには、防止器を『衝撃が発生した場所
(蛇口や電磁弁)の【直近(できるだけすぐ横)】』に
設置しないと効果が全くありません。
洗濯機で鳴っているのに、遠くの水道メーター横に1個付けても
壁の中の音は一向に消えません。
悪い使用方法をするとどうなるか(末路)
防止器の設置を面倒臭がって放置し続けると、ある日突然、壁の中の「塩ビ管の継ぎ目」が
疲労限界に達してスッポリと抜け飛びます。
壁内が瞬時に大洪水となり、下の階の住人の家財道具を全滅させて数百万の賠償費用を自ら支払う
羽目になります。
8. 関連機器・材料の紹介
ウォーターハンマーと密接に関わる配管の重要機器です。
-
給水ポンプユニット:巨大なポンプが水をバン!
と押し出す際も強い水撃が生じます。
そのためポンプ付近には、大玉の空気タンク(アキュムレーター)で衝撃を吸収する機能が
必ず標準装備されています。▶詳細記事はこちら -
減圧弁(圧力を下げる弁):元々の「水圧が高すぎる」から衝撃が強くなるため、水栓の手前で
圧力を無理やり弱める(減圧する)ことも最強の解決策です。
▶ 詳細記事はこちら
9. 多角的なQ&A(20連発)
キッチンのレバーを急に叩いて閉めると、ボンッ!と鳴ります。ハンマー現象ですか?
ズバリ大正解の典型的なウォーターハンマーです。
シングルレバー水栓はテコの原理で「一瞬で止水」できてしまうため衝撃が走ります。
レバーを優しくスゥッ…と下げるよう意識するだけで音は劇的に消えます。
ホームセンターで買った防止器を付けたいのですが、自分でできますか?
モンキーレンチ1本で簡単に出来ます。
ただし【絶対に作業前に家の外の水道メーターのバルブ(元栓)を堅く閉める】こと。
閉め忘れると部屋が水没します。
洗濯機の蛇口についている「緊急止水弁」とは水撃防止器のことですか?
別物です。緊急止水弁はホースが抜けた時にフタが引っかかって水漏れを防ぐだけの
ストッパーであり、クッション材はありません。
止水弁の“上”に水撃防止器を取り付ける必要があります。
マンションで夜「コンッ!カンッ!」と誰かの壁を叩く音がするのは霊の仕業?
上の階の住人が全自動洗濯機を回している音です。
洗濯機は水を「出す→止める」を小刻みに何度も繰り返すため、電磁弁が一晩中壁の裏で
鳴っています。管理会社から防止器の取り付けを指導してもらうべきです。
トイレを流した時に「コンッ!」と後ろの壁から一度だけ鳴ります。
トイレのタンクの中で「浮き玉」が浮き上がり、水がピタッと止まった瞬間の小さな
ウォーターハンマーです。
実害はありませんが、気になる場合はトイレの止水栓を絞れば音は消えます。
図面に「アレスター設置」とあるが、配管の縦向き・横向きの指定は?
現在の「ゴム膜密閉式」であれば、全方向で性能は変わらず作動します。
しかし昔の「エアチャンバー式」は上に向けないと空気が貯まらないため、古い職人は
必ず上向きに付けたがります。
水撃防止器を付けたのに全く音が消えません。不良品ですか?
設置場所が間違っている可能性が99%です。
防止器は「発生源(急閉止するバルブ)の直近」に付けないと意味がありません。
遠くのメーター周り等に付けても全く無意味です。
防止器のネジ部にシールテープは何周巻けばいいですか?
一般的にシールテープは時計回りに「6〜8周」程度が標準です。
巻きすぎるとメスネジ側が割れる原因となり、少なすぎると漏水します。
ヘルメチック等の防食シール材の併用も推奨されます。
新築の引き渡し前検査で水撃が発生してしまった。最速の解決方法は?
壁を壊して配管直付型を入れる時間は無いため、原因となっている水栓の「上部
(スピンドル部)」を外し、水栓上部取付型の防止器(ボンパミニ等)に取り替えるのが
最速です。
給水管ではなく「給湯管(お湯)」にも防止器は付けられますか?
付けられますが、「耐熱温度(85℃等)」に対応した製品を選ぶ必要があります。
冷水用の防止器をお湯の管に付けると、中のゴムが熱で溶けて早期に破損します。
設計図に防止器の記載がありません。現場判断で省いても良いですか?
絶対に省いてはいけません。電磁弁を使用する機器がある以上水撃は必ず発生します。
竣工後に騒音クレームになると、壁を壊して後施工する羽目になります。
水圧が0.5MPaある現場で防止器を付けましたが、音が少し残ります。
元々の水圧が高すぎる場合、防止器の吸収能力を超えてしまいます。
まずは受水槽ポンプの設定や各戸減圧弁で、ベースの水圧を「0.3MPa程度」まで下げる
措置を優先してください。
防止器の寿命(交換費用)は修繕計画に入れるべきですか?
必ず入れるべきです(およそ10年周期)。
防止器は永遠に機能するものではなく、内部のゴム膜が破断すればただの配管となり、
ある日突然ウォーターハンマーが再発します。
壁の中に埋め込む際、点検口は必須ですか?
必須です。寿命による交換や、水漏れ発生時の確認のため、防止器の設置箇所には
必ず150角〜300角程度の点検口を設けてください。
密閉すると将来のメンテナンスが不可能になります。
VE(コスト削減)提案で防止器を削除しても良いですか?
最悪のVE提案です。
数千円をケチった結果、後日何百万円もかけて全戸の壁を壊し、防止器を追加設置する
大規模改修事件に発展したゼネコンの事例が多数あります。
オプション工事で防止器を提案されました。付けた方がいいですか?
食洗機やドラム式洗濯機を置く予定なら「絶対につけるべき」です。
夜中に「ドンッ」という音が響かない平穏な生活が数千円で買えると思えば、これほど
費用対効果の高いオプションはありません。
「水撃防止器内蔵の洗濯機用蛇口」というものがあるのですか?
あります(TOTOの「ピタットくん」水撃低減機能付きなど)。
見た目がスッキリしており、新築時やリフォーム時に水栓ごとこれに交換するのが最も
スマートで確実な対策です。
防止器を付けないと、最悪どうなりますか?
壁の中の給水管の接着剤が長年の衝撃で割れて抜け、漏水します。
旅行中に漏水すれば、帰宅時に家財が全滅し、マンションなら階下の住人へ
数百万〜数千万円の損害賠償問題に発展します。
築30年の家で急にドンッという音がし始めました。
最近、水道局が地域の古い水道管を新しい太い管に取り替えませんでしたか?
地域の水圧が上がったことで、今までギリギリ鳴らなかった家で一斉に
ウォーターハンマーが発症することがよくあります。
この部品に1万円と言われました。ぼったくりですか?
部品代数千円+業者の出張費・作業代で合計1万円〜1万5千円は「適正価格」です。
DIYでも可能ですが、万が一ミスをして水没させるリスクを考えれば、プロの技術と
保証への対価として決して高くありません。