水道工事業者様向け！バルブの種類と役割

この記事をご覧いただいている方は、水道工事を手掛けられている施工業者様ではないかと思います。水道は現代社会を支える重要なインフラの1つであり、水道施設を適切に整えていくためには水道工事の実施が欠かせません。水道工事業者において配管工として活躍していくためには、水道に関するさまざまな知識を備えておくことが大切です。

例えば、水道を構成するさまざまなパーツの中でも、要となる役割を担うものの1つとして挙げられるのがバルブです。数多くの種類が存在するバルブについて知り、その役割を正しく理解することで、一流の配管工として活躍していくことができるでしょう。

そこで今回は水道工事業界に携わられている方に向けて、バルブの種類と役割について詳しくご紹介いたします。

水道工事の現場において、バルブは極めて重要な役割を担っています。バルブとは捻って回転させることによって開け閉めが行われる弁であり、パイプ内の液体や気体などの流体が通る配管などに設置されるのが特徴です。バルブの開け閉めによって配管内の制御を行い、液体や気体の流量や圧力、方向などの制御を行っていきます。水道という設備において、最も身近な存在といえるものは蛇口です。私たちが日々手動で開け閉めを行っている蛇口は、水道におけるバルブの代表的な例といえるでしょう。

バルブの歴史は非常に古く、紀元前1000年頃のエジプトの遺跡からは、既に樽に設置された木製のバルブの跡を見ることができます。古代ローマの時代には貴族の邸宅に水道が敷かれていた記録が残されており、その水道には青銅で製作されたバルブが付随していました。私たち人類は既に2000年以上の昔から、バルブと呼ばれる技術を実用化させていたことがわかっています。

また、日本の水道史における現代的な金属製のバルブの登場は、1863年にまで遡ります。紡績に用いられるボイラと共に金属製バルブの文化が国内に伝えられたとされており、明治時代に入った1885年には水道事業の開始とともに、国内においてバルブの製造が開始されました。バルブは開け閉めが容易である点に特徴があり、その構造は水を流して運ぶための設備である水道と極めて相性の良いものになっています。水道事業が続けられていく限り、水道とバルブは密な関係にあり続けていくでしょう。

バルブと一口に言ってもその種類はさまざまで、水道工事において用いられているバルブだけに対象を絞っても、数多くの種類が存在しています。

まずご紹介させていただくものはゲートバルブと呼ばれるバルブで、ウェッジ仕切弁、パラレルスライド弁、ダブルディスク仕切弁、ベンチュリポート仕切弁等などの流量調整が必要ない箇所に用いられています。ゲートバルブは流路が直進的な形状となるのが特徴で、バルブの使用に伴う圧力損失が極めて小さいです。対応する口径が多い点や開閉時のトルクが比較的小さめである点、力があまりいらず、止水性能にも優れている点などが、ゲートバルブのメリットといえるでしょう。対して、ハンドルを回さなければならない構造上、前開全閉に時間がかかり、流量の調整には不向きだという点がこのバルブのデメリットです。

続いてご紹介させていただくグローブバルブは、ストップバルブやジスクバルブとも呼ばれ、その形状から玉形弁と称される設備です。内部で水がS字に流れることが特徴であり、流量調整がしやすく止水性能に長けています。その反面、全開時の圧力損失が大きく、開閉時のトルクが大きいことから開け閉めに力がいる点がデメリットといえるでしょう。

他にもボールバルブ、チャッキバルブ、バタフライバルブ、ダイヤフラムバルブなどのバリエーションが存在しており、水道の形状と用途に応じて、これらを使い分けていく必要があります。

水道は都市に張り巡らされたインフラであり、地中に埋設された水道本管から給水管などを介し、建物の内部にまで清潔な水を届ける役割を担っている設備です。また、使い終えられた水は排水管を通って下水道へ運ばれ、浄水を施した上で自然へ還されていきます。そんな水道は上水道、下水道のいずれも水が流される場所であるという点が共通しており、水は蓋がなければ自然と流れ続けてしまいます。水道という設備を正しく便利に活用していくためには任意で簡単に開け閉めを行える蓋、弁が必要であり、その役割を担っているのがバルブという存在です。

私たちが日常的に蛇口を利用するときからもわかるように、バルブは掴んで捻るという簡単な作業だけで水の通り道の開け閉めを行うことを可能にしてくれます。バルブの存在がなければ水が際限なく消費されてしまうため、限りある水資源を正しく活用していくためには、水道におけるバルブの存在が必要不可欠といえるでしょう。

水道工事の現場においてバルブを設置していくためには、施工に携わるスタッフが現場となる配管の全貌を正しく把握し、適切な箇所に施工を実施していかなければなりません。しかし、水道工事において扱われる配管は立体構造の複雑な形状になりがちで、その全体像を理解することは容易ではありません。

そこで重要なポイントになるのが、現場の構造を把握するために作成される図面の存在です。平面図と立面図を作成し、その図面を現場に携わるスタッフ全員で共有することによって、正確にバルブの設置を行えます。そんな図面作成において大きな効果を発揮するのが、図面作成をサポートするために使用されるCADであり、手書きによる図面作成よりも円滑な図面作成が可能になります。

水道工事における図面の大きな特徴として挙げられるのが、立面図が必ず必要になるという点です。一般的な建設現場であれば俯瞰で現場を見下ろした平面図だけで多くの工程に対応できる場合がありますが、水道工事は地中から地上にかけて施工を行う関係上、立面図が不可欠です。そんな立面図の作成を手書きで行うと多くの手間が発生し、水道工事で発生する工数を大きく圧迫してしまいます。

そんな水道工事における図面作成でお悩みの方に注目していただきたい製品が、システムズナカシマが提供する「ANDES水匠」です。ANDES水匠は長年CAD開発を手掛けてきた弊社がこれまでの技術を詰め込んで作成した水道工事専用CADシステムであり、平面図はもちろん、立面図を含めた図面作成をワンタッチで行えます。また、水道工事につきものな複雑な申請に関する万全のサポートも備えており、ANDES水匠をご導入いただければ、あらゆる事務作業を効率化できます。

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