建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士) 過去問
第51回(令和3年度(2021年))
問111 (給水及び排水の管理 問112)

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問題

建築物環境衛生管理技術者(ビル管理士)試験 第51回(令和3年度(2021年)) 問111(給水及び排水の管理 問112) (訂正依頼・報告はこちら)

給水設備に関する次の記述のうち、最も不適当なものはどれか。
  • 小学校における1日当たりの設計給水量は、70〜100L/人である。
  • 受水槽の有効容量は、一般に1日使用水量の1/2程度である。
  • 一般水栓の最低必要水圧は、30kPaである。
  • 給水配管の管径は、管内の流速が2.0m/s以下となるように選定する。
  • 高層ホテルの上限給水圧力は、0.7MPaである。

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この過去問の解説 (3件)

01

正解は、「高層ホテルの上限給水圧力は、0.7MPaである。」です

 

この問題は、給水設備に関するものです。給水設備における上限給水圧力は、

通常0.75MPa(メガパスカル)を超えないように設計されますが、

高層建築では階高や設備構成に応じて1.0MPa程度まで許容される場合もあります。

0.7MPaは一般的な目安であり、必ずしも「上限」とは言えません。注意しましょう。

選択肢1. 小学校における1日当たりの設計給水量は、70〜100L/人である。

正しいです。学校施設の設計給水量は、

児童・生徒1人あたり70〜100L/日が標準的な範囲とされており、

文部科学省や地方自治体の設計指針でもこの数値が採用されています。

トイレ、手洗い、給食、清掃などの用途を含めた実態に合った数値です。

選択肢2. 受水槽の有効容量は、一般に1日使用水量の1/2程度である。

正しいです。受水槽の容量は、断水時の備えや使用水量の変動を考慮して、

1日の使用水量の1/2〜2/3程度が目安とされています。

これは給水の安定性と衛生管理の両立を図るための設計基準です。

選択肢3. 一般水栓の最低必要水圧は、30kPaである。

正しいです。一般水栓の最低必要水圧は、30kPa(0.03MPa)程度で正しく、

これは手洗いや洗面などの用途において最低限の水勢を確保するための基準です。

高機能水栓ではより高い水圧が必要ですが、最低水圧としては妥当です。

選択肢4. 給水配管の管径は、管内の流速が2.0m/s以下となるように選定する。

正しいです。給水配管の設計では、管内流速が2.0m/s以下になるように、

管径を選定するのが一般的です。

これは水撃や騒音の防止、摩耗の抑制などを目的とした基準であり、

設計指針にも明記されています。

選択肢5. 高層ホテルの上限給水圧力は、0.7MPaである。

不適当です。高層建築では、階高や設備構成に応じて、

給水圧力が1.0MPa程度まで設計されることもあり、

0.7MPaはあくまで目安であって「上限」ではありません。

減圧弁やゾーニングによって圧力管理されるため、

設計条件によって値が異なります。

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02

この問題で覚えておくポイントは以下の通りです。給水設備における圧力管理は、過剰な水圧による漏水・騒音・ウォーターハンマーを防ぐために重要です。一般的な給水設備の最高圧力の上限は0.3MPaが基本であり、0.7MPaはこの上限を大幅に超えています。

選択肢1. 小学校における1日当たりの設計給水量は、70〜100L/人である。

正しいです。
小学校の1人1日当たりの設計給水量の目安は70〜100L/人です。施設種別によって設計給水量の目安が異なり、病院(200〜350L/人)や事務所(60〜100L/人)なども代表的な数値として押さえておきましょう。
 

選択肢2. 受水槽の有効容量は、一般に1日使用水量の1/2程度である。

正しいです。
受水槽の有効容量は一般に1日の使用水量の1/2程度を目安に設計します。これにより、断水や配水量の変動に対して一定の水を蓄えておくことができます。
 

選択肢3. 一般水栓の最低必要水圧は、30kPaである。

正しいです。
一般的な水栓(蛇口)が正常に機能するために必要な最低給水圧力は30kPa(約3m水頭)とされています。この値を下回ると十分な吐水ができなくなります。
 

選択肢4. 給水配管の管径は、管内の流速が2.0m/s以下となるように選定する。

正しいです。
給水配管内の流速が速すぎると、騒音・振動・ウォーターハンマーなどの原因になります。一般的に流速は2.0m/s以下となるよう管径を選定します。
 

選択肢5. 高層ホテルの上限給水圧力は、0.7MPaである。

誤りです。
給水設備における上限給水圧力(最高水圧)は一般に0.3MPa(300kPa)とされています。0.3MPaを超えると水栓や設備機器への負荷が大きくなり、漏水・騒音・ウォーターハンマーの原因となります。高層ホテルの場合も上限は0.3MPa程度であり、0.7MPaは大幅に上回る数値として誤りです。
 

まとめ

給水設備の圧力管理の重要な数値として、「最低必要水圧:30kPa」「最高給水圧力:0.3MPa(300kPa)」という2つの値を確実に覚えましょう。また、施設種別の設計給水量の目安も頻出です。

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03

給水設備では、用途ごとの設計給水量、受水槽容量、水栓に必要な水圧、配管内流速、器具や配管にかかる給水圧力などを適切に設定する必要があります。水量や水圧が不足すると使用上の支障が生じ、逆に水圧や流速が過大になると、騒音、ウォーターハンマー、器具の損傷などの原因になります。本問では、高層ホテルの上限給水圧力に関する記述が最も不適当です。

選択肢1. 小学校における1日当たりの設計給水量は、70〜100L/人である。

適切です。小学校の設計給水量は、児童や教職員が手洗い、トイレ、清掃、給食関連などで使用する水量を見込んで設定されます。小学校では宿泊施設や病院のように入浴や洗濯などの大量使用が少ないため、1人1日当たり70〜100L程度が目安とされます。用途別の標準的な設計給水量として妥当な範囲です。

選択肢2. 受水槽の有効容量は、一般に1日使用水量の1/2程度である。

適切です。受水槽は、水道本管から供給された水を一時的に貯め、建物内へ安定して給水するための設備です。有効容量は、使用水量の変動や断水時の対応を考慮して決められますが、一般には1日使用水量の半日分、つまり1/2程度を目安とします。容量が大きすぎると滞留時間が長くなり、水質低下の原因にもなります。

選択肢3. 一般水栓の最低必要水圧は、30kPaである。

適切です。一般水栓を正常に使用するには、吐水に必要な最低限の水圧が必要です。一般水栓では、おおむね30kPa程度が最低必要水圧の目安とされます。これより水圧が低いと、水の出が弱くなり、手洗いや洗浄などの日常使用に支障が出ることがあります。器具によって必要水圧は異なりますが、一般水栓としては妥当です。

選択肢4. 給水配管の管径は、管内の流速が2.0m/s以下となるように選定する。

適切です。給水配管内の流速が速すぎると、流水音が大きくなったり、配管内の圧力損失が増えたり、急な弁操作によるウォーターハンマーが起こりやすくなります。そのため、給水配管の管径は、一般に管内流速が2.0m/s以下となるように選定します。流速を抑えることで、安定した給水と設備の保護につながります。

選択肢5. 高層ホテルの上限給水圧力は、0.7MPaである。

不適切です。高層ホテルなどでは、階数が高くなるほど必要な揚程は大きくなりますが、各給水器具にかかる圧力が高すぎると、器具の故障、漏水、騒音、ウォーターハンマーの原因になります。そのため、系統を分けたり減圧弁を設けたりして、過大な給水圧力を避けます。高層ホテルの上限給水圧力を0.7MPaとするのは高すぎるため不適当です。

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