冷え込む地域の建築設計の対策とは?凍害から守るタイルと水栓の知識 2024. 07. 22
日本は北から南まで幅広い気候帯を持ち、特に冬季には地域によって大きな気温差があります。
設計者の皆様は、この多様な気候に合わせた建築設計に常に挑戦されていることでしょう。
今回は、水回りのタイルと水栓金具などの給水設備に焦点をあてて「寒冷地でおこるトラブル」や「寒冷地仕様の選択とその重要性」についてお話しします。
【目次】
1.寒冷地でおこるトラブルとは?
「寒冷地」とは
寒冷地は一般的に寒い地域を表す言葉として使われますが、じつは明確な定義はありません。
寒冷地とは、下記の地方を指します。
(参照:LIXIL)
・北海道
・東北地方
・信越地方
広義では、下記の地方を指す場合もあります。
・北陸地方
・岐阜県北部(飛騨地方)
・近畿地方と中国地方の日本海側(北近畿と山陰地方)
寒冷地以外の地方でも、気温が0℃以下になる場合は、寒冷地用の給水設備を設置するなどして凍結を予防する必要があります。
(出典:寒冷地における給水用具の凍結防止対策| 寒冷地給水技術協会 )
「凍害」とは
主に寒冷地などで起きやすい「凍ることで発生するトラブル」を凍害といいます。
トラブルの例としては、タイルや配管の破損などがあり、水が凍ったり、解けたりを繰り返すことが原因とされています。
凍害は冬場に冷え込む地域で特に発生しやすいので、寒冷地ではないからといって安心はできません。
気温が0度以下になる可能性があるなら、どこでも凍害の危険性があるので注意が必要です。
2.タイルの「凍害」はなぜ発生するのか?
タイルの凍害メカニズム
室内でも夜間に水が凍る寒い地域では、目地などからタイル素地(きじ)の小さな穴に入った水が凍ります。
冷凍庫で凍らせたペットボトルがパンパンに膨らむように、タイル素地内部の水も凍ると体積が約1割も膨張します。
タイルに入り込んだ水が凍ったり解けたりと膨張を繰り返すことで、タイルが徐々に損傷してしまうというのがタイルにおける凍害のメカニズムです。
ポイントは、凍ったり、解けたりを繰り返す環境ということです。
寒冷地ではない地域でも、断熱性能が低く、水が凍ったり、解けたりを繰り返す環境下にある浴室等は、
凍害対策として、耐凍害性能を有するタイルを使用すると安心です。
一方、寒冷地でも浴室の断熱性能が高く夜間に0度以下にならない場合、凍害の危険性は低いと考えられます。
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3.給水設備における「寒冷地仕様」の選択とその重要性
寒冷地における給水設備のトラブル
室内の給水設備の問題は水が出なくなるだけでなく、場合によっては高額な修理費用がかかることがありますので特に注意が必要です。
外気温がマイナス4℃まで下がると、水道管が凍って水が使用できなかったり、凍結による膨張で配管や器具が破損する危険性があります。
水道配管内の水が凍結・膨張し、配管や器具が破損1回の凍結では破損まで至らず、凍結と融解を繰り返すことにより発生する場合が多くあります。
このようなことにならないように、「寒冷地仕様」の給水設備を選んでいただくことが重要になります。
寒冷地における陶器製品の問題
① 急激に加温する(熱い湯を注ぐ)ことで部分的な膨張が起こり、熱の影響を受けていない箇所と歪みを生じることで破損に至る場合があります。
これをヒートショックと呼びます。温度差が60℃程度で発生することもあります。
②気温が下がると温度差は相対的に大きくなり、50~60℃のお湯でも破損しケガをすることがあるため、
気温が低い時に使用する場合は40℃以下のお湯使用が望ましいと言えます。
また、一般社団法人 日本レストルーム工業会もトイレナビで衛生陶器の安全に関して、
「人身への危害と財産への損害を防ぐための警告表示」を取りまとめています。
(参照:衛生陶器の安全に関して |トイレナビ|一般社団法人 日本レストルーム工業会)
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4.まとめ
いかがでしたか? 今回は「寒冷地」について、またそこで起こるタイルや給水設備の「凍害」トラブルについてお話させていただきました。
もう少し具体的に、「寒冷地仕様のタイルや水栓金具の選び方」について知りたい方は、こちらの記事をご覧ください。