直結加圧形ポンプユニットとは？吐水圧を決める3つと逆流防止装置の位置
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マンションの上の階まで、配水管の水圧だけで届くのかな。
昔は屋上のタンクに一度ためていた気がするけど。
この記事の要点
直結加圧形ポンプユニットは、配水管の水圧では届かない中高層建物に直結給水するためのポンプ設備です。受水槽を置かずに上階まで送れます。
吐水圧は下流側の圧力損失・末端最高位の給水用具に必要な圧力・高低差の3つを足して決めます。
逆流防止装置はユニットの構成外機器で、通常は吸込側に付けます。ここと圧力タンクの目的が繰り返し問われます。
受水槽をやめて、配水管から直接ポンプで押し上げる方式です。
受水槽の管理が不十分だと衛生上の問題が生じます。省エネルギーの観点からも直結給水の推進が必要とされ、この設備で直結の範囲を広げてきました。
給水装置標準計画・施工方法 1.直結式 2)直結増圧式（国土交通省）
直結増圧式は、給水管の途中に増圧給水設備を設置し、圧力を増して直結給水する方法である。この方式は、給水管に直接増圧給水設備を連結し、配水管の水圧に影響を与えることなく、水圧の不足分を加圧して高位置まで直結給水するもので、水道水の安定供給の確保を基本とし、直結給水の範囲の拡大を図り、これにより受水槽における衛生上の問題の解消、省エネルギーの推進、設置スペースの有効利用などを目的としている。
資料によって名前が違うのはなぜか
同じものを2つの呼び方で書いているためです。
試験問題と製品規格は「直結加圧形ポンプユニット」、国土交通省の標準計画・施工方法は増圧給水設備と書いています。標準計画の側に「直結加圧形ポンプユニット」という語は出てきません。
製品規格はJWWA B 130:2005（水道用直結加圧形ポンプユニット）で、対象口径は20mm〜75mmです。
吐水圧はどう決めるのか
3つを足します。
同 2.4 増圧給水設備の吐水圧の設定
増圧給水設備の下流側の給水管及び給水用具の圧力損失、末端最高位の給水用具を使用するために必要な圧力、及び増圧給水設備と末端最高位の給水用具との高低差の合計が、増圧給水設備の吐水圧の設定値である。
この設備は、末端最高位の給水用具に一定の余裕水頭を加えた高さまで水位を確保する能力を持ち、安定かつ効率的な性能の機種を選びます。
口径は何から決めるのか
使用実態に沿った同時使用水量からです。
手順は3段階です。始めに建物内の同時使用水量を把握し、その水量を給水できる性能を有する増圧給水設備を選定し、さらにその水量に応じた取り出し給水管の口径を決めます。
「一日使用水量」や「1日当たりの計画使用水量」から決めるとした肢は誤りです。一日当たりで考えるのは受水槽式のほうです。
同時使用水量の求め方そのものは同時使用水量で扱っています。
何が組み込まれているのか
構成機器はユニットにまとめられています。
| 扱い | 機器 |
|---|---|
| ユニットの構成 | ポンプ、電動機、制御盤、バイパス管、圧力発信機、流水スイッチ、圧力タンク等 |
| 構成外の機器 | 逆流防止装置 |
| 組み込まれない | 副弁付定水位弁 |
副弁付定水位弁を構成に混ぜた肢が、令和元年と令和6年に誤りとして出ています。
逆流防止装置はどこに付けるのか
通常はユニットの吸込側です。
ただし吸込圧力を十分確保できない場合は、ユニットの吐出側に設置してもよいとされています。この形は令和3年・6年・7年とも正しい肢として出ています。
なお近接して設置する逆流防止器の形式は、当該水道事業者の直結給水システムの基準等によります。
圧力タンクは何のためにあるのか
ポンプが停止した後の水圧保持のためです。
吐出側配管に設けますが、圧力タンクを設けなくても吐出圧力・吸込圧力・自動停止の性能を満足し、吐出圧力が保持できる場合はこの限りでないとされています。規格に定める性能に支障が生じなければ、設置する必要はありません。
「停電によりポンプが停止したときに水を供給するため」とした肢は、令和元年と令和3年に誤りとして出ています。
どんな性能が求められるのか
配水管に迷惑をかけないことが軸です。
- 水道法に基づく給水装置の構造及び材質の基準に適合し、配水管への影響が極めて小さく、安定した給水ができること
- 始動・停止による配水管の圧力変動が極小で、ポンプ運転による配水管の圧力に脈動が生じないこと
- ポンプを複数台設置し、1台が故障しても自動切替えにより給水する機能や、運転の偏りがないように自動的に交互運転する機能を有すること
- 使用水量が少なく自動停止するときの吐水量は10L/min程度とされている
- 保守点検及び修理を容易に行うことができる場所に設置し、そのスペースを確保すること
1台では給水が不可能な大規模な集合住宅等では、複数のユニットを直列又は並列に設置します。
理解度チェック
直結加圧形ポンプユニットは何のための設備か。
給水装置に設置して中高層建物に直接給水することを目的に開発されたポンプ設備で、その機能に必要な構成機器すべてをユニットにしたものです。標準計画・施工方法では増圧給水設備と呼んでいます。
吐水圧の設定値は何を足したものか。
増圧給水設備の下流側の給水管及び給水用具の圧力損失、末端最高位の給水用具を使用するために必要な圧力、増圧給水設備と末端最高位の給水用具との高低差の合計です。
直結増圧式の口径は何から決めるか。
使用実態に沿った同時使用水量からです。始めに建物内の同時使用水量を把握し、その水量を給水できる増圧給水設備を選定してから、取り出し給水管の口径を決めます。
逆流防止装置はユニットの構成に含まれるか。どこに設置するか。
構成外の機器です。通常はユニットの吸込側に設置しますが、吸込圧力を十分確保できない場合は吐出側に設置してもよいとされています。
圧力タンクの目的は何か。
ポンプが停止した後の水圧保持のためです。「停電によりポンプが停止したときに水を供給するため」とした肢は誤りとして出題されています。
まとめ
- 直結加圧形ポンプユニットは中高層建物に直結給水するポンプ設備。標準計画では増圧給水設備と呼ぶ。
- 吐水圧＝下流側の圧力損失＋末端最高位の給水用具に必要な圧力＋高低差。
- 口径は同時使用水量から決める。一日使用水量ではない。
- 逆流防止装置は構成外機器で通常は吸込側。吸込圧力不足なら吐出側でもよい。副弁付定水位弁は構成に入らない。
- 圧力タンクはポンプ停止後の水圧保持のため。停電時の給水が目的ではない。自動停止時の吐水量は10L/min程度。
＞ 元になる水量の求め方は同時使用水量を確認する
＞ このユニットを使うシステム全体の組み立ては直結給水システムの計画・設計で扱っています
＞ 吐水圧を求める計算問題は水頭の計算問題の解き方で扱っています
＞ 副弁付定水位弁そのものの構造は定水位弁で扱っています
直結給水システムの適用範囲、逆流防止器の形式、設置の可否は水道事業者ごとの基準で定められています。実際の計画・設計では所管の水道事業者にご確認ください。
関連する過去問解説
解説の中でこの記事を参照している過去問が13問あります。正誤の判定は公益財団法人 給水工事技術振興財団が公表した正答番号によります。この論点が出題された過去問がこの13問で全部、という意味ではありません。
- 令和7年度 問47 異常低下後の復帰は断定した肢が誤り｜正解:5
- 令和6年度 問48 副弁付定水位弁は入らない｜正解:3
- 令和5年度 問46 自動停止は使用水量が少ないとき｜正解:3
- 令和4年度 問54 復帰の断定は疑う｜正解:2
- 令和3年度 問51 圧力タンクは水圧保持｜正解:4
- 令和2年度 問50 断定した復帰は誤り｜正解:5
- 令和元年度 問46 副弁付定水位弁は構成外｜正解:4
- 平成30年度 問32 圧力水槽は受水槽式｜正解:3
- 平成29年度 問30 縁が切れるのは入口｜正解:4
- 平成28年度 問30 逆圧なら逆流防止器｜正解:4
- 平成28年度 問32 一日でなく同時使用｜正解:3
- 平成28年度 問50 停電時の供給ではない｜正解:1
- 平成26年度 問44 圧力タンクは停電用でない｜正解:4
参考資料
- 国土交通省「給水装置標準計画・施工方法」1.直結式 2)直結増圧式／2.4 直結増圧式給水における口径決定・増圧給水設備の吐水圧の設定（PDF）。定義・吐水圧の3要素・同時使用水量からの口径決定は同資料の記述によります。
- ※ 構成機器、逆流防止装置の位置、圧力タンクの目的、JWWA B 130:2005の対象口径、自動停止時の吐水量については、公益財団法人給水工事技術振興財団が公表した各年度の正答番号により、正しい肢・誤りの肢を判定しています。
※ この記事の確認日：2026年8月
給水装置工事事務論
給水装置施工管理法
水道行政
給水装置の概要
給水装置の構造及び性能
まちがえやすいポイント
吸込側の水圧が異常低下したときの復帰は、書き方に注意が要ります。
「水圧が復帰した場合には手動で復帰させる」（令和4年・6年）も、「あらかじめ設定された時間を経過すると自動復帰し運転を再開する」（令和7年）も、どちらも誤りとして出題されています。断定した書き方の肢は疑ってください。
確実に押さえるのは、圧力タンクの目的が停電時の給水ではなく水圧保持であることと、逆流防止装置が構成外機器で通常は吸込側であることの2つです。