水のコラム
ウォーターハンマーとは？その影響と対策について解説
洗濯や洗い物などで水を使ったあと、どこかから「ドン！」という、大きな音がすることがあります。深夜などに聞こえたら「泥棒！？」と驚き、不安になってしまうでしょう。
しかしもしかしたら、それは水道管が原因かもしれません。
ウォーターハンマーとは
水道を使っているときに、どこかから「ガタンガタン」という音がして気になっている、ということはありませんか？
もしかしたら、ウォーターハンマー現象が起こっているのかもしれません。
この記事では、ウォーターハンマー現象とは何なのか。原因や起こりやすい状況、対策などについて解説していきます。
■ウォーターハンマーの症状
まず、異音の原因は水道管です。水道管の中で急激な圧力の変化が起こると「ガタンガタン」「ゴトン」などの音がします。
水の圧力で引き起こされる衝撃で、何かを強い力で叩くような音がするため、「ウォーターハンマー現象（水撃作用）」と呼ばれています。
ウォーターハンマーが起こりやすい状況
ウォーターハンマーが起こりやすい状況ですが、水を使う場所ならどこででも起こり得ます。
といっても、水の使い方による部分が大きいので、ある程度は絞り込めるでしょう。
■レバー式蛇口で水を急に止める
現在、ほとんどの住宅ではレバー式蛇口を採用しています。
簡単に水を出したり、止めたりできますが、そのぶん、水を止める動作が急なものになりやすいのです。
結果的に、それがウォーターハンマー現象を起こす可能性を高めています。従来のひねるタイプの蛇口は、ひねる動作で徐々に水を止めていくため、このリスクは低めです。
■食洗機や乾燥機などでの急な水の停止
食洗機や乾燥機を使う家庭が増え、住宅設備として、初めから搭載されている家もあります。
ただ、これらの家電は急な水の停止もできるため、ウォーターハンマー現象のリスクが高くなりがちです。
■住居数・密度上昇による吸水量・給水圧力の増加調整
これまで何の問題もなく暮らしていたのに、急に異様な音がし始めたというときは、周囲の環境に問題があると考えられます。
たとえば、住宅が増えていたり、それに伴って住民が増えていたりしませんか？
住居や住民の増加に合わせて、水道局は吸水量・給水圧力を増加調整します。これによって、圧力が変動したためにウォーターハンマー現象が起こる、ということがあります。
■水撃防止装置の劣化
ウォーターハンマー現象を防止するために、もともと設置されていた水撃防止装置が劣化して、抑えられなくなった場合も、同様の現象が見られます。
ウォーターハンマーの原因
「水道管の中での急激な圧力の変化」とはいっても、具体的な内容までは想像しにくいでしょう。もう少し詳しく説明していきます。
■圧力変動
水道管の中での急激な圧力の変化が起こるのは、水を止めたときです。
とくに急に停止させたときほど、圧力の変化は大きくなります。
勢いよく流れている水を急に止めると、それまで働いていた運動エネルギーは行き場を失います。行き場をなくした運動エネルギーは圧力エネルギーに変化して、水圧は急激に上昇します。
上昇した水圧は圧力波を生じさせ、水道管内に強い衝撃を与えます。これがハンマーの役割を果たし、大きな音が発生するのです。
これが圧力変動によるウォーターハンマー現象の仕組みです。
■水柱分離
水をくみ上げて流す、ポンプ式の水道管があります。
このポンプが急停止すると、それまで流れていた水は流れ続けようとするのに反して、ポンプに近い部分の、水の流れが減少し圧力も低下します。
このように、流れが止まって圧力が元に戻ると、分離していた水柱同士がぶつかって音を発生させます。これを「水柱分離」といいます。ポンプ式の水道管で起こるウォーターハンマー現象の原因です。
ウォーターハンマーを放置すると？
ウォーターハンマー現象は、大きな音がするため、とても気になります。
「音がするだけなら、大したことではないのでは？」と思うかもしれません。
しかし、見えないところでさまざまな影響を及ぼすこともあり得ます。
■水道管への被害
ウォーターハンマー現象は、水道管内で強い衝撃が加えられています。
つまり、それだけ水道管に負荷がかかっている状態です。長期間放置していると、蓄積された水道管へのダメージはそのぶん大きくなっていき、破損・破裂を引き起こしかねません。
そうなると、室内への漏水や、カビや階下への水漏れなどが考えられます。
■近隣トラブル
たとえば、深夜に問trを利用したとき現象が起これば、大きな音は近隣に響きます。
これによる騒音トラブルが考えられます。騒音だけでも頭の痛いトラブルですが、漏水などが起これば一層深刻です。
集合住宅などで水漏れが起こると、階下の住人へも被害が及びかねません。漏水による天井の傷みや壁の修復、漏水被害を受けた家具・家電の弁償を、求められることもあります。
そうなると、かかる費用も大きくなるでしょう。
■設備への被害
水圧の急激な変化によるダメージは、水道管だけに収まりません。
水道管に接続されている給湯器などのセンサー故障や、メーター異常の原因にもなりえます。
■壁内の水漏れ
破損、破裂した水道管に気づかないままでいると、壁内で水漏れが発生するでしょう。壁の中は通常、見えませんから、被害が大きくなるまで気づけないことが多くあります。
シミやカビの発生で壁が傷んで、修理が必要になって初めて気づく、という事例も見受けられます。
かつて怪現象で有名になったマンションがありました。長らく住民を悩ませてきた怪現象は「ウォーターハンマー現象が原因ではないか」と指摘する声もあります。
メディアを騒がせた心霊現象の原因に挙げられるほど、心理的に影響を及ぼしかねないものなのです。
目に見えない音だけの現象は、気になりつつも「何でだろう？」「気のせいかな？」で済ませてしまいがちです。ですが、そのままにしておくのは得策ではありません。なるべく早く、対策を取るようにおすすめします。
自分でできるウォーターハンマー対策
ウォーターハンマー現象対策は自分でもできます。その流れを解説します。
■蛇口の開閉をゆっくり行う
レバー式蛇口を使用していると、手軽なぶんどうしても急な動作をしがちです。
水を出すとき、閉めるときのいずれも、レバーをゆっくり動かしてください。これを意識して行うことで、水道管にかかる負荷を和らげられます。
結果、ウォーターハンマー現象のリスクを減少できます。
■元栓をきつめに閉める
水道の元栓を今よりきつめに閉めて、給水量そのものを減らすのも有効です。
これで水の流れもおだやかになり、家電などが自動で水を止めるとき、かかる圧力が低下します。
ただし、閉めすぎるとシャワーの勢いが弱くなったり、給湯器が正常に動かなくなったりする恐れがあります。少しずつ、様子を見て行いましょう。
■対策用のハンドルを使う
最も有効な対策です。水撃防止装置というものを取り付ければ、装置内の緩衝材によって水圧の上昇を抑えられます。
ホームセンターなどで販売されていて、約5,000円で購入できます。比較的簡単に入手できて、自分で取り付けられます。
■ハンドルは2種類ある
ハンドルは大きく分けて「連結型」「ハンドル型」に分類されます。ハンドル型はハンドル部分の取り替えのみの作業ですので、自分で行うこともできます。
一方、連結型は蛇口を取り外して作業をします。配水管や水回りの工事に慣れている人が、向いているでしょう。
■ウォーターハンマー対策の流れ
ハンドル型の装置を取り付ける流れを説明します。
まず、止水栓を閉めます。次に、蛇口のハンドルを取り外します。取り外した部分に、ハンドル型の水撃防止装置を取り付けて完了です。
水を流してみて、音が鳴るかどうかもチェックしましょう。取り外した蛇口のハンドルは、念のため、保管した方がよいでしょう。
また、賃貸の場合は退去時に元の状態に戻す必要があるため、紛失などないように管理・保管しておいてください。
■ポンプ式の対策
ポンプ式の場合は、ポンプにフライホイールを取り付けて対策します。
フライホイールは、慣性力によってポンプの回転をゆるめながら、徐々に停止させてくれます。これでポンプ内の圧力の変化を和らげ、現象が起こるリスクを減らします。
■レバー式蛇口に水撃防止装置を取り付けたいときは
シングルレバー混合栓の場合、水撃防止装置を、直接取り付けることはできません。
レバー式蛇口に取り付ける場合は、水洗下の戸棚を開けてみてください。給水管のハンドルがあれば、その部分にハンドル型の水撃防止装置を取り付けましょう。
これらのほか、配水管の配管経を1サイズ大きくして水の流速を下げるのも効果的です。ただし、実際に行うときは業者へ依頼した方が、安全です。
配水管に原因がある場合は業者に相談しよう
上記の対策を取っても、音が鳴るなど状況が改善されないなら、配水管に問題があると考えられます。
このようなケースでは、水撃防止装置の効果は期待できません。自分で対処しきれない、というときや、不安がある場合は業者などの専門家を頼りましょう。
まとめ
ウォーターハンマー現象の原因や症状、自分でできる対策などについて解説してきました。
決して音だけの問題ではないことから、早めに対策が必要だということが、お分かりいただけたと思います。
現在の住宅事情を鑑みると、この現象が起こりやすい条件が揃っているといえるでしょう。
ウォーターハンマー現象は少しの心がけで防止できるので、日ごろから意識してみましょう。
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