フロストフリーシルコックの凍結分割: 壁キャビティ内のホースよだれかけの破断¶
防霜シルコックは、防霜ホースよだれかけ、壁の消火栓、または耐凍結屋外蛇口とも呼ばれ、屋外給水口を氷点下の熱破壊から保護します。弁機構が外壁面にある従来の圧縮ホースよだれかけとは異なり、フロストフリーシルコックは、建物の加熱された熱エンベロープの内側深くに遮断弁座を配置します。 200 ミリメートルから 350 ミリメートル (8 ~ 14 インチ) の細長い真鍮または銅のバレルが、外側の操作ハンドルを内側のバルブ シートに接続します。栓ハンドルを閉じると、空調された居住空間内で水が遮断され、バレル内の残留水が重力によってノズルを通って外側に排出されます。
熱障害は、冬の凍えるような気温の中で、乗員が屋外の栓に取り付けられたガーデンホース、クイックコネクトアダプター、マルチポートスプリッター、または遮断ノズルを放置したときに発生します。付属のフィッティングは閉じた油圧シールを形成し、水平シルコックバレルからの水の流出を防ぎます。周囲温度が摂氏 0 度 (華氏 32 度) を下回ると、露出した外側のノズルに氷が形成され、チューブに沿って内側に進みます。液体の水は凍結して結晶氷になると約 9% 膨張するため、前進する氷プラグと閉じた内部バルブ シートの間に閉じ込められた水は静水圧閉じ込め下に置かれ、280,000 キロパスカル (40,000 ポンド/平方インチ) を超える水圧が発生します。
この極度の静水圧は、銅または真鍮のバレルの引張降伏強度を超え、隠された壁フレームの内側でパイプ本体に沿って縦方向の継ぎ目が裂けることになります。この故障の壊滅的な性質は、春の雪解けのパラドックスにあります。つまり、内部の弁座が破裂の背後で閉じられたままであるため、蛇口が閉じられたままである間、分割パイプは冬の間漏れません。数か月後、最初の暖かい春の日、家の所有者が屋外の栓を開けたときに緊急事態が発生します。市水は弁座を通って勢いよく流れ、毎分 40 ~ 60 リットル (10 ~ 16 ガロン) を内壁空洞に直接放出し、断熱材を飽和させ、構造スタッドを腐らせ、外の芝生には何の異常の兆候も見られずに完成した地下室を浸水させます。
重要: してはいけないこと
室内を検査するために運転している間は、分割フロストフリーシルコックを開いたままにしないでください。開いたバルブは、壁の断熱材に毎分 40 ~ 60 リットル (10 ~ 16 ガロン) の水を直接排出します。外圧が内壁空洞の浸水を隠すため、単に庭のホースから水が流れるからといって、屋外の栓が春に機能するとは考えないでください。凍結が疑われるシルコックを直火プロパントーチで解凍しようとすると、内壁フレーム、防湿層、および構造外装が発火する可能性があるので避けてください。フランジの排水水抜き穴が詰まっている場合は、シルコックの外縁をシリコン コーキングで決して密閉しないでください。漏れた水が建物の外皮内に閉じ込められてしまいます。
今すぐこれを実行してください¶
- 外側のシルコック操作ハンドルを完全に閉じるまで時計回りに回し、水が内側のバルブシートを通って壁の空洞に流れ込むのを止めます。
- バルブステムの凍結または剪断により水が流れ続ける場合は、専用の屋内止水栓または母屋の給水バルブに急いで行き、すぐに閉じてください。
- 地下室の天井ベイ、ユーティリティクローゼット、クロールスペースなど、屋外蛇口のすぐ後ろの内壁または天井スペースにアクセスします。
- 浸水した配線による感電の危険を排除するために、主電気パネルの濡れた壁の空洞に電力を供給する電気回路の電源を切ります。
- 滴下する天井の乾式壁または床根太の下に収集バケツを置き、膨らんだ乾式壁のブリスターに穴を開けて、閉じ込められた水の重さを軽減します。
- 屋内の下位レベルの蛇口を開いて配管ラインを減圧し、分割パイプから残留水を排出します。
- 内部パイプ配管の下に 300 ミリメートル x 300 ミリメートル (12 インチ x 12 インチ) の試験用乾式壁検査窓を切り取り、乾燥および交換のために破裂したシルコック バレルを露出させます。
flowchart TD
A["春になると屋外の蛇口がONになります"] --> B{"水の流れが弱かったり、壁の中でシューシューという音が聞こえますか?"}
B -- "はい" --> C["すぐに外側の蛇口ハンドルを閉めます"]
B -- "いいえ" --> D["スピゴットノズルで親指の圧力テストを実行します"]
D --> E{"親指で水の流れを完全に止めることができるのか?"}
E -- "はい" --> F["壁キャビティ内でのバレルの縦方向の分割を診断する"]
E -- "いいえ" --> G["シルコックバレルは無傷でライン圧力を保持"]
F --> C
C --> H["専用の内部隔離バルブまたは主遮断弁を見つける"]
H --> I["給水と抽気残圧の隔離"]
I --> J["影響を受けた壁空洞内の電気回路の電源を切る"]
J --> K["壁の空洞を内側から開けて銅バレルを検査する"]
K --> L["飽和断熱材の抽出と乾燥ファンの設置"]
L --> M["破断したシルコックを緩めるか切断し、下向きのピッチで新しいユニットを取り付けます"]
フロストフリーシルコックバルブの構造と仕組み¶
霜のない壁式消火栓の工学的構造を理解すると、排水が制限されているときに水の隔離が失敗する理由が明らかになります。標準的なフロストフリーシルコックは、建物の外装被覆材、外壁フレームのキャビティ、および空調された室内にまたがるいくつかの精密機械加工された機械アセンブリで構成されています。
外側のバルブ本体は、操作ハンドル、パッキンナット、取り付けフランジ、ホースネジ、および統合された大気真空ブレーカーを組み込んだ重量のある青銅または黄銅の鋳物で構成されています。取り付けフランジには、ユニットを外装サイディングや石材に固定するための事前に開けられたネジ穴と、鉛直の垂直壁に設置したときに内部バレルを地面に向かって傾斜させる鋳造の下向きピッチ角が含まれています。
外側の本体から内側に伸びているのは、固体の銅または真鍮のバレル チューブで、通常は厚手のタイプ L の銅またはレッド真鍮合金で製造されています。バレルの長さは、100、150、200、250、300、および 350 ミリメートル (4、6、8、10、12、および 14 インチ) の標準化された増分で製造されます。選択したバレルの長さは、外装クラッディング、シース、2x4 または 2x6 フレーム木材、内部乾式壁を含む壁の総厚に対応し、加熱された屋内壁面の内側に少なくとも 50 ミリメートル (2 インチ) バルブ シートを配置するのに十分な長さに対応する必要があります。
銅製バレルの内部には、外側のハンドルと嵌合するスプライン端を備えた真鍮またはメッキ鋼製の棒である細長い操作ステムが収められています。ステムの反対側の内部端では、重いエラストマーのビブワッシャーが取り付けられた真鍮のワッシャーリテイナーで終わります。ユーザーが外側のハンドルを時計回りに回転させると、ステムのネジ山が青銅製の雌ネジを通って進み、ゴム製ビブワッシャーが内部入口フィッティングにある隆起した真鍮のシートに押し付けられます。インレット継手は、通常、外側に 12.7 ミリメートル (0.5 インチ) の雄鉄パイプねじ、内側に 12.7 ミリメートルの雌はんだ銅カップ、または工場で圧着された PEX バーブの組み合わせ接続を備えています。
最新のシルコックには、大気バキューム ブレーカー (サイフォン防止キャップ) と呼ばれる逆流防止装置が一体型で組み込まれており、蛇口の外側の鋳物の上部に配置されています。水が圧力を受けて前方に流れると、軽量のプラスチック製フロート ディスクが柔軟な EPDM ダイヤフラムに対して持ち上げられ、大気の通気孔を密閉し、水をホース ノズルに送ります。ライン圧力がゼロに低下すると、フロート ディスクが重力によって落下し、通気孔が大気に開放されてサイフォネージの真空が破壊され、シルコック バレル内の水が自由に排出されます。
凍結破壊の物理学: 水圧閉じ込めとフープ応力¶
霜のないシルコックの機械的破壊は、氷が固体のくさびのようにパイプ壁に対して放射状に押し付けられることでは発生しません。氷の分裂機構は、相変化と材料力学の熱力学原理によって支配される、閉じ込められた液体の水の水圧強化によって駆動されます。
液体の水が摂氏 0 度 (華氏 32 度) に冷えて六角形の結晶氷に変化すると、その比容積は 1 グラムあたり 1,000 立方センチメートルから 1 グラムあたり 1.090 立方センチメートルに増加し、約 9.0 パーセント膨張します。開放配管システムでは、この体積膨張により、ライン圧力を上昇させることなく、液体の水が無害に自治体の配水管または膨張タンクに逆流されます。
庭のホースが外側の栓に取り付けられたままであると、水が水平バレルの内側に閉じ込められます。蛇口の外側の鋳物は冬の周囲の風にさらされるため、ノズル内の水とバレルの外側の端が最初に凍結し、不浸透性の固体の氷プラグが形成されます。その間、内部のバルブシートは閉じたままとなり、成長するアイスプラグとバックシートの間に密閉された油圧チャンバーが形成されます。
低温が銅バレルに沿って内側に伝わると、追加の水が凍結し、9% 膨張します。水は非圧縮性流体であるため、この体積膨張により、閉じ込められた液体の水の減少するポケット内に極度の静水圧が発生します。米国水道協会および建築科学試験所による実験室研究によると、閉じ込められた凍結パイプ内の水圧は急速に上昇し、280,000キロパスカル(1平方インチあたり40,000ポンド)を超えます。
円筒パイプ壁に発生する機械的応力は、バーローフープ応力方程式で表されます。 sigma = (P * D) / (2 * t)。この式では、sigma は周方向のフープ応力をメガパスカルで表し、P は内部静水圧をメガパスカルで表し、D はパイプの外径 (公称 0.5 インチのチューブの場合は 15.9 ミリメートル / 0.625 インチ)、t はパイプの壁の厚さ (タイプ L 銅の場合は通常 1.0 ミリメートル / 0.040 インチ) を表します。
内圧が 70,000 キロパスカル (10,150 ポンド/平方インチ) に達すると、円周方向のフープ応力は 550 メガパスカル (79,800 ポンド/平方インチ) を超え、焼きなまされた銅の極限引張強さを超えます。銅のバレルは塑性変形を開始し、長さ 25 ミリメートルから 75 ミリメートル (1 インチから 3 インチ) のギザギザの継ぎ目で金属の裂け目が開くまで、縦方向の木目に沿って薄くなります。パイプ壁が破裂すると内圧が低下し、残った水が凍って固まり、ギザギザの裂け目を氷床で塞ぎ、春まで構造上の損傷を隠します。
| フリージング進行フェーズ | 温度範囲 | シルコックバレル内の物理的状態 | 内部静油圧ライン圧力 | 銅バレルへの構造的影響 |
|---|---|---|---|---|
| 通常の静的動作 | 10 ~ 20 ℃ (50 ~ 68 °F) | 100パーセント液体の水 | 350 ~ 550 kPa (50 ~ 80 psi) | ストレスゼロ。パイプは弾性限界内で動作します |
| 初期熱開始 | 0 ~ マイナス 5 ℃ (23 ~ 32 °F) | 外部ホースノズルに氷栓が形成される | 700 ~ 3,500 kPa (100 ~ 500 psi) | 弾性ひずみ。わずかな直径拡張 |
| 高度な油圧ロック | マイナス 5 ~ マイナス 15 ℃ (5 ~ 23 °F) | 氷冠に閉じ込められた液体の水 | 70,000 ~ 200,000 kPa (10,000 ~ 29,000 psi) | プラスチック降伏点を超えました。銅の壁が薄い |
| 壊滅的な破壊 | マイナス 15 度未満 (華氏 5 度未満) | 薄くなった壁を油圧で破裂 | ゼロ圧力(破裂により解放) | 縦方向の縫い目は分割されています。アイスシールの破れ |
| 春の雪解けの移行 | 摂氏 4 度以上 (華氏 39 度以上) | 氷は完全に溶けます。バレルが空 | ハンドルが開くまで圧力ゼロ | 潜在的な危険性。使用時に隠れた壁が浸水する |
春の雪解けのパラドックス: 診断テストと漏れの検証¶
分裂したフロストフリーシルコックの主な危険は、内部に大規模な水害がすでに発生するまで、不動産所有者がパイプの破裂に気づかないことです。弁座は破裂の上流に位置しているため、蛇口は春の間何ヶ月も漏れることなくそのままの状態で座ることができます。外部ハンドルを反時計回りに回すと、加圧された水がバルブシートを通過してバレル内に流れ、縦方向の裂け目を通って直接壁の空洞に流れ込みます。
外側親指圧力テスト¶
春に初めて屋外の蛇口を使用する前、または冬の凍結中に誤ってホースが接続されたままになったときは常に、親指圧力診断テストを実行して、バレルの完全性を確認してください。
すべてのホース、スプリッター、付属品を蛇口のノズルから取り外し、真鍮のネジ山を完全に裸のままにします。蛇口のハンドルを反時計回りに約 1 回転させて、水の流れを開始します。ホース ノズルの円形の開口部に親指をしっかりと置き、最大の力で押して水の流れを完全に密閉します。
シルコックバレルが無傷の場合、通常の都市水圧 400 キロパスカル (1 平方インチあたり 58 ポンド) が親指に強い力を及ぼし、シールを数秒以上保持することができなくなり、水が皮膚を激しく飛び散ります。シルコックバレルが壁の空洞内で分割されている場合、ほとんど抵抗なく親指でノズルを押さえることができ、栓からの水の流れを完全に止めることができます。水は最も抵抗の少ない経路を通り、親指からそれて、分割されたバレルから内壁フレームに直接スプレーされます。
親指で簡単に水の流れを止めることができたら、すぐに蛇口のハンドルを閉めてください。外壁のサイディングに耳を傾けてください。壁の後ろでシューシューという独特の音が聞こえ、ハンドルを閉じると止まります。シルコックバレルが割れて、建物の外壁に活発に水が浸み込んでいます。
内部の即時封じ込めと水の隔離¶
シルコックの割れが確認された場合、壁フレームへの水の流れを止めるには、特定の配管経路を隔離する必要があります。漏れは内部バルブシートと外部ノズルの間で発生するため、外部ハンドルを閉じるとスプレーが停止します。ただし、凍結損傷によって内部の弁座が歪んだり、ステムのネジ山が剥がれたりした場合は、ハンドルを閉じても水の排出は止まりません。
屋外栓に供給する専用の内部遮断弁を見つけます。適切に配管された構造物では、建築基準法により、各外部ホースよだれかけを隔離するために、加熱空間内にアクセス可能な遮断弁を設置することが義務付けられています。シルコックが内壁に入る箇所から配管を後方にたどります。地下室の天井梁、クロールスペースのアクセス ポイント内、または完成した部屋のプラスチック製の壁のアクセス パネルの後ろにある、真鍮製のボール バルブまたはストップ アンド ウェイスト バルブを探してください。
内部ボールバルブハンドルをパイプに対して垂直になるまで 90 度回転させるか、ストップアンドウェイストハンドルを時計回りにきつく締まるまで回します。内部バルブがストップアンドウェイストバルブの場合は、バルブ本体の側面にある小さなネジ付きローレットキャップの真下に小さなバケットを置きます。ローレット付きブリードキャップを反時計回りに緩めて、内部バルブとシルコックの間のパイプに溜まった残留水をすべて排出します。開いたブリードポートから水が止まらずに安定して流れ続ける場合は、内部の遮断弁が内部で故障しているため、家全体の元栓を直ちに遮断する必要があります。
専用の屋内止水栓がない場合は、直ちに家全体の水道の元栓を閉めてください。低い位置にある屋内の冷水蛇口を開いて、ラインの圧力を外壁アセンブリから排出します。インライン遮断バルブ、プッシュフィットエンドキャップ、または完全な交換ユニットを使用して、破裂したシルコックを隔離するまで、家全体の水を復旧しないでください。
壁空洞の水抽出および構造乾燥プロトコル¶
外壁の空洞に排出された水は、構造上および環境上に重大な損傷を引き起こします。外壁アセンブリには、クラフト面のグラスファイバーバット断熱材、ミネラルウール、または吹き込みセルロースが含まれており、木製の壁の間柱、配向性ストランドボード (OSB) の外装、石膏の内部乾式壁で囲まれています。湿った断熱材は飽和すると、壁スタッドベイ内で下に垂れ下がり、底壁敷居プレートに水を保持し、48 時間以内に真菌が定着する環境を作り出します。
浸水した壁空洞へのアクセス¶
壁の空洞を修復するには、内部にアクセスできる開口部を作成する必要があります。閉じ込められたグラスファイバー断熱材はその場で乾燥せず、構造フレームを腐らせるため、小さなドリル穴を通して飽和した壁空洞を乾燥させようとしないでください。
外側の栓の位置のすぐ後ろおよび下の乾式壁の内側表面を見つけます。非破壊的なピンレス水分計を使用して、乾式壁全体にわたる湿気の移動の垂直方向と水平方向の境界をマッピングします。壁の濡れた周囲に鉛筆で印を付け、湿ったゾーンを超えた乾いた乾式壁のマージンを 150 ミリメートル (6 インチ) 追加します。
振動マルチツールまたは乾式壁鋸の切断深さを正確に 12.7 ミリメートル (0.5 インチ) に設定して、壁内の隠れた電気 Romex ケーブル、配管供給ライン、またはプラスチックの排水廃棄物ベント パイプを切断しないようにします。シルコックパイプ貫通部の直下に、少なくとも幅 300 ミリメートル、高さ 600 ミリメートル (幅 12 インチ、高さ 24 インチ) のきちんとした長方形の検査開口部を切り取ります。切断した乾式壁パネルをそのまま保存し、後で壁を修復する際のパッチ テンプレートとして使用します。
厚手のニトリル手袋と認定済みの N95 または P100 マスクを着用して、開いた壁腔に手を入れます。飽和した断熱バットをつかんでスタッドベイから完全に引き出し、滴下した材料をすぐに頑丈な 6 ミルのポリエチレン請負業者用クリーンアップバッグに入れます。飽和したグラスファイバーバットはメカニカルロフトとバインダー樹脂を失い、定格 R 値に戻すことが不可能になります。濡れた断熱材は永久に廃棄してください。飽和セルロース断熱材は、底部の敷居プレートまで完全にすくうか掃除機で吸い出す必要があります。
乾湿乾燥およびフレーム化ターゲット¶
構造を徹底的に乾燥するには、機械的な空気流と湿気の除湿が必要です。断熱深壁プローブを備えた校正済みのピンタイプ木材水分計を使用して、OSB 外装、構造用 2x4 または 2x6 の壁スタッド、および底部底板の含水率 (MC) を測定します。影響を受けていない内部フレーム用木材の含水率は通常 8 ~ 12 パーセントです。飽和したフレームは水分含有量が 30% を超えることが多く、これは液体の水が構造上の木材の細胞空洞を占める繊維の飽和を表します。
工業用遠心式エアムーバーまたはアキシャルエアムーバーを乾式壁開口部の直前に配置し、ノズルを 45 度の角度で上向きに傾けて、開いたスタッドキャビティに高速空気を吹き込みます。工業用低粒冷媒 (LGR) 除湿器を部屋の中央に配置して、蒸発した水蒸気を空気から取り除きます。構造用木材からの水の蒸発速度を促進するために、部屋の周囲温度を摂氏 21 度から 27 度 (華氏 70 度から華氏 80 度) に維持してください。
すべての構造フレーム木材、底板、外装材の含水率が 15 パーセント未満 (目標は 12 パーセント) になるまで機械乾燥を続けます。木材の水分含有量が 16% を超えている間は、新しい断熱材を設置したり、乾式壁にパッチを当てたりしないでください。外壁の空洞内に閉じ込められた湿気を密閉すると、地下の木材腐朽菌や黒カビ (スタキボトリス チャート) の発生につながるためです。
| 壁アセンブリコンポーネント | 飽和動作と脆弱性 | 目標水分量 | 乾燥方法 | 修復または交換の基準 |
|---|---|---|---|---|
| グラスファイバーバット断熱材 | 急速な飽和。底板に落ち込む。ロフトとR値の減少 | 確実に乾燥できない | すぐに取り出して廃棄する | フレームが乾いたら、新しいアンフェイスまたはクラフトフェイスのバットと交換してください。 |
| 吹き込みセルロース断熱材 | 乾燥重量の最大 130% を吸収します。ホウ酸塩系難燃剤は洗い流される | 壁に干すことはできません | HEPAコレクターで完全に真空引き | 永久に破棄します。キャビティを完全に閉鎖した後、新しいセルロースを再吹き込みます |
| 構造スタッドとプレート | 水分を細胞粒子に吸収します。幅全体に膨らみます。 20パーセントMCを超えると腐る | 水分含有量が 15% 未満 | 高速指向性気流と LGR 除湿 | EPA登録抗菌剤で表面を処理。腐ったら交換する |
| OSB外装被覆 | エッジの膨らみ。乾燥が遅い。持続的飽和下での接着剤の加水分解 | 水分含有量が 15% 未満 | 空気の流れをキャビティに直接導きます。室内から除湿する | 砂のエッジが小さい場合は膨らみます。剥離した場合は被覆部分を交換してください |
| 石膏内装乾式壁 | コアの溶解;紙の層間剥離。構造的なせん断強度の損失 | 水分含有量が 12% 未満 | 濡れた部分を切り取ります。浸した石膏を回収しようとしないでください | 切断された開口部を新しい 12.7 mm (0.5 インチ) の耐湿性乾式壁に交換します。 |
フロストフリーシルコックの交換および改造プロトコル¶
破損したフロストフリーシルコックを取り外し、設計された交換品を取り付けるには、将来の凍結による亀裂を防ぐために、慎重な寸法設定、パイプジョイントの準備、排水の形状が必要です。
サイズとバレルの長さの選択¶
凍結防止のためには、正しいバレル長を選択する必要があります。外側のクラッド表面から内側の乾式壁面までの正確な壁の厚さを測定し、内側の壁の空洞または床根太のセットバックの厚さを追加します。シルコック バレルは、建物の暖房、空調された空間内に内部バルブ シートを少なくとも 50 ミリメートル (2 インチ) 位置させるのに十分な長さが必要です。
200 ミリメートル (8 インチ) のシルコックが、厚いレンガの外装ベニヤを備えた 2x6 壁に以前に設置されていた場合、バルブ シートは、冬の気温が氷点下に下がる加熱されていない外壁の空洞内に置かれていた可能性があります。このシナリオでは、250 ミリメートルまたは 300 ミリメートル (10 インチまたは 12 インチ) モデルにアップグレードして、バルブ シートが敷居プレートを通って加熱された地下室またはクロールスペース ボリュームに侵入できるようにします。
正しい下向き排水ピッチの確立¶
フロストフリーシルコックの故障を引き起こす最も一般的な設置エラーは、バルブが家の内側に向かって後方に傾くことです。シルコックが後方に傾斜していると、外側のハンドルを閉じたときにバレル内の水が重力によって排出されなくなります。庭のホースが外されていても、閉じ込められた水はチューブ内に残り、最初の冬の凍結で固まってバレルが割れます。
配管規格では、フロストフリーシルコックを外側に向かって 300 ミリメートルあたり少なくとも 6 ミリメートル (フィートあたり 0.25 インチ) の連続的な下向きのピッチで設置することが義務付けられています。ほとんどの高品質シルコックには、垂直の外装サイディングに面一に取り付けられると、この下向きのピッチが自動的に確立されるくさび形の外装取り付けフランジが組み込まれています。
水平ラップサイディングやベベルシダーシェイディングなど、外壁クラッディングが角度を付けている場合は、シルコックフランジの後ろにベベルサイディング取り付けブロックを取り付ける必要があります。ラップサイディングの角度を打ち消すために木製または複合材の取り付けブロックにケガキとカットを施し、シルコックバレルが芝生に向かって下向きに傾斜するように垂直で平らな取り付け面を作ります。 2 本の 50 ミリメートル (2 インチ) #10 ステンレス鋼木ネジを使用して、外部フランジを構造壁フレームに固定します。
配管接続方法:ねじ込み式、はんだ付け式、プッシュフィット式¶
フロストフリーシルコックは、既存の家庭用配水配管と接続できるさまざまな入口接続を備えています。
- ネジ接続: シルコックの内側端には 12.7 ミリメートル (0.5 インチ) の鉄パイプの雄ネジが付いています。おねじを高密度 PTFE ねじシール テープで 5 回完全に包み、配管パイプ ジョイント コンパウンドの薄い層を塗布します。壁フレームに固定されている既存の雌ネジ付き銅または真鍮ドロップイヤー エルボにシルコックをねじ込みます。締め付ける際には 2 つのレンチを使用します。1 つはシルコック六角平坦部に、もう 1 つはメス継手にバックアップ レンチを使用して、内部パイプ経路のねじれを防ぎます。
- はんだ付けされた銅接続: シルコックインレットをはんだ付けするときは、トーチで熱を加える前に、内部のオペレーティングステムアセンブリを完全に取り外す必要があります。プロパンまたは MAPP ガス トーチからの熱がバレルに伝わり、ゴム製のビブ ワッシャーが溶け、内部の O リングが乾燥し、プラスチック製のチェック バルブが破壊されます。インレットジョイントをはんだ付けする前に、外側のパッキンナットを緩め、ステムアセンブリのネジを外し、バレルから完全に取り外します。ジョイントが完全に冷えたら、ステムアセンブリを再度挿入し、パッキンナットを締めます。
- プッシュツーコネクト接続: トーチを使わずに素早く取り付けるには、工場出荷時に統合されたプッシュフィットインレットを備えたシルコックを選択するか、ASSE 1061 認定のプッシュフィットカップリングが取り付けられた短い銅パイプライザーをはんだ付けします。入ってくる銅、CPVC、または PEX パイプを洗浄してバリ取りし、挿入深さをマークし、機械的なストップに固定されるまで継手をしっかりと押し込みます。
国際配管規格と凍結防止規格¶
配管規格は、公衆衛生と構造財産を保護するために、外部ホースの接続、逆流防止、凍結防止を管理する厳格な技術基準を定めています。
米国: 国際配管規則 (IPC) および国際居住法 (IRC)¶
国際配管規約 (IPC) および国際住宅規約 (IRC) に基づいて: - IPC セクション 305.4 では、外壁の水道配管を凍結から保護することが義務付けられており、寒冷地では屋外の水出口が耐霜性設計であることが求められています。 - IPC セクション 608.16.4.2 では、ASSE 1019 または ASSE 1052 に準拠した大気真空ブレーカーによってホース接続を逆サイフォネージから保護することが求められています。 - IRC セクション P2903.9.5 では、各外部シルコックに冬期排水用の排水ポートを備えた内部遮断バルブを設置することが義務付けられています。 - 統一配管規格 (UPC) セクション 603.5.7 も同様に、自己排水バキューム ブレーカーを備えた防霜壁消火栓を要求しています。
カナダ: カナダ国家配管規則 (NPC)¶
カナダ国家配管法 (NPC) に基づいて: - NPC セクション 2.6.2.1 では、凍結の恐れがある場所に設置されるすべての水道管と付属品は、適切な埋設深さ、断熱、または加熱された内部エンベロープ内への設置によって凍害から保護することが義務付けられています。 - NPC セクション 2.6.2.7 では、すべてのホースよだれかけと外部水出口に逆流保護を義務付けており、CSA B64.2 (真空ブレーカー) または CSA B64.2.1 (デュアルチェック付きホース接続真空ブレーカー) に準拠する装置を義務付けています。 - カナダの地方自治体の配管条例では、一戸建ておよび集合住宅に設置されるすべての屋外シルコックは、CSA B125 規格を満たす一体型自己排水逆流防止装置を備えた認定霜付きモデルであることが厳しく義務付けられています。
英国: 1999 年給水規制¶
英国では、屋外の庭のよだれかけは 1999 年の給水 (給水器具) 規則に基づいて規制されています。 - スケジュール 2 セクション 15 では、建物内に設置された一体型排水栓を備えた内部給水バルブを介して、屋外の給水継手を凍結から保護することが義務付けられています。 - 英国規格 BS 1010-2 では、屋外の蛇口の要件を指定し、非飲料水が家庭内ネットワークに逆サイフォンされるのを防ぐために、供給パイプに二重逆止弁を設置する必要があります。 - 水道当局は、冬の気温が氷点下になる前に、屋外の蛇口を隔離し、内部の止水栓から排水することを推奨しています。
よくある質問¶
冬に庭のホースを緩めた場合、霜のないシルコックはまだ裂けることがありますか?¶
はい、バルブが家の内側に向かって後ろ向きに傾斜して取り付けられている場合、ホースを取り外してもフロストフリーシルコックは依然として裂ける可能性があり、残留水が重力によって排出されるのを防ぎます。さらに、クイックコネクト真鍮カップリング、ホーススプリッター、プラスチックタイマー、またはぴったりとフィットする装飾用断熱バッグをスピゴットの上に置いたままにすると、水平バレル内に液体の水が閉じ込められ、バキュームブレーカーを通って大気が侵入するのを防ぎ、同様の油圧凍結スプリットを引き起こします。
シルコック上の割れた銅バレルをはんだや防水テープで修理できますか?¶
いいえ、住宅用配水網は 350 ~ 550 キロパスカル (1 平方インチあたり 50 ~ 80 ポンド) の圧力で動作するため、はんだ、エポキシ パテ、シリコン テープ、または圧縮スリーブを使用してシルコック バレルの縦方向の凍結割れを修復することはできません。深刻な塑性変形と壁の薄化を起こした引き裂かれた銅のバレルをはんだ付けすると、信頼性の低い接合部が形成され、地方の圧力サージによって激しく破裂し、壁の空洞に水が噴き出します。破損したシルコックは取り外して、工場認定の新品の完全なアセンブリと交換する必要があります。
断熱フォームカバーが付いているのにシルコックが破裂したのはなぜですか?¶
断熱フォームカバー (ビブフード) は熱を発生しません。建物の内部から金属パイプを通って外部に伝導される周囲の熱のみを捕捉します。ガーデンホースやスプリッターがカバーの下に取り付けられたままの場合、屋外温度が 12 時間以上氷点下に続くと、フォームフードに関係なく、バレル内に閉じ込められた水が凍結します。さらに、シルコックが後方に傾斜している場合、または室内が暖房されていない場合、外側のフォームカバーは氷点下凍結に対する熱保護をまったく提供しません。
シルコックバルブシートは壁のどのくらい内側にある必要がありますか?¶
フロストフリーシルコックの内部バルブシートは、建物の加熱され、継続的に空調された空間内に少なくとも 50 ミリメートル (2 インチ) 延在し、外壁被覆材と内部乾式壁面を完全に越えなければなりません。バルブシートがガラス繊維断熱材と外壁サイディングの間の未調整の外壁空洞内にあると、冬の冷たい風により金属シートが氷点下に冷え、ホースが外されている場合でも内部ワッシャーアセンブリが凍結して破裂する原因となります。
応急処置認定¶
壁内の配管の故障を修復し、凍結したシルコックを交換するには、乾式壁の切断、グラスファイバー断熱材の除去、銅製パイプカッターの操作、狭いスペースでの直火トーチや電動工具の使用が必要になります。配管の緊急事態における事故は、銅管による金属のギザギザの深い切り傷、飛散する乾式壁粒子による目の損傷、はんだ付けトーチによる接触火傷、グラスファイバー絶縁繊維の取り扱いによる急性呼吸器刺激を引き起こすことがよくあります。不動産の所有者、メンテナンス担当者、および建物の監督者は、成人の応急処置、心肺蘇生法 (CPR)、および自動体外式除細動器 (AED) の使用法に関する有効な認定を維持する必要があります。アメリカ赤十字社、セント ジョン救急車、地域の救急医療訓練プロバイダーなどの組織が提供する標準コースでは、救急医療チームが到着するまで、重度の出血管理、創傷洗浄、熱傷の安定化、安全な患者管理に関する実践的な訓練が提供されます。
ソースを確認しました¶
- 米国配管技術者協会 (ASPE)。 配管工学設計ハンドブック、第 2 巻: 冷水システムと凍結防止。
- 国際コード評議会 (ICC)。 2024 国際配管規格 (IPC)、セクション 305 (パイプの保護) およびセクション 608 (逆流保護)。
- 国際コード評議会 (ICC)。 2024 国際居住法 (IRC)、セクション P2903 (給水システム)。
- 国際配管機械職員協会 (IAPMO)。 2024 年統一配管規格 (UPC)、第 6 章: 給水と配水。
- 米国衛生工学協会 (ASSE)。 ASSE規格1019:壁消火栓、不凍自動排水タイプ。
- カナダ規格協会 (CSA)。 CSA B64シリーズ:逆流防止器およびバキュームブレーカー。
- 英国規格協会 (BSI)。 BS EN 13959: 汚染防止チェックバルブ。