住宅設計

トイレの洗浄方式について

皆様トイレの種類について考えたことがあるでしょうか?
和式・洋式という違いは知っていても、その洗浄方式にも種類があるということは知らない人が多いと思います。

しかしトイレの洗浄方式は、

  • トイレを清潔に保つこと
  • 節水
  • 流す音の大きさ

に大きな影響を与える部分です。今回はそんなトイレの洗浄方式について解説していきます。

洗い落とし式トイレ

洗い落とし式

フチ裏の穴から水を流すことで汚物を押し流すシンプルな方式です。水がこぼれ落ちる時に、汚物も一緒に流れていきます。

水が溜まっている面=封水面(ふうすいめん)が狭いので汚物が付着しやすく、洗浄音も大きいといったデメリットがあります。

単純な方式ですが、今では使用されている便器は少なくなっております。

ネオボルテックス・ニューボルテックス式

洗い落とし式の一種ですが、水を流すときに渦を発生させることで渦作用と水勢で流す方式です。

渦作用で排出力を向上させたことで、封水面を高く広くでき、汚物が付着しにくくなっております。洗浄音・水量も洗い落とし式より小さくなっております。

封水面が高く広いということは、汚物が流れる出口が高い位置にあるということです。汚物を高い位置まで流すには強力な排出力が必要になります。

サイホン式トイレ

サイホン式

サイホン作用により洗浄水を流す方式です。

サイホン作用によって汚物が排水に引っ張られるような力が働くので、流す力が強力です。

また、封水面を高くしても問題なく流すことができるので、封水面が大きくなっています。そのため汚物が水に沈みやすく、臭いや汚れ防止に有効です。

ただし、音が大きい・使用する水量が多いというデメリットもあります。

サイホン作用とは管が満水の状態だと、一部の水が流れる時にそれに引っ張られて全ての水が流れ落ちていく現象。

サイホン式ではその現象を利用し、封水面の高さに関係なく全ての水が流れ落ちていき、その後水が供給されてまた封水ができあがる。

サイホンゼット式

フチ裏の穴だけでなく、排水口近くのゼット孔と呼ばれる部分からも水を吹き出し、強力に排出する方式です。

封水面がさらに広く、汚れが付着しにくいことも特徴です。
ゼット孔が封水面下にあることで、ある程度音を小さくできます。

水量はサイホン式よりも多くなっています。

サイホンボルテックス式

排水口近くに渦を発生させる水の吹き出し口があり、渦作用とサイホン作用で強力に排出する方式です。

空気を巻き込まないので洗浄音が非常に静かで、ホテルや高級住宅で採用されております。

水量はサイホンゼット式よりさらに多く、節水には向いていません。

最近のトイレ:洗い落とし式+α

サイホン式は節水と消音化の両立が難しいので、洗い落とし式に排出を補助する機能を付けた方式が現在の主流になりつつあります。

パワードライブ式(LIXIL)

出典:LIXIL HP

排出時にパワードライブユニットという機構により、加圧した水で洗浄する方式です。

トルネード式(TOTO)

便座のフチ裏の穴からトルネード水流が噴出し、便器を洗浄しながら渦作用で流す方式です。ネオボルテックス式の渦作用を強力にしたものに近いですね。

排水口近くにも噴き出し口があるツイントルネード式などもあります。

トルネード式という名はTOTOしか使用していませんが、他の会社も似たような方式を採用しているようです。

ターントラップ式(パナソニック)

出典:Panasonic HP

トラップを電気制御の可動式にした方式。流すときは排水路が下を向くので、少ない水で排出できます。

洗浄自体は先ほどのトルネード式に似ています。

商業施設:水道直結式トイレ

水道の水圧のみによって排出する方式です。

タンクが必要ないため、タンクに水が溜まるのを待たずに連続して洗浄できます。その代わりに水道から一気に水を給水するために強い水圧が必要になります。

強い水圧を確保するためには直径が大きな給水管が必要なので、一般家庭では使用できません。(一般家庭は直径15A程度だが、25A以上の給水管が必要。)

このような水道直結式トイレではフラッシュバルブというレバーを下げて水を流すタイプや、センサーによる電気制御式で水を流すタイプになります。
ただし電気制御式は停電時の手動操作が分かりにくいという欠点があります。

トイレには多くの水量が必要だが、そのためには太い給水管が必要になってしまう。そこで一般家庭ではタンクに水を貯めるタンク付きトイレにすることで、細い給水管で流せるようになっている。
ただし、タンク付きトイレでは水圧が高くできず、連続使用もできない。

新幹線のトイレ:真空式

さて、ここまでは家庭のトイレについて述べましたが、もう一つトイレと言うと新幹線のトイレが気になっている方もいるでしょう。

ほとんど水が入っていないトイレで、「シャー」と少量の水が流れて、「コッ!」という音によって汚物が吸い込まれるトイレです。

あれは真空の力を利用して少ない水で汚物を吸い込んでいる方式です。新幹線に多量の水を積まなくて済むように、なるべく少ない水で流すことを目指した結果の方式です。

1980年代までは垂れ流しだった新幹線のトイレですが、今では少量の水なので排泄タンクに貯めて、車両基地で抜き取る方式を実現することができております。

まとめ

  • トイレは静音化、封水の高さ、節水の両立を目指してきた歴史
  • 現在の主流は洗い落とし式+αで流す方式
  • 商業施設では連続して流せる水道直結式

いかがでしたでしょうか。トイレの方式は複雑で、さらに多種多様な種類が登場してきていますので、紹介し切れなかった部分も多いです。

しかし、トイレの仕組みがある程度わかれば水が詰まった時にも慌てることなく、ぼったくり業者の被害に合わずに解決することができると思います。
以外にアナログな仕組みなので、大抵はスッポンを使えば水の詰まりは解消できます。

以上、皆さんの暮らしを良くするヒントとなれば幸いです。それでは。