配管とは：配管工・設備・給排水システムの基礎知識

配管の基礎知識を図解でわかりやすく解説。配管工の役割、給排水システムの仕組み、設置・修理の実践ポイントまで完全ガイド。

配管（ラテン語のplumbumが鉛を意味することに由来し、かつて多くの配管が鉛で作られていたため）は、建物内外で水や気体を移動させるためのパイプ、チューブ、継手、器具、弁、ポンプなどのシステム全体を指します。特に飲用に適した水を供給する系統は飲料水システムと呼ばれ、汚水や排水を安全に排出・処理する系統と対になって機能します。配管工とは、こうした配管システムや配管器具、給湯器などの機器を設置・修理・点検・保守する専門職のことです。多くの配管工は建設作業員として現場で働き、配管は人々が清潔な水を使い、廃棄物を安全に処理するために不可欠であるため、先進国の経済において重要な役割を果たしています。

配管と上下水道の違い

配管は一般に1つの建物や敷地内に設置されるシステムを指します。一方、上下水道とは複数の建物や都市全体を対象とする公共インフラであり、浄水場や下水処理場、送配水管など大規模な設備を含みます。配管は公共の配水網や下水道と接続して初めて機能することが多く、設計や施工は地域の法規や基準に従う必要があります。

配管システムの主な種類

• 給水系（冷水）：飲用や衛生用途に水を供給する系統。
• 給湯系：給湯器やボイラーから温水を供給する系統。
• 排水・汚水系：洗面台、トイレ、浴室などから汚水を排出する系統。
• 雨水排水：屋根や敷地の雨水を集めて排水・再利用する系統。
• ガス配管：都市ガスやLPGを供給する系統（配管材や施工基準が異なる）。
• 給排気・換気ダクト：空調や換気に関わる配管・ダクト。
• 消防配管（スプリンクラーなど）：火災時の消火用水を供給する系統。

配管材料と特徴

• 銅管：耐久性が高く、給水・給湯によく使われる。耐食性に優れるがコストは高め。
• 鋼管・亜鉛めっき鋼：強度が必要な場面で使用。内部腐食の問題がある。
• 鋳鉄管：排水に多く使われる。遮音性が良いが重い。
• プラスチック（PVC、CPVC、PE、PEXなど）：施工が容易で腐食しにくく、近年の住宅で広く用いられる。
• 鉛（歴史的）：かつて使用されていたが、健康上の問題から現代では禁止または制限されている。

配管工の仕事と技能

配管工は単にパイプをつなぐだけでなく、図面の読み取り、配管経路の計画、適切な材料と器具の選定、溶接・はんだ付け、ねじ切り、漏れ検査、シーリング、断熱、防腐処理、圧力試験、そして法令順守まで幅広い業務を行います。現場では配管カメラや漏水検知器、圧力計などの専門機器を使うこともあります。安全装備（PPE）の着用や高所作業、重機の取り扱いなどの訓練も必要です。

主な工具と機器

• パイプレンチ、モンキーレンチ、プライヤー
• パイプカッター、チューブベンダー、ねじ切り機
• はんだごて・溶接機・トーチ
• シール材、パッキン、フランジ、バルブ類
• 配管カメラ、漏水検知器、圧力試験装置

よくあるトラブルと対処法

• 詰まり（スラッジ、髪の毛、油脂）：機械的除去、薬品処理、トラップの清掃。
• 漏水：接合部の再シール、パイプ交換、腐食部の補修。
• 凍結：配管の保温、凍結防止帯の設置、断熱。
• 水圧低下：配管の詰まり、給水元の問題、圧力調整弁の点検。
• 逆流（バックフロー）：逆流防止弁や空気隙間を設けることで防止。

設計・施工での注意点

配管設計では流量、圧力損失、配管径、勾配、ベント（通気）やトラップの配置、器具の配置と接続方法を適切に決めることが重要です。給湯系では熱損失を抑える断熱設計が求められます。さらに配管は建築基準法や各種水道法、ガス法、消防法などの法令や地域の工事基準、規格（JISなど）に沿って設計・施工・検査を行う必要があります。

環境・衛生面の配慮

現代の配管設計では水質保全や省エネが重視されています。鉛含有材の排除、低流量トイレや節水器具の採用、雨水・中水の再利用、断熱によるエネルギー削減、バイオフィルムやスケールの発生防止のための適切な材質選定とメンテナンス計画が求められます。

一般家庭でできる簡単な予防策

• 定期的な点検と排水トラップの清掃。
• 凍結しやすい季節は屋外配管の断熱や水抜き。
• 異物を流さない（油、固形物、紙類など）。
• 水漏れや異音を早期に発見したら専門業者へ連絡。

配管は私たちの日常生活の基盤を支える重要なインフラです。正しい設計・施工・保守が行われることで、安全で快適な生活環境が保たれます。配管に関する疑問やトラブルがあれば、資格を持つ配管工に相談することをおすすめします。

歴史

19世紀に近代都市が発展するまでは、水道設備は非常に珍しいものでした。同じ頃、公衆衛生のリーダーたちは、廃棄物を処理するためのより良いシステムを求め始めました。それ以前は、ゴミは集めて地面や川に捨てていました。しかし、紀元前2700年頃にはインダスバレー文明の都市集落に配管パイプがあった。ギリシャ、ローマ、ペルシャ、インド、中国などの古代文明においても、公衆浴場を建設して飲料水と廃棄物を排出する場所が必要になったため、配管が使われるようになったのである。ローマ帝国では、人々が水を盗むのを阻止するために、パイプの碑文が使われた。

これらのシステムは、長い間あまり改善されませんでした。ローマ時代の水道橋と下水道の時代から19世紀までほとんど改善されませんでした。やがて、上下水道が地下に分離して整備されるようになり、開放型の下水溝や掃き溜めがなくなりました。現在、ほとんどの大都市では、固形廃棄物をパイプを通して下水処理場へ送っている。処理施設では、川やその他の水域に流れ込む前に、水と廃棄物を分離し、水をより純粋なものにします。第二次世界大戦後、鉛中毒の危険性から、ほとんどの場所で飲料水としての鉛の使用が中止されました。このとき、鉛管を使うよりも安全だということで、銅の配管が始まりました。

イギリス、バースのローマ浴場にて、継ぎ目を折り曲げたローマ鉛管。

材料

古代の水道は、重力を利用して水を動かしていた。パイプや水路は粘土や鉛、竹や石でできているのが一般的でした。現在では、水道は高圧ポンプのネットワークを使い、パイプは銅、真鍮、プラスチック、その他の無害な素材で作られています。排水管や通気管は、プラスチック、スチール、鋳鉄、鉛などで作られています。鉛は毒性があるため、現在ではパイプに使われていません。

配管システムの「直線」部分には、パイプやチューブが使われています。パイプは通常、鋳造や溶接で作られるが、チューブは押し出し成形で作られる。パイプは通常、壁が厚く、ネジ止めや溶接ができるが、チューブは壁が薄く、「ろう付け」「圧縮継手」「圧着」、プラスチックでは「溶剤溶着」などの特殊な接合技術が必要である。

配管システムには、直管だけでなく、バルブ、エルボー、ティー、ユニオンなど多くの継ぎ手が必要です。

配管設備は、水を使う人のために設計されています。例えば、トイレ、小便器、ビデ、シャワー、浴槽、流し台、水飲み場、製氷機、加湿器、空気清浄機、噴水、洗眼器などがあります。

シンクの配管を配置中


配管・継手作業用プランバーレンチ

質問と回答

Q: 配管工事とは何ですか?

Q:「配管」の語源は何ですか?

Q: 配管工とは誰ですか?

Q: 配管工の多くは建設作業員ですか?

Q: なぜ配管工は重要なのですか?

Q: 配管とは、建物の中で何を指すのですか?

Q: 配管は、上下水道とどう違うのですか?

文字で検索