地震で揺れないことだけが目標？ 地震に強い建物という言葉から、まったく揺れない建物を想像するかもしれません。しかし地震対策は、建物が受ける力に耐える、揺れのエネルギーを減らす、地面の動きが建物へ伝わるのを抑えるなど、異なる方法があります。代表的な考え方が耐震、制振、免震です。 三つは名前が似ていますが、同じ装置の呼び方...

主ケーブルはどのように荷重を受ける？吊り橋では、橋桁に加わる車両や橋そのものの重さが、つり材を通じて主ケーブルへ伝わり、さらに主塔やアンカレイジへ分配されます。ケーブルは曲がっていても、主として引張力を負担します。両端の位置と荷重分布が決まると曲線の形も決まり、橋桁に沿ってほぼ一様に荷重がかかる単純化した条件では放物線...

つなぎ目が開いているのは工事の失敗？ 車や電車で橋を通ると、道路に細い継ぎ目があり、タイヤが通ると音や振動を感じることがあります。橋の上部構造は温度変化などで伸び縮みするため、端部に変形を受け止める仕組みが必要です。このため橋には伸縮装置が設けられます。 ただ穴を開けたままでは車が安全に通れません。金属やゴムなどを組み...

屋上のタンクは雨水をためている？ 建物の屋上に大きなタンクがある場合、それは雨水を集めるためとは限りません。建物へ飲用や生活用の水を届けるための高置水槽である場合があります。いったん高い所へ水を上げ、そこから重力を利用して各階へ配る方法です。 ただし現在の建物には、水槽を使わず配水管の圧力や増圧ポンプで直接給水する方式...

映画のように天井全部から水が出る？ 火事の場面で建物の天井から一斉に水が降る映像を見たことがあるかもしれません。しかし一般的な閉鎖型スプリンクラーヘッドは、火災の熱を受けた部分のヘッドが開いて放水します。建物の全てのヘッドが必ず同時に開くわけではありません。 スプリンクラー設備は、水源、ポンプ、配管、弁、天井のヘッドな...

小さな機械が火災に気づく理由 住宅の天井や壁に付いている火災警報器は、火災の初期に気づくための装置です。人が寝ている間や別の部屋にいる間でも、異常を感知して音や音声で知らせます。ただし機種によって、煙を感知するものと熱を感知するものがあります。 消防庁の案内では、住宅用火災警報器には煙式と熱式があり、寝室や階段室に設置...

消火栓は赤い箱に水をためている？ 街中で見かける消火栓には、地下に設置されたものや地上の柱のような形のものがあります。消火栓は一般に消防用の水を取り出すための口で、すべてが水を大量に蓄えたタンクというわけではありません。多くは水道配水管などの水源につながっています。 消火のために必要なのは、水を取り出す口だけではありま...

雨の日に下水が増える理由 雨が降ると道路の排水口へ水が流れ込みます。一方、台所やトイレの水も地下の管へ流れます。二種類の水が同じ管で集められる地域もあれば、別々の管で流れる地域もあります。下水道の「合流式」と「分流式」の違いです。 どちらも水を地面の下へ逃がす設備ですが、目指す目的が少し異なります。生活排水の衛生的な処...

排水を網でこすだけではない 台所や洗面所で使った水は、下水道を通って水再生センターなどへ運ばれます。汚れの中にはごみのように大きなものもあれば、目に見えないほど細かな有機物もあります。網でこして終わりではなく、異なる大きさや性質の汚れを段階的に取り除きます。 東京都下水道局が示す一般的な水処理の流れは、沈砂池、第一沈殿...

曲がった管は水の流れを悪くするだけ？ 洗面台の下をのぞくと、排水管がU字やS字のように曲がっている場合があります。水を早く流すだけならまっすぐな管のほうがよさそうですが、この曲がりには重要な役割があります。管の途中に少量の水を残し、下水側のにおいなどを室内へ上がりにくくするのです。 この仕組みを排水トラップと呼び、たま...