2017年06月01日

自宅ボイラー交換

懸念していた設置18年経過の自宅1缶 3水路石油ボイラーの交換記録です。

自宅建て替えの平成10年に採用したサンポット社の1缶 3水路石油ボイラーは、自宅設計以前の平成4年と6年に設計監理を受託した住宅2軒に、現在は存在していませんが、富士プラント社の温水床暖房システムを採用した時に、富士プラント製3水路ボイラーが当時定価で60万円程の高額で、他に安価な3水路ボイラーは無いかと探して見つけた機種でした。

石油燃焼効率は80%程ですが石油気化ガスの燃焼に焼玉方式を採用し燃焼時の消費電力を押さえ、水道圧を1気圧に減圧して接続したボイラー函体内の給湯温水を80°C以上に加熱して、その函体内に設置された2回路の熱交換器で風呂追い焚きと温水暖房の熱を得る方式で、石油単缶ボイラーや瓦斯ボイラーの様にバーナー直火焚きでは無く、湯煎なので風呂湯が肌にチクチクせず、温水暖房回路の不凍液(ブライン)寿命も伸ばす優れものでしたが、その後ボイラーの安全基準改定でボイラーの給湯出湯温度が60°Cを上限に変更されました。

従来は減圧式で給湯水を沸騰温度近くまで加熱して風呂追い焚きと暖房熱を吸収する方法でしたが、暖房用不凍液を同様に加熱して給湯と風呂追い焚き熱を吸収する方法に変わりました。

利便性の追求には弊害も有り今回のテーマ記事の中でも記載したいと思いますが石油ボイラーの批判では無く、私が体験した事実の記録です。



現在では1缶3水路石油ボイラーを製造している国内メーカーは、私が知る限りサンポットとノーリツの2社に成りました。
サンポットは暖房用温水が高温80°Cのみで床暖房用の低温60°Cを必要とする場合は熱交換ユニットを別途設置が必要に成りました。

ノーリツは暖房温水が高温80°Cと、能力制限は有りますが成行60°C前後の低温水が取り出せるボイラーを販売していました。



サンポットは何故従来有った優れものボイラーの販売を止めたのか?

疑問に思い調べたら1缶3水路ボイラーを製造していた大阪の下請け工場が倒産して供給停止となり、故障して交換部品が必要な場合は、在庫品が無く成り次第修理不能と分りました。

平成10年設置の自宅ボイラーは5年程使用経過した頃から故障が始まり、最初の修理は給湯温度を調整する電動ミキシングバルブからの漏水でミキシングバルブ1式交換でした。

それから2年程経過して石油電磁ポンプからの油漏れが発生し修理、平成19年に風呂追い炊きボンプの漏水発生でポンプ交換、平成22年に再度石油電磁ポンプからの油漏れ発生でポンプ交換、平成24年に給湯温度60°C以下に設定すると勝手に電動ミキシングバルブがギイギイ動作する様に成り、既に交換部品が無く修理不能でしたが自宅給湯水栓はサーモ付の混合栓で電動ミキシングバルブが動作しない80°C給湯で使用すれば支障なかったので、そのままの状態で使っていました。

平成26年1月に入って設置後初めてバーナー着火エラーが出て燃焼しなくなったのでメーカーに修理を依頼しましたが、部品交換が必要な場合は修理不能の前提でサービスマンが来てくれました。

バーナー部を分解点検してもらったら着火プラグにカーボン付着が原因で、プラグ清掃で改善したので助かりました。
其れから2年以上サンポットボイラーは頑張ってくれましたが平成28年5月の連休明け頃から時折りボイラー電源が落ちる様に成り、ボイラー内蔵の漏電ブレーカーを復帰させると回復しましたが、風呂追い炊きスイッチを入れ暫くするとボイラー電源が落ちる事が分りました。

風呂循環ポンプの漏電ですが、バスタブに湯を張り循環ポンプのスイッチを入れなければボイラーは通常燃焼運転するので、取りあえず暖房は可能で風呂はシャワーで我慢してボイラー交換の手配段取りの時間は確保出来ました。


前記の通り、現在のサンポット製3水路ボイラーは別途熱交換ユニットが必要で、国産で暖房用低温水が取り出せる3水路石油ボイラーを製造販売しているのはノーリツのみでしたので 温水暖房専用と給湯+風呂追い炊き用の2台の石油ボイラー設置の場合と暖房は石油、給湯+風呂追い炊きは瓦斯ボイラー又はエコキュートの場合の3案で価格比較しました。

当然ですが1台3役の石油ボイラーが一番安価で、設置スペースも現状のままで良い事からノーリツ社の1缶3水路石油ボイラーを採用しましたが、交換設置から1年経過した結果状況を記載します。


☜交換前のサンポットのボイラー点検カバーを外して内部確認。

設計寿命は10年程度と聞いていましたが屋内設置なので20年は持ち堪えて欲しいと自己責任で点検しました。

☜風呂循環ポンプに漏水も濡れも無く、設置年数から漏電遮断器の故障も考えられ、ブレーカーから配線を外して直結して通電したら、分電盤の漏電ブレーカーが落ちたので風呂ポンプの漏電が確定。

残念ながらボイラー交換の手配です。

☜幾多の修理履歴を記載しましたが、廃棄処分のサンポットボイラー

交換部品さえ有れば20年以上は使えた筈なのに残念です。

☜交換設置されたノーリツ社の1缶3水路石油ボイラー

暖房の往き・戻り配管の接続位置がサンポットと上下逆なのでヘッダーからボイラー間の配管は全て組み換えと成りました。

給湯・風呂追い炊き・温水暖房の試運転を終え、暖房循環液に含まれる溶存空気の排出のため数時間の暖房運転を行ったので、窓全開でも家の中が熱くて居れず、近所のスナックに退避していました。

☜低温暖房の往き出力だけでは必要熱容量が不足ないので、高温往きを戻り配管に接続してフローセッターで流量調整する方法で任意の低温出力温度アップを可能にした現場配管組の簡易ミキシング回路を設けました。様子を見るため配管保温は暫く行わず使用していたら、簡易ミキシング回路に設けたフローセッターを全開にすると高温往きから大量の気泡が排出される現象に気が付きました。

メーカーに問い合わせても「その様な現象は報告が無い」との回答で、営業所の社員が確認に来ましたが、フローセッターの硝子窓から流れ出る気泡を見て首を傾げるのみで原因不明のままでした。

☜自宅の暖房回路は密閉回路なのでボイラー内蔵の半密閉膨張タンクの機能を殺す密閉回路ユニットがオプション設置されトップに付いてるエアベントから手動排気で様子を見ました。

しかし機能を殺した付属半密閉膨張タンク内に溜まるエアは抜けますが、函体本体から発生する空気は抜けない事が分りました。

配管保温を保留のままでは設備業者も工事完了と成らず困るので、戻り配管に設けてるエアベントの位置を気泡が出る簡易ミキシング配管の先に移動してもらい配管保温を完了して工事代金の精算を行いました。

☜更に暫く様子を見たら、ボイラー戻り配管接続口の先にエアベントを設置しても函体から排出される気泡はエアベントには溜まらずボイラー内に吸い込まれている事に気が付きました。

私の認識不足の失敗ですが急遽ボイラー高温往き接続口の直上にエアベントを移動してボイラー函体内から出る気泡の排出に成功しましたが3万円の追加工事費負担で高価な勉強代でした。

結果をメーカーに伝えると再度営業所の社員が確認に来ましたが、原因不明で首を傾げるのみで、函体内から発生するエアを抜いた分だけ密閉回路内圧が低下するので減圧状況を見て追加加圧が必要に成りました。



今回のボイラー交換で感じたメリットは給湯・暖房出力のアップとボイラースイッチONから給湯温水が蛇口から出るまでの立ち上がりの速さです。

従来のボイラーは減圧貯湯式で地階設置では2階の給湯水栓から出る湯は素麺程の太さでしたが、給湯直圧に変わったので給湯圧も水道同等に成り、シャワーも痛い程に強く成りました。

その分灯油の消費量も水道使用量もアップなので私は混合水栓側の止水バルブを絞って減圧して使っています。



灯油燃費は暖房を使わない期間(5月中頃~11月初旬)では前年比で合計70L程の増でした。

暖房をフル活用する厳寒期の1~2月の月間灯油消費量は前年比50L~60L程は確実に増えました。

他に機種が無いのでメリット・デメリットを比較記載しても意味が有りませんが、今年3月に入って平成13年に設計監理したお客様からボイラーが故障したとの連絡が入りました。

私の自宅同様に密閉回路の温水暖房を採用してボイラーも同一なので、事前に部品交換が必要なボイラー修理は不能と伝えて有ったのでボイラー交換依頼でしたが、ボイラー設置スペースに余裕が有る御宅なので自宅例を伝え費用は嵩むが温水暖房は1万Kcal程度の暖房専用石油ボイラーを設置して、給湯+風呂追い焚きはエコキュートを推奨しました。



理由はボイラー函体内部で発生する溶存空気のエア抜き作業と減圧分の加圧作業を誰がするかと説明したら、直ぐに納得してもらえましたが、決して自宅設置のボイラーを批判している訳では有りません。

国産唯一の低温温水が取り出せる高性能1缶3水路石油ボイラーで有る事は間違い無いのですが、販売需要の調査を行い多数のユーザー要望に従って設計開発されたとボイラーとメーカー営業所の社員から説明を聞いています。

此れも時代要求の流れなのでしょうが、交換前のボイラーが低温水を使う床暖房には最適で燃費も良かったのでサンポットの下請け工場の倒産が残念です。



☛カテゴリー[トップページ]に戻る。


posted by アーキプロ at 00:00| 新潟 ☀| 保守管理 | 更新情報をチェックする

2015年10月16日

自宅温水暖房用循環液交換

私の自宅は平成10年竣工で、温水床暖房システムは私が考案したものを1階リビング・ダイニングと玄関ホールに設置しました。

床暖放熱パネル敷込みと循環配管、更に2階設置パネルヒータへの配管は家内と当時中学生だった長男と次男に手伝ってもらい家族4人で施工したものです。

温水暖房システムは設備設計の守備範囲ですが、当時は大変高価な設備で受注設計物件には採用出来ても自宅には予算的に無理でしたが、自分で安価なシステムを考案して自宅で実験する事にしました。

私は建築設計担当で設備工事に関しては素人なのでパネルヒーターの取付とボイラーに接続するヘッダー回路廻りは専門知識と技量を必要とするので当時懇意にしていた暖房専門業者に依頼しました。

処がその業者の社長が食わせ者で10年騙されてた私も馬鹿ですが、私自身で温水暖房保守管理をすることに成った経緯は以前ブログ掲載した通りです。

温水暖房用不凍液交換は開放型循環回路は劣化が早いので1~2年、密閉型循環回路でも5~6年が目安とボイラーメーカーは推奨しています。

平成20年春に温水暖房システムを問わずに施工してくれる暖房業者をボイラーメーカーから紹介してもらい温水循環回路内に溜まった藻と腐食物の除去洗浄と不凍液交換をしてもらってから7年経過しました。



自宅は密閉回路ですが2階設置のバネルヒーター上部に自然とエアが溜まるので毎年暖房シーズン前に自作した加圧用圧送ポンプを使ってエア抜きを行って来ましたが今年は不凍液に挑戦しました。



先ずは資材調達で私の計算ではシステム水量は61リッターなので入替用の不凍液(ブライン)は前回依頼した暖房業者から使い残した50%濃度ブライン9リッター程と水道水で30%に希釈した9リッター程を譲り受け保存していたので、新たに50%濃度ブライン20リッター1箱をボイラーメーカーから税込7938円で直接購入しました。









洗浄液は前回交換してくれた暖房業者に頼んで在庫品を20リッター1缶7020円で売ってもらいました。

洗浄液の容器に貼ってある注意書きを見ると主要成分が30%濃度の過酸化水素水の劇物と表示されてます。

注意書きに記載の通りにゴム手をするのが面倒で素手で洗浄液を希釈していたら、両手指先からチクチク痛み出したので、手のひら返して見たら両共の指第二関節付近まで真っ白になってたので水道水で良く洗い流しましたが、白斑は取れず翌日には一皮むけてました。









ボイラーとヘッダ回路は地下物置設置で既存循環液を排水計測したら28リッターで残り33リッターは横引き管の鳥居部分や排水バルブより下部の回路配管や膨張タンクとボイラー内に残存してると分かります。

排水液は7年前の交換時とは全く異なり、ご覧の通り殆ど汚れなく腐食臭も無いどころかブライン独特の甘み臭が残って居ました。









6年程前に購入したブライン濃度計です。

透明樹脂蓋を開いて青い窓部分に不凍液を少し垂らして蓋を閉め液を窓と蓋の間に拡散させてから右側の覗き窓を覗くとブライン濃度が目盛りで読めます。







左側目盛が暖房用に使う毒性が無いプロピレングリコール計測用で27%弱と読めます。

7年前は業者に不凍液濃度25%以上確保と伝え交換してもらいましたが、何を勘違いしたのが25%濃度のブラインを持参して交換した事が翌年に成って発覚しました。



私のエア抜き作業ミスでバルブを閉めたつもりが開いていて18リッター程漏水させてしまい暖房確保のため急遽漏水させた分を水道水を注入したので薄まった濃度を25%に戻すため50%濃度を何リッター注入したら良いか?計算する必要が有りました。



濃度計を購入して現状濃度を計測して濃度計算したら私が漏水させ加水した分以上に濃度が低いと判明して、前年交換時の不凍液濃度は14%程度で有る計算結果を暖房業者に送り、要求道理に濃度アップした直後に再度計測した濃度が27%程でしたので、それから6年経過しても殆ど濃度低下が無い事が分りました。



ボイラーメーカーは不凍液を函体で熱する時のバーナー熱や希釈水に含まれる菌がバクテリアがブラインを栄養として繁殖し藻や水垢になりブラインの劣化が進行すると濃度が低下してブラインが持つ防腐防錆作用が弱まるので定期的に交換が必要との説明を受けてますが、私の自宅は濃度低下が少ないのは何故か疑問に成りました。



私の推測ですが毎年暖房シーズ前のエア抜き作業で回路内圧を1気圧以上にする必要が有り50%濃度ブラインを2~3リッター加圧注入してパネルヒーターエア抜き時に空気と共に排出される循環液とエア抜き終了後の回路圧を正規圧に戻すために排水バルブから加圧注入分程度は排水しているので、その分は濃度アップしている訳です。



更に自宅ボイラーは17年前の3水路で主函体が給湯用で給湯缶の中に暖房コイルと風呂追い炊きコイルが収納されてるので給湯以外は湯煎と同じ原理です。



処が現在のボイラーは15年程前の法改正で給湯温度60度上限に変更された事からボイラー構造が真逆に変り主函体が暖房用で湯煎で給湯を取り出す構造となりブラインを直接バーナー加熱する事からブライン劣化が早まり交換目安を短く推奨してるものと思います。



参考に右側目盛りはエチレングリコール用で粘度が低いのでロードヒーティング等の長尺配管に使用しますが毒性が有るので万一 を考慮すると家屋の温水暖房に使用するのは危険です。









既存不凍液を抜き終えたら残存液排出と回路内の水洗いを兼ねて給水バルブにホースで水道水を直結して循環ポンプの回転圧と水道水圧で各回路毎に排水が透明に成るまで洗浄したら水道ホースを外して再度回路内排水を行い、今度は加圧圧送ポンプを繋いで回路循環時に15%濃度に成る計算で50%に希釈した洗浄液をタンクに入れ循環ポンプと加圧ボンプを使って洗浄運転を行います。



7年前の2回の洗浄で取れきれなかった回路内汚れが溶けて出て来たのか?透明な洗浄液が回路内を循環して排水されるとご覧の通りヘドロ色に変わります。









密閉回路で温水循環暖房を設計する場合は暖房時に常時運転する循環ポンプの消費電力を抑える事が省エネです。

自宅竣工時は前記暖房業者社長が上写真右側の黒い30Wポンプの中古品を循環回路に取り付けましたが、3年程で回転軸シールから僅かなブライン漏れが発生して床天井には届くまでには揮発した様ですが、ボイラー側面にはご覧の様にブライン成分が飛び散りボイラー側面塗装を縦筋状に剥いでしまったので5年目に現在設置の30~100W3段切り替えのポンプに交換しました。



30Wの黒ポンプは水より分子が小さいブライン成分は液漏れしますが、分子の大きい水なら漏れが無いので捨てずに家庭菜園で雨水を溜めてる水槽の散水ポンプとして利用しましたが、7年前の不凍液交換時に業者が使っいた圧送タンクを真似て加圧圧送タンクを自作した時に再利用したもので、水や不凍液の圧送加圧程度では何等支障無く使用出来るポンプです。



しかし今回は問題発生で回路洗浄に使う洗浄液は30%濃度の過酸化水素水が主成分で通常は洗浄液を10~20%に希釈して回路循環させで使う薬剤なので、排水バルブから排水出来ない残水量を考慮して洗浄液を水道水で倍希釈して加圧圧送タンクに入れ半分ほど注入終えた処で双方のポンプから気泡空転音が出て洗浄液の圧送注入が止まりました。



原因は過酸化水素水からポンプ回転で刺激され酸素が過剰に発生したものと思いますが、回路付属のエア抜きバルブや気水分離器では発生酸素の排気能力不足でポンプが気泡空転してる事は直ぐに分かりましたが、問題はタンクに残ってる洗浄液をどうやて回路内に注入するか?です。



試行錯誤の末、昔しドリル回転を利用した簡易ポンプを買った事を思い出して工具箱を探したら見つかったので圧送ポンプの先ホースで直列に繋いでドリルを全速回転させたら大成功でした。



アット言う間にタンクに残ってた洗浄液は回路内に注入されたので排水バルブに接続したホースを圧送タンク内に入れ開放状態で回路洗浄運転に移行しましたが、やはり洗浄運転中に回路内に溜まる気泡で循環・圧送ポンプ共に気泡空転が始まると洗浄液が循環しなくなる症状がシバシバでした。



その度にドリルボンプを回転させ強力圧送すると排水ホースから回路内に溜まってる気泡が大量に抜け循環・圧送ポンプ共に元気に成って循環を回復しますが、暫くすると気泡空転の繰り返しなのでドリルのスイッチをONロックして循環が止まらない範囲でドリル回転を調整して回し続けて洗浄運転を完了させました。



今回の教訓は温水暖房循環させる程度のポンプでは過酸化水素水から発生する気泡で圧送する事も循環させる事も出来なかったと言う事です。

ドリルで回転させる簡易ポンプは循環ポンプの様な流線型の羽根車を回転させる渦巻ポンプとは異なり、水車状の板ゴム羽根がシリンダー内で回転するだけの単純構造ですが、大量に気泡を含む洗浄液を圧送させるには効果的でした。



ドリルポンプにたどり着く前に、浴槽水を洗濯機に送る水中ポンプを試しましたが駄目で、やむなく水道加圧で給水して回路内圧を上げ満水にしてから循環ポンプを廻しましたが駄目で最後に思いついたのがこのドリルポンプでした。









4時間程洗浄運転を行い一晩放置してからパネルヒーター内に溜まってるヘドロも洗浄液と共に空気抜きバルブから抜いて藻やカスが出なく成ったら排水バルブから汚れた洗浄液を排水して再度水道水を直結して回路内の水洗いを行い、排水が透明に成ったら注水バルブに取り付けた水道直結ホースを外して加圧圧送タンクのホースに付け替えます。



回路内排水を行い内圧をゼロにしてから2個並列させた膨張タンク内圧を確認し不足の場合は加圧調整してから加圧圧送タンクに新規ブラインを入れ加圧ポンプを回転させ回路内に注入させ循環ポンプま不凍液が回った事を音で確認出来たら循環ポンプも強運転させ排水バルブから回路内の空気を抜きながら圧送タンクを介して開放循環させ排水バルブに繋いだホースから空気泡が出なく成るまで暫くの間待ちます。









排水バルブに繋いだホースから空気泡が出なくなったら排水バルブを閉じて耐圧1気圧のボイラーですが加圧ポンプで1気圧を少々超える程度まで加圧してパネルヒーターのエア抜きを終えてから回路内圧を所定圧に減圧調整して今回の不凍液交換作業は完了です。









最後にタンクに残った不凍液の濃度を測定したら27%強でした。

回路内に33リッター程度の残水が有り残水を排水しながら50%濃度不凍液を注入しますが排水の色が不凍液色になった処で排水バルブを閉じるので残水と混じった濃度は自然と27%に成る様です。









以上、先日行った温水暖房用不凍液交換の実施内容です。

作業時間は延30時間でしたが洗浄液注入不能トラブルの試行錯誤で10時間は無駄にしたのでノントラブルなら夜間の洗浄時間も含めて20時間も有れば十分終わると思います。

今回の不凍液交換作業を金額試算すると

ブライン40リッター購入として7938円×2=15876円で洗浄液が7020円の材料費は計22896円

作業工賃は20時間×配管工時給3000円として=60000円に諸経費加算で90000円程度と思います

7年前の業者見積りは2回洗浄込みで16万円で私も作業を手伝う条件で10万円にしてもらいました。

7年前は業者の作業時間は8時間+4時間=12時間程でした。

私の手伝い時間と夜間洗浄に要した時間は別計上に成ります。



今回の経験から次回のブライン交換は10年後でも良さそうですが問題はそれまで元気でいるか否か?

元気に生きてたとして今回の経験から次回は洗浄時間を含め1人作業で12時間有れば完了と思います。

温水暖房を自分でメンテしたい方は参考にしてください。




☛カテゴリー[トップページ]に戻る。



posted by アーキプロ at 16:12| 新潟 ☀| 保守管理 | 更新情報をチェックする

2009年02月11日

保守管理(温水暖房編)



*平成21年(2009)2月11に掲載が増えカテゴリーを分類したので再々掲載した記事です。

*平成23年(2011)12月8日に関連記事追加、平成28(2016)年9月29日に保留待ちの見解回答が届き掲載で完結。



・建物は全てにおいて定期的に点検し必要が有れば保守を行う事が、安全に長持ちさせる手段です。

屋根、外壁、窓廻りや雨樋など目視や簡単な操作で行える部分も多ので日常の注意で異常を早期発する事が重要です。

その為にはある程度の建物に関する知識を身に付け、自分で保守管理が行える程度の技量を持つべきですが、危険を伴う部分や、専門家でなければ行えない部分も有るので、見定める事も大切です。
お客様には竣工時に定期保守の説明を行って、各メーカー機器については保証書と取扱説明が付いているので簡単な操作方法を説明しています。

一般に常識的と思われる事は質疑応答で確認して御理解願えたと思っても一度では無理で二度、三度も已む終えない筈です。 文書で渡し説明し数年経って、私もすっかり忘れた頃に思わぬ不具合発生連絡が有る事も多く全て保守管理です。

私が常識的と思っている事でも、施主の方で知らなかったり、知らないと思って説明すると私より詳しかったり色々です。 TVテレビコマーシャルで水道パッキン?000円、流し排水の水漏れ?000円と流れていますが、其の程度の修理なら日曜大工的にでも行わないのか?

此れもまた時代の流れで、便利屋さん忙しいのと同く自分でやりたくても出来ない場合が多いものと感じます。

祖父や父が水道の駒入替やパイプ漏れなど一寸した修理を行う時に手伝わされていたので、中学生頃から簡単な修理は私が担当でした。 自転車やバイクに自動車と家電も修理に出せばお金が必要なので一寸した整備や修理は自分で調べ行う事が当然と思っているので現在でも多忙な仕事の合間に時間を見付けては何かを修理か整備しています。

自宅は竣工5年程で1階の便座と蓋がバタンと閉まる様になりましたので、メーカーに連絡したら速度を調節する油圧シリンダーの寿命で交換が必要との事で、来ただけで?000円に部品代と交換工賃の請求です。

他人に頼めば当然ですが、サービスマンに5年で寿命と聞いたら開閉頻度で油圧弁が磨耗して寿命が来るとの適格な回答です。

取扱説明にはその様な不具合が起きるとは書いて有りませんが、2階も同じ便器なので何れと思い、次回は自分で修理するつもりで、交換方法を聞いて予備品2本を別に購入しました。

翌年2階も同様になったので買い置き部品で修理完了、それから5年程は過ぎていますが、長男、二男が進学で居ない期間が有ったので交換時期が延びそうです。




・建物の保守管理は多種多様です。 昨年春から温水暖房の保守管理について私が直接行った事例を掲載しました。 温水暖房は設備の専門分野なので、建築士の私でも知識は乏しく、信頼出来ると思い込んで任せた暖房フリーダイヤル業者の後始末を綴りましたが、保守に関係する部分を掲載に残します。



・温水暖房は熱源から放熱器へ熱運搬の媒体が必要ですが、一般的には暖房用不凍液を使います。

自動車用のクーラントとは異なりブラインと呼ばれています。

ブラインは主成分からEG(エチレングリコール)とPG(プロピレングリコール)に分類されます。

EGは価格も安く流動性が良いので配管が長いロードヒーター等に使われますが僅かに毒性が有ります。 PGは価格も粘度も高いのですが、毒性が無いので万一を考慮して建物の暖房用に使われています。


数年前、海外の有名ワインに混入されていると報道された食品添加物です。 PGは防腐性が有り揮発する物でも無く、比熱が高いので水より多くの熱を運びますが、流動性が悪いので水で希釈して使う必要が有ります。
不凍液メーカーはPG91%に防錆剤を添加した原液タイプとPG39%に防製剤と蒸留水を加えた希釈済みタイプのブラインを販売しています。



・不凍液交換の目安は加水を必要としない密閉回路に蒸留水希釈済みブラインを使用した場合でも5年~8年で、割高ですが10年間交換不要タイプも販売されています。

但し何れの場合でも毎年の不凍液濃度測定が前提で交換目安の時期前でもPG濃度が薄くなれば交換が必要との事です。 同じ密閉回路でも交換目安に差が有るのは使用状況ですが、低温(60℃程度)で冬季のみ使用の場合は寿命が長く、高温(80℃程度)で通年使用(3水路ボイラー等で通年熱せられている場合など)の場合はPGの劣化が早まるので寿命は短くなるそうですが、不凍液中の溶存酸素濃度も大きく影響していると思います。

温水暖房はボイラー仕様や回路状況から開放式・半密閉式・密閉式に分類して施工されます。

ボイラーメーカーのカタログには不凍液交換を開放式の場合は毎年、半密閉式の場合は3年と記載して有ります。理由は密閉以外は膨張タンクからのオーバーフローや蒸発で加水が必要な事と循環液が直接空気に触れているからです。

PGは防腐性が有り防錆剤が混入されているので適正濃度を保持している限り劣化するまで効果を持続しますが、流動性を高める為に水割りする必要が有る以上、水にバクテリアが繁殖してPGを栄養源にカビや藻となりPG濃度を薄める現象が進むと防腐防錆効果を失い回路やボイラー金属を腐食させ溶融イオンの流出とバクテリアの繁殖進行で腐ってしまうので定期交換が必要な訳です。

不凍液濃度は凍結温度に拠る濃度と思われがちですが、ボイラーメーカーは20%~25%以上の防腐防錆濃度の確保を要求しています。

新潟市近郊の場合凍結防止濃度は10%も有れば十分ですが、それでは直ぐに腐ってしまいます。 私の保守経験では密閉回路でも竣工時は甘い臭いで澄んていた循環液が僅か2~3年で黴臭く濁っていましたので更に2~3年放置すれば何れ回路内金属を腐食させ腐食物で回路封鎖や機器損傷に至ります。

一般的に暖房業者は回路とボイラー缶体も含め施工直後も不凍液交換時も水道水で洗浄してから不凍液を注入します。

回路内には洗浄に使った水道水が残っているので割高な蒸留水希釈タイプを使うより原液タイプを購入して水道水で適正濃度に希釈して使った方が価格も安く双方の負担が少なくて済むからと思います。



・自宅暖房の不凍液を昨年春に交換してくれた善良な暖房業者は私の水道水を使って希釈していたので濃度を聞いたら30%に希釈していると言っていました。

水道水には不純物が含まれて蒸留水より劣化が早いので濃度管理を確り行い定期的に交換する事が大切と認識していました。



・次に回路内のエア抜き管理です。 回路内にエア溜まりが出来ると暖房効果が損なわれますので、溜まったらエア抜きが必要になります。 配管回路は液漏れなくとも僅かな隙間や水にと溶けているエアが自然と溜まる現象が有ります。
前記回路方式に拠っても症状は異なりますが、定期的にエア抜きを行う事で効率の良い暖房を得る事が可能になります。

エア抜き作業は知識と専用工具が有れば簡単に行えますが、下手に自分で行って回路自体を壊す恐れが有るので、一般の人は信用のおける専門業者に依頼した方が最善です。
私の様に費用面で自分で行いたい人も多いと思いますので、簡単に方法を記載しますが、専門家の指導を受け、確り知識を身に付けた上で、必要工具を揃えてから行うことが前提です。

回路のエア抜きは暖房回路の方式やボイラーとヘッダー設置位置の高さ関係で其々異なるので、エアが溜まりやすい暖房回路がボイラーやヘッダーより高い位置に有る場合の例で紹介します。
家床暖防回路は回路内圧を適正に保って適当な流速でボンプ循環すれば回路を廻って自然にヘッダーに戻って自動エア抜き弁が設置して有ればエア抜き弁から自動的に抜けますが、パネルヒーターはパネル上部に溜まってヘッダーに戻らないのでパネル上部サイド付属のエア抜きバルブを開いて抜く必要が有ります。

弁を開くとエアと同時に液も噴出しますので液受けの準備も必要ですが、其の前に回路内圧を適正に保って行う必要が有ります。 内圧不足の場合は逆にエア吸いに成るので要注意ですが、半密閉回路の場合、内圧不足でエア抜きを行うと膨張タンクから循環液が溢れ出ますので専用の加圧ポンプを接続して適正な圧力を保って行う事が必要です。

循環ボンプの能力が大きく余力がある場合は回路毎のバルブ調整で加圧することも可能です。 密閉回路の場合も作業手順は同じですが、循環ポンプの能力が大きくても抜けた分だけ圧力低下が起こるので、専用の加圧ポンプを接続して内圧を保持しながら回路毎にエア抜きを行います。

エア抜き完了後は膨張タンクに記載された適正圧を保持している確認が必要で、1週間位で低下が認められればエアが残っていたか何処かで漏っている事になります。

何れの場合も回路内圧を必要以上に上げ過ぎると回路やボイラー自体をパンク損傷する心配も有り配管接合部分から漏水原因にも成りかねないので重ねて要注意が必要です。



・定期的な保守管理が重要と伝えている事は、単に不凍液の交換やエア抜きが目的ではなく、定期的に点検保守する事で、ボイラーやポンプも含めて機器の異常や微かな漏れの有無を早期発見し大事に至らね前に対処する目的です。
当然、保守点検はそれら異常を早期発見する能力を身に付けた専門業者の人に適当な費用を支払って依頼した方が最善です。

その知識が有れば自分で行う事も可能ですが、全ての責任は自分で負う事な成りますので注意してください。 例えば、パネルヒーターは上部にエアが溜まると温水が循環しない部分が出来て放熱面積が少なくなります。通常は熱量計算で有る程度余力を見ている筈なので頻繁に行う必要も無いと思います。

私の経験からサーモバルブを全開にしてもパネル上半分以上が温まらない場合は大分エアが溜まっているのでエア抜きを行っていますが、何故エアが溜まるのか?何処か吸って部分は無いか?溜まらない様にするには如何したら良いのか?原因を調べ確認する事が大切で、調べた結果がこの長文です。




・最後にヘッダー付近に設ける自動エア抜き弁ですが、回路内圧が0.15気圧程度以下に下がるとエア吸い弁に変わる報告が有ります。 内圧が高ければ自動エア抜き弁の機能が発揮されますが、半密閉路はポンプを停止すると内圧が極端に下がるのでエア抜き運転以外はエア抜き弁を閉じた方が良いとの報告です。


密閉回路でも時間と共に僅かずつ内圧低下が起こるので普段は弁を閉じていた方が良いとの事です。 回路方式に拘らず回路内のエア溜まりは運転中より停止している期間にに起こるので、毎月1回30分程度エア抜きバルブを開いて循環ポンプを運転させエア抜き運転を行えば発生は最小にする事が可能とボイラーメーカーが教えてくれました。

暖房シーズン以外はボイラーを燃焼させないでポンプだけ運転すれば良いとの事です。 専門の暖房業者でも其処まで詳しく知っている人は少ないと思いますが、試してみるのも経験です。



・当初採用した暖房メーカーは不凍液の防腐対策で全て銅配管で密閉回路を組みヘッダーに僅かな鉄を使うことで銅と鉄のイオン効果で不凍液濃度が薄くても防腐効果が有る事を独自に研究し特許を所得した床暖房システムを販売していました。

不凍液の溶存酸素量を低下させ銅のイオン効果で不凍液の交換時期を遅らせる効果は私の調べでも技術的に可能と分りましたが、完全密閉回路を施工出来る業者が居るのかが疑問です。
仮に出来ても高価な部品と施工に成るのではないかと思っていますが、確かに採用したメーカーの温水床暖房システムは高額でした。

私が後始末をしている暖房フリーダイヤル業者も当初は全て銅配管で施工し、私の見ている前で加圧テストも行って漏れチェックを完璧に行っていました。

メーカーが倒産し部品供給を失い全国の代理店が集結し、特許を買い取り共同で暖房パネルを生産し営業を続けると聞いた頃までは良かったのですが、何れ床暖パネルとヘッダー廻り以外は取扱が容易で安価な架橋ポリエチレン管を使い、加圧試験も結果報告に簡略化されて来ました。

温水暖房システムとして一式契約で施工を依頼しているので何か起これば業者の責任と判断したのが失敗でした。 架橋ポリは酸素透過性が有るので完全密閉には成らず、PGを不凍濃度で薄めた状態では昨年の調査結果で前記の通り不凍液も業者同様に腐って居る事が判明です。

割高ですが酸素不透過処理樹脂管も有りますが銅管の如く完全不透過では無く細径までなので流量抵抗が大きく使えなかったと善意で解釈しています。



・温水暖房は定期的な保守が必要ですが、それ以上の快適暖房を得られることを私自身が体験し実証しています。 取扱いが容易な電気ヒーター式床暖房もお客様からの要望が有れば危険性を説明した上で設計採用していますが、ヒーターパネル電源が直流なら心配も無いのですが発売されていないので、人体遺伝子を操作する体内電流の周波数に近い電磁波の発生(所有の計測器で3ミリガウス以上)が認められる事から医学的に遺伝子レベルでの突然変異等の解明が不明な現状では、メンテ不要の利便性が売りでも、子孫に影響の恐れが有る限りお薦めしたくないのが本音です。



・ 温水循環式の暖房はボイラー廻りを確り点検保守していれば火災の心配も無く、お年寄りや幼児だけの留守家庭でも安心なので弊社の推奨設備にしています。
特に床暖房は市販品が様々なメーカーから販売されています。 コスト面や配管継ぎ手の漏水、床仕上材への影響が心配で、放熱パネルは板金屋さん、断熱とパネル敷きは大工さん、蓄熱モルタルは左官屋さん、配管・ヘッダーは暖房屋さんに其々分担施工してもらう事で、前回掲載の通り、ボイラー別の材工価格は35000円/坪程度で実現しています。

更なるコストダウンを検討中ですが、少し知識が有れば誰(私)でも施工可能な方法なので、年間5ヵ月は暖房が必要な雪国の必需設備と確信しています。



・私の自宅例で恐縮ですが、車庫を除き延べ床45坪程度で暖房エリアは24坪程です。 給湯・風呂追炊き・暖房を1台の灯油ボイラーで冬季は毎日朝6時から夜11時まで自動運転暖房ですが、厳寒期1月~2月の例年平均灯油消費量は12L/日程度なので暖房室の面積で割ると0.5L/坪・日に成ります。

厳寒期以外の消費は減る訳で11月~12月の平均は0.4L/坪・日程度なので、建替え前の居間と私が図面を引く部屋だけ灯油ストーブを使った生活に比べても、半分は風呂と給湯に使っているので暖房に使う消費量は殆ど気に成らない程度です。
石油が枯渇高騰したら別の熱源に変える予定ですが、床暖房12帖の居間と9帖程の製図室は室温20℃~22℃程度、他の部屋3室(子供室と寝室)パネルヒーターで室温18℃程度にしています。

パネルヒーター回路は床暖に比べ配官長が極端に短く抵抗も少ないのでユニットバスに寄り道させ、壁に沿わせ床下ループで断熱材で覆ったので配管だけで浴室は暖房エリア外ですが、壁暖・床暖しています。
玄関ホール4帖にも放熱用に床暖を施工したので、階段吹き抜けを伝って家中の温度差が少なく暖房運転前の早朝に下着姿でトイレに行っても寒くないのが嬉しいです。



家天井裏断熱性能を調べる為に小屋裏に電子温度計のセンサーを設置し2階寝室脇書斎の室温と比べています。

書斎と言っても5帖程度のアマチュア無線や本棚を置いた納戸です。

暖房が無いので寒い日は寝室との仕切戸を開けて使っていますが、早朝外気0℃・小屋裏3℃・書斎は15℃位の温度差です。

ボイラーを設置してある半地下室は断熱無しのコンクリート打放しですがボイラー放熱で真冬でも15℃程度で乾燥し結露も無いので以外に快適な物置です。


今冬は暖冬のせいかも知れませんが、先月30cm程の積雪雪が有った日でも不凍液濃度が始めて適正になった効果か?水の如く薄かった以前と比べて、床に座るとお尻が温かいと教えてくれます。
循環液の比熱が上った分だけ熱の運搬量が多くなっている訳です。

例年なら厳寒期は3段階有るボンプ流量スイッチを中にして使っていましたが、今冬は弱運転のままでも支障なく、日差しが屋内に取り込める天気の晴れ良い日は暖房を止める事も多く、例年より灯油の消費量が少なくて助かります。



平成23年12月8日追記

・温水暖房知識が乏しい頃は新潟で一番良いと思われる温水暖房フリーダイヤル業者をお客様に紹介し設計採用ていました。 処が施工設置5年以上経過したお客様からの故障クレームに共通性を見つけ調べた結果が保守管理放置に起因している事から保守管理のブログ掲載に至った経緯ですが、新たに知識が加わりましたので追記します。

密閉回路採用のお客様から今年に入って2階設置のパネルヒーターが全く暖かく成らないと連絡で、家全体の断熱が良いので1階床暖房熱で2階も寒く無いので今まで気にしなったが、大雪で寒い日が続くので連絡したとの内容でした。
取り急ぎ伺うと、3年程前の不凍液交換時に0.5気圧にセットした筈の回路圧がゼロになっていたので、加圧してパネルヒーター内のエア溜りを抜いたら温まったので様子見としました。

1週間後に再度伺ったら回路圧が半分近くまで下がっていたので何処かに漏れを疑いました。

しかし暖房回路・配管からの漏れは確認出来ず、暖房フリーダイヤル業者からは膨張タンクはメンテ不要と聞いていましたが、他に圧力低下の原因が見つからない事から、タンク製造記号からメーカーを調べたらイタリア製と分かりましたので輸入業者を探したら、意外にも大手温水暖房機材メーカーで、新潟営業所長は過去に面識有る人でしたので、恥を忍んで状況を説明し対応を伺いました。

営業所長は私の事を覚えており、10年前の納品伝票からパネルヒーターと共にイタリア製膨張タンクも施工した悪徳暖房業者に納品している事を調べ更に膨張タンクの取扱い方法を教えてくれました。

膨張タンクは暖房回暖と接続するタンク室と膨張収縮を吸収する加圧空気室をゴム膜で仕切った単純構造程度の知識は持っていましたが、空気室の気圧を定期的に点検して適正圧を保つ必要が有るとの回答は初耳でした。

ゴム膜は僅かですが酸素透過性が有り、加圧空気室の空気封入口は自動車タイヤの虫ゴムと同じバルブでゴム劣化による空気漏れも有るので定期的に加圧点検が必要との詳しい説明で助かりました。

私に膨張タンクはメンテ不要と言っていた暖房業者社長の顔が思い浮かびましたが、もしやと思い自宅設置の膨張タンクを調べたら、床に近いタンク底にステンレスバルブが有りペイント封印され「調整済み触るな」と記載されたシールが貼り付けて有りました。

勇気を出してエアバルブを外したら中身は自動車タイヤの虫ゴムバルブでイタリア製と同じす。

原因が分かれば修復なのでホームセンターへ行って自動車タイヤの虫ゴムと圧力ケージ付きの手押し空気入れを購入し、暖房回路圧を開放してから膨張タンクの空気入れ口の圧力を測ったら当然ゼロでしたので、手押しポンプで適正圧まで加圧してから暖房回路圧を加圧して適正圧にセットし直しました。

今冬暖房シーズンに入る前に点検に伺ったらセット時より僅かに圧力ケージは下がっていましたが真夏経過も有り圧力低下は許容範囲に収まってると思います。



・次に私の自宅ですが、増設した膨張タンクは空気圧が少し低下程度でしたが、新築時設置の膨張タンクは既に内部でパンクしている事を発見しました。

新築時施工した暖房フリーダイヤル業者のクレーム多発問題に端を発し信用不審から自宅暖房不凍液の液膨張計算を自分で行ったら膨張タンクの容量不足が判明したので同一品を購入追加し2個設置した状況は以前ブログ掲載しましたが、古い方がパンクで機能していませんでしたが、増設した方が頑張ってくれてた様で大きな圧力低下も無く、回路パンクの大事に至らず助かりました。

結局、高価な膨張タンクを再度購入し自分で交換設置した訳ですが、パンク原因が不可解なので取り外したタンクを製造メーカーに送り原因究明をお願いした。

メーカーから分解点検した結果で、ゴム膜自体は経年劣化程度の損傷でパンク原因では無く、12年以上も点検加圧を行わず放置した状況から空気室内圧低下により許容以上にゴム膜が伸び固定バンドから脱落してパンク状態に至ったとの詳細な調査回答が届きました。

タンク底に付いてる空気封入口バルブがペイント封印され「調整済み触るな」とシールが張られて居れば、点検調整無用と説明した暖房フリーダイヤル業者の専門知識程度を察すると同時に、私が見ても点検調整無用と解釈するのは当然と思いましたのでメーカーに設計事務所としてのクレームを入れました。


以後の話は長くなりますが、先の大震災で膨張タンク製造メーカーの福島工場も被災し放射能避難区域内との事から重要製品の製造が止まり社長自身が陣頭指揮との連絡から未解決のまま保留中です。

何れ解決したら内容を掲載するつもりです。



平成28年 9月29日追記

未解決のまま保留していた自宅設置のステンレス製膨張タンクの内部パンク事故について、私が要望していた同様事故防止対策については内部パンクした膨張タンクの分解調査を行ってくれた直後にメーカーの見解書とし届いていたのですが、福島第一原発事故で生産不能と成った福島工場の対応で陣頭指揮で他の雑務に対応できなかったメーカー社長の見解書が届くまで待っていました。

昨年(2015年)10月に温水暖房循環液の交換時に膨張タンクの内部圧調整を行って、メーカー社長の見解書が届いていない事を思い出して、4年以上経過しましたが福島第一原発事故での放射能汚染で立入禁止区域も解除されていたので、要望していた社長見解書が届いていない事を連絡しました。

すると当時膨張タンク内部パンクの事故受付担当者が移動となり社内留保のまま後任者に引き継がれた事から社内で忘れていたとかで昨年11月に要望書面は届いていたのですが、私も本文完結を忘れていました。

ユーザーの本音としては内部パンクした膨張タンクの無償提供を求めたかったのですが、私からの問い合せに対し、無償で内部パンクした膨張タンクを分解して原因調査を行い結果報告してくれた速やかな対応に対し、建築士事務所としての立場も有り膨張タンクの正しい取り扱い説明の周知撤退と本件に対する社長様本人の見解を文書で受領する事で解決したいと思っていました。

処が先の大震災に拠る福島第一原発事故での放射能避難区域にメーカーの福島工場が含まれ操業停止の混乱に至り留保のまま双方が忘れていた訳ですが、5年近い時を経て無事解決しましたので届いた文書をJpg変換して掲載することで本文も完結させたいと思います。



膨張タンク製造メーカーより届いた見解書









メーカー社長より届いた見解書







私の様な零細設計事務所の要求など相手にしてくれないメーカーも有りますが、事故報告を受けてからの速やかな対応と受領した見解書を拝読すると良心的な姿勢に敬意を表します。
原発事故での放射能被災を御見舞い申し上げると共に益々の企業発展を祈念して適切な対応に感謝します。

一級建築士事務所 アーキプロ 代表 渡辺 勝

☛カテゴリー[トップページ]に戻る。
posted by アーキプロ at 12:00| 新潟 ☁| 保守管理 | 更新情報をチェックする