夜のタンクにはどんな種類があるの？究極の選択ガイド

給水タンクの主な種類には、セクションタンク、ポリエチレン (プラスチック) タンク、グラスファイバー (GRP) タンク、コンクリートタンク、スチールタンク、ブラダータンクがあり、それぞれ異なる容量、設置条件、水質要件に適しています。 このうち、 組立式水槽 は、一体型タンクが収まらないスペースでも現場で組み立てることができ、ほぼあらゆる容量に合わせて構成でき、完全に交換することなく拡張または移設できるため、大量の商業および産業用途に優れています。適切なタンクのタイプの選択は、必要な貯蔵量、利用可能な設置スペース、水質基準、予算、予想される耐用年数という 5 つの重要な要素によって決まります。

概要: 水槽の主な種類

給水タンクは、家庭用の 200 リットルのポリタンクから、 50万リットル分割型GRPタンク 複合病院にサービスを提供しています。 6 つの主要なカテゴリは、材質、建設方法、設置要件、および一般的な用途が異なります。

区分式水槽とは何ですか?なぜ広く使われているのですか?

組立式水タンクは、個々のフラット パネルから組み立てられたモジュール式の貯蔵システムであり、最も一般的には次のようなものから作られます。 ガラス強化プラスチック（GRP/FRP） または 食品グレードのステンレス鋼 — すべての接合部に食品に安全なゴム製ガスケットを使用して、現場でボルトで固定されます。標準パネル サイズは通常、 0.5m×0.5mまたは1m×1m 、各寸法のパネルの数を変えるだけで、事実上あらゆる長方形または正方形の構成にタンクを構築できます。

モノリシックタンクに対する決定的な利点は次のとおりです。 アクセス 。各パネルは標準の出入り口を通過するため ( パネルの重量はそれぞれ 3 ～ 8 kg です。 ）、セクショナルタンクは、同等の体積の既製タンクでは決して到達できない工場室、屋上、地下室、機械スペースに設置できます。たとえば、100,000 リットルのセクションタンクは、完全に組み立てることができます。 出入り口900mm×2,100mm — そのサイズの一体構造の戦車では不可能な偉業です。

セクショナルタンクは、英国、中東、東南アジアなどの商業ビル、病院、ホテル、学校、データセンターにおける標準的な冷水貯蔵ソリューションです。に準拠して製造されています。 BS EN 13280 (GRPタンク)および WRAS (水規制諮問制度) 英国の承認規格、および北米の同等の NSF/ANSI 61 規格。

GRP 区分タンク vs. ステンレス製区分タンク

組立式水槽パネルの 2 つの主な素材である GRP とステンレス鋼には、それぞれ明確な利点があります。どちらを選択するかは、環境、水質要件、予算、予想される使用期間によって決まります。

GRP（ガラス強化プラスチック）製断面パネル

GRP パネルは、世界中で最も広く設置されているタイプです。軽量です ( パネル 1 m² あたり 3 ～ 8 kg ）、耐食性、断熱性があり、費用対効果に優れています。食品グレードのゲルコートの内部はバクテリアの付着を防ぎ、タンクが適切に覆われて日陰にある場合、藻類の成長を防ぎます。 GRP セクショナルタンクは通常、 20 ～ 40% 安価 同等のステンレス鋼構成よりも優れており、実証済みの耐用年数があります。 25～50年 ガスケットを定期的に交換してください (10 ～ 15 年ごとに推奨)。

GRP の制限は、パネルが不透明な被覆材なしで直射日光にさらされた場合に UV 劣化を受けやすいことです。また、上記の温水貯蔵には使用できません。 23℃ ほとんどの WRAS 承認設計で。

ステンレス製形材パネル

ステンレス鋼製セクションタンク — 通常は以下から製造されます。 グレード 304 または 316L ステンレス鋼 — 製薬施設、食品生産工場、および最高の衛生基準を必要とするあらゆる用途で好まれます。グレード 316L は優れた耐塩化物性を備えているため、沿岸環境や処理水の塩素レベルが上昇している場所に最適な材料です。ステンレスパネルは重いです( 1㎡あたり12～25kg ）しかし、通常の使用条件下では実質的に破壊されず、耐用年数は日常的に超過します。 50年 .

ステンレスパネルの内面は通常、 2Bまたは電解研磨 これにより、バイオフィルムの付着が最小限に抑えられ、医薬品および食品グレードの水システムにおける規制要件である洗浄検証が簡素化されます。

組立式水槽の組み立て方

組み立て式水槽の組み立てプロセスは、通常 2 人のチームが必要な、定められた手順に従います。 1～3日 パネル数とアクセス条件に応じて、最大 50,000 リットルのタンクに対応。

1. ベースフレームの取り付け: 亜鉛メッキまたはステンレス鋼の構造ベースフレームが水平に保たれ、床または屋根スラブに固定されます。これにより、水の全負荷が分散されます。50,000 リットルのタンクの床負荷は約 50トン(490kN) — 支持構造全体にわたって。設置を進める前に、構造計算で床がこの荷重に耐えられることを確認する必要があります。
2. ベースパネルの配置: フロアパネルはベースフレーム上に配置され、パネルフランジでステンレス鋼のボルトを使用して接続され、食品に安全なEPDMまたはSBRゴムガスケットが各接合部の間に圧縮されて防水シールが実現されます。
3. 壁パネルの組み立て: サイドパネルは通常コーナーから順番に組み立てられ、各パネルは隣のパネルとベースパネルのフランジにボルトで固定されます。内部のタイロッドまたはアングル鉄サポートは、大型タンクの静水圧に対して壁を支えます。
4. ルーフパネルフィッティング: 屋根パネルがエンクロージャを完成させます。マンウェイハッチ (最小 600mm×600mm BS EN 13280 に基づく）は、検査および洗浄アクセスのために組み込まれています。この段階で、防虫メッシュを取り付けた換気口と遮蔽されたオーバーフローパイプを接続します。
5. 配管接続: 入口、出口、オーバーフロー、およびドレンの接続は、タンク コネクタと WRAS 認定の圧縮継手またはフランジ継手を使用して、事前に開けられたパネル開口部を通して取り付けられます。
6. 水質試験と試運転: タンクはゆっくりと充填され、すべての接合部に漏れがないか確認します。漏れ出ているジョイントはすべて排出され、ガスケットが検査され、必要に応じて交換され、ジョイントに再度トルクがかけられます。を使用した消毒手順 塩素を 50 mg/L まで 1 時間投与 （または地元の水道局の要件に従って）タンクが使用を開始する前に実行されます。

ポリエチレンタンク: 住宅用および農業用の規格

回転成形されたポリエチレン (ポリ) タンクは、家庭、農場、小規模企業にとって最も一般的な貯水ソリューションです。からの容量の単一のシームレスなユニットとして製造されています。 100リットル～50,000リットル 、現場での組み立てが不要で、小型の場合は 1 人で設置できます。

高密度ポリエチレン (HDPE) および直鎖状低密度ポリエチレン (LLDPE) は、食品グレードであり、UV 安定化されています (通常、 2～4% カーボンブラック すべての光を遮断し、藻類を防ぐために黒いタンクに入れてください）、ほとんどの希釈化学物質に耐性があります。標準的なポリタンクには、 3 ～ 7 年間のメーカー保証 現実的な耐用年数 10～20年 紫外線暴露量と水質によって異なります。

ポリエチレンタンクの主な制限はサイズです: 上記の一体型タンク 25,000～30,000リットル 輸送や設置が現実的ではなくなるため、まさにセクショナルタンクがその役割を引き継ぎます。

グラスファイバー (GRP) モノリシック タンク: 地下および化学物質の貯蔵

ガラス繊維タンクは手作業で設置されるか、フィラメントを巻き付けて一体化されており、その耐食性により鋼製タンクに影響を与える土壌による劣化のリスクが排除されるため、地下水貯留には主に選択されています。地下 GRP タンクは地下水の圧力に耐え、通常は最大 200 メートルまでの埋設深さの定格があります。 3.5メートル カバーの。

耐薬品性に​​より、残留塩素の多い処理水や、鋼やコンクリートを侵す可能性のある弱酸性やアルカリ性の水の保管に適しています。最大容量 20万リットル 単一の容器での使用も可能ですが、物流とクレーンの要件により、非常に大型のモノリシック GRP タンクの設置に費用がかかります。

コンクリートタンク: 自治体用途向けの最長寿命

鉄筋コンクリート製タンクは都市水道インフラの根幹であり、配水池、破壊圧力タンク、大規模な雨水貯留に使用されます。彼らの主な利点は、 長寿 — 適切に建設されたコンクリートタンクは定期的に使用されます。 50～100年 — そして、その熱質量により、貯蔵水を冷たく保ち、細菌増殖のリスクを軽減します。

コンクリートタンクの重要なメンテナンス要件は、定期的な検査と内面の再ライニングです。コンクリートはアルカリ性 (新品時は pH 約 12 ～ 13) であるため、保管水の pH が一時的に上昇し、カルシウムが浸出する可能性があります。エポキシまたはセメント質のライナーが内部に塗布され、飲料水基準を満たす滑らかで化学的に不活性な表面が形成されます。通常、毎回の裏地の張り替えが必要です。 15～25歳 .

スチールタンク: 消火および工業用プロセス水

溶接およびボルトで固定された鋼製タンクは、消火用水の貯蔵および大規模な工業用プロセス水の用途で主に使用されています。消火システムの場合、鋼製タンクは次のような基準を満たす必要があります。 NFPA 22 (米国) または BS EN 1825 (英国) 、スプリンクラーと消火栓の供給のための最小容量、構造要件、および吸込管の構成を指定します。

コーティングされていない炭素鋼タンクは水と接触すると激しく腐食するため、内部の保護が重要です。オプションには以下が含まれます エポキシコールタールライニング、ガラス融着、または陰極防食 。ステンレス鋼タンク (304 または 316) は腐食の懸念を排除しますが、コストがかかります 3 ～ 5 倍以上 同等の炭素鋼タンクよりも優れています。溶融亜鉛メッキのボルト締め鋼製タンクは中間点を占めます。普通の炭素鋼よりも耐食性があり、ステンレスよりも手頃ですが、次のような制限があります。 pH 6 ～ 12 水と耐用年数 25～35歳 .

ブラダータンクおよびピロータンク: ポータブル緊急保管および一時保管

ブラダー タンク (ピロー タンクまたはオニオン タンクとも呼ばれる) は、強化 PVC または熱可塑性ポリウレタン (TPU) で製造された折りたたみ可能な容器です。空の場合、 100,000リットルのブラダータンク ピックアップトラックに収まるほど小さなパッケージに折りたたむことができます。充填すると、硬いシェルがなくても平らな地面で自立します。

これらのタンクは次の標準ソリューションです。 災害救援給水、野戦作戦、仮設工事現場の給水 。 20,000 リットルのブラダー タンクの展開時間は通常、 2時間 職員2名で。 UV 安定化カバーと NSF 認証素材により、飲料水の保管に適していますが、耐用年数は 5～15年 屈曲疲労や突き刺しに弱いため、剛性タンクタイプよりも短くなります。

水槽のタイプを選択する際の重要な要素

水槽のタイプを選択するための決定ツリーは、5 つの主な変数によって決まります。順番に適用すると、不適切なオプションがすぐに削除されます。

1. 必要なストレージ容量

以下のボリュームの場合 25,000リットル 、通常、ポリエチレン タンクが最もシンプルで最もコスト効率の高いオプションです。間 25,000 リットルと 500,000 リットル 屋内の地上設置では、通常、組立式 GRP タンクまたはステンレス鋼タンクが推奨されます。ビヨンド 50万リットル 、溶接鋼材、ボルト締め鋼材、またはコンクリートが必要になります。

2. 設置場所とアクセス

大きな開口部のない既存の建物内にタンクを設置する必要がある場合、 ほとんどの場合、セクショナルタンクが唯一の実行可能な選択肢です 5,000 リットルを超える容量の場合。クレーンアクセスを備えた屋外の地上設置の場合、GRP モノリシックタンクまたはスチールタンクが競争力を発揮します。地下に設置する場合は、GRP またはコンクリートが推奨されます。

3. 水質と規制基準

飲料水の保管には、WRAS、NSF/ANSI 61、または同等の食品グレードの材料認証が必要です。製薬または食品加工用途では、表面を電解研磨したステンレス鋼が必要です。飲用に適さない消火水の場合は、より広範囲の素材とライニングが許容されます。

4. 予算: 資本コストと生涯コスト

ポリエチレンタンクは購入価格が最も低いですが、耐用年数は最も短いです。コンクリートタンクは、初期建設コストが最も高くなりますが、50 年間の 10 年あたりのコストは最も低くなります。 GRP セクショナルタンクは、手頃な購入価格で強力なバランスを提供します。 25 ～ 50 年の耐用年数 ガスケットを予定通りに交換すれば、メンテナンスコストが低くなります。次の大まかなコストの比較は、 50,000リットルの地上飲料水タンク :

• GRPセクショナルタンク： £8,000～£18,000の供給と設置 (サプライヤーと地域によって異なります)
• ステンレス製組立式タンク： £20,000～£45,000の供給と設置
• 溶接鋼タンク: 12,000 ポンド～25,000 ポンドの供給と設置、および定期的なライニング費用
• ポリエチレンタンク (このサイズが入手可能な場合): 5,000～10,000ポンド、ただし耐用年数は10～15年程度

5. 将来の拡張要件

ストレージ需要が増加する可能性がある場合、 セクショナルタンクは独自の拡張性を備えています — 既存の構造を交換することなく、パネルを追加して容量を増やすことができます。他のタイプのタンクは実際にはこの方法で拡張できません。このため、段階的に建設中のホテル、データセンターの拡張、工業用地の開発など、成長を続ける施設にとってセクションタンクは特に魅力的です。

区分給水タンクのメンテナンス: オペレーターが行うべきこと

組立式水槽には、水質と構造の完全性を維持するための構造的なメンテナンスが必要です。イギリスでは、 HSG274 パート 2 (レジオネラ菌に関するガイダンス) および 1999 年の給水（給水設備）規則では、冷水貯蔵タンクのオペレーターに対する特定の義務が定められています。国の飲料水規制に基づいて、ほとんどの管轄区域でも同様の要件が適用されます。

組立式冷水タンクの最も重要な運用要件の 1 つは、貯水温度を以下に維持することです。 20°C いつでも。このしきい値を超えると、 レジオネラ・ニューモフィラ —レジオネラ症の原因となる細菌—は急速に増殖することができ、次の期間に最適な増殖が起こります。 25℃と45℃ 。暖かい工場室または露出した屋上にタンクを断熱し、停滞を防ぐために水の回転を最大化することが主な制御手段です。

タンクの断面サイズの決定: 必要な容量の計算方法

区分式水槽のサイズを正しく設定すると、サイズ不足 (ピーク需要時の貯留不足) とサイズ過剰 (過剰な水の停滞とレジオネラ属菌のリスク) という 2 つの問題が回避されます。次のフレームワークは商業用および産業用冷水貯蔵に適用されます。

• 日次需要の計算: 居住者の種類ごとに 1 日の水の消費量を推定します。一般的なオフィスビルでは、およそ 1人1日当たり40～60リットル ;病院が使っている ベッドあたり 1 日あたり 200 ～ 400 リットル ;ホテルが使う 客室あたり1日あたり150～250リットル .
• 予約保管期間： タンクには次の量を確保する必要があります。 1 日のピーク需要の 24 時間 最小、または最大 48～72時間 供給の中断がリスクとなる場合 (遠隔地や単一電源インフラストラクチャなど)。
• デュアルコンパートメント設計: 重要なアプリケーション (病院、データセンター) の場合、CIBSE および BS 8558 は、ストレージ ボリュームを次のように分割することを推奨しています。 2つの同じサイズのコンパートメント そのため、供給を中断することなく、清掃やメンテナンスのために隔離することができます。これにより、必要なパネルの数が事実上 2 倍になりますが、継続的なサービス施設には不可欠です。
• 離職率チェック: 停滞のリスクを最小限に抑えるために、満タンのタンク容量を以内に交換する必要があります。 24時間 通常の動作条件下では。 1 日の需要がタンク容量の 10% にすぎない場合、タンクが大きすぎて、水の寿命が危険なほど長くなります。

500 人規模のオフィス ビルで 1 人あたり 50 リットル/日の消費量の場合、最小タンク容量は次のようになります。 500 × 50 = 25,000 リットル 24時間予約可能。二室構造のセクションタンク 5m×2.5m×2.5m 1 m × 1 m の GRP パネルから組み立てられた構成 (12,500 リットルのコンパートメントを 2 つ並べたもの) であれば、この要件を満たし、標準的な工場室に快適に収まります。