井戸について
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みなさま、こんにちは。
カクニシビルダー品質管理部の岡田です。
今回は、非常時の水の確保という観点から近年再び注目を集めている【井戸】についてお話をさせていただきます。
災害時には、電気やガスだけでなく、水道も断水する可能性があります。
実際に、各地方自治体が井戸の所有者に対し、災害時に井戸の提供や開放を呼びかけた事例もあります。
こうした背景から、新たに井戸を設置したり、現在使われていない井戸を再利用したりする取り組みも行われています。
それでは、井戸で利用する地下水ができる仕組みから見ていきましょう。
地下水ができる仕組み
① 雨が降る
② 雨水が地面に浸透する
③ 地中で砂や岩石による自然のろ過作用を受けながら、水を通しやすい帯水層に蓄えられる
こうして地下水が出来上がります。
地下水の一部は井戸水として利用されるほか、湧き水となって地表に現れたり、川の水を補ったりします。
井戸の仕組み
井戸というと昔ながらのつるべ井戸を思い浮かべる方もいらっしゃると思いますが、現在は地中に配管やポンプなどを設置して地下水を利用するコンパクトな井戸も広く使われています。
井戸を掘削し、水を通しやすい砂層や砂礫層などの帯水層に、スクリーン（地下水を取り込むための穴の開いたパイプ）を設けます。
これにより、地下水が井戸の中に流れ込むようになります。
そして、地下水面の深さや井戸の構造に応じたポンプを設置し、地下水を地上にくみ上げます。
・手押しポンプの原理
・つるべ井戸
井戸の掘り方の種類と特徴
・掘り抜き井戸
掘り抜き井戸とは、地下水があるところまで穴を掘り、そこから水を汲み上げる仕組みの井戸です。
必要な水量や地盤の状況に応じて、井戸の深さや大きさを調整します。
掘り抜き井戸には「浅掘り」と「深掘り」がありますが、井戸の深さだけではなく、地下水面の深さも考慮して井戸ポンプの種類を選ぶことが重要です。
井戸が浅くても、地下水面が地表から8mを超える場合は、深井戸用のポンプが必要になることがあります。
・打ち込み井戸
打ち込み井戸は、小さな穴が開いているパイプを地面に打ち込み、そのパイプから水を吸い上げる仕組みの井戸です。
掘り抜き井戸に比べて、短期間で比較的安く設置することができます。
打ち込み井戸は深さ20mが限界のため、十分な水量を確保できない場合が多く、計画的に水を使用する必要があります。
そのため、最初は手動タイプのポンプを使用し、状況に応じて電動ポンプに切り替えるなど、必要な水量や用途に応じて適切なポンプを選ぶことが大切です。
井戸ポンプの種類と特徴
井戸ポンプは、その名の通り井戸から水を汲み上げるためのポンプのことです。
地下水が自然に地上へ湧き出す「自噴井（じふんせい）」もありますが、一般的な井戸では、ポンプを使用して地下水を汲み上げます。
・浅井戸ポンプ
井戸水の地下水面の深さが、8m以内の井戸に使用するポンプです。
構造がシンプルなため昔から広く普及しており、電動ポンプのほか、手動の手押しポンプにも対応できます。
硬い岩盤の上の地下水を利用するため、水質や水量が変化しやすく、飲料水ではなく生活用水として利用されることが多いです。
・深井戸ポンプ
井戸水の地下水面の深さが、8mを超える場合に使用するポンプです。
硬い岩盤の下の地下水を利用するため、水量と水質が比較的安定しています。
また水温が一定で、夏は冷たく、冬は温かく感じられるため、1年を通して快適な井戸水が利用できます。
・深井戸ジェットポンプ
井戸水の地下水面の深さが、8m〜20mの井戸に使用するポンプです。
井戸のすぐそばにモーターや電装、制御部を設置し、井戸の中に吸込管や圧送管とつながるジェット部分を設置する構造が特徴です。
主に高層マンションなど、水を高い位置まで汲み上げる必要がある建物で使用されています。
以前は稼働時の運転音が大きいものもありましたが、近年のモデルでは運転音が大幅に低減されています。
・深井戸水中ポンプ
ポンプ本体を井戸の水中に設置する構造のポンプです。
主に深い井戸に利用され、井戸水の地下水面の深さが20mを超える場合にも対応可能です。
多くの水量を汲み上げることができ、ジェットポンプに比べて約2倍の水量を得られます。
また、地上に設置する設備は、電装と制御部分のみなので、場所を取ることもありません。
さらに、稼働時の運転音が地上ではほとんど気にならないため、騒音を抑えられる点もメリットです。
いかがでしたでしょうか。
今回は、井戸についてお話させていただきました。
最後までご覧いただきありがとうございました。
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