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古い家をDIYでリフォームしている、アラフォー女の木葉らんです。
給湯器からお湯が出るのは当たり前のことだと思って使っていますが、そのしくみについて考えたことはありますか？
自分で給湯器を設置するのなら、給湯器のしくみついて知っておかなければならないことです。
もしあなたが給湯器を自分で設置したいと思っているなら、少し勉強しておきましょう。
私が給湯器を自分で取り付けるときに、「これで本当に大丈夫なのかな？」と心配になったことがあります。
そこで、お湯が出るしくみについて学んでおくことにしました。
給湯器のしくみがわかるようになると、施工の方法が分かりました。
この記事のポイント
自分で給湯器を取り付ける前に、お湯が出るしくみについて学んでおきます。
施工途中でミスしないためにも、水の流れを理解しておきましょう！
ガス給湯器の仕組みを知っておく
蛇口からお湯が出てくるなんて、かまどで生活していた時代の人は驚くでしょうね。
給湯器が普及しているおかげで、生活はずいぶんと豊かになりました。
蛇口からお湯が出てくるおかげで、温かいお風呂に入るまでの時間も短縮され、すぐに温め直すこともできます。
今では、洗濯機にもぬるま湯で洗う機能が追加されてきました。
普段当たり前にお湯が出る生活をしていると、不思議に思うことがありません。
給湯器を自分で取り付けてみよう！というのに、無知なままというわけにもいきませんよね。
素人なりに「お湯はどうやってできるのか」知りたくなりました。o(>∀<*)o ｽｺｼｸﾗｲﾊﾈ
それに、「配管はどうやって繋げていけばいいのかな？」と、わからないことだらけでした。
施工を始める前に、初歩的なことから学んでおくことは大事です。
購入しておいたガス給湯器は、もう少しこのまま保管しておくことにします。
1-1.給湯器の種類と特徴
まず、素朴な質問？？？(〃･ω･〃)ﾉ ﾊｲ
Q. ガスコンロでお湯を沸かしたい！って思ったらどうしますか？
A. コンロの点火ボタンを押して、火が点けます。水の入ったやかんを、沸騰させることでお湯が沸きます。
コンロの火で、水を湯に変えているということですね。
もうひとつ疑問？？？(〃･ω･〃)ﾉ ﾊｲ
Q. じゃあ、蛇口からお湯が出てくるのはどうしてですか？
A. 給湯器があるから・・・だっけ？
ぼやッとしていますね。
給湯器があるおかげで、蛇口からお湯が出てくるのは間違いないですよね。
あるテレビドラマで、「カップで出てくる自動販売機は、どうしてこんなに温かいコーヒーやコーンスープがでてくるのか？」
「あの自動販売機の中に人がいて、湯を沸かして作ってくれているから」という、可笑しなエピソードでした。
そんなわけありませんよね。
缶やペットボトルの自動販売機は、電気を使って容器を冷やしたり温めたりしています。
カップの自動販売機の場合は、電気はもちろん必要ですが、水道配管の設備が必要になります。
水を湯にしたり氷を作ったりできるのは、水が使われているからです。
話が逸れましたが、蛇口からお湯が出てくる場合も水と電気が必要というのは共通します。
給湯器は、いったいあの箱の中でどうやって湯を沸かしているのでしょうか？
それでは、ガス給湯器の仕組みを理解していきましょう。
①ガスの種類｜都市ガスとプロパンガス
お湯を作るための給湯器は、ガスが絶対に必要というわけでもありません。
- ガス給湯器
- 石油給湯器
- 電気温水器
ひと昔は、灯油が安かったので石油給湯器を設置していました。
今はオール電化の家庭も数多くありますよね。
ガスが無くても「電気」と「水」だけでお湯をつくる、電気温水器もあります。
一方でガス給湯器の場合は、「ガス」と「水」だけでお湯はつくれません。
「電気」も必要なのです。
ガス給湯器に欠かせないもの｜ 水・電気・ガス
どれか一つでも欠けたら、使えません。
つまり、災害で「停電」・「断水」・「ガス漏れ」のどれか1つでも発生した場合、給湯器を動かすことは出来なくなるわけですね。
- 断水 ➡水が使えなくなる
- 停電 ➡電気が使えなくなる
- ガス漏れ ➡ガスが使えなくなる
もしガス給湯器を自宅に取り付けるなら、「ガス」と「電気」と「水」が必要だということを頭に入れておかなければなりません。
都市ガスとプロパンガス
ガスを使う場合、都市ガスとプロパンガスがあります。
都市ガスのほうが、ガス代は安いです。
都市ガスの主成分はメタンで空気より軽く、地中のガス管を通って各家庭に運ばれてきます。
都市部では整備されていますが、地方では整備されていないところも多いです。
そのため、都市ガスが使えない場所ではプロパンガスを使用することになります。
都市ガスが利用できる地域でも、プロパンガスを選択することは可能です。
プロパンガスは、都市ガスと同じガスの分量でも熱量が2倍なので、火力が強いという特徴があります。
なので、火力が必要な飲食店などではプロパンガスを利用することが多いです。
| 都市ガス | プロパンガス | |
| 主成分 | メタン | ブタン・プロパン |
| 供給方法 | 地中のガス導管を通って運ばれる | ボンベタンクを人が毎回交換する |
| コスト面 | 人件費が抑えられて安い | 人件費・運送費が掛かる |
| エネルギー力 | 火力は1万750Kcal/1m3 | 火力は2万4,000Kcal/1m3 |
| 災害時の違い | 災害時の普及が遅い | 災害時の普及は早い |
| 空気比 | 都市ガス（軽い）＜空気 | 空気＜プロパン（重い） |
プロパンガスの見直しで節約
都市ガスは料金設定に一定の基準が設けられていますが、プロパンガスはガス会社が値段を決め販売しています。
プロパンガスの料金が最近増えているなと感じた場合、値上げされている場合もあります。
プロパンガス会社を定期的に見直して変更すれば、節約効果があります。
一度確認してみてください。
②給湯システム｜貯湯式給湯器と瞬間式給湯器
給湯器の給湯システムは、貯湯式給湯器と瞬間式給湯器の2種類があります。
- タンク内にある水をガスで温めてお湯に変える ➡『貯湯式給湯器』
- パイプを通る水をガスで温めて瞬間的にお湯を作る ➡『瞬間式給湯器』
それぞれの給湯器の特徴を、比べてみました。
給湯器は大きくわけて、石油（灯油）・ガス（都市ガス/プロパンガス）・電気の3つの異なる燃料が利用されています。
寿命をみてみると、電気を使った電気温水器やエコキュートは15年で一番長いです。
| 石油給湯器 | ガス給湯器 | エコジョーズ | 電気温水器 | エコキュート | |
| 燃料 | 石油（灯油） | ガス | ガス | 電気 | 電気 |
| 給湯方式 | 貯湯式・瞬間式 | 瞬間式 | 貯湯式 | 貯湯式・瞬間式 | 貯湯式 |
| 寿命 | 約8～10年 | 約10年 | 約10年 | 約15年 | 約15年 |
全体ではどの燃料を使った給湯器を利用しているか、環境省がまとめたデータの一部です。
寿命の長い電気よりも、圧倒的にガスを利用していることが分かります。
電気で熱を作るよりも、ガスを使った方が割安にできるためです。
ガスはCO2排出量が多いので、世界の環境問題の引き金にもなっています。
1-2.ガス給湯器の仕組み
ここからは、ガス給湯器から湯が出るしくみについてです。
ガス給湯器の本体の蓋を開けてみました。(๑*д*๑)ﾅﾆｺﾚ
この中に、ガス給湯器のしくみが詰まっているわけですね。
給湯器から、お湯が出てくるしくみを調査してみました。
①準 備
①お湯を出すために蛇口を開けると、給湯器本体に水道配管からの水が流れてきます。
②水の流れを感知する『水量センサー』が働き、お湯を沸かす準備に入ります。
➡蛇口を開けることが、お湯を沸かす合図となります。
②点 火
③『ファンモーター（送風機）』が動き出すと、ガスを点火させるための『点火装置』が火花を放ち、『ガス量制御弁』が開き、ガスがバーナーに送り込まれて点火します。
➡ガスを燃やすためには空気が必要なので、送風機で送り込みます。
④ガスの炎を熱交換器内の水に伝え、お湯になるのです。
➡火があれば、水がお湯になっていきます。
③調 整
⑤蛇口から出てくるお湯の温度は、『温度センサー』によって設定温度に調整されます。
『ガス量制御弁』ではガスの量を調節し、『水量制御弁』では水量を調節しています。
➡設定された温度より冷えたり温まったりしないよう、ガスと水の調整が徹底されているわけです。
これらの点火する一連の動作は、なんと1秒ほどでやっているのです。(ﾟ▽ﾟ｀*)ｽｺﾞｲﾅｧ－
1-3.マイコンとは
『マイコン』という言葉を聞いたことがあると思います。
電気機器を制御するための電子部品のことで、マイコン炊飯器と言ったりしますよね。
現在の給湯器は家電品と同様に、マイコンを使って各部品を制御し、高度な給湯温度制御や安全性の確保を常に行っています。
ガス給湯器はお湯をわかす際に、ガスの制御やリモコン画面、温度管理や火の立ち消えを防ぐ安全確保など、さまざまな形で電気を使っています。
つまり、水やガス同様に電気が不可欠というわけなのです。
ガス量制御弁はガスの量を調節し、水量制御弁は水量を調節しており、電気はこれらの各部品を制御する役目をしているのです。
な～んとなく、ガス給湯器のしくみがわかってきたでしょうか？
1-4.給湯器リモコンの電源 on/off 問題
普段から、給湯器のリモコンの電源は入れっぱなしにしていますか？
以前から気になっていたことがあったのですが、湯が出るしくみが分かればやっと合点がいきました。
それが、この給湯器専用のリモコンの電源問題です。
Q. お湯が必要でない間、電源の「入/切」はどうしてますか？
ガス給湯器のしくみをもう一度繰り返しますが、
A. 電源「入」の状態で、お湯側の蛇口を開けた瞬間（水が流れる）に、ガスが使われています。
つまりリモコンの電源を消し忘れていても、蛇口を開かなければガスは使われません。
逆を言うと、夏の暑いときでも電源が「入」のまま蛇口を開けば、お湯が作られていることになります。
①リモコン電源の使い方【 手を洗うだけでもガスが使われている 】
給湯器のリモコン電源を24時間「入」にしておくと、ガスの無駄になるでしょうか？
こういう水道の蛇口を、単水栓といいます。
給水と接続していたら、シンプルに水だけが出てきます。
これは洗面所などでよく使われますが、シングル混合栓といいます。
混合という名前ですから、手動で水と湯の量を調整します。
例えば、少しの手洗いだったら、短時間の水洗いで済みますよね。
混合栓を使用していた場合、少し手を洗うだけで水を流したい場合でも、給湯が流れるのでガスを使用することになります。
湯は必要なくてもリモコン電源が「入」状態だったら、給湯器はマイコンの指令に従って湯を作り出します。
しかも、その湯は流れ出てくる前に手洗いが終わり、配管の途中で止まってしまうでしょう。
そして恐らく使われないまま、そのうち配管の中で冷めてしまいます。
これは、ガスの無駄使いですよね？
混合栓を使用する場合は、こまめに給湯器の電源 入/切 を行えば節約できます。
お湯が必要ないときは電源OFFにしておけば、ガスの無駄使いになりません。
まとめ ガス給湯器のしくみを知っておく【湯が出るしくみ】
お湯が出るしくみがわかったら、今の暮らしがとても快適なことがとても有難く思えてきました。
お湯がでる仕組みがわかると、この後の「給水」と「給湯」の配管の流れが分かってきます。
配管の流れを知りたい場合は、水道配管編の記事を読んでみてください。
＼ こちらの記事も参考にしてみてくださいね！ ／
素人の私が、給湯器を取り付けるためにいろいろと悩んだのですが、皆さんに伝わればいいなと思っています。
最後に、
給湯器を自分で取り付けするのが難しいなと思ったら、専門家に任せてみましょう。
自分でやって失敗することも、自己責任になってしまいます。
慣れていないと段取りの手間や時間がかかって、かえって負担も大きくなります。
インターネットで探すと、意外と安く取り付け・交換をしてくれるので検討してみてくださいね。
次からは、自分で給湯器を設置していきますよ。
これからもブログとTwitter で、DIY&リフォームを発信していきます。
＼ こちらの記事も参考にしてみてくださいね！ ／
