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送風機の基礎工事とは?

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送風機(ファン・ブロア)を安全に稼働させるためには、強固な基礎工事が不可欠です。本記事では、設備用基礎の観点から、振動対策や高圧稼働に耐えうる基礎の種類、施工の流れ、注意点を専門業者が分かりやすく解説します。

基礎が必要となる送風機の種類

送風機は設置環境や用途によって多種多様なモデルが存在しており、それぞれに合わせた基礎設計が必要となります。ここでは特に基礎の選定が重要視される、代表的な二つの送風機について詳しく見ていきましょう。

シロッコファン(多翼送風機)

ビル空調や一般的な換気設備において、最も汎用的に用いられているのがシロッコファンです。多数の細長い羽根が円筒状に並んでおり、静かな運転音で安定した風を送り出す特性を持っています。しかし、長時間の連続運転が基本となるため、わずかな微振動であっても長期間放置すれば建物構造に影響を与える懸念が拭えません。

そのため、設置の際はコンクリート基礎や鋼製基礎の上に防振ゴムや防振架台を組み合わせ、振動を吸収する構造を整えるのが一般的です。屋上に設置する場合には、風の影響を受けやすいため、振動対策と同時に耐風圧性能を確保した基礎の固定が求められます。適切な基礎選定を行うことで、階下への騒音トラブルを未然に防ぎ、機器自体の寿命を延ばすことにもつながるでしょう。

高圧ブロワー(産業用送風機)

高圧ブロワーは、排水処理施設での曝気プロセスや工場内での粉体輸送など、非常に高い圧力を必要とする過酷な環境で使用される送風機です。シロッコファンと比較して回転数が高く、稼働時には激しい振動や騒音が発生しやすいため、より堅牢で質量のある基礎が必要不可欠となります。

基礎に十分な重みがない場合、ブロワーの振動が周囲の配管や建物全体に伝播し、接続部の破損やボルトの緩みを引き起こすリスクが高まってしまいます。また、高圧運転に伴う反動(トルク)も大きいため、アンカーボルトによる強固な固定が前提です。このように高圧ブロワーの基礎工事では、単なる設置台としての機能だけでなく、エネルギーをしっかりと受け止めて安定させる「重石」としての役割も重視して設計されています。

送風機の基礎工事の流れ

送風機の性能を十分に発揮させ、建物の安全性を維持するための一般的な施工手順をご紹介します。

送風機の基礎施工事例

送風機の取替に伴う基礎工事事例

送風機の基礎施工事例
引用元:クリアテック公式サイト
(https://cleartec.co.jp/publics/index/30/detail=1/b_id=103/r_id=146/#&gid=1&pid=7)

福岡県飯塚市の工場でブロワ更新に伴う基礎工事を実施。コンクリート基礎の新設と水平調整を行い、大晃機械工業製TBS-80(5.5kW)を安定据付。振動抑制と耐久性向上を図っています。

送風機の基礎工事における注意点

異常振動への対策(共振の回避)

送風機の稼働において最も警戒すべき事象の一つが、機器の回転数と基礎部分の固有振動数が一致してしまう「共振」です。この現象が発生すると、通常では考えられないほどの大きな揺れが誘発され、機械の故障や建物への深刻なダメージを招く恐れがあります。

特に産業用の大型ブロワーや高速回転するモデルでは、事前の計算に基づき、十分な質量を持つ基礎を選定することが重要と考えられます。また、防振部材の選定も重要で、機器の特性に合わせたスプリングやゴムを適切に配置しなければなりません。こうした防振設計を疎かにすると、建物全体が共振してしまい、後からの修繕には多大なコストがかかるため、初期段階での慎重な設計が推奨されます。

アンカーボルトの選定と強度確保

基礎と建物、そして機器を繋ぐ要となるのがアンカーボルトの存在です。送風機は常に回転運動を伴うため、固定部には常に複雑な負荷がかかり続けています。屋上に設置される場合は、これに加えて台風時などの強風による「引き抜き力」を想定しなければなりません。

ボルトの材質や太さ、埋め込み深さが設計値に満たない場合、時間の経過とともに緩みが生じ、最悪の場合は転倒事故に繋がる危険性も排除できません。また、振動による自然な緩みを防ぐために、ダブルナットや緩み止めワッシャーを使用するなどの細やかな配慮も欠かせない要素です。定期的な点検がしやすいよう、ボルトの露出部には防錆処置を施しておくことで、長期的な信頼性を担保することが可能になります。

メンテナンス用の作業床の確保

基礎の設計時に見落とされがちなのが、将来的な点検や修理のしやすさを考慮したスペースの確保です。送風機はモーターの交換やベアリングの給油、ベルトの調整といった定期的なメンテナンスが欠かせない設備です。基礎の高さが不適切であったり、周囲のスペースが狭すぎたりすると、作業効率が著しく低下してしまいます。

例えば、基礎を高くしすぎると足場が必要になり、逆に低すぎると床面との隙間が清掃できず、錆や腐食の原因となるケースが散見されます。設置後の運用フェーズを見据えて、作業員が安全かつスムーズに動き回れる「犬走り」状の作業床を設けることが、結果として設備の長寿命化に寄与します。維持管理のコストを抑えるためにも、施工前の段階で保守スペースを含めたレイアウトを検討するのが望ましいでしょう。

送風機の安定稼働は適切な基礎選定から

送風機の基礎工事において、特に負荷の大きい高圧ブロワーなどでは、振動・荷重・メンテナンス性の3軸での検討が欠かせません。建物のライフサイクルを守り、設備のトラブルを防ぐために、現場の状況に最適な基礎工法を選びましょう。

設置場所にあった
基礎選びを

屋上・屋外・路上など、設置場所が変われば基礎に求められる条件も変わります。 設置場所に合った基礎を選ぶことが、安全で長持ちする設備づくりの第一歩です。
本サイトでは、湿式・乾式の違いや主要メーカーの特徴を踏まえ、設置環境別におすすめの設備用基礎を分かりやすく紹介します。

設置場所別のおすすめ
「設備用基礎メーカー」3選
屋上
太陽光パネル・キュービクル
などの基礎を設置するなら
ベルテック
ベルテック公式HP
引用元:ベルテック公式HP
(https://vertec.biz/)
乾式基礎
(鋼製)
ベルテックの強み
  • 屋根の防水を熟知した設計で、既存防水層との干渉を最小化。外アンカー型・内アンカー型の専用止水処理により改修案件でもメーカー検査合格の際は漏水リスクを低減。「検査防水保証システム」により最大5年間の防水保証がある。
  • 日本建築センターの評定(BCJ認定)を受けた、鋼製基礎「ベルベース」を開発・提供。新築・既築のどちらにも対応し、アンカーボルトで固定するだけと設置が簡単で、最短1日での施工も可能。
室外
空調設備・電設配管
などの基礎を設置するなら
竹原電設
竹原電設公式HP
引用元:竹原電設公式HP
(https://www.takehara-baseman.co.jp/)
乾式基礎
(プレキャスト)
竹原電設の強み
  • 電設・空調現場のニーズに即した供給体制を整え、 用途別に選べる規格品「ベースマン」の豊富なラインナップと在庫対応で短納期に対応。電設資材ルートを通じ、改修・更新工事など各種現場での採用実績がある※2
  • 人力搬入が可能な軽量ブロックで構成され、重機の進入が難しい狭小現場でも容易に設置できる。取り回しが良く、限られたスペースでも効率的な施工を実現。
路上
ガードレール・防護柵
などの基礎を設置するなら
坂内セメント工業所
坂内セメント工業所公式HP
引用元:坂内セメント工業所公式HP
(https://www.bannai-cement.co.jp/)
湿式基礎・
(現場打ち)

乾式基礎
(プレキャスト)
坂内セメント工業所の強み
  • 交差点用・路肩用など多様な製品ラインナップを持ち、直線・曲線・勾配といった現場条件に柔軟に対応。施工現場ごとの制約(地下埋設物・根入不足・騒音規制など)に合わせて基礎を選定できる。
  • プレキャスト連続基礎の技術を自社製品群に展開し、夜間工事や騒音規制下など施工条件の厳しい現場にも対応可能である。 現場打ち・プレキャストの両工法を扱い、現場に適切な基礎方式を提案。
(※1)参照元:ベルテック公式HP(https://vertec.biz/
(※2)参照元:竹原電設公式HP(https://www.takehara-baseman.co.jp/battery/index.html
設置場所別
設備用基礎3選