給水負荷単位（FU）とは｜器具別FU値・ハンター曲線・管径選定の手順を解説
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給水負荷単位（FU：Fixture Unit）とは、衛生器具から排出される水の使用量を無次元数で表したものです。器具ごとのFU値を合計し、流量に換算することで給水管径を選定します。本記事では給水負荷単位の考え方・計算手順・管径選定の方法を解説します。
給水負荷単位（FU）とは
FU法はアメリカのHunter博士が提唱した手法で、日本でも給水・給湯配管の管径選定に広く使われています。各器具の「同時に使用される確率」と「1回あたりの使用水量」を考慮して数値化したものです。
主要衛生器具の給水負荷単位（FU）
| 器具名 | FU（給水負荷単位） | 最小管径（接続管） |
|---|---|---|
| 大便器（洗浄弁・フラッシュバルブ） | 6 | 25 A |
| 大便器（ロータンク） | 3 | 13 A |
| 小便器（洗浄弁） | 4 | 20 A |
| 小便器（ロータンク） | 2 | 13 A |
| 洗面器（単水栓） | 1 | 13 A |
| 洗面器（混合水栓） | 2 | 13 A |
| 浴槽（混合水栓） | 4 | 13 A |
| シャワー | 2 | 13 A |
| 台所流し（家庭用） | 2 | 13 A |
| 掃除用流し | 3 | 20 A |
💡 FU値は文献により若干異なる場合があります。設計基準書（SHASE-S206等）を参照してください。
FU合計から給水量への換算（ハンター曲線）
| 合計FU | 給水量の目安 [L/min] | 推奨管径の目安 |
|---|---|---|
| 〜5 | 〜15 | 20 A |
| 6〜10 | 15〜25 | 25 A |
| 11〜20 | 25〜40 | 32 A |
| 21〜40 | 40〜60 | 40 A |
| 41〜80 | 60〜90 | 50 A |
| 81〜160 | 90〜130 | 65 A |
| 161〜300 | 130〜175 | 75 A |
| 301〜500 | 175〜225 | 100 A |
💡 上記は目安です。実際は流速（給水管 2 m/s以下・給湯管 1.5 m/s以下）も確認して選定してください。
管径選定の手順
| ステップ | 内容 |
|---|---|
| ① 器具リストの作成 | フロア・系統ごとに器具名・台数を整理 |
| ② FU合計の計算 | 各器具のFU × 台数を合算 |
| ③ 給水量への換算 | ハンター曲線（上記表）で流量を読み取る |
| ④ 管径の仮選定 | 流量と流速（2 m/s以下）から管径を選定 |
| ⑤ 圧力損失の確認 | Hazen-Williams式で各区間の損失を計算し、末端圧力を確認 |
Q [L/min] から管径の確認
A [m²] = Q / (v × 1000 / 60) → d [mm] = 2 × √(A / π) × 1000 Q：流量 [L/min] v：許容流速（給水2 m/s・給湯1.5 m/s） A：必要断面積 [m²]
現場でよくある失敗3選
❌ 失敗① フラッシュバルブとロータンクのFUを混同する大便器でもフラッシュバルブ（6 FU）とロータンク（3 FU）では2倍異なります。図面の器具仕様を必ず確認してFUを割り当ててください。
❌ 失敗② 流速チェックを省略するFU法で管径を決めたあと、流速（給水2 m/s以下）の確認を忘れると配管騒音・ウォーターハンマーの原因になります。流速確認は必須です。
❌ 失敗③ 給水と給湯で同じFU表を使う給水と給湯では許容流速の基準が異なります（給水2 m/s・給湯1.5 m/s）。給湯配管は給水よりも管径を一回り大きくするケースが多いです。
まとめ
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| FU法の基本 | 各器具のFU値を合計→ハンター曲線で流量換算→管径選定 |
| 大便器（フラッシュ弁） | 6 FU（最大） |
| 給水管の許容流速 | 2 m/s以下 |
| 給湯管の許容流速 | 1.5 m/s以下 |
| 圧力損失確認 | 末端器具でも必要圧力（フラッシュ弁70 kPa以上等）を確保 |
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