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玄関の外が洪水で冠水している ドアは開けられるか?

斎藤秀俊水難学者/工学者 長岡技術科学大学大学院教授
玄関の外は洪水で冠水した。ドアは開くのか?(筆者撮影)

 梅雨末期の大雨が続いています。夜の就寝中に自宅の周辺が洪水によって突然冠水するということがよくあります。そしてそういう時には、朝起きたら玄関のドアが開かないなんてことも。

 洪水時にドアが開かなくなる原因は、ドアの外の水位があがり玄関の高さを越えて水圧がドアに直接かかっているためです。一般的な外開きの玄関ドアで、若い男女がその水圧を体験してみました。浸水した玄関のドアを開けることができるでしょうか?

浸水水深 ドアの状況

20 cm  誰でも開けることができる

30 cm  半開きまで開く

40 cm  開かない

 たとえ開いたとしても、外から流れ込む大量の水にびっくりして、ドアを再び閉めることになります。突然の住宅浸水の始まりは、あまりにも衝撃的です。

実験動画

 一昨年の11月に筆者が客員教授を兼務する明治国際医療大学(京都府)の学生が京都大学防災研究所宇治川オープンラボラトリーにて授業として体験した時の様子を動画に示しました。これをご覧いただくだけでも、内容が把握できます。

動画 玄関ドアの浸水でドアが開くか?開かないか?(筆者撮影 3分03秒)

体験の条件

 一般的な鉄製の外開きドアを利用しました。ドアの外側に水を張るようにしています。水深は10 cmから、排水口にはめ板をすることによって任意に変えることができます。

 20歳前後の明治国際医療大学の男女学生約60人がドア開けの体験を行いました。事前に、ドアが閉まる際に指を挟まれないようにすること、体当たりをするようにしてドアを開けないようにすること、などの注意が説明されました。慣れている施設職員がそばについて安全確保をしています。

水深20cm

 ドアの浸水が始まると、ドアの下の隙間から水が漏れだします。外の様子がわからなくても、図1のようにドアの下から水が流れ込んできているようであれば、外に脱出しての避難を諦めます。

図1 水深20 cmでドアの隙間から水が流れ込む様子(筆者撮影)
図1 水深20 cmでドアの隙間から水が流れ込む様子(筆者撮影)

 この程度の水深であれば、人の力を使ってドアを開けることが可能です。学生約60人に体験してもらいましたが、全員が半開きまで開けることができました。しかし図2に示すように、大量の水が流れ込むことになり、びっくりするのと同時に身体の力が抜けてしまいます。ドアが閉まる圧力に負けて、ドアを閉めてしまいます。この時に勢いが強いので、閉まるドアに指が挟まれないように気を付けなければなりません。

図2 水深20 cmで開いたドアから勢いよく水が流れ込む様子(筆者撮影)
図2 水深20 cmで開いたドアから勢いよく水が流れ込む様子(筆者撮影)

水深30cm

 さらに水深を10 cmだけあげてみました。ドアの下の隙間からの水の漏れだしは、図3のようにさらに激しさを増しています。激しさは、外の水の深さのバロメータだと考えてください。水深が高くなるほど、ドアの下の水圧は高くなるから、漏れが激しくなるわけです。繰り返しますが、図1のようにドアの下から水が流れ込んできているようであれば、ドアから離れて早く自宅の2階以上の高い場所に垂直避難します。

図3 水深30 cmでドアの隙間から水が流れ込む様子(筆者撮影)
図3 水深30 cmでドアの隙間から水が流れ込む様子(筆者撮影)

 たった10 cmだけ水深が増えただけなのに、人の力を使ってドアを開けることが難しくなります。学生約60人に体験してもらいましたが、自分ひとりでドアを開けることが難しい学生が出てきました。日頃からスポーツで鍛えている学生は身体全体の力を使って開けますが、図4に示すようにドアを20 cmも開けると激しい水流が足元を襲い、足の支点が危うくなります。足元が重要だということは言うまでもありませんが、足の支えが危うくなれば、当然ドアの閉まろうとする力に負けることになります。

 玄関に流れ込む水の力に負けたら、ドアに飛ばされます。ここは無理をせずに早く垂直避難に切り替えます。

図4 水深30 cmで開いたドアから勢いよく水が流れ込む様子。水圧はさらに増している(筆者撮影)
図4 水深30 cmで開いたドアから勢いよく水が流れ込む様子。水圧はさらに増している(筆者撮影)

水深40cm

 さらに水深を40 cmに増やしました。水深20 cmの時より水圧はほぼ2倍になっているのに、ドアの下の隙間からの水の漏れだしは、図3のようにそれほど多くないように感じます。ただ、動画を確認すると隙間から勢いよく飛び出す様子はさらにひどくなっています。ぜひ見た目に騙されることなく、ドアの下から水が流れ込んできているようであれば、ドアから離れて早く自宅の2階以上の高い場所に垂直避難します。

図5 水深40 cmでドアの隙間から水が流れ込む様子(筆者撮影)
図5 水深40 cmでドアの隙間から水が流れ込む様子(筆者撮影)

 40 cmの水深では、人の力を使ってドアを開けることがほぼできなくなります。学生約60人に体験してもらいましたが、図6に示すように自分ひとりでドアを開けることができた学生はナシ。日頃からスポーツで鍛えている一部学生は、渾身の力を振り絞って開けようとしましたが、足の支点が滑り開けることができませんでした。

 たとえドアが開いて外に出られるとしても水深が40 cmでは水中歩行がかなり難しくなります。流れがあれば流される危険性が大きくなります。外への避難は諦めて、その建物の2階以上に垂直避難します。

図6 水深40 cmで渾身の力をもってしてもドアが開かない様子(筆者撮影)
図6 水深40 cmで渾身の力をもってしてもドアが開かない様子(筆者撮影)

さいごに

 道路冠水が始まれば自宅浸水も時間の問題です。じっくりと考える時間はありません。ぜひ、道路冠水が始まる前に高台などに避難するようにしましょう。

 当然ながら、玄関の中に十分に水が入り、ドアの内外の水深がほぼ同じになれば、ドアを開けることができます。

水難学者/工学者 長岡技術科学大学大学院教授

ういてまて。救助技術がどんなに優れていても、要救助者が浮いて呼吸を確保できなければ水難からの生還は難しい。要救助側の命を守る考え方が「ういてまて」です。浮き輪を使おうが救命胴衣を着装してようが単純な背浮きであろうが、浮いて呼吸を確保し救助を待てた人が水難事故から生還できます。水難学者であると同時に工学者(材料工学)です。水難事故・偽装事件の解析実績多数。風呂から海まで水や雪氷にまつわる事故・事件、津波大雨災害、船舶事故、工学的要素があればなおさらのこのような話題を実験・現場第一主義に徹し提供していきます。オーサー大賞2021受賞。講演会・取材承ります。連絡先 jimu@uitemate.jp

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