揚程とは？実揚程と全揚程の違いとポンプ選定での使い方

ポンプのカタログを開くと必ず出てくる「揚程（ようてい）」という言葉。能力なのに単位はなぜかメートルで、「実揚程」「全揚程」と似た用語まで並んでいて、初見では面食らいます。でも実はこの揚程、長いホースの水鉄砲のイメージひとつで、驚くほどすっきり理解できます。

今回はアッシュくんが、機械設備にくわしいエース先生に、揚程という言葉の意味、「実」と「全」の違い、そしてポンプ選定での使い方を教わります。読み方は「ようてい」。まずはその一歩からです。

揚程とは：ポンプの力を「高さ」で表したもの

アッシュくん

エース先生、ポンプのカタログに「揚程30m」って書いてあるんだけど、ポンプの力をメートルで表すってどういうこと？ 力ならワットとかじゃないの？

エース先生

いい質問だね。揚程は「揚げられる程度」、つまりこのポンプは水を何メートルの高さまで押し上げられるか、という能力表示なんだ。揚程30mなら、理屈のうえで30mの高さまで水を持ち上げる力がある。

水を送る力は圧力でも表せるけれど、建物の設計では「何階まで届くか」という高さの感覚のほうが直感的だから、メートル表示が定着している。ちなみに水柱10mぶんの圧力が約0.1メガパスカル。高さと圧力は換算できる、同じものの別表現なんだよ。

アッシュくん

「高さで表した圧力」なんだね。ビルの何階まで水を上げられるか、が一目で分かるのは便利かも。

ポンプそのもののしくみ（渦巻ポンプや使われ方）は設備ポンプの基礎入門で解説しています。この記事は「揚程」という数字の読み解き方に集中して解説します。

実揚程：実際に持ち上げる「高低差」

ここから「実」と「全」の違いです。実揚程（じつようてい）は、水を実際に持ち上げる高低差のことです。たとえば地下の受水槽から屋上の高置水槽へ水を送るなら、下の水面から上の水面までの高さの差がそのまま実揚程になります。

もう少し正確に言うと、ポンプより下から吸い上げる高さ（吸込実揚程）と、ポンプから上へ押し上げる高さ（吐出実揚程）を合計したものが実揚程です。地図の等高線のように、配管がどんな経路をたどろうと変わらない、純粋な「高さの差」だけを表した数字だと考えてください。

全揚程：配管の抵抗まで含めた「本当の仕事量」

アッシュくん

じゃあ、20mの高さに送りたいなら揚程20mのポンプでいいんだね！

エース先生

そう思うよね。でも、それではポンプが力不足になるんだ。水は配管の中を流れるとき、管の壁との摩擦や、曲がり・弁の抵抗で力を失っていく。長いホースの水鉄砲ほど飛びが悪くなるのと同じだ。

この失われる分を損失水頭といって、高さに換算して足し合わせる。実揚程（純粋な高低差）＋損失水頭（配管の抵抗分）＝全揚程。ポンプに本当に求められる仕事量は、この全揚程なんだよ。

アッシュくん

高さの分だけじゃなくて、道中の通行料まで払うんだね。だから「実」と「全」の2つの数字があるのか！

アッシュくんメモ：ポンプ選定で使うのは全揚程！ カタログのポンプ性能（揚程と吐出量）と、計算した全揚程・必要水量を照らし合わせて機種を決めるんだ。実揚程だけで選ぶと「届かないポンプ」を買っちゃうよ。

ポンプ選定は「全揚程×吐出量」の2軸で決める

ポンプのカタログには、揚程と吐出量（1分あたりに送れる水の量）の関係を表した性能曲線が載っています。選定の流れは次のとおりです。

1. 必要な水量を決める：建物で同時に使われる水の量（器具の数と種類）から、送りたい量（リットル/分など）を求めます
2. 全揚程を計算する：実揚程に、配管ルートから求めた損失水頭を加えます
3. 性能曲線と照合する：カタログの性能曲線を見て、必要な水量のときに必要な全揚程を出せるポンプを選びます。ポンプは水量が増えるほど揚程が下がる性質があるため、「その水量のときの揚程」で見るのがポイントです
4. 余裕の見すぎに注意：足りないのは論外ですが、大きすぎるポンプも電気の無駄・機器への負担・騒音のもとになります。ちょうどよい適正サイズを選ぶのが、設計の腕の見せどころです

建物の給水でポンプがどう使われるか（直結増圧や高置水槽方式など）は、給水方式の基礎入門とあわせて読むと立体的に分かります。

暮らしの中の「揚程」を感じる瞬間

• マンション上層階のシャワーが弱い：増圧ポンプの能力（揚程）と建物の高さ・使用量のバランスの話です。管理会社へ相談するときは「何階で・どの時間帯に・どの器具が弱いか」を伝えると、原因をぐっと絞りやすくなります
• 井戸ポンプや家庭用ポンプの選び方：くみ上げる深さ＋送り先の高さ＋配管の長さと曲がりで必要揚程が決まります。「井戸の深さだけ」で選ぶと失敗するのは、この記事で学んだとおりです
• 水中ポンプで庭の水たまりや台風の浸水を排水：ホースを長く引き回すほど損失が増えて水量が落ちます。ホースはできるだけ短く太く、が効率の合言葉です

まとめ：揚程は高さで表したポンプの実力

• 揚程（ようてい）は、ポンプが水を押し上げられる高さで表した能力。水柱10mぶんの圧力は約0.1メガパスカルに相当する
• 実揚程は水面間の純粋な高低差、全揚程は配管の抵抗（損失水頭）まで含めた本当の仕事量
• ポンプ選定で使うのは全揚程。実揚程だけで選ぶと力不足になる
• 性能曲線では「必要な水量のときの揚程」で照合する。ポンプは水量が増えるほど揚程が下がる性質がある
• 大きすぎるポンプも無駄と負担のもと。適正サイズを選ぶのが設計の腕

よくある質問

損失水頭は、実際どうやって計算するのですか？

配管の管径・長さ・流量から摩擦損失を求め、曲がり（エルボ）や弁などの部品ごとの抵抗を相当長さとして加算していきます。実務では計算表やメーカーの資料、計算ソフトを使うのが一般的です。まずは「配管が細く長く、曲がりが多いほど損失は増える」という感覚をつかめば十分です。

「揚程30m」のポンプは、必ず30m上まで水を送れますか？

30mは性能曲線上の値で、多くは水量ゼロに近い最大値です。実際に水を流せば流すほど揚程は下がるため、「使いたい水量のときに何mの揚程が出るか」を性能曲線で確認する必要があります。カタログの最大値だけで判断しないのが鉄則です。

圧力（メガパスカル）と揚程（メートル）の換算を教えてください

目安として水柱10mが約0.1メガパスカル（約1キログラム毎平方センチメートル）です。たとえば全揚程30mなら約0.3メガパスカルに相当します。水の高さと圧力は同じものの別表現なので、どちらの単位でも読めると便利です。

吸い上げられる深さに限界はありますか？

あります。大気圧で押し上げられる理論上の限界が約10mで、実際にはポンプの構造や損失により7〜8m程度が実用の目安とされます。10mより深い井戸で、ポンプを水中に沈める水中ポンプ方式が使われるのはこのためです。なお吸込み側に無理をさせると、キャビテーションという故障の原因にもなります。

家庭でポンプの揚程を意識する場面はありますか？

井戸ポンプの選定、雨水タンクからの散水、アクアリウムの水槽やDIYの循環ポンプ選びなどで登場します。「くみ上げる深さ＋送り先の高さ＋ホースの長さと曲がり」を考えて、少し余裕のある揚程の機種を選ぶ。この記事の考え方がそのまま使えます。