JP4929494B2 - 地中熱利用の循環型吸放熱装置 - Google Patents
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Description
即ち、本発明に係る地中熱利用の循環型吸放熱装置(以下、循環型吸放熱装置という)は、その上面部が地表から0.5〜2mの深さに存し且つその下面部が地表から5mまでの深さに存するように地中に埋設されて熱媒液を貯留し得るコンクリート製の水槽と、放熱されるべき領域又は吸熱されるべき領域に埋設され、前記熱媒液が内部に流れる吸放熱パイプと、前記水槽内の熱媒液を前記吸放熱パイプに送ると共に、該吸放熱パイプ内の熱媒液を前記水槽内に戻すポンプとを具える。そして、前記水槽の前記上面部を除き、前記水槽の少なくとも側面を覆う如く、熱伝導率が5W/(m・k)以上の砂利及び/又は砂からなる高熱伝導層が設けられており、該高熱伝導層は、前記側面を、その上下幅の下側部分をなす50〜80%の幅部分は少なくとも覆うことを特徴とするものである。
(1) 本発明に係る循環型吸放熱装置によるときは、熱媒液を貯留し得るコンクリート製の水槽を地中に浅く埋設してよいため、施工コストの低減を達成できながら、相対的に温度の高い周辺地盤から該熱媒液への熱移動を効率的に生じさせることができる一方、相対的に温度の低い周辺地盤に対して前記熱媒液からの熱移動を効率的に生じさせることができ、これによって、車道や駐車場等の放熱されるべき領域における融雪や、舗装部等の吸熱されるべき領域における冷却を効率よく行なうことができる。
2 水槽
3 吸放熱領域
5 吸放熱パイプ
6 熱媒液
7 ポンプ
9 水槽の上面部
10 水槽の側面
11 高熱伝導層
12 骨材
15 基礎部
16 土砂
26 コンクリート基礎
27 砂利
29 砂
31 水槽の下面部
32 砂利層
33 内部間隙
36 地表
37 コンクリートパネル
41 一方の管体
42 他方の端部
43 他方の管体
45 一方の管体の開口
46 他方の管体の開口
55 断熱材層
58 周辺地盤
59 舗装部
64 収容部
Claims (9)
- その上面部が地表から0.5〜2mの深さに存し且つその下面部が地表から5mまでの深さに存するように地中に埋設されて熱媒液を貯留し得るコンクリート製の水槽と、放熱されるべき領域や吸熱されるべき領域に埋設され、前記熱媒液が内部に流れる吸放熱パイプと、前記水槽内の熱媒液を前記吸放熱パイプに送ると共に該吸放熱パイプ内の熱媒液を前記水槽内に戻すポンプとを具え、
前記水槽の前記上面部を除き、前記水槽の少なくとも側面を覆う如く、熱伝導率が5W/(m・k)以上の砂利及び/又は砂からなる高熱伝導層が設けられており、該高熱伝導層は、前記側面を、その上下幅の下側部分をなす50〜80%の幅部分は少なくとも覆うことを特徴とする地中熱利用の循環型吸放熱装置。 - 前記水槽の側面を覆う前記高熱伝導層が、前記水槽の側面の、前記地表から1mの深さの範囲部分を除く下側部分に設けられていることを特徴とする請求項1記載の地中熱利用の循環型吸放熱装置。
- 前記水槽の上面部が地表から1〜2mの深さにあるとき、前記水槽の側面を覆う高熱伝導層が、側面視で、前記水槽の側面の上部は薄く下部は厚く設けられていることを特徴とする請求項1記載の地中熱利用の循環型吸放熱装置。
- 前記水槽の下面部を設置するための基礎部は、上下端が開放した収容部が設けられてなるコンクリート基礎の該収容部に、砂利及び/又は砂からなる高熱伝導層が充填されていることを特徴とする請求項1、2又は3記載の地中熱利用の循環型吸放熱装置。
- 前記水槽の上面部に、合成樹脂発泡体からなる断熱材層を設けたことを特徴とする請求項1、2又は3記載の地中熱利用の循環型吸放熱装置。
- 前記高熱伝導層を構成する砂利層の内部間隙に、前記高熱伝導層を構成する砂が充填されていることを特徴とする請求項1、2又は3記載の地中熱利用の循環型吸放熱装置。
- 前記コンクリート製の水槽は、熱伝導率が5W/(m・k)以上の砂利と砂との混合物を主骨材として用いて構成されていることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の循環型吸放熱装置。
- 前記砂利は珪石であり且つ前記砂は珪砂であることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の循環型吸放熱装置。
- 前記水槽として防火水槽を用いることを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載の循環型吸放熱装置。
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