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更新日付:2012年3月30日 エネルギー開発振興課

あおもり地中熱ホームページ[地中熱の利用方法]

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地中熱の利用方法について
地中熱の利用方法は以下の図のように様々あります。 ここでは、それぞれの利用方法について紹介します。
地中熱の種類・分類
(参考資料:環境省HP、北海道大学地中熱利用システム工学講座、
「地中熱ヒートポンプシステム」、オーム社、2007、P31)
ヒートポンプシステム
ヒートポンプとは
ヒートポンプとは、熱を温度の低いところから高いところに汲み上げる装置のことをいいます。
地中熱ヒートポンプは、少ない電気エネルギーで、地中に豊富にある熱エネルギーを汲み上げて 暖房等に利用するため、高いエネルギー効率を得ることが可能となります。
ヒートポンプのしくみ(エアコン暖房の場合)の図
ヒートポンプのしくみ(エアコン暖房の場合)

クローズドループシステム

垂直埋設型
垂直埋設型の図
クローズドループシステムは、ヒートポンプ利用の中でも最も一般的に使用されている利用方法で、 地中に熱交換器を埋設し、不凍液を循環させて熱交換をするシステムです。
また、地中熱交換器の埋設方法により、垂直埋設型水平埋設型に分類されます。
さらに、垂直埋設型では、ボアホール方式基礎杭方式の2種類の採熱方法があります。
ボアホール方式
ボアホール方式の図
ボアホール方式とは、敷地内に約100~150mの地中熱交換器を埋設する一般的な採熱方法です。
基礎杭方式
基礎杭方式の図
基礎杭方式とは、建築物や土木構造物用の基礎杭を地中熱交換器として利用する方式です。
水平埋設型
水平ループ方式の図
水平ループ方式とは、地中2m程度の深さに地中熱交換器を水平に埋設するものです。

オープンループシステム

オープンループシステムの図
オープンループシステムとは、地下水や湖沼の水を直接汲み上げて熱交換するシステムです。
熱伝導システム
熱伝導システムの図
熱伝導システムとは、地下部分に砂利などを敷き詰め蓄熱層をつくり、地中の熱を地表に伝えることで、建物の中を温めます。
空気循環システム
空気循環システムの図
空気循環システムは、地中に埋めたパイプに外気を通し、建物内部を暖めたり冷やしたりするシステムです。
水循環システム

地下水利用型

地下水利用型の図
地下水利用型の水循環システムは、ポンプで地下水を汲み上げ、放熱帯の中を循環させるシステムで、主に融雪に利用されます。
                                                      

不凍液循環型

不凍液循環型の図
不凍液循環型は、地中に熱交換器を設置し、不凍液を循環させるシステムで、主に融雪に利用されます。
ヒートパイプ
地中熱ヒートポンプシステム ヒートパイプシステム
ヒートパイプとは、熱伝導性の高い材質の中に揮発性の液体(作動液)を入れ、密閉したもので、液体の蒸発と凝縮を利用し融雪するシステムです。


この記事についてのお問い合わせ

エネルギー総合対策局 エネルギー開発振興課
環境・エネルギー産業振興グループ
電話:017-734-9378  FAX:017-734-8213

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