地中熱利用システム - ミサワ環境技術株式会社

地中熱利用の概要

地中熱（ちちゅうねつ）

地下100メートル前後の地中は常に15～16度の温度を保っています。
火山地帯に限られる地熱発電とは異なり、季節や環境に左右されない利用範囲の広いエネルギーとして注目されています。

地中熱利用のメリット

地球温暖化を防止します。
電気代を大幅に削減出来ます。
いつでもどこでも利用可能です。
ヒートアイランド現象を抑制します。

地中熱ヒートポンプシステムの熱交換方法

通常のエアコンは空気から採熱(空気へ放熱)して暖房(冷房)を行います。
地中熱ヒートポンプは地中から採熱(地中へ放熱)して暖房(冷房)を行います。

地中熱のメリット

地球温暖化を防止します

安定した熱源である地中熱を利用することにより、従来のシステムに比べてCO₂排出量を削減し、地球温暖化の防止に貢献します。

電気代を大幅に削減できます

安定した熱源である地中熱を利用することにより、従来のシステムに比べて大きな節電効果が期待できます。

いつでもどこでも利用可能です

あらゆる地層に適用可能で、場所を選ばずコンスタントに熱エネルギーを供給します。

ヒートアイランド現象を抑制します

冷房時の排熱を大気中に放出しないため、ヒートアイランド現象の緩和に貢献できます。

耐用年数が長いです

地中熱交換器は樹脂製のため、長い耐用年数が期待できます。

省エネルギー効果・C0₂排出削減効果を発揮します

CO₂・運転費削減効果

所在地	用途	CO₂排出削減効果				運転費削減効果
		排出量 (t・CO₂)		削減量 (t・CO₂)	削減率 (％)	運転費 (千円)		削減量 (千円)	削減率 (％)
		地中熱	従来の方式	削減量 (t・CO₂)	削減率 (％)	地中熱	従来の方式	削減量 (千円)	削減率 (％)
愛知県	空調	30	37	7	19
秋田県	空調	26	46	20	43
愛知県	空調	0.62	0.84	0.22	26
千葉県	空調	0.89	1.41	0.52	37
千葉県	温水プール	167	302	135	45
兵庫県	温水プール	136	378	242	64	5,900	11,500	5,600	49
広島県	温水プール	120	270	150	56	5,100	9,300	4,200	45
神奈川県	温水プール	52	73	21	29	2,300	3,900	1,600	41
東京都	温水プール	65	107	42	39	4,500	6,500	2,000	31
神奈川県	農業ハウス	700	811	111	14	80	100	20	20
広島県	農業ハウス	13	20	7	35	520	620	100	16
広島県	冷却	7	47	40	85	340	6,400	6,060	95

地中熱交換器の施工フロー

①位置確認: 図面で指定された地中熱交換器の設置位置を現地で確認します。
② ボーリングマシン据付: 現地にボーリングマシンを搬入し、所定の位置へ据付けます。
③ 削孔: ボーリングマシンによりボアホールを削孔します。通常は直径15～20cm程度のボアホールを深さ100m程度まで削孔します。
④ 濁水処理: 削孔により生じた濁水をタンクに貯め、産業廃棄物として処理します。
⑤ 削孔深度確認: 所定の深度まで削孔できていることを確認します。
⑥ 地中熱交換器設置: 先端がU字型に加工されたポリエチレンパイプをボアホールに挿入します。ポリエチレンパイプはロール状に巻いてあるため、途中で接続する必要はありません。
⑦ 硅砂投入: ボアホールの空隙を埋めるために熱伝導率の高い硅砂を投入します。
⑧ 耐圧試験: パイプの内部に圧力をかけて、漏れがないことを確認します。
⑨ サーマルレスポンステスト: 地中熱交換器を用いて、地盤の熱的な性能を調べます。
⑩ 熱交換器切断養生: 地上に残った余分なポリエチレンパイプを切断し、次の工程まで養生します。
⑪ 床掘: 地中熱交換器までの横引き配管を埋設するため、配管ルートを掘削します。
⑫ 地中熱交換器接続: 地中熱交換器を横引き配管に接続します。EF接合により継手とパイプを一体化して接続します。
⑬ 配管設置: 横引き配管をルートに沿って設置します。
⑭ 耐圧試験: パイプの内部に圧力をかけて、漏れがないことを確認します。
⑮ 埋戻: 配管を埋設します。上部は駐車場、通路、緑地帯などさまざまな用途に利用できます。