大型雨水貯留槽・浸透槽を利用した季節間蓄熱空調システムの開発・研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14655205
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 大岡 龍三 東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (90251470)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山田 常圭 独立行政法人消防研究所, プロジェクト研究部, プロジェクトリーダー(研究職) ; 白石 靖幸 北九州市立大学, 国際環境工学部, 講師 (50302633) ; 加藤 信介 東京大学, 生産技術研究所, 教授 (00142240) ; 真田 勝 (株)前川製作所, 都市環境システム部, 部長(研究職) ; 水谷 国男 三建設備工業(株), つくば総合研究所, 主任研究員
• Keywords: 地中熱 / 雨水貯留槽 / 蓄熱 / 空調

Research Abstract

研究は順調に進行している。本年度の研究実績は以下の通りである。
(1)土壌物性値の同定
地中の熱伝導を規定する土壌の各種物性値(空隙率、含水率、熱伝導率、水分伝導率等)の計測を行った。この結果は数値伝熱シミュレーションに組み込まれる。
(2)地中と雨水浸透槽・貯留槽における熱水分移動速度の同定
文献調査と実験により、地表面から土壌への雨水浸透速度ならびに地表面からの蒸発速度、雨水浸透槽から土壌への熱水分再放出の速度の同定を行った。
(3)LESによる雨水貯留槽内の水温変化の数値シミュレーション手法の開発
現在最も予測精度が高いと言われているLES(Large Eddy Simulation)を利用して雨水貯留槽内の水温の変化、槽壁における対流熱伝達率、温度成層形成メカニズムの検討を行った。
(4)防災用水確保の観点からみた雨水貯留槽の配置計画
火災時の防火用水確保や、洪水対策、地震災害時の用水確保の観点から見た雨水貯留槽の配置計画の資料収集を行い、都市域における雨水貯留槽・浸透槽の容量算定を行った。
(5)高効率ヒートポンプの研究開発
雨水貯留槽内水を熱源とした場合に、その熱を効率的に利用するための自然冷媒型高効率ヒートポンプの開発を行った。

Research Products

• [Publications] 宮本英和, 吉田伸治, 大岡龍三: "基礎杭利地熱空調システムの研究開発(その3)基礎杭利地熱空調を事務所建築に適用した場合の省エネルギー効果の検討"日本建築学会大会学術講演梗概集D-2. D-2. 1197-1198 (2002)
• [Publications] 吉田伸治, 大岡龍三, 竹内正紀, 宮本重信, 加賀久宣, 宮本英和: "基礎杭利用地熱空調システムの研究開発 福井県の事務所ビルへの基礎杭利用地熱空調システムの導入効果の検討"空気調和・衛生工学会学術講演会講演論文集. 1257-1260 (2002)
• [Publications] 加賀久宣, 竹内正紀, 宮本重信, 大岡龍三: "基礎杭利用地中熱空調システムの研究開発 実際の建物へのシステム導入と導入効果の検討"日本冷凍空調学会学術講演会講演論文集. 41-44 (2002)
• [Publications] 吉田伸治, 大岡龍三, 竹内正紀, 宮本重信, 加賀久宣, 宮本英和: "基礎杭利用地熱空調システムの研究開発 数値解析による最適基礎杭利用空調システムの検討"日本冷凍空調学会学術講演会講演論文集. 37-40 (2002)