| 研究課題/領域番号 |
06302053
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
落藤 澄 北海道大学, 工学部, 教授 (50001152)
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| 研究分担者 |
長野 克則 北海道大学, 工学部, 助教授 (80208032)
岡 建雄 宇都宮大学, 工学部, 教授 (10185407)
石原 修 熊本大学, 工学部, 教授 (10037971)
梅宮 弘道 山形大学, 工学部, 教授 (40007183)
中島 康孝 工学院大学, 教授 (70100344)
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| キーワード | 土壌蓄熱 / 自然冷暖房 / 帯水層 / ク-ルチューブ / 再生エネルギーシステム / 土壌埋設管方式 / 熱核方式 / 太陽熱 |
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| 研究概要 |
地盤蓄熱を考慮した冷暖房システムのあり方について、実験を継続し、シミュレーション解析との両面から研究が行われた。以下にその主な内容と成果について示す。
(1)土壌埋設管方式については垂直U字管による2年間にわたる実験と解析を行い、冬期の土壌熱源ヒートポンプの暖房と夏季の自然冷房を組み合わせる実験を継続し、年間サイクルによる有効な分散型エネルギーシステムの有効性を検討した。また、冷暖房だけでなく、雪国の融雪を土壌熱で行う実験を行った。両方式とも、省エネルギー性があることを明らかにした。
(2)ク-ルチューブとヒートチューブ方式に関して、実大規模の実験を行い、シミュレーション解析を併せて行い、その利用可能性を定量的に明らかにしている。また、自然の地中温度の観測を継続し、その有効性を明らかにした。
(3)帯水層方式に関しては土壌熱と太陽熱などの自然エネルギーを積極的に活用したソーラーアクィファー再生エネルギーシステムを構築し、実験を行った。また、地下帯水層の地下水函養と流動蓄熱に関する可能性を検討し、再生可能エネルギーシステムの1つとして有効な方式であることを示した。
(4)太陽熱による熱核土壌蓄熱方式に関しては、同じく実験とシミュレーションを行い、蓄熱の熱回収率、太陽熱依存率、各種システム要素の影響について検討した。太陽熱利用と長期蓄熱を組み合わせた有効システムのあり方を提案している。
(5)建物周囲の地中蓄熱をパッシブに利用するエコロジカルハウスの1つの例として、ドーム直下の地中にパイプを埋設し、季節間蓄熱の暖冷房の可能性を試算し、その有効性を示した。
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