JPS60140095A

JPS60140095A - 地中蓄熱構造およびその形成方法

Info

Publication number: JPS60140095A
Application number: JP58251066A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Usui; 臼井　清
Original assignee: SEIWA KAGAKU KK
Current assignee: SEIWA KAGAKU KK
Priority date: 1983-12-27
Filing date: 1983-12-27
Publication date: 1985-07-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は地中の一部を蓄熱体として利用することにより
、温室等の室内保温を行なうための地中蓄熱構造および
その形成方法に関する。

〈従来技術〉近時、石油価格の高騰を契機として省エネルギーに関す
る技術、とくに熱エネルギーの有効利用がめられている
。その−環として、施設園芸用の温室等における室内の
熱を一旦地中に蓄熱し、これを夜間冷温時や冬期の厳寒
期にとり出して室内保温することが提案されている。例
えば、特開昭５７−５７９８１号のように、地中に柔軟
プラスチック管路を形成して熱媒体の温水を通水して付
近の地中に熱を移蓄するものがある。

しかるに、この構造・方法によると、管路の形成におい
て安価容易である反面、次のような欠点がある。

■　熱媒体として液体（水）を用いるため。

室内大気との間での集熱・放熱用として熱交換機を必要
とし、熱交換上のエネルギーロスがある。

■　また、地中においてもプラスチック管を介して熱交
換するため、交換効率が減じる。

■　プラスチック管路の形成時の損傷又はその後の老化
により水漏れが生じることがあるが、その際の補修は不
可能となる。

■　上記■のような事故がなくても、自然蒸発により減
少する水を補給する等のメンテナンスを要する。

■　室内に熱交換機を配置する必要があり、これは室内
スペースの有効利用上好ましくない。特に、温室におい
ては栽培面積を減じたり、採光を阻害する原因となる。

また、設置のための手間や費用を要し、省エネルギー対
策として不十分である。

く本発明の目的拳構成〉本発明は上記のような諸欠点を除去するために提案され
たものであり、その主たる目的は、 ■　熱媒体として保温すべき室内の大気を用い、地中の
熱交換路と室内を循環可能とすることにより、熱交換効
率の高い地中蓄熱構造およびその形成方法を提供するこ
と。

■　地中熱交換路を土壌によってのみ形成することによ
り、大気を直接蓄熱体に接触させて高い熱交換効率を得
るとともに、交換路内に結露水の掃溜を生じない地中蓄
熱構造およびその形成方法を提供すること。

■　構築作業が簡単であり、かつ安価な費用で形成し得
る地中蓄熱対構造およびその形成方法を提供すること。

にある。而して、上記の目的は、！、土壌固化材により
±（砂）を固化して地中に形成した蓄熱体と、該蓄熱体
の内部に形成された通風可能な熱交換路と、からなる地
中蓄熱構造、２、用地を掘削して任意の長さ、幅、深さ
の穴又は溝を形成し１次いで、水を封入した柔軟なチュ
ーブを数構（穴）内に配設するとともにその両端を数構
（穴）外に露出せしめ、次いで、該チューブを囲繞埋設
するように、土壌固化材を混合した±（砂）を数構（穴
）内へ打設し、次いで、打設した±（砂）が固化した後
、該チューブ内の水を排水し、かつこれを引抜いて除去
する、ことにより、固化した±（砂）による蓄熱体の内
部に通風可能な熱交換路を形成することを特徴とする地
中蓄熱構造の形成方法、によって達成される。

〈実施例会作用〉次に本発明を図面に示された一実施例に従って、更に詳
しく説明することとする。

（１）は保温すべき室、例えば温室。（２）は温室用地
。（２１）は温室の地中に形成された蓄熱体であり、上
記温室用地の土壌の一部を土壌固化材により固化せしめ
て形成されている。（３）は該蓄熱体（２１）内に形成
された通風可能な熱交換路であり、その内壁は蓄熱体（
２１）そのものにより形成されている。（５）は送風ダ
クトであり、その一端は熱交換路（３）の一方の給気口
に連通されているとともに、他端は室内適所、例えば室
内大気温の高い天井付近に開口せしめられる。（６）は
該送風ダクト（５）の適所に設けられた送風ファンであ
る。（７）は熱交換路（３）の排気口に連通せしめられ
る排気ダクトであり、必要に応じて取付けるものとする
。

而して、例えば温室（１）において日昼の日照により加
温された室内大気を送風ファン（６）により、熱交換路
（３）内に送り込み排気ダクト（７）から室内へ循環さ
せると、室内の熱は熱交換路（３）内において、蓄熱体
（２１）へ移蓄されるものである。

この蓄熱に当って、加温された大気が直接土壌からなる
蓄熱体（２１）へ接触するので熱交換効率が極めて良好
であり、また熱の逸失が少ないので、長時間に亘る蓄熱
に適するものである。

また、通風の際に熱交換路（３）の内壁表面に結露を生
じることがあるが、この結露水は土壌面からなる熱交換
路（３）内壁から蓄熱体（２１）へ吸収されるので、循
環する大気中への蒸発が殆んどなく、室内の湿度を抑止
する作用を有する。更にこの水分吸収により、蓄熱体（
２１）の比熱が高くなり、蓄熱効果が向上する。

次に、第３図を参照しながら上記蓄熱構造を形成する方
法について述べる。

まず用地（２）を掘削して任意の長さ、幅、深さからな
る穴又は溝（２５）を形成しく第３ａ図）、次いで水を
封入して例えば断面円形とした柔軟な管路形成用のチュ
ーブ（４）を数構（２５）内に配設する（第３ｂ図）。

次いで土壌固化材を混合した土砂（２１ａ）を、該チュ
ーブ（４）を囲繞するように、上記溝（２５）内へ打設
し、転圧等により適宜平均化せしめる（第３Ｃ図）。こ
のとき、該チューブ（４）の両端を溝（２５）の外方に
露出せしめておくものとする。次いで、打設した土砂（
２１ａ）が固化したのち、該チューブ（４）より水を全
部又は一部排水除去し、一端部を牽引してチューブ（４
）を溝（２５）の外方へ抜去することにより、通風可能
な熱交換路（３）を有する蓄熱体（２１）を地中に形成
するものである。尚、上記工程において、チューブ（４
）を配設する前に土壌固化材を混合した土砂（２１ａ）
を溝（２５）底部に若干厚だけ予め打設しておくこと、
土壌固化材と土砂との混合に当って水を加えて流状体と
したものを打設することは本発明に含まれる変更実施例
である。

上記の本発明方法により、固化した土砂による蓄熱体（
２１）と、通風可能な管路からなる熱交換路（３）とと
能率的にかつ容易に形成し得るものである。

尚、土壌固化材としては公知のものを用いるものとする
が、例えば５ｉＯｚ、ＡＩ、Ｏヨ、　Ｆ　ｅ２．０３　
、　Ｃａ　Ｏ、Ｍ　ｇ　Ｏ、Ｓ　Ｏｓを含有し、通常の
セメントよりも　Ａ１．０３／ＳＯ３のモル比が小さい
セメント系土壌固化材が適当である。これにより、エト
リンガイ　ト　（３Ｃａ＊Ｏ・　ＡｌｚＯ＊３ＣａＳＯ
４−曖３２ＨｚＯ）を安定に生成し、土粒子間に架橋を
形成して固化強度を発揮する。またチューブ（４）の素
材としては固化した土砂からの剥離性および水密性のよ
いもの例えばポリエチレン製等のプラスチック製柔軟チ
ューブを用いることが好ましい。

く効果〉上記の構成・作用を有する本発明によれば、前記の目的
をよく達成することができる効果があるほか、のちにお
いて固化した土砂を破砕して原状に復することも容易で
ある等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した温室の一実施例を示す概略構
成図、第２図は第１図におけるＩＩ　−ＩＩ線一部省略
断面図、第３図（ａ）〜（ｄ）は形成方法を示す工程図
、である。（２）・・・・・・用地、　（３）・・・・・・熱交換
路、（２１）・・・・・・蓄熱体、１（２１ａ）・・・固化材を混合した±（砂）、（４）・
・・・・・形成用チューブ。特許出願人　誠和化学株式会社代理人・弁理士　千　１）　捻回　・　弁理士　丸　山　隆　夫２

Claims

【特許請求の範囲】１、土壌固化材により±（砂）を固化して地中に形成し
た蓄熱体と、該蓄熱体の内部に形成された通風可能な熱交換路と、からなる地中蓄熱構造。２、用地を掘削して任意の長さ、幅、深さの穴又は溝を
形成し、次いで、水を封入した柔軟なチューブを線溝（穴）内に
配設するとともにその両端を線溝（穴）外に露出せしめ
、次いで、該チューブを囲繞埋設するように、土壌固化材
を混合した±（砂）を線溝（穴）内へ打設し、次いで、打設した±（砂）が固化した後、該チューブ内
の水を排水し、かつこれを引抜いて除去する、ことにより、固化した±（砂）による蓄熱体の内部に通
風可能な熱交換路を形成することを特徴とする地中蓄熱
構造の形成方法。