地中熱ヒートポンプ導入事例

地中熱ヒートポンプって何?

ヒートポンプとは熱を冷たいところからあたたかいところへ移動させる機械です。

ヒートポンプとは熱を冷たいところからあたたかいところへ移動させる機械です。地中熱ヒートポンプは大地と冷暖房する室内との間で熱を移動させることができる機械で、冬は大地から熱をもらって室内を暖房し、夏は大地に熱を捨てて室内を冷房することができます。

地中に熱を捨てると地中の温度が上昇して、地球に悪影響はないの?

地中の温度はほとんど変わりません。

地中熱ヒートポンプは夏に地中に熱を捨てますが、その熱は冬に暖房で利用するため年間を通してみると、地中の温度はほとんど変わりません。特に温暖地では、夏の冷房排熱を地中に捨てることにより気温上昇を抑制でき、ヒートアイランド現象の緩和に大きく貢献できるメリットがあります。

地中熱ヒートポンプの導入コストは?

最近ではヒートポンプ機器の普及に伴い価格が大幅に低下しています。

戸建住宅1件分のセントラルヒーティングですと、冷暖房放熱器とヒートポンプ機器で約200万円程度ですが、地中熱を採熱するための掘削費用が150〜200万円と高くトータルで約400万円前後でした。しかしながら、最近ではヒートポンプ機器の普及に伴い価格が大幅に低下し、また、このシステムを真剣に普及させようと考える掘削業者などの働きにより、掘削費も1mあたり1万円以下で工事を行う物件も増えてきました。現在では280万円前後の導入コストとなっています。
※上記価格は住宅の立地条件や住宅性能などにより異なります。詳しくは最寄の営業所へお問い合わせください。

助成制度はあるの?

自治体により助成制度がある場合もございます。

詳しくは、自治体助成制度一覧表 をご参照のうえ、各自治体にお問い合わせください。

なぜ日本では普及しないの?

掘削費やヒートポンプの価格の低下により今後普及が進むものと見られております。

欧米では既に年間十万台を超える普及となっていますが、日本では未だ年間100台程度の普及に留まっています。これまでは、イニシャルコストが高く回収期間が長いというイメージから普及が大幅に遅れておりましたが、掘削費やヒートポンプの価格の低下により今後普及が進むものと見られております。

導入に適した地域は?

どこでも誰でも利用できるシステムです。

太陽エネルギーや風力など他の自然エネルギーでは、日射が良い地域や風の強い地域など立地によって性能が左右されますが、地中熱ヒートポンプはどこでも、誰でも利用することが可能なシステムです。

どうやって地中から熱を得るの?

地中に穴を掘りパイプをループ状に挿入し、不凍液を満たして循環させる方法が一般的です。

地中から採熱する方法はいくつかの種類があります。最も一般的なものは地中にボアホールと呼ばれる穴を掘りパイプをループ状に挿入し、その中に不凍液を満たして循環させる方法で密閉循環(closed-loop)システムと呼ばれます。 また、地下水や河川水を直接利用する開放循環(open-loop)システムがありますが、サンポットでは推奨しておりません。

地中熱を採熱するボアホール長さや本数はどのように決めるの?

条件や目的により決まります。

地中の地質や地下水流れなどで採熱量は若干変わりますが、戸建住宅の冷暖房であれば10kWの出力に対し100m〜150mの採熱長さが必要です。また、融雪に使用する場合150m〜200m程度必要となります。

循環させる流体は何を使うの?

冷暖房側はプロピレングリコール、採熱側はエチレングリコールを使用します。

冷暖房側はプロピレングリコール、採熱側はエチレングリコールを使用します。
サンポットの採熱専用不凍液はあらかじめ凍結温度を−20℃に希釈しておりますので、安心してご利用いただけます。

ボアホールはどうやって掘るの?

一般的な施工手順をご紹介します。

掘削
専用のボーリングマシンで掘ります。通常は径120mm前後の穴を深さ100〜150m程度掘孔します。一般にはインナーロッドとアウターケーシングの2重管で堀り、インナーロッドを引き抜きます。

掘削

地中熱交換器の挿入
地中熱交換器U-ポリパイ(GUP-25A100)を掘削したボアホールに挿入し、不凍液を充填します。

地中熱交換器の挿入

アウターケーシング引き抜き
アウターケーシング引き抜き 挿入したU-ポリパイの先端にキャップをし、パイプ内に砂や石などが進入しないように保護をします。U-ポリパイ挿入後にアウターケーシングを引き抜き、最後に採熱がよくなるように珪砂などで隙間を充填し、ボアホール工事完了です。U-ポリパイと地中熱ヒートポンプを配管接続し、熱源側の工事は全て終了。

アウターケーシング引き抜き