JP2008096063A - Foundation pile serving also as underground heat exchanger, installing method for underground heat exchanger, and underground heat exchanger - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建造物を建設する際に、地中に打設されて使用される基礎杭であって、建造物の空調設備の熱源などに利用可能な地中熱交換器としての機能を備えた地中熱交換器兼用基礎杭、この地中熱交換器兼用基礎杭を用いた地中熱交換器の設置方法、及び、この地中熱交換器の設置方法により埋設された地中熱交換器に関するものである。 The present invention is a foundation pile that is used by being placed in the ground when constructing a building, and has a function as a ground heat exchanger that can be used as a heat source for air conditioning equipment of the building. Underground heat exchanger combined foundation pile, installation method of underground heat exchanger using this underground heat exchanger combined foundation pile, and underground heat exchange buried by this underground heat exchanger installation method It is about a vessel.
周知のように、軟弱地盤等に建築構造物を建造する場合には、地中に複数の基礎杭を打設し、この基礎杭上に建築構造物を構築して建築構造物の基礎の安定化を図っている。なお、この基礎杭は、一般に円筒状をなしている。
ところで、近年、前記のような基礎構造において、基礎杭の内部に熱交換用パイプを配設し、基礎杭に地中熱交換器の機能を備えさせた地中熱交換器兼用基礎杭が提供されている。この地中熱交換器兼用基礎杭は、建造物を構築後に、前記熱交換用パイプ内に熱媒体を循環させ、この熱媒体を介して、基礎杭の周縁部における地中温度と略同温となっている基礎杭の熱を回収し、この熱により冷暖房用、給湯用及び融雪用の各種冷熱機器等を作動させるものである。
As is well known, when building a building structure on soft ground, etc., a plurality of foundation piles are placed in the ground, and the building structure is built on this foundation pile to stabilize the foundation of the building structure. We are trying to make it. This foundation pile generally has a cylindrical shape.
By the way, in recent years, in the foundation structure as described above, a heat exchanger pipe is provided inside the foundation pile, and the foundation pile is provided with the function of the underground heat exchanger. Has been. This foundation heat exchanger combined foundation pile circulates a heat medium in the heat exchange pipe after constructing the building, and through this heat medium, the ground temperature at the periphery of the foundation pile is substantially the same. The heat of the foundation pile is recovered, and this heat is used to operate various cooling and heating devices for cooling and heating, hot water supply, and snow melting.
ここで、熱交換用パイプを基礎杭の内部に配設し、地中熱交換器を設置する方法として、つぎのようなものが提案されている。
特許文献1には、基礎杭を地中に打ち込んだ後に、水が注入された熱交換用パイプを挿入して、中空部に充填材を充填して前記熱交換パイプを固定する方法が提案されている。
また、特許文献2には、筒状の基礎杭の内周面に熱交換用パイプを予め付設しておき、この基礎杭を地中に打設する方法が提案されている。
さらに、特許文献3には、基礎杭の内部に予め熱交換用パイプを埋設させておき、この基礎杭を地中に打設する方法が提案されている。
Patent Document 2 proposes a method in which a heat exchange pipe is attached in advance to the inner peripheral surface of a cylindrical foundation pile, and the foundation pile is placed in the ground.
Furthermore, Patent Document 3 proposes a method in which a pipe for heat exchange is embedded in advance inside the foundation pile and the foundation pile is placed in the ground.
ところで、特許文献1においては、基礎杭を打設した後に熱交換用パイプを挿入、固定するので、工事現場における作業が多く、地中熱交換器の設置に多くの時間と労力を要する。また、熱交換用パイプが浮き上がらないように、熱交換用パイプの内部に水を注入しているので、この熱交換用パイプ内に熱媒体を注入する際に、エアロック状態となって空気抜きが困難となるといった問題があった。
By the way, in
また、特許文献2においては、筒状の基礎杭を地中に打設しているので、基礎杭の下端開口部から中空部に土砂が入り込んできて、熱交換用パイプが損傷してしまうおそれがあった。また、中空部に入り込んだ土砂が障害となり、中空部に充填材を充填できなくなるといった問題があった。 Moreover, in patent document 2, since the cylindrical foundation pile is driven in the ground, earth and sand may enter into a hollow part from the lower end opening part of a foundation pile, and there exists a possibility that the pipe for heat exchange may be damaged. was there. In addition, there has been a problem that the earth and sand entering the hollow portion becomes an obstacle and the hollow portion cannot be filled with the filler.
さらに、特許文献3においては、基礎杭が中実構造となっているので、大径、長尺の場合には重量が重くなり、基礎杭を打設する際に大型の重機を用いる必要があり、地中熱交換器の設置コストが増加してしまう。また、基礎杭の上端に熱交換用パイプの接続部が設けられているので、この基礎杭を地盤面よりも深く埋め込むことができない。したがって、基礎杭を打設する前に根切りを行う必要がある。この場合、大型の重機を根切りした部分に搬入するために根切り作業を広い範囲で行う必要があり、地中熱交換器の設置に多くの時間と労力を要することになる。 Furthermore, in patent document 3, since the foundation pile has a solid structure, in the case of a large diameter and a long length, the weight becomes heavy, and it is necessary to use a large heavy machine when placing the foundation pile. The installation cost of the underground heat exchanger will increase. Moreover, since the connection part of the heat exchange pipe is provided in the upper end of the foundation pile, this foundation pile cannot be embedded deeper than the ground surface. Therefore, it is necessary to perform root cutting before placing the foundation pile. In this case, it is necessary to perform rooting work in a wide range in order to carry large heavy machinery into the rooted part, and much time and labor are required to install the underground heat exchanger.
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、地中熱交換器を簡単に、かつ、確実に設置することができる地中熱交換器兼用基礎杭、地中熱交換器の設置方法及び地中熱交換器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and is a ground heat exchanger combined use foundation pile capable of easily and reliably installing a ground heat exchanger, a ground heat exchanger An object is to provide an installation method and an underground heat exchanger.
前述した目的を達成するために、本発明に係る地中熱交換器兼用基礎杭は、中心軸線に沿って延びる筒状をなす既製中空杭体の中空部に、熱交換用パイプが付設された地中熱交換器兼用基礎杭であって、前記既製中空杭体及び前記熱交換用パイプは、前記熱交換用パイプの浮上を防止する浮上防止手段を備え、前記既製中空杭体の上端開口部及び下端開口部には、前記中空部への異物の侵入を防ぐためのカバー部材が装着されていることを特徴としている。 In order to achieve the above-mentioned object, the underground heat exchanger combined foundation pile according to the present invention has a heat exchange pipe attached to the hollow portion of a hollow hollow pile body that extends along the central axis. A foundation heat exchanger combined use foundation pile, wherein the ready-made hollow pile body and the heat exchange pipe include a levitation preventing means for preventing the heat exchange pipe from rising, and an upper end opening of the ready-made hollow pile body And the cover member for preventing the penetration | invasion of the foreign material to the said hollow part is mounted | worn with the lower end opening part, It is characterized by the above-mentioned.
この構成の地中熱交換器兼用基礎杭においては、既製中空杭体の中空部に熱交換器用パイプが付設されているので、この基礎杭を地中に打設することで地中熱交換器を埋設することができる。また、中空部を有しているので、その重量が必要以上に重くなく、打設する際に大型の重機を使用する必要がない。したがって、地中熱交換器の設置コストを大幅に削減することができる。 In the ground heat exchanger combined foundation pile of this structure, since the pipe for heat exchanger is attached to the hollow part of the ready-made hollow pile body, by placing this foundation pile in the ground, the underground heat exchanger Can be buried. Moreover, since it has a hollow part, the weight is not heavier than necessary, and it is not necessary to use a large heavy machine when placing. Therefore, the installation cost of the underground heat exchanger can be significantly reduced.
また、熱交換器用パイプの浮上防止手段を備えているので、中空部に充填材を注入する際に熱交換用パイプが浮き上がることがない。したがって、熱交換器用パイプの内部に水を注入する必要がなく、熱交換用パイプの内部に熱媒体を注入する際のエア抜きを容易に行うことができる。 In addition, since the heat exchanger pipe is provided with a floating prevention means, the heat exchange pipe does not rise when the filler is injected into the hollow portion. Therefore, it is not necessary to inject water into the heat exchanger pipe, and air can be easily removed when the heat medium is injected into the heat exchanger pipe.
また、筒状の既製中空杭体の下端開口部にカバー部材が装着されているので、この基礎杭を打設した際に、中空部に土砂が入り込むことがなく、中空部に付設された熱交換用パイプを保護することができる。さらに、中空部に充填材をスムーズに充填することができる。
さらに、既製中空杭体の上端開口部にもカバー部材が装着されているので、この基礎杭を地盤面の下側まで打設しても中空部に土砂等が入り込むことがない。したがって、通常の杭と同様に打設作業を行うことができ、地中熱交換器の設置コストをさらに削減することができる。
In addition, since the cover member is attached to the lower end opening of the cylindrical ready-made hollow pile body, when this foundation pile is placed, earth and sand do not enter the hollow portion, and the heat attached to the hollow portion The replacement pipe can be protected. Furthermore, the hollow portion can be filled with the filler smoothly.
Furthermore, since the cover member is also attached to the upper end opening of the ready-made hollow pile body, even if this foundation pile is driven to the lower side of the ground surface, earth and sand do not enter the hollow portion. Therefore, the placing work can be performed in the same manner as a normal pile, and the installation cost of the underground heat exchanger can be further reduced.
ここで、前記既製中空杭体の前記上端開口部を、前記カバー部材を着脱可能な構成とし、前記既製中空杭体の前記下端開口部を、前記カバー部材を取り付け可能な構成としてもよい。
この場合、例えば、杭体を製造する工場において中空部に熱交換用パイプを配設しておき、上端開口部及び下端開口部にカバー部材を装着した状態で工事現場へと搬入して打設してもよい。また、下端開口部にのみカバー部材を装着した状態で工事現場へと搬入し、工事現場において上端開口部にカバー部材を装着して打設することもできる。さらには、上端開口部及び下端開口部の両方にカバー部材を装着しない状態で工事現場に搬入し、工事現場において上端開口部及び下端開口部にそれぞれカバー部材を装着して打設することもできる。
Here, the upper end opening portion of the ready-made hollow pile body may be configured to allow the cover member to be attached and detached, and the lower end opening portion of the ready-made hollow pile body may be configured to be capable of attaching the cover member.
In this case, for example, in a factory that manufactures pile bodies, heat exchange pipes are disposed in the hollow portion, and the cover member is mounted on the upper end opening and the lower end opening, and then carried into the construction site for placement. May be. Moreover, it can carry in to a construction site in the state which attached the cover member only to the lower end opening part, and can also be installed by attaching a cover member to the upper end opening part in the construction site. Furthermore, it is possible to carry in the construction site without attaching the cover member to both the upper end opening and the lower end opening, and to install the cover member at the upper end opening and the lower end opening at the construction site. .
また、前記既製中空杭体を、既製コンクリート杭体としてもよい。この場合、遠心力成形された高強度コンクリート杭(PHC杭)等を利用して地中熱交換器兼用基礎杭を構成することができる。また、上端開口部、下端開口部へのカバー部材の着脱が容易である。 Moreover, it is good also considering the said ready-made hollow pile body as a ready-made concrete pile body. In this case, the underground heat exchanger combined foundation pile can be configured using a centrifugally formed high strength concrete pile (PHC pile) or the like. Further, the cover member can be easily attached to and detached from the upper end opening and the lower end opening.
また、前記熱交換用パイプを、熱媒体が上方から下方へと流通する下降流路と前記熱媒体が下方から上方へと流通する上昇流路とを有するものとし、前記下降流路と前記上昇流路とを、前記中心軸線に直交する断面において、前記中心軸線を挟んで互いに対向するように間隔をあけて配置してもよい。
この場合、上昇流路を流通する熱媒体と下降流路を流通する熱媒体との間での熱交換を防止でき、効率良く地中熱を回収することができる。
The heat exchanging pipe has a descending channel through which the heat medium flows from above to below and an ascending channel through which the heat medium flows from below to above, and the descending channel and the ascending channel In the cross section orthogonal to the central axis, the flow paths may be arranged at intervals so as to face each other across the central axis.
In this case, heat exchange between the heat medium flowing through the ascending channel and the heat medium flowing through the descending channel can be prevented, and the underground heat can be efficiently recovered.
ここで、前記熱交換用パイプに、前記下降流路と前記上昇流路との間隔を確保するためのスペーサを配設してもよい。この場合、前記中空部に充填材を充填しても下降流路と上昇流路との間隔を維持できる。 Here, a spacer for securing an interval between the descending channel and the ascending channel may be disposed on the heat exchange pipe. In this case, the space between the descending flow path and the ascending flow path can be maintained even when the hollow portion is filled with the filler.
また、本発明に係る地中熱交換器の設置方法は、地中熱交換器兼用基礎杭を用いた地中熱交換器の設置方法であって、前記カバー部材を装着した状態の前記地中熱交換器兼用基礎杭を地盤面よりも深い位置まで打設した後、根切りを行って前記地中熱交換器兼用基礎杭の上端部分を露出させ、前記上端開口部に設けられたカバー部材を取り外し、前記熱交換用パイプの開口端に配管を接続してその内部に熱媒体を注入するとともに、前記中空部に充填材を充填して前記熱交換用パイプを固定することを特徴としている。 Moreover, the installation method of the underground heat exchanger which concerns on this invention is an installation method of the underground heat exchanger using the underground pile which also uses an underground heat exchanger, Comprising: The said underground of the state which mounted | wore with the said cover member After placing the heat exchanger combined foundation pile to a position deeper than the ground surface, rooting is performed to expose the upper end portion of the underground heat exchanger combined foundation pile, and the cover member provided in the upper end opening And connecting a pipe to the open end of the heat exchange pipe to inject a heat medium therein, and filling the hollow portion with a filler to fix the heat exchange pipe. .
この構成の地中熱交換器の設置方法によれば、基礎杭を地盤面よりも深い位置まで打設した後に根切りを行うので、根切り作業を必要最低限に抑えることができる。したがって、地中熱交換器の設置コストを大幅に削減することができる。 According to the installation method of the underground heat exchanger having this configuration, root cutting is performed after the foundation pile is driven to a position deeper than the ground surface, and therefore, the root cutting work can be suppressed to the minimum necessary. Therefore, the installation cost of the underground heat exchanger can be significantly reduced.
さらに、本発明に係る地中熱交換器は、前述の地中熱交換器の設置方法によって、地中に埋設されたことを特徴としている。 Furthermore, the underground heat exchanger according to the present invention is characterized in that it is buried in the ground by the above-described installation method of the underground heat exchanger.
本発明によれば、地中熱交換器を簡単に、かつ、確実に設置することができる地中熱交換器兼用基礎杭、地中熱交換器の設置方法及び地中熱交換器を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the ground heat exchanger combined foundation pile which can install a ground heat exchanger simply and reliably, the installation method of a ground heat exchanger, and a ground heat exchanger are provided. be able to.
以下に、本発明の第1の実施形態について添付した図面を参照して説明する。図1から図3に本発明の第1の実施形態である地中熱交換器兼用基礎杭を示す。
本実施形態である地中熱交換器兼用基礎杭1は、概略円筒状をなす既製コンクリート杭体10と、既製コンクリート杭体10の内部に配置される熱交換用パイプ20とを備えている。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 to FIG. 3 show a ground heat exchanger combined foundation pile that is a first embodiment of the present invention.
The underground heat exchanger combined
既製コンクリート杭体10は、遠心力成形された高強度コンクリート杭(PHC杭)である。外形が中心軸線Oに沿って延びる円筒状をなしており、上端側及び下端側に向けて開口した中空部11を備えている。
既製コンクリート杭体10の下端開口部には、既製コンクリート杭体10の直径方向に延びるように、鉄製の固定用バー12(鉄筋)が溶接されている。
The ready-made
An iron fixing bar 12 (rebar) is welded to the lower end opening of the ready-made
熱交換用パイプ20は、熱媒体を既製コンクリート杭体10の上端側から下端側に向けて流入させる下降流路21と、熱媒体を既製コンクリート杭体10の下端側から上端側に向けて流出させる上昇流路22と、これら下降流路21と上昇流路22とを連設する連結流路23とを備えている。本実施形態では、下降流路21及び上昇流路22は互いに平行に配置され、連結流路23はこれら下降流路21及び上昇流路22と直交するように配置されており、熱交換用パイプ20全体として概略U字状をなしている。また、下降流路21と上昇流路22との間には、互いに平行な状態で支持するためのスペーサ金具24が、これら下降流路21と上昇流路22の長手方向に複数(本実施形態では、図1に示すように3つ)設けられている。
The
このような熱交換用パイプ20が、既製コンクリート杭体10の下端開口部から中空部11に挿入され、下降流路21及び上昇流路22が、それぞれ既製コンクリート杭体10の中心軸線Oと平行に延びるように、かつ、中心軸線Oを挟んで互いに対向するように間隔をあけて配置される。これにより、これら下降流路21と上昇流路22は、既製コンクリート杭体10の内周面に沿うように配置される。
Such a
また、この熱交換用パイプ20の浮上を防止するために、連結流路23が針金等によって前記固定用バー12に縛り付けられている。さらに、下降流路21及び上昇流路22のそれぞれの開口端は、既製コンクリート杭体10の上端開口部に向くように配置され、これらの開口端にはキャップ25が被着されている。
Further, in order to prevent the
そして、既製コンクリート杭体10の下端開口部には、中空部11への異物の侵入を防ぐためのカバー部材として、円板状をなす鉄製の底蓋26が設けられている。底蓋26には、複数の取り付けボルト28が挿通されていて、これらの取り付けボルト28が既製コンクリート杭体10の下端面に形成されたボルト孔に螺着されることで固定されている。
また、既製コンクリート杭体10の上端開口部には、中空部11への異物の侵入を防ぐためのカバー部材として、円板状をなす鉄製の天蓋27が設けられている。天蓋27には、複数の取り付けボルト28が挿通されていて、これらの取り付けボルト28が、既製コンクリート杭体10の上端面に形成された杭頭補強用筋接続用のボルト孔に螺着されることで固定されている。
And the
Moreover, the upper end opening part of the ready-made
このような構成とされた地中熱交換器兼用基礎杭1は、次のようにして地中に打設されて地中熱交換器が埋設される。
既製コンクリート杭体10の下端側から地中に向けて打設する。ここで、通常のPHC杭と同様に、既製コンクリート杭体10を地盤面よりも深い位置まで打設して地中に完全に埋め込む。その後、根切り作業を行い、既製コンクリート杭体10の上端部分を露出させ、天蓋27を取り外す。そして、熱交換用パイプ20の下降流路21及び上昇流路22の開口端に被着されたキャップ25を取り外して接続配管(図示なし)に接続し、熱交換用パイプ20の内部に熱媒体を注入する。そして、中空部11に例えばモルタル等の充填材を充填して、熱交換用パイプ20を完全に固定する。
なお、前記天蓋27を取り外した後の前記ボルト孔には、杭頭補強用筋が接続される。
The underground heat exchanger combined
From the lower end side of the ready-made
A pile head reinforcing line is connected to the bolt hole after the
本実施形態である地中熱交換器兼用基礎杭1によれば、既製コンクリート杭体10の中空部11に熱交換用パイプ20が挿入されているので、この既製コンクリート杭体10を打設することで地中熱交換器を埋設することができる。また、既製コンクリート杭体10が中空部11を有するPHC杭であるので、大型の重機を使用することなく打設することができる。したがって、地中熱交換器の設置コストを大幅に削減することができる。
According to the underground heat exchanger combined
また、熱交換用パイプ20は、既製コンクリート杭体10の下端に設けられた固定用バー12に針金等によって縛り付けられ、浮上防止手段が施されているので、中空部11にモルタル等の充填材を充填する際に熱交換用パイプ20が浮き上がることがない。したがって、熱交換用パイプ20に水を注入しておく必要がなく、熱交換用パイプ20に熱媒体を注入する際のエア抜きを容易に行うことができる。
Moreover, since the
また、既製コンクリート杭体10の下端開口部に底蓋26が取り付けられているので、地中熱交換器兼用基礎杭1を打設した際に、中空部11に土砂が入り込むことがなく、中空部11に挿入された熱交換用パイプ20を保護することができるとともに、中空部11に充填材をスムーズに充填することができる。
さらに、既製コンクリート杭体10の上端開口部に天蓋27が取り付けられているので、地中熱交換器兼用基礎杭1を地盤面の下側まで打設しても中空部11に土砂等が入り込むことがない。したがって、通常のPHC杭と同様に打設作業を行うことができ、地中熱交換器の設置コストを削減することができる。
Moreover, since the
Furthermore, since the
また、熱交換用パイプ20の下降流路21と上昇流路22とが、中心軸線Oと互いに平行に、かつ、中心軸線Oを挟んで互いに対向するように間隔をあけて配置されているので、上昇流路22を流通する熱媒体と下降流路21を流通する熱媒体との間での熱交換を防止でき、効率良く地中熱を回収することができる。
さらに、本実施形態では、スペーサ金具24が複数設けられているので、中空部11に充填材を充填しても下降流路21と上昇流路22との間隔を維持できる。
Further, since the descending
Furthermore, in this embodiment, since a plurality of
さらに、本実施形態では、既製コンクリート杭体10(PHC杭)を製造する工場において、熱交換用パイプ20を中空部11に挿入して圧力検査を行い、底蓋26及び天蓋27を取り付けた状態で出荷することができ、工事現場においては通常のPHC杭と同様に打設作業を行うのみでよい。したがって、熱交換用パイプ20の気密性を確保することができ、地中熱交換器の品質を飛躍的に向上させることができる。
Furthermore, in this embodiment, in the factory which manufactures ready-made concrete pile body 10 (PHC pile), the state which inserted the
次に、本発明の第2の実施形態について、添付した図面を参照して説明する。なお、第1の実施形態と同一の構成要素には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。図4に、本発明の第2の実施形態である地中熱交換器兼用基礎杭1を示す。
本実施形態である地中熱交換器兼用基礎杭1は、第1の実施形態と同様に概略円筒状をなす既製コンクリート杭体10と、既製コンクリート杭体10の内部に配置される熱交換用パイプ20とを備えている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the attached drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as 1st Embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted. In FIG. 4, the underground heat exchanger combined foundation |
The underground heat exchanger combined
本実施形態においては、熱交換用パイプ20の配置が第1の実施形態と異なっている。すなわち、図4に示すように、熱交換用パイプ20の下降流路21及び上昇流路22は、それぞれ既製コンクリート杭体10の内周面に沿って螺旋状に配置されている。ここで、下降流路21及び上昇流路22は、中心軸線Oに直交する断面において、中心軸線Oを挟んで互いに対向する位置に配置されている。
さらに、既製コンクリート杭体10の上端部分には、既製コンクリート杭体10の直径方向に延びる第2固定用バー13(鉄筋)が配設されており、下降流路21及び上昇流路22は、針金等によって第2固定用バー13に縛り付けられている。
In the present embodiment, the arrangement of the
Furthermore, a second fixing bar 13 (rebar) extending in the diameter direction of the ready-made
この構成の地中熱交換器兼用基礎杭1によれば、下降流路21及び上昇流路22は、それぞれ既製コンクリート杭体10の内周面に沿って螺旋状に配置されているので、地中での表面積が大きくなり、地中熱を効率的に回収することができる。また、下降流路21及び上昇流路22は、中心軸線Oに直交する断面において、中心軸線Oを挟んで互いに対向する位置に配置されているので、上昇流路22を流通する熱媒体と下降流路21を流通する熱媒体との間での熱交換を防止できる。なお、下降流路21及び上昇流路22が、針金等によって既製コンクリート杭体10の上端部分に設けられた第2固定用バー13に縛り付けられているので、らせん状に配置された下降流路21及び上昇流路22が、そのねじれが解消されるように変形することを防止できる。
According to the ground heat exchanger combined
次に、本発明の第3の実施形態について、添付した図面を参照して説明する。なお、第1、第2の実施形態と同一の構成要素には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。図5及び図6に、本発明の第3の実施形態である地中熱交換器兼用基礎杭1を示す。
本実施形態である地中熱交換器兼用基礎杭1は、第1、第2の実施形態と同様に概略円筒状をなす既製コンクリート杭体10と、既製コンクリート杭体10の内部に配置される熱交換用パイプ20とを備えている。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as 1st, 2nd embodiment, and detailed description is abbreviate | omitted. FIG.5 and FIG.6 shows the underground heat exchanger combined
The underground heat exchanger combined
本実施形態においては、熱交換用パイプ20の配置が第1、第2の実施形態と異なっている。すなわち、図5及び図6に示すように、熱交換用パイプ20は、第1下降流路21A、第1上昇流路22A及びこれらを接続する第1連結流路23Aと、第2下降流路21B、第2上昇流路22B及びこれらを接続する第2連結流路23Bとを備えている。第1上昇流路22Aと第2下降流路21Bとは接続配管29によって連設されている。そして、第1下降流路21Aの開口端及び第2上昇流路22Bの開口端が、既製コンクリート杭体10の上端開口部に向けられてキャップ25が被着されている。
In the present embodiment, the arrangement of the
この構成の地中熱交換器兼用基礎杭1によれば、2つの下降流路21A、21Bと2つの上昇流路22A、22Bとを備えているので、地中での表面積が大きくなり、地中熱を効率的に回収することができる。
According to the underground heat exchanger combined
以上、本発明の実施形態である地中熱交換器兼用基礎杭について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、その発明の技術的思想を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、既製中空杭体として円筒状をなす既製コンクリート杭体を適用したものとして説明したが、これに限定されることはなく、鋼管等の他の材質で構成されていてもよいし、断面楕円形状や矩形状をなす筒体であってもよい。
As mentioned above, although the underground heat exchanger combined foundation | foundation pile which is embodiment of this invention was demonstrated, this invention is not limited to this, It can change suitably in the range which does not deviate from the technical idea of the invention. .
For example, as a ready-made hollow pile body, it has been described as applied to a ready-made concrete pile body having a cylindrical shape, but is not limited to this, may be composed of other materials such as a steel pipe, or an elliptical cross section A cylindrical body having a shape or a rectangular shape may be used.
また、既製コンクリート杭体の下端開口部に固定用バーを設けて、これに熱交換用パイプを針金等で縛り付けることで、熱交換用パイプの浮き上がりを防止する構成としたもので説明したが、これに限定されることはなく、例えば、取付金具等で既製コンクリート杭体の内周面に熱交換用パイプを固定する等の他の浮上防止手段を講じていてもよい。 In addition, a fixing bar is provided at the lower end opening of the ready-made concrete pile body, and the heat exchange pipe is tied to this with a wire or the like, so that it is configured to prevent the heat exchange pipe from rising, However, the present invention is not limited to this. For example, other floating prevention means such as fixing a heat exchanging pipe to the inner peripheral surface of the ready-made concrete pile body with a mounting bracket or the like may be provided.
1 地中熱交換器兼用基礎杭
10 既製コンクリート杭体(既製中空杭体)
11 中空部
12 固定用バー
20 熱交換用パイプ
21 下降流路
22 上昇流路
24 スペーサ金具(スペーサ)
26 底蓋(カバー部材)
27 天蓋(カバー部材)
1 Ground heat exchanger combined foundation pile 10 Ready-made concrete pile body (Pre-made hollow pile body)
DESCRIPTION OF
26 Bottom cover (cover member)
27 Canopy (cover member)
Claims (7)
前記既製中空杭体及び前記熱交換用パイプは、前記熱交換用パイプの浮上を防止する浮上防止手段を備え、
前記既製中空杭体の上端開口部及び下端開口部には、前記中空部への異物の侵入を防ぐためのカバー部材が装着されていることを特徴とする地中熱交換器兼用基礎杭。 A ground heat exchanger combined foundation pile in which a pipe for heat exchange is attached to a hollow portion of a ready-made hollow pile body having a cylindrical shape extending along a central axis,
The ready-made hollow pile body and the heat exchange pipe are provided with a floating prevention means for preventing the heat exchange pipe from floating,
A ground heat exchanger combined foundation pile, wherein a cover member for preventing entry of foreign matter into the hollow portion is attached to the upper end opening and the lower end opening of the ready-made hollow pile body.
前記下降流路と前記上昇流路とは、前記中心軸線に直交する断面において、前記中心軸線を挟んで互いに対向するように間隔をあけて配置されていることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の地中熱交換器兼用基礎杭。 The heat exchange pipe has a downward flow path through which the heat medium flows from above to below, and an upward flow path through which the heat medium flows from below to above,
The descending flow path and the ascending flow path are arranged at an interval so as to face each other across the central axis in a cross section perpendicular to the central axis. The underground heat exchanger combined use foundation pile in any one of claim | item 3.
前記カバー部材を装着した状態の前記地中熱交換器兼用基礎杭を地盤面よりも深い位置まで打設した後、根切りを行って前記地中熱交換器兼用基礎杭の上端部分を露出させ、前記上端開口部に設けられたカバー部材を取り外し、前記熱交換用パイプの開口端に配管を接続してその内部に熱媒体を注入するとともに、前記中空部に充填材を充填して前記熱交換用パイプを固定することを特徴とする地中熱交換器の設置方法。 It is the installation method of the underground heat exchanger using the underground heat exchanger combined foundation pile in any one of Claims 1-5,
After placing the underground heat exchanger combined foundation pile with the cover member mounted to a position deeper than the ground surface, root cutting is performed to expose the upper end portion of the underground heat exchanger combined foundation pile. Removing the cover member provided at the upper end opening, connecting a pipe to the opening end of the heat exchanging pipe, injecting a heat medium therein, and filling the hollow portion with a filler; A method of installing a ground heat exchanger characterized by fixing a replacement pipe.
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