JP2005009737A

JP2005009737A - 地中熱利用空調システム

Info

Publication number: JP2005009737A
Application number: JP2003173171A
Authority: JP
Inventors: Masami Fukumoto; 正美福本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-06-18
Filing date: 2003-06-18
Publication date: 2005-01-13

Abstract

【課題】本発明は、地中に埋設したパイプを通して移送した地中の熱を、直接室内に導いて冷暖房すると共に、冬季にはＯＮ／ＯＦＦ機構を有した加熱手段を働かせて地中の熱に加えて加熱手段の熱にて室内を、効率よく少ないエネルギーで空調するシステムを実現することを目的としている。
【解決手段】家屋４の地下に地中パイプ９を埋設し、該地中パイプ９に送風機１０により風を送り、地中パイプ９内で、地中６の熱と熱交換し、その後気流通路１３を介して室内へと送風して室内を空調する。さらに、気流通路１３内には加熱手段１４を設けて冬季には地中熱に加えて加熱手段による熱量による空調を可能とした構成としている。上記構成により、地中パイプ９からの風により直接室内を空調したり、加熱手段をＯＮ／ＯＦＦすることで効率の高い空調システムを実現することが出来ている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、住宅、事務所等の建物に対して、地中の安定した熱を利用して空調等を行うシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、地中熱を利用して建物内の空調を行うシステムとして提案されているものがあった。例えば、特許文献１に記載の内容の略図を示すが、これには床下に敷き詰めたくり石層１を蓄熱層とし、これと併せて、地中２に設けた地中パイプ３へ空気を送って地中熱と熱交換し、地中からの熱を導くシステムが示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３０３００２２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の地中熱を利用するシステムでは、単に地中で熱交換した空気を家屋内へと導いて空調するに過ぎなかった。
【０００５】
本発明は、地中に於いて熱交換した空気をそのまま空調に利用するのみでなく、ヒートポンプの室外機へと導くことでヒートポンプの効率を高めて利用することで地中熱利用の効果を更に高めることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、地中で地中パイプにて熱交換した空気をそのまま空調に利用すること、及び、それに加えて地中で地中パイプにて熱交換した空気をヒートポンプ室外機に導く構成等を含み、これらにより地中の熱を空調に利用する効果を高めることを可能としている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１記載の発明は、地中に熱交換用に地中パイプを埋設し、この地中パイプに風を導く送風機と気流パイプを設け、この気流パイプの内部には加熱手段を設けておくと同時に、この加熱手段をＯＮ／ＯＦＦする切り替え機構を備えておいて、送風機による送風により、室内の空気を気流パイプから地中パイプへと送り、地中パイプ内で地中の熱と熱交換させて、夏季は切り替え機構をＯＦＦ状態でそのまま室内へと導き、冬季は気流パイプ内の加熱手段の切り替え機構をＯＮ状態で加熱して、地中パイプからの風に熱を加えた状態で室内へと導く形態としている。
【０００８】
これにより、夏季は地中の低い温度に熱交換された空気が室内へと導かれて冷房の役割をし、冬季は地中の暖かい温度に熱交換された空気が、気流パイプ内の加熱手段により熱を加えられて適度な温度となって室内へと導かれて暖房の役割をするので、地中熱を利用した効率的な冷暖房を実現できるシステムとしている。
【０００９】
本発明の請求項２記載の発明は、請求項１に記載の形態で、温度センサと加熱手段のＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構を設けて、地中パイプを通過した風を、冬季においては、温度センサにより、室温が地中パイプからの風の温度近くになるまでは、加熱手段のＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構の状態をＯＦＦ状態として加熱せず、室温が地中パイプからの温度近くになった後に加熱手段のＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構の状態をＯＮ状態として、地中からの風に加熱して室内へと送る形態としている。
【００１０】
これにより、夏季は地中の低い温度に熱交換された空気が室内へと導かれて冷房の役割をし、冬季は室温が地中からの風の温度程度になる迄は、地中の暖かい温度だけで暖房に寄与し、室温が地中温度程度となって以降は、熱交換された空気が、気流パイプ内の加熱手段により熱を加えられて適度な温度となって室内での暖房の役割をするので、地中熱を利用した効率的な冷暖房を実現できるシステムとしている。
【００１１】
本発明の請求項３に記載の発明は、気流パイプの端部に室内に向けて開いている開口部を設け、地中パイプと気流パイプの内部を流れる風が循環する形態としている。
【００１２】
これにより、室内の空気を繰り返し冷暖房することになり、地中熱を無駄なく冷暖房に寄与させることが可能となり、効率の良い空調システムとしている。
【００１３】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の形態で、気流パイプ内に流路切り替え機構を備え、冬季においては室内の温度が設定温度である地中の温度程度になるまでは気流は地中パイプを経由して循環させ、室内の温度が設定温度である地中の温度程度に到達以降は、地中パイプは経由しないで、加熱手段をＯＮ状態で加熱手段と室内を循環する経路を通過する構成としている。
【００１４】
これにより、地中の温度と加熱手段とを効率よく利用して省エネルギーを実現した空調システムとすることを可能としている。
【００１５】
本発明の請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の形態にて、冬季の暖房時、室内の温度が地中の温度程度になるまでは、加熱手段をＯＮ状態にして地中パイプを経由して循環させ、室内の温度が設定温度である地中の温度程度に到達以降は、地中パイプは経由しないで、加熱手段をＯＮ状態で加熱手段と室内を循環する経路を通過する構成としている。
【００１６】
これにより、地中の温度と加熱手段とを効率よく利用して、しかも素早い暖房を実現して省エネルギーを実現した空調システムとすることを可能としている。
【００１７】
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５に記載の形態に於ける加熱手段を電気式のヒータとした構成をしている。
【００１８】
これにより、気流パイプでの気流に対する加熱を容易な状態で行うことの出来るシステムとすることが出来ている。
【００１９】
本発明の請求項７に記載の発明は、請求項３に記載の形態における気流パイプに、室内側に向けた開口部に加えて、室外側に向けた開口部を設けると共に、気流パイプへ流入する気流を、室内側からと、室外側からに切り替える切り替え機構を設けている。
【００２０】
これにより、適宜室外からの気流パイプに流入させることで、空調空気を新鮮に保つことが可能な地中熱利用空調システムとすることが出来る。
【００２１】
本発明の請求項８に記載の発明は、地中に熱交換用に地中パイプを埋設し、この地中パイプに風を導く送風機と気流パイプを設け、同時に空調用のヒートポンプシステムを備えて、地中パイプ内にて地中の熱と熱交換された気流を、ヒートポンプシステムの室外機の熱交換部に吹き付ける形態としている。
【００２２】
これにより、夏季には冷たい地中の空気で、冬季には暖かい地中の空気でヒートポンプの室外機が熱交換されるので、ヒートポンプシステムの効率は飛躍的に向上でき、空調効率を高めた地中熱利用空調システムとすることを可能としている。
【００２３】
本発明の請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の形態に加えて、地中パイプからの気流を導く気流パイプの途中に、ヒートポンプの室外機に向かう通路と、室内に向かう通路との分岐する切替え装置を設けた形態としている。
【００２４】
これにより、温度によって、地中で地中の熱と熱交換された空気を直接室内に導いたり、ヒートポンプシステムの室外機に導いたりするなど、必要に応じたヒートポンプの利用が可能となる、省エネルギーを実現できるシステムとすることが出来ている。
【００２５】
本発明の請求項１０に記載の発明は、請求項８に記載の形態で、温度センサを設けて、冷房時には地中からの気流を室内に直接導き、暖房時には、室内の温度が地中温度程度になるまでは地中からの気流をそのまま室内へと導き、室温が地中温度程度になって以降は切替え装置を切り替えて、地中からの気流をヒートポンプシステムの室外機へと導き、ヒートポンプにより室内を暖房するシステムとしている。
【００２６】
これにより、温度により最適な状態での冷暖房が可能となり、効率のよい、システムとすることが出来る。
【００２７】
本発明の請求項１１に記載の発明では、請求項９に記載の形態に加えて、切り替え装置は地中からの気流を、室内側、ヒートポンプ室外機側、及びその両方に流すことを可能な機構とし、暖房時、室内の温度が地中の温度程度になるまでは、切り替え機構の設定を、地中からの気流を直接室内に導くと同時にヒートポンプの室外機に導き、室内の温度が地中の温度程度になって以降は、地中からの気流はヒートポンプの室外機へのみ導いて、ヒートポンプのみによる暖房システムとしている。
【００２８】
これにより、暖房時にも地中熱を効率よく利用できる、冷暖房システムとすることが出来ている。
【００２９】
本発明の請求項１２に記載の発明では、請求項１１に記載の形態における切り替え装置を第一の切り替え装置として、これに加えて第二の切り替え装置として、室内からの気流を地中へ向かう経路と、地中からの気流通路側へと切り替える機構とした物を設けている。そして、上記第一切り替え機構は、どちらか一方へ流すように切り替えると共に、両方向へも同時に流せる機構として、暖房時にあっては、室温がほぼ地中温度近辺の設定温度になるまでは、第一の切り替え機構を地中パイプからの風を室内とヒートポンプの室外機の両方へと流れるように設定し、同時に第二の切り替え機構の設定は、室内の空気が地中パイプに向かう設定とし、室温が設定した地中温度付近上昇した後には、第一及び第二の切り替え機構を設定して、室内の風は地中パイプには向かわず、ヒートポンプの室外機のみに向かい、ヒートポンプにより室内を暖房する構成とした。
【００３０】
これにより、きめ細かくエネルギー効率の高い地中熱利用の冷暖房システムとすることが出来る。
【００３１】
【実施例】
（実施例１）
本発明の実施例１を図１に基づいて説明する。図１において、家屋４の地表面５下部の地中６には、内パイプ７と外パイプ８とからなる地中パイプ９を複数本埋設し、内パイプ７は外パイプ８の下方で開放されて外パイプ８の内側へと繋がった構成としており、これら地中パイプ９の内部に風を送る送風機１０を気流パイプ１１に接続し、内パイプ７は気流を室内１２へと導く気流通路１３へと繋がり、この気流通路内には加熱手段１４とこの加熱手段のＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構１５を設けた構成とし、本実施例ではこの加熱手段として電気式のヒータを用いた例を描いている。
【００３２】
上記の構成による動作を説明する。地中パイプ９では、内パイプ７と外パイプ８の内部に送風機１０により風が送られて外パイプ８の内表面にて、ほぼ年中一定の温度である地中６の熱と熱交換されて地中６の温度程度になり、その後、気流通路１３を経由して室内１２へと流れる。この時、気流通路１３の内部にある加熱手段１４はＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構１５の働きで、夏季はＯＦＦ状態に、冬季はＯＮ状態となっているので、夏季は地中パイプ９からの地中の冷たい風がそのまま室内１２へと流れ込み、冬季には加熱手段１４はＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構１５の働きでＯＮ状態となっているので、地中パイプ９からの暖かい空気を加熱して更に暖かくした風として室内１２へと送り込む動作をしている。
【００３３】
これにより、夏季は送風機１０を駆動する電力のみで冷房ができ、冬季も地中の暖かい風をベースに過熱すれば良いので、少ない電力量で暖房が出来るシステムとすることが出来るという効果を得ている。
【００３４】
（実施例２）
本発明の実施例２を、図２に基づいて説明する。基本的な形状は、実施例１に記載のものと概ね同様であるので、ここでは、共通の部分は図番を共用して、特徴ある形状について以下に述べる。
【００３５】
図２に示すように、図１の構成に加えて温度サンサ１６を設け、この出力をＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構１５と連動させた構成としている。他は実施例１と同様である。
【００３６】
上記の構成における動作について説明する。動作の説明に於いても上記形状の説明と同様、実施例１と共通の内容についてはここでは省略し、特徴ある動作についてのみ記載する。すなわち、冬季において、温度センサ１６を設定することで、室内１２の温度が地中パイプ９からの温度になるまではＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構１５をＯＦＦ状態に保ち、地中パイプ９からの気流をそのまま室内１２へと送り、室内１２の温度が、温度センサ１６の設定値である地中パイプ９からの温度にほぼ達した時点で、ＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構１５を切り替えてＯＮ状態とするのである。
【００３７】
これにより、温度センサ１６を設定することで、室内１２の温度が地中の温度近辺になるまでは地中からの暖かい風で暖房することが出来、これに不満足な場合のみ加熱手段１４をＯＮ状態にすれば良いので、必要なエネルギーの使い方が可能となり、省エネルギーを実現した冷暖房システムとすることが出来る。
【００３８】
（実施例３）
本発明の実施例３を図３に基づいて説明する。基本的な形状は、実施例１に記載のものと概ね同様であるので、ここでは、共通の部分は図番を共用して、特徴ある形状について以下に述べる。
【００３９】
すなわち、図３において、気流パイプ１１は室内１２に向けて開口部１７を有している構成としている。
【００４０】
上記の構成における動作について説明する。動作の説明に於いても形状の説明と同様、実施例１と共通の内容についてはここでは省略し、特徴ある動作についてのみ記載する。すなわち、地中パイプ９への気流は気流パイプ１１の室内１２部に設けられた開口部１７を通って室内から流入し、この室内１２の空気は地中パイプ９を通って気流通路１３へと流れることになり、気流は室内１２側と、地中パイプ９側とを循環する動きをするものである。
【００４１】
これにより、地中パイプ９へは室内の空気が送られることになり、室内１２の温度が積み上げられながら順次地中の温度に近づくこととなり、エネルギー効率が高く、しかも、すばやい冷暖房が可能となる空調システムとすることが出来ている。
【００４２】
（実施例４）
本発明の実施例４を図４に基づいて説明する。基本的な形状は、実施例３に記載のものと概ね同様であるので、ここでは、共通の部分は図番を共用して、特徴ある形状について以下に述べる。図４において、気流通路１３に続く室内１２に向けての第二の開口部１８を設けると共に、気流通路１３の途中に室内向け開口部１７に向けての気流が、地中から来る方向と、第二の開口部１８から来る方向とに切り替える気流通路切り替え機構１９を設けた構成としている。
【００４３】
上記の構成における動作について説明する。動作の説明に於いても形状の説明と同様、実施例３と共通の内容についてはここでは省略し、特徴ある動作についてのみ記載する。すなわち、気流パイプ１１を通り開口部１７へと向かう気流は、冬季においては、室内１２の温度がほぼ地中と同程度になるまでは、加熱手段１４はＯＦＦ状態で地中パイプ９からの流れになるように気流通路切り替え機構１９を設定して地中からの熱による暖房を行い、それ以降は、気流通路切り替え機構１９を切り替えて、第二の開口部１８からの流れにすると共に加熱手段１４をＯＮ状態にするように設定する。
【００４４】
これにより、室内１２が地中の温度程度になるまでは地中の熱のみで暖房し、地中の温度を上回る暖房が必要なときには加熱手段のみで暖房を行うという、熱効率の優れた冷暖房システムとすることが出来ている。
【００４５】
また、同じく冬季において、暖房を行う時、最初から加熱手段１４をＯＮ状態にしておいて、暖房開始時から地中の熱および加熱手段の熱を加えるのですばやくしかもエネルギー効率の高いシステムとすることが出来る。
【００４６】
（実施例５）
本発明の実施例５を図５に基づいて説明する。基本的な形状は、実施例３に記載のものと概ね同様であるので、ここでは、共通の部分は図と図番を共用して、特徴ある形状について以下に述べる。図５において、気流パイプ１１は室内向けの開口部１７と室外向けの開口部２０を有すると共に、気流の流れを、室内向け開口部１７側と室外向け開口部２０側へと切り替える、切り替え弁２１を設けた構成としている。
【００４７】
上記の構成における動作について説明する。動作の説明に於いても形状の説明と同様、実施例３と共通の内容についてはここでは省略し、特徴ある動作についてのみ記載する。すなわち、気流パイプ１１を通る気流は、切り替え弁２１の切り替え方向により室内側開口部１７からの流れ若しくは、室外向け開口部２０からの流れかに、変更が可能となっているので、定期的に切り替え弁を切り替えて、室外からの空気を適宜室内に導くことにより、室内を常に新鮮な空気の状態に保ちつつ空調を行うことを可能としている。
【００４８】
（実施例６）
次に本発明の実施例６を図６に基づいて説明する。図において、実施例２と同じく、基本的な形状は、実施例１に記載のものと概ね同様であるので、ここでは、共通の部分は図番を共用して、特徴ある形状について以下に述べる。すなわち図６において、家屋４の地表面５下部の地中６には、内パイプ７と外パイプ８とからなる地中パイプ９を複数本埋設し、内パイプ７は外パイプ８の下方で開放されて外パイプ８の内側へと繋がった構成とし、これら地中パイプ９の内部に風を送る送風機２２を気流パイプ１１に接続し、内パイプ７は気流通路２３へと繋げ、この気流通路２３の端部は吹き出し口２４として、ヒートポンプ室外機２５に対向して位置している。そして、ヒートポンプ室外機２５は冷媒通路２６を介してヒートポンプ室内機２７へと繋げた構成としている。
【００４９】
上記の構成による動作を説明する。地中パイプ９では、内パイプ７と外パイプ８の内部に送風機２２により気流パイプ１１を介して風が送られ、外パイプ８の内表面で、ほぼ年中一定の温度である地中６の熱と熱交換されて地中６の温度程度になり、その後、気流通路２３へと運ばれ、ヒートポンプ室外機２５に向けて吹き付けられる。これにより、ヒートポンプ室外機２５には地中からの年中安定した風、即ち夏季には冷たく、冬季には暖かい風が吹き付けられることとなり、ヒートポンプによる冷暖房には極めて都合がよく、冷媒通路２６を介してヒートポンプ室内機２７からは成績係数の高いヒートポンプによる冷暖房を可能としている。
【００５０】
（実施例７）
次に本発明の実施例７を図７に基づいて説明する。基本的な構成は実施例６と概ね同様であるので、ここでは通の部分は図番を共用して、特徴ある形状について以下に述べる。図７において、気流通路２３の端部は、室内１２側に開口する室内開口部２８とヒートポンプ室外機２５側に開口するヒートポンプ側開口部２９とを有しており、これら開口部のどちらに気流が流れるかを制御する切り替え機構３０を両開口部の間に設けている。
【００５１】
上記の構成による動作を説明する。動作の説明に於いても形状の説明と同様、実施例６と共通の内容についてはここでは省略し、特徴ある動作についてのみ記載する。すなわち、気流通路２３を通過してきた、ほぼ地中の温度となった気流は、切り替え機構３０により、室内１２側と、ヒートポンプ室外機２５側へと、適宜切り替えが可能となっている。
【００５２】
これにより、地中の熱のみによる冷暖房や、ヒートポンプを利用しての冷暖房など、さまざまな使用法を可能とするシステムとすることが出来るのである。
【００５３】
また、上記の構成において、暖房時には、気流通路２３内の気流が、室内の温度がほぼ設定温度（例えば地中の温度）になるまでは室内側開口部２８へと流れるように、気流通路の切り替え機構３０を設定し、室内１２がほぼ設定の温度になって以降はヒートポンプ２５側へと流れるようにして、暖房気流はヒートポンプ室内機２７から流れるように設定している。
【００５４】
これらにより、地中の熱を利用して、低コストで成績係数の高いヒートポンプ冷暖房を可能としている。
【００５５】
（実施例８）
次に本発明の実施例８を図８に基づいて説明する。構成は上記実施例７とほぼ同様で、共通するところは図番を共有し、ここでは特徴的な内容について説明する。すなわち、図８に於いて気流通路２３の端部である室内側開口部２８とヒートポンプ側開口部２９との間には、気流を上記どちらかの開口部に向けて流すことを可能とすると共に、両方の開口部に同時に流すことの出来る切り替え機構３１を設けた構成としている。その他の構成については実施例７と同じである。
【００５６】
上記の構成における動作を説明する。動作においても、実施例７と同様であるので、此処では特徴的な内容について記す。すなわち、冷暖房時に室内１２の温度が設定温度（例えば地中温度）になるまでは切り替え機構３１を設定して、地中からの気流を室内１２とヒートポンプ室外機２５の両方へと流し、その後は、ヒートポンプのみを使う、若しくは地中熱のみを使う冷暖房へと移行するのである。
【００５７】
これにより、エネルギー効率の極めて高くしかもすばやい空調ができる冷暖房システムとすることを可能としている。
【００５８】
（実施例９）
次に本発明の実施例９を図９に基づいて説明する。構成は上記実施例８とほぼ同様で、共通するところは図番を共有し、ここでは特徴的な内容について説明する。すなわち、図９に於いて気流通路２３の端部である室内側開口部２８とヒートポンプ側開口部２９との間には、気流を上記どちらかの開口部に向けて流すことを可能とする第一の切り替え機構３２を設けると共に、気流パイプ１１を、端部に設けた送風機２２を介した室内１２側に開口している開口部３３に繋がる方向と、上記の気流通路２３へと向かう方向とに切り替える、連動して動く第二の切り替え機構３５ａと３５ｂを有した構成としている。他は、実施例８と同様である。
【００５９】
上記の構成における動作を説明する。動作においても、大よそは実施例８と同様であるので、此処では特徴的な内容について記す。すなわち、冷暖房時に室内１２の温度が設定温度（例えば地中温度）になるまでは、連動して動く第二の切り替え機構３５ａ、３５ｂを設定して、室内からの風は地中に、地中からの風は第一の切り替え機構３２に向かうようにして実施例８と同様の動きとする。そして、室内１２の温度がほぼ設定温度となって以降は、連動して動く第二の切り替え機構を室内からの風を第一の切り替え機構３２の方向へと向かうように設定する。これにより、室内が設定温度になるまでは実施例８と動揺であることに加えて、それ以降は、室内の温度を持つ風がヒートポンプ室外機２５へと向かうので更に成績係数の高い状態でのヒートポンプ冷暖房が可能となり、エネルギー効率の極めて高いシステムとすることを可能としている。
【００６０】
【発明の効果】
上記実施例から明らかなように、本発明によれば、地中の熱を空調に利用する効果を高めることを可能としている。そして、地中からの熱を含んだ風を、加熱手段をＯＮ／ＯＦＦ制御しつつ室内に送って室内を空調することで、少ないエネルギーでの空調を可能としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における地中熱利用空調システムを示す図
【図２】本発明の実施例２における地中熱利用空調システムを示す図
【図３】本発明の実施例３における地中熱利用空調システムを示す図
【図４】本発明の実施例４における切替え装置を設置した地中熱利用空調システムを示す図
【図５】本発明の実施例５における外気導入を可能とした地中熱利用空調システムを示す図
【図６】本発明の実施例６におけるヒートポンプ利用の地中熱利用空調システムを示す図
【図７】本発明の実施例７における切り替え機構を設けたヒートポンプ利用の地中熱利用空調システムを示す図
【図８】本発明の実施例８における地中熱利用空調システムを示す図
【図９】本発明の実施例９における第二の切り替え機構を有する地中熱利用空調システムを示す図
【図１０】従来の地中熱利用システムを示す図
【符号の説明】
６地中
９地中パイプ
１０送風機
１１気流パイプ
１３気流通路

Claims

建物の下方、若しくは近辺の地中に埋設した地中パイプと、前記地中パイプに風を導く気流パイプと、前記の風を送る送風手段と、地中からの風を室内へと導く気流通路を備え、前記地中パイプから室内へと向かう風の気流通路内に加熱手段と前記加熱手段のＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構を備え、夏季は、加熱手段の切り替え機構をＯＦＦ状態にして地中パイプからの風を直接建物内へと導き、冬季は加熱手段の切り替え機構をＯＮ状態にして地中パイプからの風を加熱して通す構成とした地中熱利用空調システム。
温度センサと加熱手段のＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構を設けて、冬季においては、温度センサにより、地中パイプを通過した風を、室温が地中パイプからの風の温度近くになるまでは、加熱手段のＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構の状態をＯＦＦ状態として加熱せず、室温が地中パイプからの温度近くになった後に加熱手段のＯＮ／ＯＦＦ切り替え機構の状態をＯＮ状態として、地中からの風に加熱して室内へと送る構成とした請求項１に記載の地中熱利用空調システム。
地中パイプと気流パイプの構成を、室内からの風を導いて地中パイプへと送り、地中パイプからの風を再び室内へと送る構成として、風は室内と地中パイプ内とを循環する構成とした請求項１または請求項２記載の地中熱利用空調システム。
温度センサと、室内からの気流が地中パイプを経由して循環する経路と、気流パイプ内の加熱手段を経由して室内を循環する経路とに切り替える流路切り替え機構を備え、冬季においては、温度を設定して、室温が設定温度近くになるまでは、流路切り替え機構により、室内からの風は地中パイプへと流れた後、地中パイプからの風は、加熱手段のスイッチをＯＦＦ状態として加熱せずに室内へと流れて循環し、室温が設定温度近くになった後には、流路切り替え機構を切り替えて室内の空気は地中パイプの方向へと向かわずに室内を循環する経路を流れて、同時に気流パイプ内の加熱手段のスイッチをＯＮ状態として、加熱しながら室内を循環する構成とした請求項３に記載の地中熱利用空調システム。
室内からの気流を地中へ向かう方向に流す経路と、気流パイプ内の加熱手段を経由して室内を循環する経路とに切り替える流路切り替え機構を備え、冬季においては、室温が地中パイプからの風の温度近くになるまでは、流路切り替え機構により、室内からの風は地中パイプへと流れ、同時に加熱手段のスイッチをＯＮ状態として地中からの風を加熱して室内へと流し、室温が地中パイプからの温度近くになった後には、流路切り替え機構を切り替えて室内の空気は地中方向へと向かわずに室内を循環する経路を流れ、同時に気流パイプ内の加熱手段のＯＮ／ＯＦＦ機構をＯＮ状態として、加熱しながら室内を循環する構成とした請求項４に記載の地中熱利用空調システム。
加熱手段は電気式のヒータとした請求項１〜５いずれか１項に記載の地中熱利用空調システム。
気流パイプは室内向けの開口部と室外向けの開口部を有すると共に、気流の流れを、室内向け開口部側と室外向け開口部側へと切り替える、切り替え機構を設けた構成としている請求項３に記載の地中熱利用空調システム。
建物の下方、若しくは近辺の地中に埋設した地中パイプと、地中パイプに風を導く気流パイプと、風を送る送風手段と、建物の空調等に利用するヒートポンプ機構とを備え、地中パイプを通過した風をヒートポンプの熱交換部に向けて吹き付ける構成とした地中熱利用空調システム。
地中からの風をヒートポンプ室外機へと導く通路と、直接室内へと向かう通路と、それら２通路へ至る風の流れを切り替える、切り替え機構とを備え、室温に応じて切り替え機構を切り替えて、地中からの風を直接室内へと導いて空調に寄与させ、また、地中からの風をヒートポンプの室外機に導いてヒートポンプにより室内を空調したりする構成とした請求項８に記載の地中熱利用空調システム。
温度センサを設けて、冷房時は地中パイプからの風を直接室内へと導き、暖房時は、室内が地中温度近くの設定温度になるまでは地中パイプからの風を直接室内へと導き、室温が地中温度近くの設定温度に達した以降は、切り替え機構を切り替えて、地中パイプからの風をヒートポンプの室外機へと導いてヒートポンプにより室内を暖房する構成とした請求項９に記載の地中熱利用空調システム。
地中パイプからの風を、室内へと向かう方向、及び、ヒートポンプの室外機への方向へと切り替える切り替え機構は、どちらか一方へと切り替えると共に、両方向へも同時に流せる機構として、暖房時にあっては、室温がほぼ地中温度近辺の設定温度になるまでは、地中パイプからの風を室内とヒートポンプの室外機の両方へと流し、室温が設定した地中温度付近上昇した後には、地中パイプから室内へ向かう風の流れを停止し、地中パイプからの風は、ヒートポンプの室外機のみに導いて、ヒートポンプにより室内を暖房する構成とした請求項９に記載の地中熱利用空調システム。
地中パイプからの風を、室内へと向かう方向と、ヒートポンプの室外機へと向かう方向への切り替えを可能とする第一の切り替え機構を設けると共に、第二の切り替え機構として、室内からの風を地中パイプへ向かう経路と、室内へ向かう経路とに切り替えることを可能なものを設け、この第一切り替え機構は、どちらか一方へ流すように切り替えると共に、両方向へも同時に流せる機構とした請求項１１に記載の地中熱利用空調システム。