JP3102525B2 - 鋼管柱列土留壁を利用した空気調和設備用蓄熱装置 - Google Patents
鋼管柱列土留壁を利用した空気調和設備用蓄熱装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼管柱列土留壁の鋼管
を利用した空気調和設備用蓄熱装置に関するものであ
る。
を利用した空気調和設備用蓄熱装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
建造物の地下構造部分の構築にあたっては、その建造物
を囲む地盤に土留壁を施設することが行なわれており、
通常は、本体施設後にこれを埋め殺しにしている。土留
壁のうち鋼管を多数連結した鋼管柱列によるものは、耐
力及び止水性に優れているが、仮設土留材としての使用
のあとは埋め殺しにされていることから、その利用が検
討され、建造物の基礎構造物として、あるいは建造物立
設地盤域の液状化対策用地中壁としての活用が試みられ
ている。
建造物の地下構造部分の構築にあたっては、その建造物
を囲む地盤に土留壁を施設することが行なわれており、
通常は、本体施設後にこれを埋め殺しにしている。土留
壁のうち鋼管を多数連結した鋼管柱列によるものは、耐
力及び止水性に優れているが、仮設土留材としての使用
のあとは埋め殺しにされていることから、その利用が検
討され、建造物の基礎構造物として、あるいは建造物立
設地盤域の液状化対策用地中壁としての活用が試みられ
ている。
【０００３】ところで、ビル等の建造物には空調設備が
施されているが、それには大きな熱源を必要とし多額の
経費を要することから、省資源、省エネルギー化のため
各種の熱源方式が考えられ実用化されている。その一つ
として蓄熱方式がある。この蓄熱方式は、一般に、建物
の基礎ばり二重スラブを利用した蓄熱水槽に温水または
冷水を蓄え、これを補助熱源とするもので、熱源容量を
減少でき、安価な深夜電力を利用できるので、イニシャ
ルコスト及びランニングコストの低減が図れる、という
利点がある。しかし、上記の蓄熱源とする地下二重スラ
ブは、現在の建物において構造物に必ずしも設置される
わけではなく、また容量的にも十分の容量を有するわけ
ではない。しかも、蓄熱槽は建設費が高い等多くの問題
がある。
施されているが、それには大きな熱源を必要とし多額の
経費を要することから、省資源、省エネルギー化のため
各種の熱源方式が考えられ実用化されている。その一つ
として蓄熱方式がある。この蓄熱方式は、一般に、建物
の基礎ばり二重スラブを利用した蓄熱水槽に温水または
冷水を蓄え、これを補助熱源とするもので、熱源容量を
減少でき、安価な深夜電力を利用できるので、イニシャ
ルコスト及びランニングコストの低減が図れる、という
利点がある。しかし、上記の蓄熱源とする地下二重スラ
ブは、現在の建物において構造物に必ずしも設置される
わけではなく、また容量的にも十分の容量を有するわけ
ではない。しかも、蓄熱槽は建設費が高い等多くの問題
がある。
【０００４】一方、蓄熱槽として基礎杭を利用しようと
する考えが特開昭５４−３１９０５号公報で開示されて
いるが、このようなものでは基礎杭は建築物を支持す
る強度部材として重要なものであり、杭内部を中空空間
とし水を貯めることにより基礎杭としての強度が低下す
る、基礎杭の本数は１つの建築物では少なく蓄熱水槽
として利用するには容量的に不足する等の問題があり、
実用化されていない。
する考えが特開昭５４−３１９０５号公報で開示されて
いるが、このようなものでは基礎杭は建築物を支持す
る強度部材として重要なものであり、杭内部を中空空間
とし水を貯めることにより基礎杭としての強度が低下す
る、基礎杭の本数は１つの建築物では少なく蓄熱水槽
として利用するには容量的に不足する等の問題があり、
実用化されていない。
【０００５】本発明は、上記の事情にかんがみ、従来建
造物の構築にあたって施設されている鋼管柱列土留壁の
鋼管を蓄熱槽として利用することにより、蓄熱式空調の
ために要する蓄熱槽について、大きな容量のものが安価
なコストで得ることができ、空調設備におけるコストの
低減化を図ろうとするものである。
造物の構築にあたって施設されている鋼管柱列土留壁の
鋼管を蓄熱槽として利用することにより、蓄熱式空調の
ために要する蓄熱槽について、大きな容量のものが安価
なコストで得ることができ、空調設備におけるコストの
低減化を図ろうとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明装置の構成について、実施例に対応する図面
を参照して説明すると、請求項１の空気調和設備用蓄熱
装置は、建造物Ｂに隣接した地盤中に施設した鋼管柱列
土留壁Ａにおける所要数の鋼管１，１を、有底状に形成
するとともに、隣接する鋼管１，１同志を互に連通し
て、鋼管の連結による蓄熱水槽Ｃを形成し、該蓄熱水槽
Ｃの両端に位置する鋼管１ａ，１ｂには、水の流入、流
出を行うための連絡管７ａ，７ｂを取付け、これを空気
調和設備に接続したことを特徴とするものである。
めの本発明装置の構成について、実施例に対応する図面
を参照して説明すると、請求項１の空気調和設備用蓄熱
装置は、建造物Ｂに隣接した地盤中に施設した鋼管柱列
土留壁Ａにおける所要数の鋼管１，１を、有底状に形成
するとともに、隣接する鋼管１，１同志を互に連通し
て、鋼管の連結による蓄熱水槽Ｃを形成し、該蓄熱水槽
Ｃの両端に位置する鋼管１ａ，１ｂには、水の流入、流
出を行うための連絡管７ａ，７ｂを取付け、これを空気
調和設備に接続したことを特徴とするものである。
【０００７】また、請求項２の空気調和設備用蓄熱装置
は、建造物Ｂに隣接した地盤中に施設した鋼管柱列土留
壁Ａにおける所要数の鋼管１，１を、有底状に形成する
とともに、隣接する鋼管１，１同志を、上部または下部
において順次交互に連通して、鋼管の連結による蓄熱水
槽Ｃを形成し、該蓄熱水槽Ｃの両端に位置する鋼管１
ａ，１ｂには、水の流入、流出を行うための連絡管７
ａ，７ｂを接続し、これを空気調和設備に接続したこと
を特徴とするものである。
は、建造物Ｂに隣接した地盤中に施設した鋼管柱列土留
壁Ａにおける所要数の鋼管１，１を、有底状に形成する
とともに、隣接する鋼管１，１同志を、上部または下部
において順次交互に連通して、鋼管の連結による蓄熱水
槽Ｃを形成し、該蓄熱水槽Ｃの両端に位置する鋼管１
ａ，１ｂには、水の流入、流出を行うための連絡管７
ａ，７ｂを接続し、これを空気調和設備に接続したこと
を特徴とするものである。
【０００８】また、請求項３の空気調和設備用蓄熱装置
は、建造物Ｂに隣接した地盤中に施設した鋼管柱列土留
壁Ａにおける所要数の鋼管１，１を、有底状に形成する
とともに、隣接する鋼管１，１同志を、下端が鋼管１の
下部まで深く挿入する逆Ｕ字状のストローパイプ２６に
より連通して、鋼管の連結による蓄熱水槽Ｃを形成し、
該蓄熱水槽Ｃの両端に位置する鋼管１ａ，１ｂには、水
の流入、流出を行うための連結管７ａ，７ｂを取付け、
これを空気調和設備に接続したことを特徴とするもので
ある。
は、建造物Ｂに隣接した地盤中に施設した鋼管柱列土留
壁Ａにおける所要数の鋼管１，１を、有底状に形成する
とともに、隣接する鋼管１，１同志を、下端が鋼管１の
下部まで深く挿入する逆Ｕ字状のストローパイプ２６に
より連通して、鋼管の連結による蓄熱水槽Ｃを形成し、
該蓄熱水槽Ｃの両端に位置する鋼管１ａ，１ｂには、水
の流入、流出を行うための連結管７ａ，７ｂを取付け、
これを空気調和設備に接続したことを特徴とするもので
ある。
【０００９】また、請求項４の空気調和設備用蓄熱装置
は、蓄熱水槽Ｃの両端に位置する鋼管１ａ，１ｂに、各
複数の連結管７ａ，２２ａ，７ｂ，２２ｂを取付け、そ
れら複数のうちの一方を、空気調和設備中のヒートポン
プ１１に接続し、他方を空気調和設備中の空調器１２，
１３に接続したことを特徴とするものである。
は、蓄熱水槽Ｃの両端に位置する鋼管１ａ，１ｂに、各
複数の連結管７ａ，２２ａ，７ｂ，２２ｂを取付け、そ
れら複数のうちの一方を、空気調和設備中のヒートポン
プ１１に接続し、他方を空気調和設備中の空調器１２，
１３に接続したことを特徴とするものである。
【００１０】
【作用】本発明装置では、隣接した各鋼管同志が互に連
通管５により連通され、多くの鋼管の連通による大容量
の蓄熱水槽Ｃが形成される。蓄熱水槽Ｃは、空気調和設
備１０，１１，１２，１３に接続され、同設備のヒート
ポンプ１１を利用して冷却水、温熱水を還流して蓄熱す
る。また、これを熱源として空調器１２，１３に放出す
る。
通管５により連通され、多くの鋼管の連通による大容量
の蓄熱水槽Ｃが形成される。蓄熱水槽Ｃは、空気調和設
備１０，１１，１２，１３に接続され、同設備のヒート
ポンプ１１を利用して冷却水、温熱水を還流して蓄熱す
る。また、これを熱源として空調器１２，１３に放出す
る。
【００１１】請求項２の装置では、蓄熱槽Ｃ内の水は、
並列する鋼管を順次下から上へそして上から下へと直列
状に流通することになり、水は滞留せずに流れるため、
蓄熱効率が向上される。また、請求項３の装置では、鋼
管相互の水は、ストローパイプによるサイフォン作用に
より、小さな動力で流動することになる。また、請求項
４の装置では、蓄熱水槽Ｃの水は、一端の鋼管１ａの一
方の連結管２２ａから出てヒートポンプ１１に送られて
冷却または加温されて、他端の鋼管１ｂの一方の連絡管
２２ｂから流入し、蓄熱水槽Ｃ内の水の冷却または加温
がなされる。他方、熱源を使用する空調器１２，１３へ
は、他端の鋼管１ｂの他方の連絡管７ｂから蓄熱された
水が送られ、放熱された水は一端の鋼管１ａの他方の連
絡管７ａから蓄熱水槽Ｃに戻されることになる。この例
の場合は、押し出し流れにより、水が滞留せずに流れる
ため、蓄熱効率が向上することになる。
並列する鋼管を順次下から上へそして上から下へと直列
状に流通することになり、水は滞留せずに流れるため、
蓄熱効率が向上される。また、請求項３の装置では、鋼
管相互の水は、ストローパイプによるサイフォン作用に
より、小さな動力で流動することになる。また、請求項
４の装置では、蓄熱水槽Ｃの水は、一端の鋼管１ａの一
方の連結管２２ａから出てヒートポンプ１１に送られて
冷却または加温されて、他端の鋼管１ｂの一方の連絡管
２２ｂから流入し、蓄熱水槽Ｃ内の水の冷却または加温
がなされる。他方、熱源を使用する空調器１２，１３へ
は、他端の鋼管１ｂの他方の連絡管７ｂから蓄熱された
水が送られ、放熱された水は一端の鋼管１ａの他方の連
絡管７ａから蓄熱水槽Ｃに戻されることになる。この例
の場合は、押し出し流れにより、水が滞留せずに流れる
ため、蓄熱効率が向上することになる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明装置の実施例について、図面を
参照して説明する。図１〜図３において、Ａは構築する
建物Ｂの隣接する地盤中に施設された鋼管柱列土留壁
で、建物Ｂは、土留壁Ａに囲まれた地盤を掘削、除去し
て、その中に、土留壁Ａの内側面と所要の間隔１９を存
して構築される。
参照して説明する。図１〜図３において、Ａは構築する
建物Ｂの隣接する地盤中に施設された鋼管柱列土留壁
で、建物Ｂは、土留壁Ａに囲まれた地盤を掘削、除去し
て、その中に、土留壁Ａの内側面と所要の間隔１９を存
して構築される。
【００１３】鋼管柱列土留壁Ａは、従来公知のように、
多数鋼管１，１を継手２，２により連結して壁状に形成
されており、一般的には、その鋼管１より大径の掘削孔
を連続させてソイルセメント３を充填し、その中に鋼管
１，１を連結しながら沈設して、鋼管柱列が形成され
る。本発明においては、この鋼管柱列の一部または全部
の連結された鋼管１，１を空気調和設備における蓄熱装
置の蓄熱水槽Ｃとして利用する。
多数鋼管１，１を継手２，２により連結して壁状に形成
されており、一般的には、その鋼管１より大径の掘削孔
を連続させてソイルセメント３を充填し、その中に鋼管
１，１を連結しながら沈設して、鋼管柱列が形成され
る。本発明においては、この鋼管柱列の一部または全部
の連結された鋼管１，１を空気調和設備における蓄熱装
置の蓄熱水槽Ｃとして利用する。
【００１４】蓄熱水槽Ｃに使用される各鋼管１は、例え
ばその下端部に底板４ａを設けて有底容器状に形成さ
れ、また、その上端も必要に応じて蓋板４ｂにより閉塞
されている。そして、各鋼管１，１は互に連通管５によ
り連通され、縦列状態で流通できるようになっている。
ばその下端部に底板４ａを設けて有底容器状に形成さ
れ、また、その上端も必要に応じて蓋板４ｂにより閉塞
されている。そして、各鋼管１，１は互に連通管５によ
り連通され、縦列状態で流通できるようになっている。
【００１５】図示の実施例では、鋼管１の上部と下部と
には管内に連通した短尺の引出管６ａ，６ｂが突設され
ている。そして、隣接して鋼管１，１の上部の引出管６
ａ，６ａ同志を連通管５で接続し、その鋼管１の一方と
次に連設の鋼管１の下部引出管６ｂ，６ｂ同志を連通管
５で接続し、順次上部と下部とで交互に連通して行き、
列設した各鋼管１，１を順次上部から下部へ、下部から
上部へと縦列状態で流通できるように形成されている。
また、上記の連結された鋼管中、両端に位置する鋼管１
ａ，１ｂには、蓄熱水槽Ｃの水の流入、流出を行うため
の開口が設けられる。この実施例では鋼管１の下部に設
けられた引出管６ｂ，６ｂが利用され、これに、建物Ｂ
内に突入する連絡管７ａ，７ｂが接続される。なお、上
記の連通管５，５及び連絡管７ａ，７ｂは、鋼管１，１
ａ，１ｂの沈設後に接続される。また、各鋼管１，１
ａ，１ｂは、その横断面が必ずしも図示のような円形で
なくてもよく、例えば角形であってもよい。
には管内に連通した短尺の引出管６ａ，６ｂが突設され
ている。そして、隣接して鋼管１，１の上部の引出管６
ａ，６ａ同志を連通管５で接続し、その鋼管１の一方と
次に連設の鋼管１の下部引出管６ｂ，６ｂ同志を連通管
５で接続し、順次上部と下部とで交互に連通して行き、
列設した各鋼管１，１を順次上部から下部へ、下部から
上部へと縦列状態で流通できるように形成されている。
また、上記の連結された鋼管中、両端に位置する鋼管１
ａ，１ｂには、蓄熱水槽Ｃの水の流入、流出を行うため
の開口が設けられる。この実施例では鋼管１の下部に設
けられた引出管６ｂ，６ｂが利用され、これに、建物Ｂ
内に突入する連絡管７ａ，７ｂが接続される。なお、上
記の連通管５，５及び連絡管７ａ，７ｂは、鋼管１，１
ａ，１ｂの沈設後に接続される。また、各鋼管１，１
ａ，１ｂは、その横断面が必ずしも図示のような円形で
なくてもよく、例えば角形であってもよい。
【００１６】蓄熱水槽Ｃを形成する各鋼管１，１ａ，１
ｂには水が充填され、連絡管７ａ，７ｂは建物Ｂ内に設
置された空気調和設備に接続される。すなわち、この場
合、図１に示すように、一端にある鋼管１ａに接続の連
絡管７ａは、ヒートポンプ（冷房の場合は製氷型ヒート
ポンプ）１１及びエアハンドリングユニット１２或はフ
ァンコイルユニット１３等の空調器に接続された熱交換
器１０の一次コイル１４ａの出口側とポンプＰ１を有す
る管路１５ａで接続される。また、他端にある鋼管１ｂ
に接続の連絡管７ｂは、上記一次コイル１４ａの入口側
と管路１５ｂで接続される。そして、ポンプＰ１の作用
により、熱交換器１０の一次コイル１４ａを通り冷却ま
たは加温されて、連絡管７ａから蓄熱水槽の一端に入
り、点線矢印のように各鋼管１，１内を流通して他端に
ある連絡管７ｂより出て管路１５ｂから一次コイル１４
ａへと循環し、蓄熱されることになる。
ｂには水が充填され、連絡管７ａ，７ｂは建物Ｂ内に設
置された空気調和設備に接続される。すなわち、この場
合、図１に示すように、一端にある鋼管１ａに接続の連
絡管７ａは、ヒートポンプ（冷房の場合は製氷型ヒート
ポンプ）１１及びエアハンドリングユニット１２或はフ
ァンコイルユニット１３等の空調器に接続された熱交換
器１０の一次コイル１４ａの出口側とポンプＰ１を有す
る管路１５ａで接続される。また、他端にある鋼管１ｂ
に接続の連絡管７ｂは、上記一次コイル１４ａの入口側
と管路１５ｂで接続される。そして、ポンプＰ１の作用
により、熱交換器１０の一次コイル１４ａを通り冷却ま
たは加温されて、連絡管７ａから蓄熱水槽の一端に入
り、点線矢印のように各鋼管１，１内を流通して他端に
ある連絡管７ｂより出て管路１５ｂから一次コイル１４
ａへと循環し、蓄熱されることになる。
【００１７】上記熱交換器１の二次コイル１４ｂには、
ヒートポンプ１１と接続する管路１６ａ，１６ｂが設け
られているとともに、それらの管路１６ａ，１６ｂから
切換弁１７ａ，１７ｂを介して、空調器１２，１３回り
の管路１８ａ，１８ｂが接続されている。そして、蓄熱
水槽Ｃへの蓄熱にあたっては、切換弁１７ａ，１７ｂの
切換えにより管路１６ａ，１６ｂをヒートポンプ１１回
りとしてポンプＰ２により二次コイル１４ｂに熱源を送
り、一次コイルを介して蓄熱槽Ｃの水を冷却または加温
する。この蓄熱運転は、低額な深夜電力を利用して行う
のが経済的である。また、冷暖房使用時には、切換弁１
７ａ，１７ｂを切換えて、二次コイル１４ｂよりの管路
１６ａ，１６ｂを空調器１２，１３回りの管路１８ａ，
１８ｂに連通させ、一次コイル１４ａを流れる蓄熱水槽
Ｃの蓄熱水を熱源とする。さらに、切換弁１７ａ，１７
ｂによって、二次コイル１５ｂに接続の管路１６ａ，１
６ｂ，１８ａ，１８ｂをすべて連通させれば、ヒートポ
ンプ１０による冷却、加温と併せて、蓄熱水槽Ｃの蓄熱
水が熱源として利用できることになる。
ヒートポンプ１１と接続する管路１６ａ，１６ｂが設け
られているとともに、それらの管路１６ａ，１６ｂから
切換弁１７ａ，１７ｂを介して、空調器１２，１３回り
の管路１８ａ，１８ｂが接続されている。そして、蓄熱
水槽Ｃへの蓄熱にあたっては、切換弁１７ａ，１７ｂの
切換えにより管路１６ａ，１６ｂをヒートポンプ１１回
りとしてポンプＰ２により二次コイル１４ｂに熱源を送
り、一次コイルを介して蓄熱槽Ｃの水を冷却または加温
する。この蓄熱運転は、低額な深夜電力を利用して行う
のが経済的である。また、冷暖房使用時には、切換弁１
７ａ，１７ｂを切換えて、二次コイル１４ｂよりの管路
１６ａ，１６ｂを空調器１２，１３回りの管路１８ａ，
１８ｂに連通させ、一次コイル１４ａを流れる蓄熱水槽
Ｃの蓄熱水を熱源とする。さらに、切換弁１７ａ，１７
ｂによって、二次コイル１５ｂに接続の管路１６ａ，１
６ｂ，１８ａ，１８ｂをすべて連通させれば、ヒートポ
ンプ１０による冷却、加温と併せて、蓄熱水槽Ｃの蓄熱
水が熱源として利用できることになる。
【００１８】本発明の装置では、各鋼管１，１の連通
は、上記実施例のものに限るものではなく、鋼管１，１
の上下適宜な位置において連通管５，５により行うこと
ができる。また、鋼管１，１の上端の蓋板４ｂ，４ｂに
引出管６ａ，６ａを設けて、連通管５を接続し、或は図
４に示すように、蓋板４ｂ，４ｂに流通孔を設けて弯曲
した連通管５の両端部を直接鋼管１，１内に突入させる
こともできる。さらに、本発明の装置では、図５に示す
ように、蓋板４ｂ，４ｂに通気管２０を設けるととも
に、両端の鋼管１ａ，１ｂには、その上部にオーバーフ
ロー管２１，２１を突設し、鋼管内の水位の過度の上昇
を防止できるようにすることもできる。なお、この場
合、連通管５は鋼管内の水位よりも常に下位に位置する
ようにすることが必要である。
は、上記実施例のものに限るものではなく、鋼管１，１
の上下適宜な位置において連通管５，５により行うこと
ができる。また、鋼管１，１の上端の蓋板４ｂ，４ｂに
引出管６ａ，６ａを設けて、連通管５を接続し、或は図
４に示すように、蓋板４ｂ，４ｂに流通孔を設けて弯曲
した連通管５の両端部を直接鋼管１，１内に突入させる
こともできる。さらに、本発明の装置では、図５に示す
ように、蓋板４ｂ，４ｂに通気管２０を設けるととも
に、両端の鋼管１ａ，１ｂには、その上部にオーバーフ
ロー管２１，２１を突設し、鋼管内の水位の過度の上昇
を防止できるようにすることもできる。なお、この場
合、連通管５は鋼管内の水位よりも常に下位に位置する
ようにすることが必要である。
【００１９】図６は、蓄熱水槽Ｃの両端にある鋼管１
ａ，１ｂの空気調和設備に接続する連絡管を複数設けた
実施例を示したものである。すなわち、鋼管１ａ，１ｂ
の下部には、上記実施例における連絡管７ａ，７ｂに加
え、その上方位置に、他の引出管６ｂ，６ｂを介して別
の連絡管２２ａ，２２ｂを接続するのである。この実施
例の場合、空気調和設備とは図７に示すような接続が考
えられる。
ａ，１ｂの空気調和設備に接続する連絡管を複数設けた
実施例を示したものである。すなわち、鋼管１ａ，１ｂ
の下部には、上記実施例における連絡管７ａ，７ｂに加
え、その上方位置に、他の引出管６ｂ，６ｂを介して別
の連絡管２２ａ，２２ｂを接続するのである。この実施
例の場合、空気調和設備とは図７に示すような接続が考
えられる。
【００２０】図７の例では、一端の鋼管１ａの上側の連
絡管２２ａは、ヒートポンプ１１の流入側とポンプＰ１
を備えた管路２３ａで接続され、他端の鋼管１ｂの上側
の連絡管２２ｂは同流出側と管路２３ｂで接続される。
そして、他端の鋼管１ｂの下側の連絡管７ｂは空調器１
２，１３の流入側とポンプＰ２を備えた管路２４ａで接
続され、一端の鋼管１ａの下側の連絡管７ａは、同流出
側と管路２４ｂで接続される。この場合は、蓄熱水槽Ｃ
の水は、一端の鋼管１ａの上側の連絡管２２ａから出て
ヒートポンプ１１に送られて冷却または加温されて、他
端の鋼管１ｂの上側の連絡管２２ｂから流入し、蓄熱水
槽Ｃ内の水の冷却または加温がなされる。他方、熱源を
使用する空調器１２，１３へは、他端の鋼管１ｂの下側
の連絡管７ｂから蓄熱された水が送られ、放熱された水
は一端の鋼管１ａの下側の連絡管７ａから蓄熱水槽Ｃに
戻されることになる。この例の場合は、押し出し流れに
より、水が滞留せずに流れるため、蓄熱効率が向上する
ことになる。
絡管２２ａは、ヒートポンプ１１の流入側とポンプＰ１
を備えた管路２３ａで接続され、他端の鋼管１ｂの上側
の連絡管２２ｂは同流出側と管路２３ｂで接続される。
そして、他端の鋼管１ｂの下側の連絡管７ｂは空調器１
２，１３の流入側とポンプＰ２を備えた管路２４ａで接
続され、一端の鋼管１ａの下側の連絡管７ａは、同流出
側と管路２４ｂで接続される。この場合は、蓄熱水槽Ｃ
の水は、一端の鋼管１ａの上側の連絡管２２ａから出て
ヒートポンプ１１に送られて冷却または加温されて、他
端の鋼管１ｂの上側の連絡管２２ｂから流入し、蓄熱水
槽Ｃ内の水の冷却または加温がなされる。他方、熱源を
使用する空調器１２，１３へは、他端の鋼管１ｂの下側
の連絡管７ｂから蓄熱された水が送られ、放熱された水
は一端の鋼管１ａの下側の連絡管７ａから蓄熱水槽Ｃに
戻されることになる。この例の場合は、押し出し流れに
より、水が滞留せずに流れるため、蓄熱効率が向上する
ことになる。
【００２１】図８は、本発明装置において、蓄熱水槽Ｃ
内の流動、つまりは各鋼管１，１ａ，１ｂ間の流動を小
動力で行えるようにした例を示したものである。各鋼管
１，１ａ，１ｂは底板４ａ及び蓋板４ｂにより塞がれ密
閉状に形成される。そして、隣接した鋼管同志が互いに
ストローパイプ２６により連通されている。このストロ
ーパイプ２６は、長い逆Ｕ字形に形成されており、その
長い脚部２６ａが蓋板４ｂを貫通して鋼管１，１ａ，１
ｂの下部にまで深く挿入され、弯曲した頂部２６ｂは各
鋼管の上部に突出された状態となっている。また、両端
にある鋼管１ａ，１ｂには、図６の例におけると同様
に、その下部に、上下に少し間隔をおいて２本の短尺な
引出管６ｂ，６ｂが突設され、それら引出管６ａ，６ｂ
には、建物Ｂ内に突入する連絡管７ａ，７ｂ，２２ａ，
２２ｂが、鋼管１ａ，１ｂの沈設後に接続される。
内の流動、つまりは各鋼管１，１ａ，１ｂ間の流動を小
動力で行えるようにした例を示したものである。各鋼管
１，１ａ，１ｂは底板４ａ及び蓋板４ｂにより塞がれ密
閉状に形成される。そして、隣接した鋼管同志が互いに
ストローパイプ２６により連通されている。このストロ
ーパイプ２６は、長い逆Ｕ字形に形成されており、その
長い脚部２６ａが蓋板４ｂを貫通して鋼管１，１ａ，１
ｂの下部にまで深く挿入され、弯曲した頂部２６ｂは各
鋼管の上部に突出された状態となっている。また、両端
にある鋼管１ａ，１ｂには、図６の例におけると同様
に、その下部に、上下に少し間隔をおいて２本の短尺な
引出管６ｂ，６ｂが突設され、それら引出管６ａ，６ｂ
には、建物Ｂ内に突入する連絡管７ａ，７ｂ，２２ａ，
２２ｂが、鋼管１ａ，１ｂの沈設後に接続される。
【００２２】蓄熱水槽Ｃ内の水の流れは、矢印のよう
に、ストローパイプ２６の挿入された一方の脚部２６ａ
から入って他方の脚部２６ａへと流れ、次の鋼管１に流
入し、順次ストローパイプ２６，２６を経て一端の鋼管
へと流動して行き、蓄熱水槽Ｃ内の水の蓄熱化がなされ
る。その際の水の流動は、ポンプＰ１、Ｐ２によってな
されるが、各鋼管１，１ａ，１ｂは密閉され、ストロー
パイプ２６により連通されているので、ストローパイプ
のサイフォン作用の働きで、小さな動力で円滑な流動が
できることになる。この実施例の装置の場合も、空気調
和設備との接続は、さきに説明した図７の例のものと同
様に実施できる。なお、この実施例においても、両端の
鋼管１ａ，１ｂよりの水の流出、流入は、図３の実施例
におけるように、各単一の連絡管７ａ，７ｂのみによる
ことができる。この場合は、空気調和設備との接続は図
１に示したものと同様となる。
に、ストローパイプ２６の挿入された一方の脚部２６ａ
から入って他方の脚部２６ａへと流れ、次の鋼管１に流
入し、順次ストローパイプ２６，２６を経て一端の鋼管
へと流動して行き、蓄熱水槽Ｃ内の水の蓄熱化がなされ
る。その際の水の流動は、ポンプＰ１、Ｐ２によってな
されるが、各鋼管１，１ａ，１ｂは密閉され、ストロー
パイプ２６により連通されているので、ストローパイプ
のサイフォン作用の働きで、小さな動力で円滑な流動が
できることになる。この実施例の装置の場合も、空気調
和設備との接続は、さきに説明した図７の例のものと同
様に実施できる。なお、この実施例においても、両端の
鋼管１ａ，１ｂよりの水の流出、流入は、図３の実施例
におけるように、各単一の連絡管７ａ，７ｂのみによる
ことができる。この場合は、空気調和設備との接続は図
１に示したものと同様となる。
【００２３】これまで説明してきた上記各実施例におい
ては、空気調和設備と接続する蓄熱水槽Ｃの流出、流入
用の連絡管７ａ，７ｂ，２２ａ，２２ｂは、いずれも両
端にある鋼管１ａ，１ｂの下部に設けたものとなってい
るが、その設けた位置はこれに限定されるものではな
く、鋼管１ａ，１ｂの下部から上部までのどの位置に設
けるようにしてもよい。また、図９に示すように、鋼管
１ａ，１ｂの蓋板４ｂを貫通して設けた引出管６ａに、
連絡管７ａ，７ｂ、さらには２２ａ，２２ｂを取付ける
ようにすることもできる。この場合は、特に、鋼管１，
１ａ，１ｂ相互の連通は、図４、図８に示すように、蓋
板４ｂを通して連通管５を設けるようにすれば、引出管
６ａ，６ｂが鋼管１の側方に突出しないため、鋼管の埋
設が円滑に行えることになる。なお、この実施例の場合
も、図１、図７に示した空気調和設備との接続が適用で
きる。
ては、空気調和設備と接続する蓄熱水槽Ｃの流出、流入
用の連絡管７ａ，７ｂ，２２ａ，２２ｂは、いずれも両
端にある鋼管１ａ，１ｂの下部に設けたものとなってい
るが、その設けた位置はこれに限定されるものではな
く、鋼管１ａ，１ｂの下部から上部までのどの位置に設
けるようにしてもよい。また、図９に示すように、鋼管
１ａ，１ｂの蓋板４ｂを貫通して設けた引出管６ａに、
連絡管７ａ，７ｂ、さらには２２ａ，２２ｂを取付ける
ようにすることもできる。この場合は、特に、鋼管１，
１ａ，１ｂ相互の連通は、図４、図８に示すように、蓋
板４ｂを通して連通管５を設けるようにすれば、引出管
６ａ，６ｂが鋼管１の側方に突出しないため、鋼管の埋
設が円滑に行えることになる。なお、この実施例の場合
も、図１、図７に示した空気調和設備との接続が適用で
きる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の蓄熱装
置は、従来、建造物の構築にあたって施設される鋼管柱
列土留壁の鋼管を、互に連通して蓄熱水槽を形成し、大
きな容量のものが安価なコストで得ることができ、空気
調和設備の建築費の低減化が図れることになる。
置は、従来、建造物の構築にあたって施設される鋼管柱
列土留壁の鋼管を、互に連通して蓄熱水槽を形成し、大
きな容量のものが安価なコストで得ることができ、空気
調和設備の建築費の低減化が図れることになる。
【００２５】また、請求項２の蓄熱装置では、上記の効
果に加えて、鋼管の上部と下部にて順次交互に連通する
ことにより、並列する鋼管であっても水が滞留せずに流
れ、蓄熱装置ひいては空気調和設備における省エネルギ
ー化が図れることになる。
果に加えて、鋼管の上部と下部にて順次交互に連通する
ことにより、並列する鋼管であっても水が滞留せずに流
れ、蓄熱装置ひいては空気調和設備における省エネルギ
ー化が図れることになる。
【００２６】また、請求項３の蓄熱装置では、上記請求
項１のものの効果のほか、空調器と接続する配管施工が
簡便化され、さらには、鋼管の埋設が容易に行えること
になる。
項１のものの効果のほか、空調器と接続する配管施工が
簡便化され、さらには、鋼管の埋設が容易に行えること
になる。
【００２７】また、請求項４の蓄熱装置では、蓄熱水槽
内の水をヒートポンプで冷却または加温する系統と、蓄
熱された水を空調器で放熱する系統とが形成されるの
で、押し出し流れにより、水が滞留せずに流れるため、
蓄熱効率が向上される。
内の水をヒートポンプで冷却または加温する系統と、蓄
熱された水を空調器で放熱する系統とが形成されるの
で、押し出し流れにより、水が滞留せずに流れるため、
蓄熱効率が向上される。
【図１】本発明装置の概略を示す縦断面図である。
【図２】同概略平面図である。
【図３】本発明装置の一実施例を示す斜視図である。
【図４】同他の実施例を示す要部の斜視図である。
【図５】同さらに他の実施例を示す要部の斜視図であ
る。
る。
【図６】本発明装置の別の実施例を示す斜視図である。
【図７】同実施例の装置と空気調和設備との関係を示す
縦断面図である。
縦断面図である。
【図８】本発明装置のさらに別の実施例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図９】本発明装置における連絡管取付位置の他の例を
示す正面図である。
示す正面図である。
【符号の説明】 Ａ 鋼管柱列土留壁 Ｂ 建物 Ｃ 蓄熱水槽 １，１ａ，１ｂ 鋼管 ２ 継手 ４ａ 底板 ４ｂ 蓋板 ５ 連通管 ６ａ，６ｂ 引出管 ７ａ，７ｂ 連絡管 １０ 熱交換器 １１ ヒートポンプ １２ エアハンドリングユニット １３ ファンコイルユニット １７ａ，１７ｂ 切換弁 ２０ 通気管 ２１ オーバーフロー管 ２２ａ，２２ｂ 連絡管 ２６ ストロー管
フロントページの続き (72)発明者 金子 千秋 東京都港区元赤坂一丁目３番８号 鹿島 建設株式会社 東京支店内 (72)発明者 飯田 正人 東京都港区元赤坂一丁目３番８号 鹿島 建設株式会社 東京支店内 (72)発明者 相楽 典泰 東京都調布市飛田給二丁目19番１号 鹿 島建設株式会社 技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭55−112968（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E02D 5/18 F24F 5/00
Claims (4)
- 【請求項１】 建造物に隣接した地盤中に施設した鋼管
柱列土留壁における所要数の鋼管を、有底状に形成する
とともに、隣接する鋼管同志を互に順次連通して、鋼管
の連結による蓄熱水槽を形成し、該蓄熱水槽の両端に位
置する鋼管には、水の流入、流出を行うための連絡管を
取付け、これを空気調和設備に接続したことを特徴とす
る、鋼管柱列土留壁を利用した空気調和設備用蓄熱装
置。 - 【請求項２】 建造物に隣接した地盤中に施設した鋼管
柱列土留壁における所要数の鋼管を、有底状に形成する
とともに、隣接する鋼管同志を、上部または下部におい
て順次交互に連通して、鋼管の連結による蓄熱水槽を形
成し、該蓄熱水槽の両端に位置する鋼管には、水の流
入、流出を行うための連絡管を接続し、これを空気調和
設備に接続したことを特徴とする、鋼管柱列土留壁を利
用した空気調和設備用蓄熱装置。 - 【請求項３】 建造物に隣接した地盤中に施設した鋼管
柱列土留壁における所要数の鋼管を、有底状に形成する
とともに、隣接する鋼管同志を、下端が鋼管の下部まで
深く挿入する逆Ｕ字状のストローパイプにより連通し
て、鋼管の連結による蓄熱水槽を形成し、該蓄熱水槽の
両端に位置する鋼管には、水の流入、流出を行うための
連結管を取付け、これを空気調和設備に接続したことを
特徴とする、鋼管柱列土留壁を利用した空気調和設備用
蓄熱装置。 - 【請求項４】 蓄熱水槽の両端に位置する鋼管に、各複
数の連結管を取付け、それら複数のうちの一方を、空気
調和設備中のヒートポンプに接続し、他方を空気調和設
備中の空調器に接続したことを特徴とする、請求項１ま
たは２または３記載の鋼管柱列土留壁を利用した空気調
和設備用蓄熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04298056A JP3102525B2 (ja) | 1991-10-11 | 1992-10-09 | 鋼管柱列土留壁を利用した空気調和設備用蓄熱装置 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3-292508 | 1991-10-11 | ||
| JP29250891 | 1991-10-11 | ||
| JP3-292269 | 1991-10-11 | ||
| JP29226991 | 1991-10-11 | ||
| JP04298056A JP3102525B2 (ja) | 1991-10-11 | 1992-10-09 | 鋼管柱列土留壁を利用した空気調和設備用蓄熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05196265A JPH05196265A (ja) | 1993-08-06 |
| JP3102525B2 true JP3102525B2 (ja) | 2000-10-23 |
Family
ID=27337722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04298056A Expired - Fee Related JP3102525B2 (ja) | 1991-10-11 | 1992-10-09 | 鋼管柱列土留壁を利用した空気調和設備用蓄熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3102525B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3870317B2 (ja) * | 2001-12-03 | 2007-01-17 | 株式会社本間組 | 地中壁の熱交換装置の施工方法とその地中壁の熱交換装置 |
| CN105525607B (zh) * | 2016-01-28 | 2017-11-14 | 三峡大学 | 一种布置在地下连续墙内的地下蓄能装置 |
-
1992
- 1992-10-09 JP JP04298056A patent/JP3102525B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05196265A (ja) | 1993-08-06 |
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