JP5624533B2 - 構造物における地中熱交換パイプの設置方法 - Google Patents
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Description
本発明の目的は、構造物のコンクリート躯体の底面部の施工と同時に、地中熱交換パイプの設置を可能とする、構造物における地中熱交換パイプの設置方法を提供することにある。
本発明1の構造物における地中熱交換パイプの設置方法は、構造物のコンクリート躯体の底面部と一体に形成される捨てコンクリート層に、地中と熱交換を行う熱媒体が循環する循環路を構成するための地中熱交換パイプを設置するための設置方法であって、地盤の上に砕石を敷いて均し、この砕石の上部に、所定の割合に配合された生コンクリートを打設し、所定の時間養生して、前記生コンクリートを凝固させ第1捨てコンクリート層を形成する工程と、前記第1捨てコンクリート層の上部に、所定の形状に形成された前記地中熱交換パイプを所定の位置に配置する工程と、前記第1捨てコンクリート層に前記地中熱交換パイプを固定部材により固定する工程と、前記第1捨てコンクリート層の上部に、前記地中熱交換パイプが埋まるように、所定の割合に配合された生コンクリートを打設し、所定の時間養生して、前記生コンクリートを凝固させ第2捨てコンクリート層を形成する工程と、前記第2捨てコンクリート層の上部に鉄筋構造を構築し、前記コンクリート躯体の前記底面部を構築する工程とを有していることを特徴とする。
本発明5の構造物における地中熱交換パイプの設置方法は、本発明3において、前記捨てコンクリート層を形成した後、前記地盤側の水が前記コンクリート躯体側に漏出することを防止するための防水部材を、前記捨てコンクリート層の上部に設ける工程を有していることを特徴とする。
〔実施の形態1〕
実施の形態1の構造物における地中熱交換パイプの設置方法について説明を行う。この実施の形態1は、軟弱な地盤、地下水が多い場合に適し、作業性、安全性等が考慮されたものである。
図1は、構造物及び地中熱利用ヒートポンプ装置の構成を模式的に示す概念図である。図2は、本発明の実施の形態1の設置方法で設置された構造物のコンクリート躯体の底部及び地中熱交換パイプを示す部分断面図、図3は、地中熱交換パイプを示す平面図、図4は、図3をA−A線で切断した断面図である。図5は、実施の形態1の地中熱交換パイプの設置方法を示す工程図である。
図5に従って、実施の形態1の構造物における地中熱交換パイプの設置方法について説明を行う。
この施工方法は、軟弱な地盤、地下水が多い場合に、作業性、安全性等を考慮した設置方法である。軟弱地盤の上に砕石を敷き均す(S21)。この均された敷石の上部に、セメント、骨材、水等が所定の割合に配合された生コンクリートを打設する。所定時間養生し凝固させることで、第1捨てコンクリート層2を形成し安全な作業敷地を確保する(S22)。
この実施の形態2は、安定した地盤に適し、この地盤の上で安全に地中熱交換パイプ10の設置ができるものである。なお、この実施の形態2の説明では、実施の形態1と同一の部材に同一の符号を付与し、詳細な説明を省略している。
図6は、実施の形態2の設置方法で設置されたコンクリート製構造物のコンクリート躯体の底部及び地中熱交換パイプを示す部分断面図、図7は、地中熱交換パイプを示す平面図である。図8は、実施の形態2の地中熱交換パイプの設置方法を示す工程図である。
図8に従って、実施の形態2の構造物における地中熱交換パイプの設置方法について説明を行う。
この形態2の設置方法は、安定した地盤に適した設置方法であり、安定した地盤上で安全に地中熱交換パイプ10を設置する作業を行うことができる。
均した地盤Gの上部に、地中熱交換パイプ10の設置位置を設定する(S71)。
設計された形状に合わせて加工された地中熱交換パイプ10を設置間隔にあわせて敷き並べる。地中熱交換パイプ10は樹脂(例えば、ポリエチレン)製のものであり、電気融着等により接合することが可能である。
2 … 第1捨てコンクリート層
3 … 第2捨てコンクリート層
5 … コンクリート層
6 … 鉄筋
10 … 地中熱交換パイプ
11 … 防水シート
12 … 金網
15 … パイプ固定具
16 … コンクリート釘
51 … 捨てコンクリート層
52 … スペーサ部材
53 … メッシュ筋
54 … 結束バンド
B … 構造物
CF … コンクリート躯体
CB … 底面部
CW … 壁部
Claims (7)
- 構造物のコンクリート躯体の底面部と一体に形成される捨てコンクリート層に、地中と熱交換を行う熱媒体が循環する循環路を構成するための地中熱交換パイプを設置するための設置方法であって、
地盤の上に砕石を敷いて均し、この砕石の上部に、所定の割合に配合された生コンクリートを打設し、所定の時間養生して、前記生コンクリートを凝固させ第1捨てコンクリート層を形成する工程と、
前記第1捨てコンクリート層の上部に、所定の形状に形成された前記地中熱交換パイプを所定の位置に配置する工程と、
前記第1捨てコンクリート層に前記地中熱交換パイプを固定部材により固定する工程と、
前記第1捨てコンクリート層の上部に、前記地中熱交換パイプが埋まるように、所定の割合に配合された生コンクリートを打設し、所定の時間養生して、前記生コンクリートを凝固させ第2捨てコンクリート層を形成する工程と、
前記第2捨てコンクリート層の上部に鉄筋構造を構築し、前記コンクリート躯体の前記底面部を構築する工程とを有している
ことを特徴とする構造物における地中熱交換パイプの設置方法。 - 請求項1に記載された構造物における地中熱交換パイプの設置方法において、
前記地中熱交換パイプを固定部材により固定した後、前記地中熱交換パイプの上に金網を載置する工程を有している
ことを特徴とする構造物における地中熱交換パイプの設置方法。 - 構造物のコンクリート躯体の底面部と一体に形成される捨てコンクリート層に、地中と熱交換を行う熱媒体が循環する循環路を構成するための地中熱交換パイプを設置するための設置方法であって、
均した地盤上にメッシュ筋を敷設する工程と、
前記メッシュ筋に、所定の形状に形成された前記地中熱交換パイプを所定の位置に配置し、固定部材により固定する工程と、
前記メッシュ筋が前記地盤の面から所定の高さ離れるようにするため、前記メッシュ筋と前記地盤との間に、スペーサ部材を挟み込む工程と、
前記地盤の上部に、前記地中熱交換パイプが埋まるように、所定の割合に配合された生コンクリートを打設し、所定の時間養生して、前記生コンクリートを凝固させ捨てコンクリート層を形成する工程と、
前記捨てコンクリート層の上部に鉄筋構造を構築し、前記コンクリート躯体の前記底面部を構築する工程とを有している
ことを特徴とする構造物における地中熱交換パイプの設置方法。 - 請求項1または2に記載された構造物における地中熱交換パイプの設置方法において、
前記第2捨てコンクリート層を形成した後、前記地盤側の水が前記コンクリート躯体側に漏出することを防止するための防水部材を、前記第2捨てコンクリート層の上部に設ける工程を有している
ことを特徴とする構造物における地中熱交換パイプの設置方法。 - 請求項3に記載された構造物における地中熱交換パイプの設置方法において、
前記捨てコンクリート層を形成した後、前記地盤側の水が前記コンクリート躯体側に漏出することを防止するための防水部材を、前記捨てコンクリート層の上部に設ける工程を有している
ことを特徴とする構造物における地中熱交換パイプの設置方法。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載された構造物における地中熱交換パイプの設置方法において、
前記生コンクリートは、熱伝導率の大きい骨材が配合された生コンクリートである
ことを特徴とする構造物における地中熱交換パイプの設置方法。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載された構造物における地中熱交換パイプの設置方法において、
前記地中熱交換パイプは、ループ形状、波形状、直管形状、U字形状、及び、スパイラル形状から選択される合成樹脂製のパイプである
ことを特徴とする構造物における地中熱交換パイプの設置方法。
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