(57)【要約】【課題】本発明は、地中熱利用配管の埋設施工方法に関し、従来の地中熱利用配管の埋設施工方法では配管の上を走行する重機の影響が懸念されることが課題であって、それを解決することである。【解決手段】掘削した地盤面を均平化した後にワイヤーメッシュ２を配管敷設予定範囲に敷設し、前記ワイヤーメッシュを止め具で前記地盤上に位置固定し、前記ワイヤーメッシュ上に地中熱利用配管１を敷設し、前記地中熱利用配管とワイヤーメッシュとを結束部材で結束し、前記ワイヤーメッシュと地中熱利用配管との上にコンクリートを打設して均しコンクリート３を形成し、前記均しコンクリート３中に地中熱利用配管１を埋設した後に前記均しコンクリート上に耐圧版１５を形成する地中熱利用配管の埋設施工方法とするものである。【選択図】図１
2013159964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掘削した地盤面を均平化した後にワイヤーメッシュを配管敷設予定範囲に敷設し、
前記ワイヤーメッシュを止め具で前記地盤上に位置固定し、
前記ワイヤーメッシュ上に地中熱利用配管を敷設し、
前記地中熱利用配管とワイヤーメッシュとを結束部材で結束し、
前記ワイヤーメッシュと地中熱利用配管との上にコンクリートを打設して均しコンクリートを形成し、
前記均しコンクリート中に地中熱利用配管を埋設した後に前記均しコンクリート上に耐圧版を形成すること、
を特徴とする地中熱利用配管の埋設施工方法。
【請求項２】
掘削した地盤の上に、地中熱利用配管を埋設した均しコンクリートが形成され、
前記均しコンクリート上に耐圧版が形成されていること、
を特徴とする地中熱利用配管の埋設構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調熱源の冷却塔冷却水の予冷用としての地中熱利用配管の埋設施工方法と埋設構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空調熱源の冷却塔冷却水の予冷用である地中熱利用配管は、図４に示すように、地盤１１を掘削して、その地盤１１の上にワイヤーメッシュを敷き、地中熱利用配管１２を前記ワイヤーメッシュに固定し、その上に砕石１３を敷き、更に均しコンクリート１４を打設して構築する方法が知られている（特許文献1参照）。符号１５は耐圧版を示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３２５６４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の地中熱利用配管は、配管を埋め戻した後にその上に砕石を敷き、均しコンクリートを打つので、埋戻し配管上で重機などが走行してその重みによる影響が懸念される。また、前記配管は建物全面下に埋設されるので、配管敷設による工程への影響が懸念されるという課題がある。本発明に係る地中熱利用配管の埋設施工方法と埋設構造は、このような課題を解決するために提案されたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る地中熱利用配管の埋設施工方法の上記課題を解決して目的を達成するための要旨は、掘削した地盤面を均平化した後にワイヤーメッシュを配管敷設予定範囲に敷設し、前記ワイヤーメッシュを止め具で前記地盤上に位置固定し、前記ワイヤーメッシュ上に地中熱利用配管を敷設し、前記地中熱利用配管とワイヤーメッシュとを結束部材で結束し、  前記ワイヤーメッシュと地中熱利用配管との上にコンクリートを打設して均しコンクリートを形成し、前記均しコンクリート中に地中熱利用配管を埋設した後に前記均しコンクリート上に耐圧版を形成することである。
【０００６】
本発明に係る地中熱利用配管の埋設構造の要旨は、掘削した地盤の上に、地中熱利用配管を埋設した均しコンクリートが形成され、前記均しコンクリート上に耐圧版が形成されていることである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の地中熱利用配管の埋設施工方法と埋設構造によれば、埋設配管のための掘削工事、転圧作業、砕石を敷く工程が省略され、後工程で地中熱利用配管への悪影響が無くなって安定化が図れる。工程的にも安定化が図れる等と言う数々の優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る地中熱利用配管の埋設構造を示す断面図である。
【図２】同本発明の地中熱利用配管の埋設施工方法にかかり、掘削面が平坦な場合の施工手順を示す平面図及び断面図の各段階の説明図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）である。
【図３】同本発明の地中熱利用配管の埋設施工方法にかかり、掘削面に段差がある場合の施工手順を示す平面図及び断面図の各段階の説明図（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）である。
【図４】従来例に係る地中熱利用配管１の埋設構造の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明に係る地中熱利用配管の埋設施工方法とその埋設構造は、図１に示すように、均しコンクリートに地中熱利用の配管を埋設するものである。
【実施例１】
【００１０】
前記地中熱利用配管の埋設構造は、図１に示すように、掘削した地盤１１の上に、地中熱利用配管１を埋設した均しコンクリート３が形成され、前記均しコンクリート３上に耐圧版４が形成されているものである。
【００１１】
前記均しコンクリート３は、その厚さが１５０ｍｍであり、図４に示す従来例の場合の５０ｍｍよりも、厚く設定される。そこで、全体的な厚さを比較すると、従来例では、耐圧版１５の下の厚さが、均しコンクリート１４が５０ｍｍ、砕石１３が１００ｍｍ、埋め戻し土１２が１００ｍｍで、合計が２５０ｍｍであるが、本発明に係る構造では、耐圧版１５の下の厚さは合計で１５０ｍｍとなって、薄くなっている。よって、本発明に係る構造では、薄くなった分だけ、地盤１１の掘削量が低減され、工期的にも短縮される。
【００１２】
前記均しコンクリート３が、その厚さ１５０ｍｍにして前記地中熱利用配管１を埋設するものなので、従来例における熱的性能に対して、どのような性能になるのかを検証する。
【００１３】
従来例では、
ピット温度が１７℃、
地中温度が１４．４℃（東京、地下８ｍに想定）、
熱貫流率Ｋ＝０．１０６、
１ｍ２当たりの熱量ｑ＝０．２７５、
仮想外気温度が１７．８２６℃であり、
これに対して本発明に係る構造では、
ピット温度が１６．７４０℃、
熱貫流率Ｋ＝０．１０８、
１ｍ２当たりの熱量ｑ＝０．２８１、
仮想外気温度が１７．８２６℃である。
【００１４】
その結果、熱貫流率Ｋの差は、０．００２Ｗ/ｍ２・Ｋ、１ｍ２当たりの熱量ｑの差は、０．００６Ｗであり、配管表面の温度差は０．０５８℃であって、その差が極めて僅かである。よって、熱的性能に有意義な差が無く、特に問題となることは無い。
【００１５】
前記地中熱利用配管１は、合成樹脂製であって、たとえば、架橋ポリエチレン管である。この管の熱伝導率は０．４８、上記検証においては長さが４．５ｍである。
【００１６】
本発明に係る地中熱利用配管１の埋設構造を構築する方法について説明する。その手順として、図２（Ａ）に示す平面図と断面図とのように、地盤１１を掘削機で掘削した後、その掘削した地盤面を均平化した後に、ワイヤーメッシュ２を配管敷設予定範囲に敷設する。
【００１７】
次に、前記ワイヤーメッシュ（φ６−１５０＠、格子状）２を止め具（Ｕ字状の鉄筋、φ９ｍｍ、深さ６００ｍｍ程度））で前記地盤１１上に位置固定する。ワイヤーメッシュ２が浮き上がらないようにするためである。
【００１８】
図２（Ｂ）に示す平面図と断面図とのように、前記ワイヤーメッシュ２上に地中熱利用配管１を敷設する。そして、この地中熱利用配管１の所要間隔（例えば、９０ｃｍごとに）で前記ワイヤーメッシュ２と結束線などの結束部材で結束して、打設したコンクリートで地中熱利用配管１が浮き上がらないようにする。
【００１９】
前記地中熱利用配管１の地上への立ち上がりには、９０°の曲がりエルボを電気融着し、立ち上げるものである。敷設した地中熱利用配管１に対して耐圧試験（加圧試験、０．３Ｍｐａ）を行う。その後、図２（Ｃ）に示す平面図と断面図とのように、前記ワイヤーメッシュ２と地中熱利用配管１との上にコンクリートを打設して均しコンクリート３をを形成する。前記均しコンクリート３中に地中熱利用配管１を埋設した後に前記均しコンクリート３上に耐圧版１５を形成するものである。
【実施例２】
【００２０】
図３に示すように、地盤１１の掘削面に段差がある場合である。図３（Ａ）に示すように、低い地盤面にワイヤーメッシュ２を敷設して止め具４で位置固定する。図３（Ｂ）に示すように、前記ワイヤーメッシュ２の上に地中熱利用配管１を、低位より高位へ敷設する。
【００２１】
前記低位において敷設した地中熱利用配管１に対して耐圧試験（空気の漏洩試験）を行う。その後、均しコンクリート３を打設する。図３（Ｃ）に示す平面図と断面図とのように、高位において、ワイヤーメッシュ２を敷設して止め具４で位置固定する。
【００２２】
前記ワイヤーメッシュ２上に地中熱利用配管１を敷設して、ワイヤーメッシュ２と地中熱利用配管１とを結束線で固定し、地中熱利用配管１の最高位に敷設された配管から地上に曲がりエルボで電気融着して接続し立ち上げる。その際に、配管をキーストンプレート取付鋼材に固定する。
【００２３】
図３（Ｄ）に示すように、地中熱利用配管１の耐圧試験を行って圧力低下の無いことを確認した後に、高位において敷設した前記地中熱利用配管１の上に均しコンクリート３を打設する。その後は、耐圧版１５を打設した後、建築の擁壁施工時のタイミングを計って免震階へ配管を取り出す。その際に耐圧試験の圧力を開放する。
【００２４】
前記擁壁コンクリートを打設した後、ヘッダー配管終了時に、水圧０．７５Ｍｐａにて耐圧試験を行い、漏洩のないことを再度確認する。こうして、地中熱利用配管の上を走る重機の悪影響を心配すること無く施工することができるようになって、本発明に係る地熱利用配管１の埋設構造が形成されるものである。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明に係る地中熱利用配管の埋設構造と方法は、空調熱源の冷却塔冷却水の予冷用であり、更に、各種熱源の補助システムに利用することができるものである。
【符号の説明】
【００２６】
１          地中熱利用配管、
２          ワイヤーメッシュ、
３          均しコンクリート、
４          止め具、          、
１１        地中、    
１２        地中熱利用配管、
１３        砕石、
１４        均しコンクリート、
１５        耐圧版。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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