(57)【要約】      （修正有）【課題】地下水を熱源として利用する地下水利用装置（たとえば、ヒートポンプなど）を導入するための初期コストを従来よりも下げることが可能な水供給システムを提供する。【解決手段】水供給システム１００は、地下水を汲み上げるためのポンプ１０と、ポンプ１０によって汲み上げられた地下水を貯水するための貯水部２０と、建物４０Ａ用に設けられているヒートポンプ４２Ａと、建物４０Ｂ用に設けられているヒートポンプ４２Ｂとのそれぞれに、貯水部２０に貯水された地下水を熱源として供給するための供給部３０とを備える。【選択図】図６
2016080252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地下水を汲み上げるためのポンプと、
前記ポンプによって汲み上げられた地下水を貯水するための貯水部と、
第１の建物用に設けられ、地下水を熱源として利用する第１の地下水利用装置と、第２の建物用に設けられ、地下水を熱源として利用する第２の地下水利用装置とのそれぞれに、前記貯水部に貯水された地下水を供給するための供給部とを備えた、水供給システム。
【請求項２】
前記貯水部は、
前記第１の建物用に前記地下水を貯水するための第１の貯水槽と、
前記第２の建物用に前記地下水を貯水するための第２の貯水槽と、
前記第１の貯水槽と前記第２の貯水槽との間を接続するための配管とを含む、請求項１に記載の水供給システム。
【請求項３】
前記貯水部は、前記ポンプによって汲み上げられた地下水を貯水する単一の貯水槽を含み、
前記供給部は、
前記貯水槽と前記第１の地下水利用装置との間を接続するための第１の配管と、
前記貯水槽と前記第２の地下水利用装置との間を接続するための第２の配管とを含む、請求項１に記載の水供給システム。
【請求項４】
前記供給部は、前記第１の建物および前記第２の建物のうち熱負荷が高い方の建物の地下水利用装置に、前記貯水部に貯水された地下水を優先的に供給する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の水供給システム。
【請求項５】
前記水供給システムは、前記第１の地下水利用装置および前記第２の地下水利用装置の少なくとも一方で使用した後の地下水を二次利用するように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の水供給システム。
【請求項６】
地下水を汲み上げるためのポンプと、
前記ポンプによって汲み上げられた地下水を貯水するための貯水部と、
第１の建物用に設けられ、地下水を熱源として利用する第１の地下水利用装置と、
第２の建物用に設けられ、地下水を熱源として利用する第２の地下水利用装置と、
前記第１の地下水利用装置と前記第２の地下水利用装置とのそれぞれに前記貯水部に貯水された地下水を供給するための供給部とを備えた、地下水利用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、地下水を熱源として利用する水供給システムおよび地下水利用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、地下水や地中熱を熱源として利用するヒートポンプに関する技術が開発されている。たとえば、特許文献１には、地中熱を熱源として利用したヒートポンプ式冷暖房システムが開示されている。特許文献２には、簡易な設備で十分な熱効率が得られる地下水熱利用システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１１５０１６号公報
【特許文献２】特開２０１２−２４２０４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、地下水を熱源として利用するヒートポンプの導入時には、地下水を得るために、井戸を掘削する工事や地下水の浄水設備が必要であり、初期コストが非常に高いという問題がある。そのため、ヒートポンプの導入者は、井戸設備に投じた初期コストを回収するために長期間を要したり、あるいは、その初期コストを回収しきれなかったりする場合がある。このことが、ヒートポンプの普及を妨げる大きな要因となっている。
【０００５】
ここで、特許文献１に開示されるヒートポンプ式冷暖房システムは、２つの井戸から地下水を揚水・排水し、この地下水と冷媒との間で熱交換を行なう。すなわち、このヒートポンプ式冷暖房システムにおいては、２つの井戸を掘削する必要があり、初期コストが非常に高くなるという問題がある。
【０００６】
また、特許文献２に開示される地下水熱利用システムは、井戸を設置するための費用を削減するために、建物の周辺地盤から建物内に湧水として流入する地下水をヒートポンプの熱源として利用する。すなわち、この地下水熱利用システムにおいては、地下水の水位よりも低い場所に建物が建てられなければならず、適用できる場所が制限される。このように適用可能な場所が制限されないように、ヒートポンプの導入時の初期コストを下げることが重要である。
【０００７】
また、地下水を熱源として利用するものには、ヒートポンプの他にも、送風装置や床暖房装置（床冷房装置）などがある。地下水を利用する送風装置や床暖房装置においても、井戸を掘削する工事や地下水の浄水設備が必要であり、初期コストが非常に高いという問題がある。そのため、送風装置、床暖房装置（床冷房装置）、ヒートポンプなどの地下水利用装置を導入するための初期コストを下げることが望まれている。
【０００８】
本開示は上述のような問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、地下水を熱源として利用する地下水利用装置を導入するための初期コストを従来よりも下げることが可能な水供給システム、および地下水利用システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一実施の形態に従うと、水供給システムは、地下水を汲み上げるためのポンプと、ポンプによって汲み上げられた地下水を貯水するための貯水部と、第１の建物用に設けられ、地下水を熱源として利用する第１の地下水利用装置と、第２の建物用に設けられ、地下水を熱源として利用する第２の地下水利用装置とのそれぞれに、貯水部に貯水された地下水を供給するための供給部とを備える。
【００１０】
好ましくは、貯水部は、第１の建物用に地下水を貯水するための第１の貯水槽と、第２の建物用に地下水を貯水するための第２の貯水槽と、第１の貯水槽と第２の貯水槽との間を接続するための配管とを含む。
【００１１】
好ましくは、貯水部は、ポンプによって汲み上げられた地下水を貯水する単一の貯水槽を含む。供給部は、貯水槽と第１の地下水利用装置との間を接続するための第１の配管と、貯水槽と第２の地下水利用装置との間を接続するための第２の配管とを含む。
【００１２】
好ましくは、供給部は、第１の建物および第２の建物のうち熱負荷が高い方の建物の地下水利用装置に、貯水部に貯水された地下水を優先的に供給する。
【００１３】
好ましくは、水供給システムは、第１の地下水利用装置および第２の地下水利用装置の少なくとも一方で使用した後の地下水を二次利用するように構成されている。
【００１４】
他の実施の形態に従うと、地下水利用システムは、地下水を汲み上げるためのポンプと、ポンプによって汲み上げられた地下水を貯水するための貯水部と、第１の建物用に設けられ、地下水を熱源として利用する第１の地下水利用装置と、第２の建物用に設けられ、地下水を熱源として利用する第２の地下水利用装置と、第１の地下水利用装置と第２の地下水利用装置とのそれぞれに貯水部に貯水された地下水を供給するための供給部とを備える。
【発明の効果】
【００１５】
ある局面において、地下水を熱源として利用する地下水利用装置を導入するための初期コストを従来よりも下げることができる。
【００１６】
本発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解される本発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】地下水を熱源として利用するヒートポンプの動作を概略的に示した概念図である。
【図２】地下水と外気との年間の温度変化のグラフを示した図である。
【図３】地下水を熱源として利用するヒートポンプの動作を詳細に示した図である。
【図４】地下水利用装置の他の例である送風装置を示した図である。
【図５】地下水利用装置のさらに他の例である床暖房装置（床冷房装置）を示した図である。
【図６】地下水利用システムの主要な構成を概略的に示した概念図である。
【図７】貯水部の構成例１〜４を概略的に示した概念図である。
【図８】貯水部の構成例５，６を概略的に示した概念図である。
【図９】供給部の構成例１〜３を概略的に示した概念図である。
【図１０】貯水部への地下水の貯水量の調整方法を概略的に示した図である。
【図１１】供給部による地下水の供給方法を概略的に示した図である。
【図１２】地下水利用システムの各機器から出力される信号のフローを概略的に示した概念図である。
【図１３】ヒートポンプでの使用後の地下水を二次利用するための構成を概略的に示した概念図である。
【図１４】雑用水槽間の配管を概略的に示した概念図である。
【図１５】地下水利用システムを病院やビルなどへの応用例を概略的に示した概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しつつ、本実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、これらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００１９】
＜導入＞
本発明に従う実施の形態についての理解を深めるために、図１〜図５を参照して、地下水を熱源とする地下水利用装置の具体例について説明する。まず、図１〜図３を参照して、地下水利用装置の一例であるヒートポンプについて説明する。図１は、地下水を熱源として利用するヒートポンプの動作を概略的に示した概念図である。図２は、地下水と外気との年間の温度変化のグラフを示した図である。図３は、地下水を熱源として利用するヒートポンプの動作を詳細に示した図である。
【００２０】
図１に示されるように、ヒートポンプ４２は、たとえば、エアコン５２Ａ〜５２Ｄなどの空調システムに利用され、空調システムの冷媒と地下水との間で熱交換を行なう。より具体的には、ヒートポンプ４２は、空調システムの暖房運転時には、地下水を熱源水として利用し、空調システムの冷媒を加熱する。すなわち、ヒートポンプ４２は、冬などの気温が低い季節においては、温度が高い熱源ほど効率的に冷媒と熱交換を行なうことができる。一方で、ヒートポンプ４２は、空調システムの冷房運転時には、地下水を冷却水として利用し、空調システムの冷媒を冷却する。すなわち、ヒートポンプ４２は、夏などの気温が高い季節においては温度が低い熱源ほど効率的に熱交換を行なうことができる。
【００２１】
ここで、図２に示されるように、地下水の温度は、外気の温度に比べて１年を通して安定している。つまり、地下水の温度は、冬（２月頃）においては外気よりも高くなり、夏（８月頃）においては外気よりも低くなる。上述したように、冬においては温度が高い方が熱源としては有利であり、夏においては温度が低い方が熱源としては有利であるので、地下水は、ヒートポンプ４２の熱源として、外気よりも優れている。ヒートポンプ４２は、地下水を熱源として利用して、空調システムの冷媒と地下水との間で熱交換を行なうことで、高効率な冷房運転および暖房運転を実現する。
【００２２】
より具体的なヒートポンプの動作について説明する。図３に示されるように、ヒートポンプ４２は、空調システムの冷房運転時には冷媒を冷却する。ヒートポンプ４２によって冷却された冷媒は、膨張弁３１に送られる。膨張弁３１は、冷媒を膨張することで冷媒をさらに冷却する。膨張弁３１によって冷却された冷媒は、熱交換器３２に送られる。熱交換器３２は、送風機３３によって取り込まれた室内の空気と、膨張弁３１によって冷却された冷媒との間で熱交換を行ない、室内の空気を冷却する。送風機３３は、熱交換器３２によって冷却された空気を室内に送風する。熱交換器３２は、熱交換後の冷媒を圧縮機３４に送る。圧縮機３４は、冷媒を圧縮することで冷媒を加熱する。圧縮機３４は、加熱した冷媒をヒートポンプ４２に送る。このように、冷房運転時においては、冷媒は、ヒートポンプ４２、膨張弁３１、熱交換器３２、圧縮機３４の順に循環する。一方で、暖房運転時には、冷媒は、ヒートポンプ４２、圧縮機３４、熱交換器３２、膨張弁３１の順に循環する。
【００２３】
このように、ヒートポンプ４２は、冷媒と地下水との間で熱交換を行なうことで、空調システムの消費電力量を抑えることができ、特に、真夏などの電力需要のピーク時に電力会社の電力供給力を上回る需要が発生することに起因する大規模停電のリスクを低減することができる。また、ヒートポンプ４２は、空調システムの冷媒と地下水との間で熱交換を行なうときに燃焼を伴わないので、二酸化炭素の排出を抑えることもでき、環境の改善に貢献することもできる。他にも、ヒートポンプ４２は、採熱後の地下水を下水に流すことで、大気に熱を放出しないため、ヒートアイランド現象の抑制にも貢献することができる。
【００２４】
なお、上記では、ヒートポンプがエアコンなどの空調システムに応用される例について説明を行なったが、ヒートポンプは、空調システムだけでなく、給湯器、乾燥機、冷蔵庫、その他の熱交換を要する機器などにも応用され得る。
【００２５】
また、上記では、地下水を熱源として利用する地下水利用装置の一例としてヒートポンプについて説明を行なったが、地下水利用装置は、ヒートポンプ以外を含んでもよい。図４および図５を参照して、地下水利用装置のその他の例について説明する。図４は、地下水利用装置の他の例である送風装置３００を示した図である。図５は、地下水利用装置のさらに他の例である床暖房装置（床冷房装置）４００を示した図である。
【００２６】
図４に示されるように、送風装置３００は、熱交換器３１０と、送風機３２０とを含む。熱交換器３１０は、送風機３２０によって取り込まれた室内の空気と地下水との間で熱交換を行なう。送風機３２０は、熱交換器３１０によって熱交換された空気を室内に送風する。このように、送風装置３００は、地下水と室内の空気との間で直接的に熱交換を行なうことで、室内の空気を地下水の温度に近付けることができる。その結果、送風装置３００は、冬には温かい空気を送出することができ、夏には冷たい空気を送出することができる。
【００２７】
図５には、地下水利用装置のさらに他の例である床暖房装置４００が示されている。図５に示されるように、床暖房装置４００は、地下水を室内の床面や壁面で循環させることで室内の温度を地下水の温度に近付ける。その結果、室内は、冬には温められ、夏には冷やされる。
【００２８】
以下の説明では、地下水利用装置の一例としてヒートポンプを例に挙げて説明を行なうが、地下水利用装置は、ヒートポンプに限定されるものではない。以下で説明されることは、送風装置３００、床暖房装置４００、その他の地下水を熱源として利用する装置などにも適用され得る。
【００２９】
＜概要＞
図６を参照して、本実施の形態に係る地下水利用システム２００の概要について説明する。図６は、地下水利用システム２００の主要な構成を概略的に示した概念図である。
【００３０】
図６には、ビル、病院、家などである建物４０Ａ，４０Ｂが示されている。地下水利用システムは、建物４０Ａ（第１の建物）用に設けられ、地下水を熱源として利用するヒートポンプ４２Ａ（第１のヒートポンプ）と、建物４０Ｂ（第２の建物）用に設けられ、地下水を熱源として利用するヒートポンプ４２Ｂ（第２のヒートポンプ）と、ヒートポンプ４２Ａ，４２Ｂのそれぞれに地下水を供給する水供給システム１００とを含む。ヒートポンプ４２Ａ，４２Ｂは、上述したように、地下水を熱源として、他の物体（たとえば、空調システムの冷媒など）を加熱したり冷却したりすることで、熱交換器として機能する。
【００３１】
水供給システム１００は、地下水を汲み上げるためのポンプ１０と、ポンプ１０によって汲み上げられた地下水を貯水するための貯水部２０と、ヒートポンプ４２Ａ，４２Ｂのそれぞれに、貯水部２０に貯水された地下水を熱源として供給するための供給部３０とを有する。
【００３２】
地下水利用システム２００は、異なる場所に設置されているヒートポンプ間で地下水を熱源として共有するので、多額の資金を要する井戸の採掘工事が、一か所だけ済む。これにより、地下水利用システム２００の導入者は、ヒートポンプを導入するための初期コストを抑えることができる。また、井戸を有する建物から配管を敷設するだけで他の建物でもヒートポンプを利用することができるので、地下水利用システム２００を管理する事業者は、ヒートポンプを容易に拡張することができる。
【００３３】
＜貯水部２０の詳細＞
上述したように、貯水部２０（図６参照）は、地下水を貯水するために設けられ、建物間で地下水を共有できるように構成されている。この貯水部２０の具体的な構成としては、様々な構成が考えられる。以下では、図７および図８を参照して、貯水部２０の構成例について説明する。図７は、貯水部２０の構成例１〜４を概略的に示した概念図である。図８は、貯水部２０の構成例５，６を概略的に示した概念図である。
【００３４】
なお、貯水部２０は、図７および図８に示される構成に限られず、各建物間で地下水を共有できるように構成されていれば、任意に構成され得る。
【００３５】
（貯水部２０の構成例１）
図７（Ａ）には、貯水部２０の構成例１が示されている。本構成例に従う貯水部２０は、建物４０Ａ用に地下水を貯水するための貯水槽２２Ａ（第１の貯水槽）と、建物４０Ｂ用に地下水を貯水するための貯水槽２２Ｂ（第２の貯水槽）とを含む。貯水槽２２Ａ，２２Ｂは、建物４０Ａ，４０Ｂの屋内に設けられてもよいし、建物４０Ａ，４０Ｂの地下などの屋外に設けられてもよい。
【００３６】
建物４０Ａ用に採掘された井戸１２の内部には、井戸１２の地下水を汲み上げるためのポンプ１０が設けられている。貯水槽２２Ａと井戸１２との間には、ポンプ１０によって汲み上げられた地下水を通水するための配管２６Ａが設けられており、ポンプ１０は、井戸１２から汲み上げた地下水を、配管２６Ａを通して貯水槽２２Ａに出水する。
【００３７】
貯水槽２２Ａと貯水槽２２Ｂとの間で地下水を共有するために、貯水槽２２Ａと貯水槽２２Ｂとの間には配管２６Ｂが設けられている。また、貯水槽２２Ａには、貯水槽２２Ａに貯水されている水を汲み上げるためのポンプ２４が設けられている。ポンプ２４は、貯水槽２２Ａに貯水されている地下水を汲み上げ、配管２６Ｂを通して貯水槽２２Ｂに出水する。
【００３８】
このように、本構成例においては、貯水槽２２Ｂは、井戸１２から直接的に汲み上げられた地下水を貯水するのではなく、貯水槽２２Ａから間接的に得られる地下水を貯水するように構成されている。このように構成されることで、井戸を有する建物の貯水槽から配管を敷設するだけで他の建物でも地下水を貯水することができ、建物間で容易に地下水を共有することが可能になる。特に、本構成例に従う貯水部２０は、配管工事だけで地下水を分配することができるので、既に建設された建物から他の建物に地下水を分配する場合に有効な構成である。
【００３９】
（貯水部２０の構成例２）
図７（Ａ）の貯水部２０においては、配管２６Ａおよび配管２６Ｂの２本の配管が敷設されていた。これに対して、本構成例に従う貯水部２０は、図７（Ｂ）に示されるように、井戸１２から敷設した１本の配管２６Ｃを貯水槽２２Ａと貯水槽２２Ｂとの間で共有するように構成されている。
【００４０】
このように、井戸１２と貯水槽２２Ａと貯水槽２２Ｂとが１本の配管２６Ｃで接続されることで、貯水部２０には、貯水槽から他の貯水槽へ地下水を汲み上げるためのポンプ（たとえば、図７（Ａ）のポンプ２４）が設けられる必要がなくなり、施工者は、より容易に貯水部２０を構築することができる。
【００４１】
（貯水部２０の構成例３）
図７（Ａ）および図７（Ｂ）に示される貯水部２０においては、貯水槽が建物ごとに設けられていた。これに対して、本構成例に従う貯水部２０は、図７（Ｃ）に示されるように、単一の貯水槽２２Ｃで構成されている。すなわち、貯水槽２２Ｃは、建物４０Ａ，４０Ｂの地下を渡って敷設され、建物４０Ａ，４０Ｂは、貯水槽２２Ｃに貯水された地下水を共有する。
【００４２】
このように、貯水部２０が単一の貯水槽２２Ｃで構成されることで、貯水槽間を接続するための配管などが必要なくなる。このため、施工者は、より容易に貯水部２０を構築することができる。特に、本構成例に従う貯水部２０の構成は、各建物が建設される前に施工される場合であって、建物間の距離が近いときに有利な構成となる。
【００４３】
（貯水部２０の構成例４）
図７（Ａ）〜図７（Ｃ）に示される構成例においては、貯水部２０は、各建物の地下あるいは各建物の近くに設けられていた。これに対して、本構成例に従う貯水部２０は、建物から離れた場所に設けられている。
【００４４】
図７（Ｄ）に示されるように、貯水部２０は、その構成として、建物４０Ａ，４０Ｂ間の任意の場所に設けられる貯水槽２２Ｄを有する。このように構成されることで、建物４０Ａ，４０Ｂの地下や屋内に貯水槽を設けることができない状況であっても、貯水部２０を構成することができる。
【００４５】
（貯水部２０の構成例５）
図７（Ａ）〜図７（Ｄ）に示される構成例においては、貯水部２０は、単一の井戸から汲み上げた地下水を水源としていた。これに対して、本構成例に従う貯水部２０は、図８（Ａ）に示されるように、複数の井戸から汲み上げた地下水を水源とする。
【００４６】
より具体的には、貯水部２０は、その構成として、建物４０Ａ用に地下水を貯水するための貯水槽２２Ａと、建物４０Ｂ用に地下水を貯水するための貯水槽２２Ｂと、建物４０Ｃ用に地下水を貯水するための貯水槽２２Ｃとを含む。貯水槽２２Ａ〜２２Ｃは、建物４０Ａ〜４０Ｃの地下などの屋外に設けられてもよいし、建物４０Ａ〜４０Ｃの屋内に設けられてもよい。
【００４７】
貯水槽２２Ａと井戸１２Ａとの間には、地下水を通水するための配管２６Ｄが設けられている。井戸１２Ａの内部には、井戸１２Ａの地下水を汲み上げるためのポンプ１０Ａが設けられている。ポンプ１０Ａは、井戸１２Ａの地下水を汲み上げ、配管２６Ｄを通して貯水槽２２Ａに出水する。
【００４８】
貯水槽２２Ｃと井戸１２Ｂとの間には、地下水を通水するための配管２６Ｅが設けられている。井戸１２Ｂの内部には、井戸１２Ｂの地下水を汲み上げるためのポンプ１０Ｂが設けられている。ポンプ１０Ｂは、井戸１２Ｂの地下水を汲み上げ、配管２６Ｅを通して貯水槽２２Ｃに出水する。
【００４９】
貯水槽２２Ａと貯水槽２２Ｂとの間で地下水を共有するために、貯水槽２２Ａと貯水槽２２Ｂとの間には、配管２６Ｆが設けられている。また、貯水槽２２Ａには、貯水槽２２Ａに貯水されている地下水を汲み上げるためのポンプ２４Ａが設けられている。ポンプ２４Ａは、貯水槽２２Ａに貯水されている地下水を汲み上げて、配管２６Ｆを通して貯水槽２２Ｂに出水する。
【００５０】
貯水槽２２Ｂと貯水槽２２Ｃとの間で地下水を共有するために、貯水槽２２Ｂと貯水槽２２Ｃとの間には配管２６Ｇが設けられている。また、貯水槽２２Ｃには、貯水槽２２Ｃに貯水されている地下水を汲み上げるためのポンプ２４Ｂが設けられている。ポンプ２４Ｂは、貯水槽２２Ｃに貯水されている地下水を汲み上げ、配管２６Ｇを通して貯水槽２２Ｂに出水する。
【００５１】
このように、本構成例においては、建物４０Ｂに設けられている貯水槽２２Ｂは、複数の他の貯水槽（貯水槽２２Ａおよび貯水槽２２Ｃ）から地下水を得ることができる。すなわち、建物４０Ｂの貯水槽２２Ｂにおいては、水源を二重化することができる。これにより、たとえば、災害や劣化などによって配管２６Ｄ，２６Ｆ、あるいは、配管２６Ｅ，２６Ｇのいずれか一方が破損した場合であっても、貯水槽２２Ｂは、他方の正常な配管を通して地下水を得ることができる。特に、このような水源の二重化は、病院などの地下水の供給をストップすることが許されないような建物用に設けられている貯水槽に対して有効である。
【００５２】
（貯水部２０の構成例６）
図８（Ａ）の貯水部２０においては、配管２６Ｄ〜２６Ｇの複数の配管が敷設されていた。これに対して、本構成例に従う貯水部２０は、図８（Ｂ）に示されるように、井戸１２Ａ，１２Ｂから敷設した１本の配管２６Ｈを貯水槽２２Ａ〜２２Ｃ間で共有するように構成されている。これにより、貯水槽２２Ａ〜２２Ｃは、井戸１２Ａと井戸１２Ｂとの両方から地下水を得ることができる。
【００５３】
このように各貯水槽の水源を二重化することで、貯水部２０は、井戸１２Ａ，１２Ｂのいずれかが破損した場合であっても、他の井戸から地下水を得ることが可能になり、災害や劣化などに対しての耐性が強くなる。
【００５４】
＜供給部３０の詳細＞
上述したように、供給部３０（図６参照）は、各建物用に設けられているヒートポンプに熱源として地下水を供給する。典型的には、供給部３０は、貯水部２０と各建物との間を接続した配管を含み、各配管を通してヒートポンプに地下水を供給する。すなわち、各建物と供給部３０との間には、少なくとも１本の配管が敷設されている。この供給部３０の具体的な構成としては、様々な構成が考えられる。以下では、図９を参照して、供給部３０の様々な構成例について説明する。図９は、供給部３０の構成例１〜３を概略的に示した概念図である。
【００５５】
なお、供給部３０は、図９に示される構成に限られず、供給部３０から各建物のヒートポンプに地下水を供給できるように構成されていれば任意に構成され得る。
【００５６】
（供給部３０の構成例１）
図９（Ａ）を参照して、貯水槽が建物ごとに設けられている貯水部２０（「貯水部２０の構成例１，２」参照）に対応した供給部３０の構成について説明する。
【００５７】
図９（Ａ）に示されるように、本構成例に従う供給部３０は、貯水槽２２Ａの内部に設けられているポンプ３２Ａと、貯水槽２２Ｂの内部に設けられているポンプ３２Ｂと、ポンプ３２Ａとヒートポンプ４２Ａとの間に接続されている配管３４Ａと、ポンプ３２Ｂとヒートポンプ４２Ｂとの間に接続されている配管３４Ｂとを含む。
【００５８】
ポンプ３２Ａは、貯水槽２２Ａに貯水されている地下水を汲み上げて、配管３４Ａを通して、建物４０Ａ用のヒートポンプ４２Ａに地下水を供給する。同様に、ポンプ３２Ｂは、貯水槽２２Ｂに貯水されている地下水を汲み上げて、配管３４Ｂを通して、建物４０Ｂ用のヒートポンプ４２Ｂに地下水を供給する。
【００５９】
（供給部３０の構成例２）
図９（Ｂ）を参照して、各建物の地下をまたがるように貯水槽が設けられている貯水部２０（「貯水部２０の構成例３」参照）に対応した供給部３０の構成について説明する。
【００６０】
図９（Ｂ）に示されるように、本構成例に従う供給部３０は、単一の貯水槽２２Ｃに貯水されている地下水を各建物のヒートポンプに供給する。このことを実現するために、供給部３０は、貯水槽２２Ｃとヒートポンプ４２Ａとの間を接続する配管３４Ｃ（第１の配管）と、貯水槽２２Ｃとヒートポンプ４２Ｂとの間を接続する配管３４Ｄ（第２の配管）とを含む。
【００６１】
より具体的には、供給部３０は、貯水槽２２Ｃの内部に設けられているポンプ３２Ｃ，３２Ｄと、ポンプ３２Ｃとヒートポンプ４２Ａとの間に接続されている配管３４Ｃと、ポンプ３２Ｄとヒートポンプ４２Ｂとの間に接続されている配管３４Ｄとを含む。ポンプ３２Ｃは、貯水槽２２Ｃに貯水されている地下水を汲み上げて、配管３４Ｃを通して、建物４０Ａ用に設けられているヒートポンプ４２Ａに地下水を供給する。ポンプ３２Ｂは、同一の貯水槽２２Ｃから地下水を汲み上げて、配管３４Ｄを通して、建物４０Ｂ用に設けられているヒートポンプ４２Ｂに地下水を供給する。
【００６２】
このように、供給部３０は、上記の構成例１のように複数の貯水槽（貯水槽２２Ａおよび貯水槽２２Ｂ）から地下水を汲み上げるように構成されるだけでなく、本構成例のように単一の貯水槽（貯水槽２２Ｃ）から地下水を汲み上げるようにも構成され得る。
【００６３】
（供給部３０の構成例３）
図９（Ｃ）を参照して、各建物から離れた場所に貯水槽が設けられている貯水部２０（「貯水部２０の構成例４」参照）に対応した供給部３０の構成について説明する。
【００６４】
図９（Ｃ）に示されるように、本構成例に従う供給部３０は、各建物から離れた場所に設けられている貯水槽２２Ｄに貯水されている地下水を各建物のヒートポンプに供給する。このことを実現するために、供給部３０は、貯水槽２２Ｄとヒートポンプ４２Ａとの間を接続する配管３４Ｅ（第１の配管）と、貯水槽２２Ｄとヒートポンプ４２Ｂとの間を接続する配管３４Ｆ（第２の配管）とを含む。
【００６５】
より具体的には、供給部３０は、貯水槽２２Ｃの内部に設けられているポンプ３２Ｅ，３２Ｆと、ポンプ３２Ｅに接続されている配管３４Ｅと、ポンプ３２Ｆに接続されている配管３４Ｆとを含む。ポンプ３２Ｅは、貯水槽２２Ｄに貯水されている地下水を汲み上げて、配管３４Ｅを通して、建物４０Ａ用に設けられているヒートポンプ４２Ａに地下水を供給する。ポンプ３２Ｆは、同一の貯水槽２２Ｄから地下水を汲み上げて、配管３４Ｆを通して、建物４０Ｂ用に設けられているヒートポンプ４２Ｂに地下水を供給する。
【００６６】
このように、供給部３０が、各建物から離れた場所にある独立した貯水槽２２Ｄから各建物に地下水を供給するように構成されることで、たとえば、新たに建物に地下水を供給する場合に、貯水槽から各建物に配管を敷設するだけで地下水を供給することができる。
【００６７】
＜貯水量の調整方法＞
図１０を参照して、貯水部２０への地下水の貯水量の調整方法について説明する。図１０は、貯水部２０への地下水の貯水量の調整方法を概略的に示した図である。
【００６８】
貯水部２０への地下水の貯水量は、各建物の熱負荷に基づいて調整される。ここでいう熱負荷とは、各建物内を所定の温度に保つときに必要な熱量のことをいう。各建物での熱負荷は、建物の大きさ、建物の使用態様、建物内の人の多さなどの様々な要因で変動する。すなわち、各建物の熱負荷が高いということは、各建物の空調システムなどの消費電力量が高いことを意味する。このような各建物での消費電力量を抑えるように、あるいは各建物での温度を最適に保つように、地下水利用システム２００を稼働させるためには、地下水が各建物の貯水槽に十分に貯水されていなければならない。このことを実現するために、地下水利用システム２００は、貯水槽に貯水されている地下水がなくならないように、各建物の貯水槽の貯水量を調整する。
【００６９】
より具体的には、地下水利用システム２００は、地下水の貯水量を調整にするための構成として、貯水部２０と、ＣＥＭＳ（Community  Energy  Management  System）５０と、ＢＥＭＳ（Building  Energy  Management  System）６０Ａ，６０Ｂと、ＷＭＳ（Water  Management  System）７０とを含む。
【００７０】
ＣＥＭＳ５０は、対象地域内での電力需要の管理を行なうエネルギー管理システムであり、対象地域内の発電所、工場、ビル、家庭などのエネルギーを一元的に管理する。ＣＥＭＳ５０は、建物４０Ａや建物４０Ｂに設けられてもよいし、他の建物に設けられてもよい。ＣＥＭＳ５０は、一例として、家庭内のエネルギーを管理するシステムであるＨＥＭＳ（Home  Energy  Management  System）や、ビル内のエネルギーを管理するＢＥＭＳ（Building  Energy  Management  System）や、工場内のエネルギーを管理するＦＥＭＳ（Factory  Energy  Management  System）などを総合的に管理する。
【００７１】
図１０には、ＣＥＭＳ５０が管理するシステムの一例であるＢＥＭＳ６０Ａ，６０Ｂが示されている。ＢＥＭＳ６０Ａは、建物４０Ａにおける設備の消費電力量の監視や制御を行なうためのシステムである。同様に、ＢＥＭＳ６０Ｂは、建物４０Ｂにおける設備の消費電力量の監視や制御を行なうためのシステムである。ＢＥＭＳ６０Ａ，６０Ｂにおける制御対象の設備は、たとえば、空調設備、電気設備、換気設備、ガス設備、非常用発電設備、蓄熱システム、ＣＧＳ（Co-Generation  System）、ヒートポンプ、その他の建物内の機器などである。
【００７２】
ＣＥＭＳ５０と、ＢＥＭＳ６０Ａ，６０Ｂとは、互いにネットワークで接続されており、ＣＥＭＳ５０は、建物４０Ａの熱負荷をＢＥＭＳ６０Ａから取得し、建物４０Ｂの熱負荷をＢＥＭＳ６０Ｂから取得する。各建物の熱負荷が高い場合には、空調システムなどの温度管理を行なう機器の消費電力量も増える。このように、熱負荷は、各建物の消費電力量と相関する。そのため、熱負荷は、たとえば、ＢＥＭＳで管理されている各建物の消費電力量で示される。好ましくは、各建物の熱負荷は、各建物の消費電力量のうち、空調設備などの建物内の温度管理を行なう機器における消費電力量で示される。ＣＥＭＳ５０は、ＢＥＭＳ６０Ａから取得した建物４０Ａの熱負荷と、ＢＥＭＳ６０Ｂから取得した建物４０Ｂの熱負荷とをＷＭＳ７０に出力する。
【００７３】
ＷＭＳ７０は、各建物の熱負荷に基づいて、その建物に設けられている貯水槽への貯水量を調整するためのシステムである。ＣＥＭＳ５０およびＷＭＳ７０の制御については、たとえば、ＯｐｅｎＡＤＲ（Open  Automated  Demand  Response）などのＤＲ（Demand  Response）技術が応用される。ＷＭＳ７０は、建物４０Ａや建物４０Ｂに設けられてもよいし、他の建物に設けられてもよい。ＷＭＳ７０は、建物４０Ａおよび建物４０Ｂのうち熱負荷が高い方の建物の貯水槽に優先的に地下水を供給するように貯水部２０を制御する。
【００７４】
貯水部２０は、貯水槽２２Ａの貯水量を調整するための弁２８Ａと、貯水槽２２Ｂの貯水量を調整するための弁２８Ｂとを含む。弁２８Ａおよび弁２８Ｂは、たとえば、電動弁、電磁弁、または、その他の貯水槽の貯水量を自動で調整することが可能な調整弁によって構成される。弁２８Ａ，２８Ｂの開口量は、ＷＭＳ７０によって調整され、弁２８Ａ，２８Ｂの開口量に応じて貯水槽２２Ａ，２２Ｂの貯水量が調整される。ＷＭＳ７０は、熱負荷が高い方の建物に設けられている弁（弁２８Ａまたは弁２８Ｂ）の開口量をより多くする。
【００７５】
ＷＭＳ７０が、各建物の熱負荷が上がるにつれて、その建物の貯水槽への出水量を増やし、各建物の熱負荷が下がるにつれて、その貯水槽への出水量を減らすように貯水量を制御することで、地下水利用システム２００は、熱負荷が高い建物へ優先的に地下水を配水することができる。この結果、地下水利用システム２００は、熱負荷が高い建物の消費電力量を抑えることができ、各建物の消費電力量のピークを抑えることもできる。
【００７６】
なお、上記では、各建物の熱負荷が消費電力量によって示されている例について説明を行なったが、各建物の熱負荷は、他の指標で示されてもよい。たとえば、各建物の熱負荷が高い場合には、各貯水槽に貯水されている地下水の使用量も増える。あるいは、各建物の熱負荷が高い場合には、地下水の使用量が増えるため、各貯水槽に貯水されている地下水の貯水量も減る。このように、熱負荷は、各貯水槽の地下水の使用量や貯水量に相関する。そのため、熱負荷は、貯水槽に貯水されている地下水の使用量や貯水量によって示されてもよい。地下水の使用量や貯水量は、たとえば、貯水槽２２Ａの貯水量や使用量を検出するためのメータ２９Ａと、貯水槽２２Ｂの貯水量や使用量を検出するためのメータ２９Ｂとによって検出される。ＷＭＳ７０は、貯水槽の地下水の使用量が多い方の建物、あるいは貯水槽の貯水量が少ない方の建物に優先的に地下水を供給する。これにより、地下水利用システム２００は、各貯水槽の貯水量を一定に保つことができる。
【００７７】
また、上記の貯水槽ごとに貯水量を調整する方法は、図１０に示されるように貯水部２０が複数の貯水槽で構成されている場合において特に効果的であるが、貯水部２０が単一の貯水槽で構成されている場合においても上記の調整方法が応用され得る。この場合、ＷＭＳ７０は、各建物の熱負荷の総量に基づいて、単一の貯水槽への出水量を調整する。より具体的には、ＷＭＳ７０は、各建物の熱負荷の総量が上がるにつれて貯水槽への出水量を増やし、各建物の熱負荷の総量が下がるにつれて貯水槽への出水量を減らす。
【００７８】
さらに、図１０においては、ＷＭＳ７０がＣＥＭＳ５０によって制御されている例が示されているが、ＷＭＳ７０は、ＢＥＭＳ６０Ａ，６０Ｂによって制御されるように構成されてもよい。
【００７９】
＜ヒートポンプへの地下水の供給方法＞
地下水利用システム２００は、各建物での消費電力量を抑えるために、あるいは、各建物での温度を最適に保つために、各建物のヒートポンプへの地下水の供給量を調整する。以下では、図１１を参照して、ヒートポンプへの地下水の供給方法について説明する。図１１は、供給部３０による地下水の供給方法を概略的に示した図である。
【００８０】
図１１（Ａ）に示されるように、地下水利用システム２００は、ヒートポンプへの地下水の供給量を調整するための構成として、供給部３０と、ＣＥＭＳ５０と、ＢＥＭＳ６０Ａ，６０Ｂと、ＷＭＳ７０とを含む。ＣＥＭＳ５０およびＢＥＭＳ６０Ａ，６０Ｂについては、上述の通りであるので説明を繰り返さない。
【００８１】
供給部３０は、建物４０Ａ用のヒートポンプ４２Ａへの地下水の供給量を調整するための弁３７Ａと、建物４０Ｂ用のヒートポンプ４２Ｂへの地下水の供給量を調整するための弁３７Ｂとを含む。弁３７Ａ，３７Ｂは、たとえば、電動弁、電磁弁、または、その他の貯水槽の貯水量を自動で調整することが可能な調整弁によって構成される。弁３７Ａ，３７Ｂの開口量は、ＷＭＳ７０によって調整され、弁３７Ａ，３７Ｂの開口量に応じてヒートポンプ４２Ａ，４２Ｂへの地下水の供給量が調整される。ＷＭＳ７０は、熱負荷が高い方の建物に設けられている弁（弁３７Ａまたは弁３７Ｂ）の開口量をより多くする。
【００８２】
ＷＭＳ７０が、各建物の熱負荷が上がるにつれて、その建物のヒートポンプへの供給量を増やし、各建物の熱負荷が下がるにつれて、その建物への供給量を減らすように供給部３０を駆動することで、地下水利用システム２００は、建物４０Ａ，４０Ｂのうち熱負荷が高い方の建物のヒートポンプに、地下水を優先的に供給することができる。これにより、地下水利用システム２００は、熱負荷が高い建物の消費電力量を優先的に抑えることができ、さらには、各建物のピーク電力も抑えることもできる。
【００８３】
なお、上記の地下水の供給方法は、図１１（Ｂ）に示されるように、供給部３０が単一の貯水槽２２Ｃから地下水を得るように構成されている場合においても応用され得る。この場合、供給部３０は、共用の貯水槽２２Ｃから地下水を汲み上げ、各建物のヒートポンプに地下水を供給するようにＷＭＳ７０によって駆動される。より具体的には、ＷＭＳ７０は、各建物の熱負荷に応じて、その建物に備えられているヒートポンプへの地下水の供給量を個別に調整する。すなわち、ＷＭＳ７０は、各建物の熱負荷が高いほど、その建物に備えられているヒートポンプへの地下水の供給量を増やし、各建物の熱負荷が低いほど、その建物に備えられているヒートポンプへの地下水の供給量を減らす。
【００８４】
また、上述のように、各建物の熱負荷は、消費電力量ではなく、貯水槽２２Ａ，２２Ｂに貯水されている地下水の使用量や貯水量によって示されてもよい。地下水の使用量や貯水量は、たとえば、ヒートポンプ４２Ａの地下水の供給量を検出するためのメータ３８Ａや、ヒートポンプ４２Ｂの地下水の供給量を検出するためのメータ３８Ｂによって検出される。ＷＭＳ７０は、貯水槽の地下水の使用量が多い方のヒートポンプ、あるいは貯水槽の貯水量が少ない方のヒートポンプに優先的に地下水を供給する。
【００８５】
さらに、図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）においては、ＷＭＳ７０がＣＥＭＳ５０によって制御されている例が示されているが、ＷＭＳ７０は、ＢＥＭＳ６０Ａ，６０Ｂによって制御されるように構成されてもよい。
【００８６】
＜信号フロー＞
図１２を参照して、地下水利用システム２００における信号のフローについて説明する。図１２は、地下水利用システム２００の各機器から出力される信号のフローを概略的に示した概念図である。図１２に示されるように、地下水利用システム２００は、そのシステム構成として、貯水部２０と、供給部３０と、ヒートポンプ４２Ａ，４２Ｂと、ＣＥＭＳ５０と、ＢＥＭＳ６０Ａ，６０Ｂと、ＷＭＳ７０とを含む。ＣＥＭＳ５０と、ＢＥＭＳ６０Ａ，６０Ｂと、ＷＭＳ７０とは、互いにネットワークで接続されている。
【００８７】
ＣＥＭＳ５０は、取得部５４と、算出部５６と、制御部５８とを有する。ＢＥＭＳ６０Ａは、センサ６２Ａと、ヒートポンプ制御部６４Ａとを有する。ＢＥＭＳ６０Ｂは、センサ６２Ｂと、ヒートポンプ制御部６４Ｂとを有する。ＷＭＳ７０は、センサ７２と、制御部７４とを有する。
【００８８】
ＢＥＭＳ６０Ａに含まれているセンサ６２Ａは、電力測定器や電気メータなどによって構成され、建物４０Ａの電力消費量を測定する。同様に、ＢＥＭＳ６０Ｂに含まれているセンサ６２Ｂは、電力測定器や電気メータなどによって構成され、建物４０Ｂの電力消費量を測定する。好ましくは、センサ６２Ａ，６２Ｂは、各建物の消費電力量のうち、空調設備などの建物内の温度管理を行なう機器における消費電力量を空調負荷として測定する。
【００８９】
ＷＭＳ７０に含まれているセンサ７２は、たとえば、各建物の地下水の使用量や貯水量を検出する上述のメータ２９Ａ，２９Ｂ（図１０参照）、メータ３８Ａ，３８Ｂ（図１１参照）を含む。メータ２９Ａ，２９Ｂ，３８Ａ，３８Ｂは、たとえば、各貯水槽への入水量や各貯水槽からの出水量を検出するための流量計や水道メータなどによって構成される。一例として、地下水の使用量および貯水量は、各貯水槽への単位時間あたりの入水量や、各貯水槽からの単位時間あたりの出水量に基づいて算出される。他にも、地下水の使用量および貯水量は、各貯水槽への入水量の積算値や、各貯水槽からの出水量の積算値に基づいて算出されてもよい。他にも、地下水の使用量および貯水量は、各貯水槽の水位を検出するための水位センサによって検出されてもよい。
【００９０】
取得部５４は、センサ６２Ａ，センサ６２Ｂによって測定された各建物の電力消費量を取得するとともに、センサ７２によって測定された各建物の地下水の使用量を取得し、電力消費量と各建物の地下水の使用量とを算出部５６に出力する。
【００９１】
算出部５６は、各建物の電力消費量、地下水の使用量（あるいは貯水量）の少なくとも一方に基づいて、その建物の熱負荷を算出する。たとえば、算出部５６は、電力消費量と地下水の使用量との合計や平均を熱負荷として算出してもよいし、電力消費量や地下水の使用量をそのまま熱負荷として用いてもよい。算出部５６は、算出した各建物の熱負荷を制御部５８に出力する。
【００９２】
制御部５８は、算出部５６よって算出された熱負荷に基づいて、ＷＭＳ７０の制御部７４に制御命令を出力し、貯水部２０の貯水量の調整を行なう。貯水量の調整方法については、上述の通りであるので説明を繰り返さない。
【００９３】
また、制御部５８は、算出部５６よって算出された熱負荷に基づいて、ＷＭＳ７０の制御部７４に制御命令を出力し、供給部３０によるヒートポンプへの地下水の供給量の調整を行なう。ヒートポンプへの地下水の供給量の調整方法については、上述の通りであるので説明を繰り返さない。
【００９４】
さらに、制御部５８は、算出部５６よって算出された熱負荷に基づいて、ＢＥＭＳ６０Ａ，６０Ｂのヒートポンプ制御部６４Ａ，６４Ｂに制御命令を出力し、各ヒートポンプの熱交換効率を制御する。熱交換効率は、たとえば、ヒートポンプへの地下水の流量や地下水の流れる速さを調整することによって制御される。一例として、制御部５８は、各建物の熱負荷が高いほど、その建物のヒートポンプの熱交換効率を高くし、各建物の熱負荷が低いほど、その建物のヒートポンプの熱交換効率を低くする。
【００９５】
＜地下水の二次利用＞
図１３を参照して、ヒートポンプで使用した後の地下水（以下、「使用済地下水」ともいう。）の二次利用について説明する。図１３は、ヒートポンプでの使用後の地下水を二次利用するための構成を概略的に示した概念図である。
【００９６】
地下水利用システム２００は、有効的に地下水を活用するために、ヒートポンプ４２Ａおよびヒートポンプ４２Ｂのいずれか一方での使用済地下水を二次利用するように構成されている。たとえば、地下水利用システム２００は、使用済地下水を、トイレの洗浄や潅水のための散水などに利用する雑用水として再利用したり、建物の屋上や壁面に散水することで建物自体を冷却する躯体冷却に再利用したりする。
【００９７】
より具体的には、図１３に示されるように、地下水利用システム２００は、使用済地下水を二次利用するための構成として、ヒートポンプ４２Ａ，４２Ｂの使用済地下水を排水するための配管４４Ａ，４４Ｂと、使用済地下水を雑用水として貯水するための雑用水槽４６Ａ，４６Ｂと、使用済地下水を建物の冷却水として貯水するための冷却水用水槽４８Ａ，４８Ｂとを含む。
【００９８】
地下水利用システム２００は、雑用水槽４６Ａ，４６Ｂに貯水されている使用済地下水をトイレの洗浄用や潅水用の散水などに再利用する。このように、地下水利用システム２００は、ヒートポンプで採熱した後の使用済地下水を雑用水として再利用することで、地下水利用システム２００は、水道水などの上水の使用量を減らすができ、この結果、水道代を削減することができる。
【００９９】
また、地下水利用システム２００は、冷却水用水槽４８Ａ，４８Ｂに貯水されている使用済地下水を躯体冷却に再利用する。これにより、地下水利用システム２００は、各建物の内部の温度を下げることができ、空調システムなどの使用を抑えることができる。この結果、地下水利用システム２００は、各建物の消費電力量を低減することができ、電気代を削減することができる。また、地下水利用システム２００は、夏場におけるピーク電力を抑えることができ、それに伴う停電のリスクを回避することができる。
【０１００】
なお、図１４に示されるように、各建物（建物４０Ａ〜４０Ｃ）の雑用水槽は、建物間で共用するように配管で接続されてもよい。図１４は、雑用水槽間の配管を概略的に示した概念図である。雑用水槽の間の配管は、たとえば、図１４（Ａ）に示される配管４９Ａのように地上に敷設される。このように構成されることで、地下水利用システム２００は、建物間で雑用水を共用することができ、たとえば、雑用水の使用量が多い建物に優先的に雑用水を配水することが可能になる。
【０１０１】
あるいは、雑用水槽の間の配管は、図１４（Ｂ）に示される配管４９Ｂのように地下に敷設されてもよい。図１４（Ａ）に示されるように配管４９Ａが地上に敷設される場合には、凍結防止のために配管４９Ａをラッキングする必要があるが、図１４（Ｂ）に示されるように配管４９Ｂが地下に敷設される場合には、このラッキングが必要ないため、配管４９Ｂを安価に敷設することができる。
【０１０２】
あるいは、雑用水槽の間の配管は、図１４（Ｃ）に示される配管４９Ｃのように地上および地下に二重に敷設されてもよい。これにより、たとえば、災害や劣化などによっていずれかの配管が破損した場合であっても、地下水利用システム２００は、他方の正常な配管から雑用水を通水することができる。
【０１０３】
＜まとめ＞
本実施の形態に従う地下水利用システム２００は、経済面、防災面、および環境面において貢献することができる。以下では、図１５を参照して、地下水利用システム２００の経済面、防災面、環境面における各利点について説明する。図１５は、地下水利用システム２００を病院やビルなどへの応用例を概略的に示した概念図である。なお、図１５に示される構成において、図１〜図１４の構成と同一のものについては同一の符号を付してある。これらについての詳細な説明は繰り返さない。
【０１０４】
（経済面における利点）
図１５に示されるように、井戸１２Ａは、病院Ａ（建物４０Ａ）用に掘削されたものであり、井戸１２Ｂは、病院Ｃ（建物４０Ｃ）用に掘削されたものである。施設Ｂ（建物４０Ｂ）は、井戸を有さない。施設Ｂのような井戸が掘削されていない建物であっても、病院Ａ，Ｃのような井戸を有する建物から地下水を配水することで、施設Ｂは、井戸を採掘せずとも、ヒートポンプを利用することが可能になる。このように、地下水利用システム２００の建物数よりも少ない井戸を建物間で共用することで、井戸の採掘工事にかかる多額の資金を削減することができる。
【０１０５】
また、図１５に示されるように、複数の井戸１２Ａ，１２Ｂが建物間で共用される場合には、地下水の使用量が出水量よりも多い場所であっても、他の井戸から地下水を配水することができる。そのため、地下水利用システム２００を管理する事業者は、掘削費用が安い場所における井戸の規模を大きくし、掘削費用が高い場所における井戸の規模を小さくするなどして、井戸の掘削費用を抑えることができる。
【０１０６】
さらに、地下水利用システム２００は、ヒートポンプ４２Ａ〜４２Ｃにより、各建物の空調システムなどの消費電力量を抑えることができ、地下水利用システム２００の利用者は、電気代を削減することができる。
【０１０７】
さらに、地下水利用システム２００は、使用済地下水を各建物の躯体冷却に二次利用することで、各建物の内部の温度を下げることができる。その結果、地下水利用システム２００の利用者は、空調システムの使用量を減らすことができ、電気代をさらに削減することができる。
【０１０８】
他にも、地下水利用システム２００がヒートポンプ４２Ａ〜４２Ｃで採熱した後の地下水（すなわち、使用済地下水）が雑用水として二次利用することで、地下水利用システム２００の利用者は、上水の使用量を減らすことができ、その結果、水道代を削減することができる。
【０１０９】
他にも、地下水利用システム２００は、地下水の配水の運転管理や、地下水を各建物に配水すること自体を収益源とすることで、地域のエネルギー管理を行なうＣＥＭＳ５０を事業化することができる。たとえば、図１５の例では、地下水利用システム２００を管理する事業者は、病院Ａ，Ｃや施設Ｂに入っている各テナントからヒートポンプ４２Ｂの利用料を徴収することができる。一方で、ヒートポンプ４２Ｂを利用する各テナントは、電気代や水道代などのコストを削減することができる。
【０１１０】
（防災面における利点）
地下水利用システム２００は、経済面の他に防災面おいても貢献することができる。井戸１２Ａ，１２Ｂから汲み上げられた地下水は、上水とは異なる配管を通るので、災害時などに上水がストップした場合であっても、被災者は、生活用水として地下水を利用することができる。また、貯水槽２２Ａ〜２２Ｃ、雑用水槽４６Ａ〜４６Ｃ、建物の冷却水用水槽４８Ａ〜４８Ｃに貯水されている地下水は、災害時における備えにもなる。
【０１１１】
（環境面における利点）
地下水利用システム２００は、防災面の他に環境面おいても貢献することができる。地下水利用システム２００は、ヒートポンプ４２Ａ〜４２Ｃに地下水を熱源として利用することで、各建物の空調システムの使用量を抑えることができる。この結果、地下水利用システム２００は、空調システムによる二酸化炭素の排出を抑えることができる。
【０１１２】
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１１３】
１０，１０Ａ，１０Ｂ，２４，２４Ａ，２４Ｂ，３２Ａ〜３２Ｆ  ポンプ、１２，１２Ａ，１２Ｂ  井戸、２０  貯水部、２２Ａ〜２２Ｄ  貯水槽、２６Ａ〜２６Ｈ，３４Ａ〜３４Ｆ，４４Ａ，４４Ｂ，４９Ａ〜４９Ｃ  配管、２８Ａ，２８Ｂ，３７Ａ，３７Ｂ  弁、２９Ａ，２９Ｂ，３８Ａ，３８Ｂ  メータ、３０  供給部、３１  膨張弁、３２，３１０  熱交換器、３３，３２０  送風機、３４  圧縮機、４０Ａ〜４０Ｃ  建物、４２，４２Ａ〜４２Ｃ  ヒートポンプ、４６Ａ〜４６Ｃ  雑用水槽、４８Ａ〜４８Ｃ  冷却水用水槽、５０  ＣＥＭＳ、５２Ａ〜５２Ｄ  エアコン、５４  取得部、５６  算出部、５８，７４  制御部、６０Ａ，６０Ｂ  ＢＥＭＳ、６２Ａ，６２Ｂ，７２  センサ、６４Ａ，６４Ｂ  ヒートポンプ制御部、７０  ＷＭＳ、１００  水供給システム、２００  地下水利用システム、３００  送風装置、４００  床暖房装置。
【図１】
2016080252.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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