2019年5月31日
ゼロエネルギーハウス
普及セミナー IN 長岡

ZEHと地中熱
NPO法人地中熱利用促進協会
笹田政克

プレゼンの内容• 地中熱利用の現状• 住宅での地中熱利用システム• 住宅への地中熱の導入事例
ネット・エネルギー・ゼロ住宅（ZEH）の事例• 住宅用地中熱ヒートポンプ• 省エネ基準とZEH補助金

３

地中熱は再生可能エネルギー
地中熱は、太陽及び地球内部からの熱に由来する再生可能エネルギーである。
地表近辺では気温の影響により地温は変化するが、地下10～15ｍの深さになると、年間通して地温の変化が見られなくなる。
その温度はその地域の平均気温とほぼ等しい。それより深い場所の温度は、一般に100mにつき2～3℃程度の割合で上昇するが、地温は安定した状況にある。
地中熱は、日本中どこでも利用でき、しかも天候等に左右されず安定的に利用できる。

季節ごとの地温の分布４

地中熱利用の現状

利用形態別の導入件数
2011年累計2013年累計

4691件

5711件

（地中熱利用促進協会）

2017年度累計 7748件
2015年度累計
6877件（環境省調査による）

地中熱ヒートポンプ

５

都道府県別設置件数の推移
2011年

2015年

2013年
2017年

（環境省調査による）

地中熱ヒートポンプの優れた点
なつ

ちちゅうねつふゆ

ちちゅうねつ地中熱ヒートポンプ

地中熱ヒートポンプ

やくやく

どねつに熱を逃がす

６

どねつ

え

熱を得る

温度差の活用• 省エネルギー• 節電（電気需要の平準化）• CO2排出量の削減

地中での熱交換
地中の再生可能エネルギー• ヒートアイランド現象• いつでもどこでも利用可能
抑制• 安定的利用→快適な冷暖房

地中熱による省エネ・CO2削減実績
地中熱(橙色) と在来システム(青色)
秋田の学校

福岡の店舗

44% 削減東京の事務所ビル

34% 削減横浜のプール

49% 削減（地中熱利用促進協会のホームページにそれぞれのシステムの説明があります）

27% 削減７地中熱ヒートポンプの施設別件数

８（1981年～2017年）（環境省, 2019）

住宅での地中熱利用

９

地中熱ヒートポンプ 冷温水配管方式

Ｕチューブ以外の採放熱方式も可能（採放熱方式についてのスライド１２を参照）

熱源機： 水―水ヒートポンプ（地中熱・空気熱のハイブリッドのヒートポンプを含む）
室内機器：ファンコイルユニット、パネルラジエータ、床暖房、給湯機
等（図は積算資料住宅建築編2016の「地中熱特集」から）

住宅での地中熱利用

１０

地中熱ヒートポンプ 冷媒配管方式

Ｕチューブ以外の採放熱方式も可能（採放熱方式についてのスライド１２を参照）

熱源機： 水―空気ヒートポンプ
１次側直膨方式ヒートポンプ
室内機： 空調室内機、給湯機
マルチのシステムもある（図）（図は積算資料住宅建築編2016の「地中熱特集」から）

住宅での地中熱利用

１１

地中熱ヒートポンプ ダクト方式

熱源機： 水―空気ヒートポンプ（一体型）
室内： ダクトによる全館空調
Ｕチューブ以外の採放熱方式も可能（採放熱方式についてのスライド１２を参照）（図は積算資料住宅建築編2016の「地中熱特集」から）

採放熱方式

１２（積算資料住宅建築編2016の「地中熱特集」）

施工のイメージ（杭方式）

１３（コロナ社資料）

戸建住宅（既築） 導入事例
省エネ改修

１４

■パネルラジエーター■ジオシスハイブリッド
延床面積：１１３.７㎡（６８.９畳）

パネルラジエータ

実績比較 電気ボイラー → 地中熱

HYS-AG11X（暖房11kW, 冷房9kW)（コロナ社資料）

１５

戸建住宅 導入事例
地下水を活用したオープンループ方式

岐阜市の住宅
床面積：約37坪
ヒートポンプ地中熱（暖房5kW, 冷房4kW）：
1F 1台 2F 1台
採放熱方式：
オープンループ

岐阜県笠松町の住宅
床面積：約31坪
ヒートポンプ地中熱（暖房5kW, 冷房4kW）：
1F 1台 2F 1台
採放熱方式：
オープンループ（岐阜地中熱利用研究会のホームページ）

花巻ZEHの家

洗面・脱衣タ オル掛け HRヒーター

戸建住宅 導入事例

ボアホール利用

１６

サンポットの土間床暖
玄関もあったか子供部屋
薄型スリム

廊下、キッチン横 型スリム HRヒーター

ファンコイル

冷 暖房兼用
冷 暖房兼用

冷暖房兼用

寝室
PARAWarm冷暖房輻射
リビング
HR-C 放 射冷暖房

リビング
HRヒーターマットブラック

床からの冷気をシャットア
ウト
ダイニング床面ヒーター

冷暖房兼用【床面積】1F/52.99㎡ 2F/45.54㎡ 延床面積/98.53㎡（29.75坪）【建物性能値】UA値0.28Ｗ/㎡K 北海道基準0.4W/㎡Kをはるかに上回る高性能【構造】2×6工法【断熱】天井…ブローイング300㎜ 壁…高性能GW140㎜充填＋付加断熱45㎜【サッシ】断熱樹脂トリプルサッシ【設備】オール電化、IH、エコキュート、LED、太陽光発電6.5KW搭載【空調】地中熱ヒートポンプ全館冷暖房 地中温度、電力をモニタリング

洋室
表面ガラス

岡本淳（2018）：地中熱利用シンポジウム 『ZEHにおける地中熱利用』の講演資料

ファンコイルサンポット㈱地中熱ヒートポンプ

地中熱住宅（ゼロ・エネルギー・ハウス）
埼玉県

エアコン（ＬＤＫ～和室）

建物全景（屋根には太陽光発電）

浴室

面積： 1階 78.59㎡ 2階 27.15㎡
コンセプト： ネット・ゼロ・エネルギー
空調：マルチエアコン全館空調
給湯：給湯温度・60℃、貯湯タンク
460ℓ

地中熱交換器挿入

依田修（2018）： 地中熱利用シンポジウム 『ZEHにおける地中熱利用』の講演資料

１７

ネット・ゼロ・エネルギー住宅
南魚沼市 ２０１３年

１８住宅用地中熱ヒートポンプ
温水システム
冷房能力

エアコンタイプ

ハイブリッド
冷温水システム

4.0kW

7.5kW

暖房能力

5.0kW

5.0kW

8.0kW

外形寸法
高×幅×奥

533×780×278mm

533×780×278mm

533×780×278mm

１９

冷温水システム

冷温水システム

冷房能力

5.4kW

10.0kW

暖房能力

5.5kW

10.0kW

外形寸法
高×幅×奥740×690×300mm

1500×700×280mm

エアコン

給湯機

外観

外観

エアコンタイプ室内外機一体型冷温水システム
冷房能力12.0kW

冷房能力

5.0kW

冷房能力

2.2～5.6kW・8.8kW

－暖房能力

9.5kW

暖房能力

5.0kW

暖房能力

6.8kW

5.4kW・460ℓ

外形寸法
高×幅×奥805×650×462mm

外形寸法
高×幅×奥580×680×985mm

外形寸法
高×幅×奥

295×798×298mm
900×900×900mm

630×2,200×730mm
610×810×360mm

外観

外観

外観

地中熱ヒートポンプの省エネ基準
非住宅
国土交通省 地中熱利用タスクグループ（TG）
地中熱ヒートポンプＷＥＢプログラム作成
2016年4月 地中熱ヒートポンプの評価法を公開（ボアホール・水平埋設）
2017年10月 評価対象が拡大（杭などの大口径の地中熱交換器に対応）
2019年 オープンループの評価法確立に向け作業中
地中熱利用促進協会 タスクグループ委員
ＴＧを技術面でサポート
関連する技術基準（ＴＲＴ技術書）を策定
ＴＲＴ装置認定制度（民間認定）の創設

住宅
国土交通省 地中熱ヒートポンプタスクグループ（TG）
住宅省エネ基準での地中熱ヒートポンプの評価
2019年に評価法確立を目標
地中熱利用促進協会 タスクグループ委員
ＴＧを技術面でサポート

２０

２１

省エネ基準WEBプログラム
建築物のエネルギー消費性能に関する技術情報
国立研究開発法人建築研究所（協力：国土交通省国土技術政策総合研究所）
http://www.kenken.go.jp/becc/
平成28年省エネルギー基準に準拠したエネルギー消費性能の評価に関する技術情報（非住宅建築物）
１．プログラムの入力マニュアル
1.3 入力に関する参考情報
空調設備
地中熱ヒートポンプの評価方法（タイプの判別方法）

エネルギー消費性能計算プログラム（Webプログラム） 適用範囲

２２

建築物のエネルギー消費性能の向上に関する法律の一部を改正する法律案に対する附帯決議

２３

政府は、本法の施行に当たっては、次の諸点に留意し、その運用について遺漏なきを期すべきである。
一 省エネ基準の適合義務制度の対象の拡大が市場の混乱につながることのないよう、関係政省令等の制定から施行までに十分な準備期間を置いた上で、制度を運用する地方公共団体等の関係機関、関係事業者等に対する制度の周知を徹底すること。
二 届出制度の審査手続の合理化を踏まえ、制度を運用する地方公共団体に指針を示す等により、省エネ基準不適合物件への指示・命令等がより的確に行われるよう促すこと。
三 説明義務制度等が円滑に導入されるよう、省エネ基準の簡素化等を進めるとともに、省エネ基準や省エネ改修に関する技術等に係る中小工務店等向けの講習会等の実施を積極的に推進すること。
四 地域の気候風土に対応した伝統的構法による住宅・建築物の建設に支障を与えないよう、省エネ基準の適正化を検討するとともに、伝統的構法による木造住宅等の省エネ性能の向上を引き続き支援すること。
五 住宅・建築物単体の省エネ性能の向上に併せて、植栽等の建物周辺の緑化を進めることによる省エネ効果に関する調査研究を推進すること。

六 地中熱を活用した冷暖房設備など、現行の省エネ基準では評価手法が確立されていない技術について、適切な評価手法を検討すること。
七 国民に対して、住宅・建築物の省エネ性能の向上の必要性、断熱性能の向上がヒートショックの防止など居住者の健康の維持等に資することの検証結果を含む効果や本法に盛り込まれた制度等の内容をわかりやすく説明し、本法が円滑に施行される環境を整備すること。
八 既存の住宅・建築物の省エネ改修を更に促進するため、住宅事業者による、省エネ性能に関する情報の積極的な提供を促すこと等により、建築物省エネルギー性能表示制度（ＢＥＬＳ）等の更なる普及を促進し、省エネ性能に優れた住宅が市場において適切に評価される環境を整備するとともに、既存ストックの更なる性能向上に向け、財政・税制上の支援措置を講ずること。
九 パリ協定を踏まえた温室効果ガス排出量に係る住宅・建築物分野の二〇三〇年度の目標達成に向けて、本法に盛り込まれた措置を的確に実施し、その効果等を丁寧にフォローアップすること。また、二〇五〇年までに八〇％の温室効果ガスの削減を目指すという長期的目標の達成に向けて、戸建住宅を含むすべての住宅・建築物の省エネ対策の充実に向けた検討に引き続き取り組むこと。

（H31年4月17日 衆議院国土交通委員会）

ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス（ZEH)

２４（協会ニュースレター305号）

ZEH関連補助事業
平成3１年度公募要領【環境省ZEH】【経済産業省ZEH】

ZEH支援事業70万円/戸

ZEH+実証事業
115万円/戸++先進的再エネ熱等導入支援事業
90万円/戸（地中熱ヒートポンプ）

２５

２６

ZEH補助金の要件（地中熱）

オープンループの採熱工法一覧（SII H31年度公募要領）

H31年度 地中熱ヒートポンプの補助要件

２７（SII H31年度公募要領）

先進的再エネ熱等導入支援事業

２８

地中熱ヒートポンプの対象となる採熱工法（１）（SII H31年度公募要領）

先進的再エネ熱等導入支援事業

２９

地中熱ヒートポンプの対象となる採熱工法（２）（SII H31年度公募要領）

都道府県別に見た

３０

ZEHの普及状況と地中熱の普及状況

北海道、東北地
方、北陸地方、
島根県：低日射／多雪地域に該
当

東京都、神奈川
県：都心狭小地は太陽光発電の導入に適した屋
根面積に制限ZEHの普及状況を見ると、積雪地での遅れが顕著である（上図）。これは積雪地が太陽光による創エネに不利であることによる。一方、地中熱はこれまで積雪地での普及実績が大きい（左図）。

沖縄県：台風が頻繁に発生する等、気象条件による理由や、塩害による影響が存在（経済産業省 2017）（環境省 2019）