第27話：地中熱利用　「ヒートポンプ」って何？

　

この実験住宅には地中熱を利用するため地面に深さ100mの穴を1本掘っています（ボーリングにて）。

　

【 サンポットのカタログのイメージ図です。 】

　

深さ100mというと図にするとこんな感じです（長っ・・（＠＠；）

　

　

　

その100mの穴に液体を循環させるパイピングをして「暖房」や「融雪」・・、

そして、なんと「冷房」にも地中熱を使います。

　

言葉にするのは簡単です。

でも・・、「暖房」や「融雪」に熱を利用するとすれば、それは「50℃～80℃」の熱が必要になります。
　

地中の熱はせいぜい10数℃です。

　地中の熱が10数℃なのに、どうやって50～80℃の熱になるのでしょうか・・。

　

　

　

　

　それが　『 ヒートポンプ 』です。

　

　

　

　

＜＜＜　ヒートポンプを少し理解してみましょう　＞＞＞

　

① 　まずは「物質」で考えてみましょう。

　

丘の上に「池A」があるとします。丘の下の方に「池B」があるとします。

　雨が降ると「池A」の水はあふれて、小川を通って下の方にある「池B」に水が流れます。

　このように、物質は「高いところから低いところ」に移動します。

　

　

しかし、何らかの事情で「池B」の水を「池A」に送りたいと思ったとき、どうすればいいでしょう？

　

　

　

　そうです。ポンプを使うのです。

　

　

　

　ポンプを使えば水は「低いとことから高いところ」に移動します。
　

　

② 今度は「熱」について考えてみましょう。

　

　中央を断熱ドアで仕切った2つの部屋があります。
　
　　

　左の部屋の室温は30℃とします。右の部屋の温度は10℃とします。

　

　その状態で、断熱ドアを開けると、

左の30℃の部屋から右の10℃の部屋に「熱」が移動して同じ温度になろうとします。

　

　

これを先ほどの丘の図にすると、熱も「高いところから低いところ」へ移動しているということになります。

　

　

　

　しかし、「地中熱」や「空気熱」のようにちょっと低い温度では、そのまま生活熱には使えません。

『少し低い温度の池』から室内の「暖房」や「給湯」に使える『高い温度の池』に

熱を何とか移動させないとなりません。

　

　それをするのが「ヒートポンプ」なのです。

そうなのです。

熱も物質と同じようにポンプを使えば、低いところから高いところへ移動できるのです。

　

もう少し具体的に言いますと、

10℃の水を「何らかの方法」で50℃に変化できると・・、

20℃を必要としている暖房に使えます。

40℃を必要としているお風呂に使えます。

・・ということなのです。

　なんとなくヒートポンプのイメージが出来てきましたでしょうか。

　

　

　「何らかの方法」とは何でしょう・・。それは物質の「圧縮」です。

　

　空気でも水でも、圧縮すると熱が上がります。

 

　人間の力で圧縮する程度では大きな温度上昇は感じませんが、機械の力で圧縮すると温度がかなり上がるという仕組みです。

　外気温‐5℃～‐10℃の空気から熱を汲み上げる方法を「空気熱ヒートポンプ」と呼び、10数℃の地中を通して10数℃になった液体を圧縮して熱を汲み上げる方法を「地中熱ヒートポンプ」と呼びます。

　

　もちろん、少しでも高い温度の物質を圧縮するほうが、より安定した高い熱に変化できます。そのため地中熱のほうが効率は良いということになります。

　

 

 

　

 

「物質」や「熱」は、自然の法則として、高いところから低いところへスムーズに流れます。

でも、なぜか「お金」は　高いところから低いところへスムーズには流れません（＾＾；）

　

　

　

　蛇足でした・・（－－；）

　

　

　

　

　
この地面に100mも掘っていろいろと調査・実験しています。

　

　
　測定結果は、のちのち考察＆公開していきますのでご期待ください（＾＾）

　

　

　

　
つづく

　

【木の香の家　展示場　兼　実験住宅　物語は　5日　15日　25日　に何とか更新していきます。】