S u s t a i n a b l e F u k u s h i m 浅部地中熱利用システムの研究・開発日本大学工学部では、地中浅部(0∼20m)の熱(=浅部地中熱)を冷暖房・給湯などに効率良く利用する技術の研究を2009年より行っています。この取り組みは、日本大学工学部が6学科横断で推進している「ロハス*の家」プロジェクトの一部であり、福島県復興計画における再生可能エネルギー利用促進及び産業創出のためのモデル事業日本大学工学部機械工学科でもあります。実用化に向けた技術開発を2011年度より産官学連携で推進中です。准教授伊藤耕祐 *ロハス(LOHAS)：Lifestyles Of Health And Sustainability 浅部地中熱採集蓄熱システムロハスの家1号（2009年∼）福島県浅部地中熱センター（2012年∼）浅部地中熱を利用した冷房・床暖房及び給湯を、建築面積（10㎡）内で得られる再生可能エネルギーのみで行う自立共生実証実験装置。福島県事業における浅部地中熱の実用化実験施設（約70㎡）。ロハスの家2号への熱供給も可能。日本大学地中熱センター（2011年∼）ロハスの家2号（2010年∼）浅部地中熱の基礎研究施設（約140㎡）。ロハスの家3号への熱供給も可能。脱着可能な総ガラス張りで 360° 回転可能なパッシブソーラー実験装置（約40㎡）。外板ガラスパネルを一般的壁材に交換したり、地中熱床暖房実験をすることも可能。 4 5 6 3 7 1 2 ロハスの家3号（2011年∼） 1 鋼管杭型熱交換器地中に埋設した鋼管に熱媒体が充填され、U字管が挿入されている。免震効果を持つ基礎杭であり、熱交換機能が付加されている。 2 熱媒液体水やプロピレングリコール溶液等を鋼管杭に充填し、地中採熱特性を向上させる。熱と水の自立共生を目指した延べ床面積約100㎡の実験住宅。水平型地中熱交換器に加え、地中熱センターからの熱供給も可能。この家のコンセプトの発展型は、 2011年「パッシブデザインコンテスト」で288作品中の大賞を受賞。 5 地中熱放出／太陽熱採集器・地中熱を放出する装置（春）・太陽熱を採集する装置（秋）地中蓄熱体と組み合わせて使う。地中温度の季節変化地中温度は10m以深では通年ほぼ15° Cで一定、3∼10mでは季節により数℃変動する。 6 地中蓄熱体 3 U字管熱を運ぶ液体が管の中を流れ、ヒートポンプとの間を循環する。 4 地中熱ヒートポンプ U字管の中を流れる液体が運んできた地中熱を取り出し、冷暖房と給湯に用いる。平均外気温度地中熱放出／太陽熱採集器と組み合わせ・冷熱を蓄える（春）・温熱を蓄える（秋）ボアホール型熱交換器 7 （一般的な地中熱採集器）鋼管杭を用いない場合に地中にU字管を埋設する形式の熱交換器。日本大学工学部工学研究所研究事務課福島県郡山市田村町徳定字中河原1 TEL. 024-956-8648 地下 10 m 地中温度地下 4 m 地中温度 a