本建物は地中熱を利用した空調設備を商業施設の床輻射冷暖房に導入し、商業施設が開業した2013年3月以降の運用実績から運用データを測定してきた。本報は運用データをもとに地中熱空調設備の圧縮機発停条件や温水出口温度設定のチューニングを行うことで、圧縮機の安定稼働とCOPの向上をはかることが確認された。また都心における地中熱空調設備の1年間運転実績から年間を通して地中温度の推移を把握し、外気温度に対する優位性と季節間を通して地中に蓄えられる排熱の有効利用について確認した。

躯体の一部を保存・再生させて、商業施設として利用するアトリウムにおいて、光・風・水などの自然エネルギーを最大限活用したアトリウム空間の実現に取り組んだ。一年間の運転実績により、吹き抜け頂部のトップライトに設置したシースルー型太陽光発電パネル、トップライト排煙窓を利用した自然換気窓、地中の熱エネルギーを利用した地中熱空調設備による自然エネルギーの利用状況を確認した。

本建物はエネルギー消費解析および建物運用の最適化を可能とするために、中央監視設備から送られてくる90,000点（実装約8万点）の計測データと約3,000台の計量器（メーター）の計量データとを蓄積できる高機能ビルエネルギーマネージメントシステム（BEMS）およびコミッショニング支援ツール（CMS）を導入した。本報では、高機能BEMSの概要とそれを活用した運用後の最適化の実例およびエネルギー収集データの報告を行う。

筆者らは、還り管1本と送り管3本で構成する分岐管方式の地中熱交換器を開発した。本方式は、送り管と還り管の間隔を離して設置できるので、ショートサーキットによる熱損失を抑制することで、採熱効率の向上が期待できる。本報告では、分岐管方式の地中熱利用システムの実証建物への施工を通して、信頼性の検証を行うと共に、土壌の熱物性値試験や熱応答試験の結果について報告したものである。

本研究では、外乱の影響が見られる熱応答試験（TRT）データを平均熱注入率で解析する場合の問題点に関して明確にする。そして、外乱要素の総合的に考慮する解析を行うために、重ね合わせ原理を適用したILSモデルとパラメータ推定法を用い、TRTデータの解析を行った。平均熱注入率に基づいた無限線状熱源（ILS）解析法と提案手法による結果の比較を通じて、外乱の影響を含むTRTデータの解析安定性を検証した。

本報告では、地中熱ヒートポンプの省エネ効果の実証実験の前に行われた、採放熱用のボアホールのサーマルレスポンス試験の結果及び自然地中温度の観測結果について述べる。TRT（循環時法）より50m地盤の見かけの熱伝導率8.17[W/(m・K)]を得た。回復時法の結果から、地下3m〜14mにおいて、見かけの熱伝導率が局所的に大きい値となること、自然地中温度の年間観測より、地下3〜14mの温度振幅がほぼ一定になることが示された。

前報では、採放熱する地盤のサーマルレスポンス試験の結果について報告した。実証実験では、(独)建築研究所の設備実験棟1階屋上に設置された2 棟のユニットハウスでのフィールド実験を行なう。1棟は空気熱源ヒートポンプパッケージエアコン（直膨式）を、もう1棟は地中熱ヒートポンプパッケージエアコン（直膨式）を使用し、2013年11 月から2014年1月までの3ヶ月間の暖房時のデータを取得する。本報では、この冬期における実証実験の概要及び実験結果について報告する。

地中熱ヒートポンプならびに空気熱ヒートポンプの暖房実験を実施し、性能比較を行ったところ、外気温が5℃を下回ると地中熱HPのCOPが空気熱HPを上回る結果が得られた。また、実験結果をもとにした数値計算を実施し、他の地質の地盤における効率の検証を行った。

2012年4月、福岡市に竣工した商業ビルには空調システムの一部にPHC杭を利用した地中熱ヒートポンプ(GSHP)システムが導入された。本報ではまずGSHPシステムの設計概要及び施工プロセスについて示す。そして、竣工後1年間におけるGSHPシステムの運転実績について、GSHP廻りの熱源水温度などから熱源性能を分析すると共に、採熱管据付杭内の温度や未採熱の自然地中温度変動から、地中の熱特性による熱源性能に関する分析結果を示す。

本研究は地中熱交換器を含めた熱融通システムが導入されている既存の建物についてシミュレーションツールを用いてシステム全体の消費エネルギーが小さくなる最適化運転の提案を行うことを目的としている。運転1年目の実測結果よりシミュレーションの性能検証を行い、改善を行ってきた。また、運転2年目の実測結果より、最適化運転による熱融通の効果が確認されたが、GSHPの性能向上は見られなかったので、昨年度の結果を踏まえて今年度の最適化運転の提案を行う。

縦ループ型「slinky」配管と新たに試作した柵状熱交換器による採熱実験を行った結果、5か月間で5100kWh採熱し、採熱温度は-4℃まで低下した。また、数値解析により地盤の凍結領域を検討し、水道管や基礎を採熱管から1m以上離す必要のあることを示した。

北海道を含む寒冷地の園芸施設に適する低コストで実用的な地中熱提供方法を提示することを目的とした研究を行った.寒冷地における園芸用施設に適用した水平埋設採熱方式によるGSHPシステムの導入プロジェクトにおいて,地中熱ヒートポンプユニットを導入したフィールド試験の実測結果と,数値解析による年間性能予測について報告する.

大気と大地を集放熱源とし,水ループ式ヒートポンプを介して,冷暖房や給湯など多目的に熱供給する再生可能エネルギー熱利用システムを研究開発中である。本報では,特に冷房運転の視点から検討を行い,本システムに特有の二段ヒートポンプによって省エネルギー性を高くでき,昼間冷房電力の一部を夜間に移行できる可能性について検討した。

本研究では、温暖地域における戸建て住宅の基礎杭利用についての実証実験を行い、その結果を踏まえ適用可能性について検討する。具体的な内容については、基礎杭を用いたフィールド試験により地中熱交換器の使用について検討するとともに、地表面の影響について考慮した地中熱ヒートポンプシステム性能予測ツールを用いて、実際の基礎杭利用の配置と同じ条件でどのような影響が表れるか検証を行い、地中熱交換器の必要本数について検討する。

まず、数値解析によってさまざまな深さの貯留水の自然温度を求めた。その結果、夏季において深さ6mより深い条件で外気温に比べ低い水温が得られることがわかった。次に、ヒートポンプ運用時の熱交換器からの放熱を考慮した貯留水の熱源温度を簡易に予測する手法を検討した。空気熱源方式と比較した場合、水平方向の熱の拡散を考慮することで、深さ6mの場合で約30%の省エネルギー率が得られた。

固体酸化物型燃料電池コージェネレーションシステム（SOFC）は、24時間連続運転を基本とするため、世帯ごとに異なるエネルギー需要を考慮した導入効果の評価が求められている。本研究では、エネルギー需要のばらつきを設定したシミュレーションを行い、どのような世帯がSOFCの導入に適しているかを明らかにすることを目的とした。その結果、最も影響が大きいパラメータはライフスタイル、次に機器年数、世帯構成となった。

集合住宅に設置される給湯・暖房機器については省エネ推進を目的に、潜熱回収型ガス機器の導入が進められており、近年は燃料電池システムの設置も期待されている。しかし、給湯・暖房機器と燃料電池を共用廊下などに併設した際の換気性状については不明な点が多く、設置基準が定められていない。そこで、実大模型を用いたドライエリア空間を対象とした実験と、高層集合住宅内の吹き抜け空間のCFD解析を行い、排ガスの滞留性状について検討を行った。

実態に即した妥当性のある一次エネルギー及び CO2の原単位を検討する事は、今後の我が国のエネルギーベストミックスを確立する上でも重要な課題である。そこで、家庭用燃料電池コージェネレーションシステム(家庭用FCCGS)による自家発電が一次エネルギー利用効率の向上に期待されている. 本研究では、多数のFCCGSを関西エリアに設置する。算出した時刻別原単位を用いて年間の一次エネルギー削減量及びCO2削減量を求め、燃料電池の分散型電源としての導入効果の評価を行う。

本報では,改修後,新設CGSが稼動してからの建物電力使用実績を報告すると共に,その実績から確認された建物運用上の課題として,建物全体の受電特性について述べる。新設CGSが計画通り発電していることを確認した。結果,供給電力のうち発電機の発電量の比率は期間積算値で改修前の11.2%から改修後は24.7%となった。また,改修後,建物の使用状況の変化により電力需要が減少した。これより受電量の最大は平日の昼間から夜間・休日へシフトした。

既設のCGSを運用しながら新たに商用電力停止時のオフィスの自立電源としてCGSを増設した大規模複合施設を対象として,CGSを含む熱源の実際の運用において,発電電力と排熱の有効利用を図ることを目的に,シミュレーションによる事前予測と最適な運転方法の検討,運用開始後の実績評価と運用改善を一連で行う研究である。本報では,新設CGSが完成して稼動開始後,9か月間のコージェネレーションの稼動実績について報告する。

都市のエネルギー構成は今後大きく変化する可能性があるものの、発電機や地域電源網・地域配管などのコストの面から、「自立したエネルギーインフラ」が導入されるケースは一部に限られている。そこで、「実現可能な自立したエネルギーインフラ」の図式を探るために「ガスCGSを用いた熱電供給施設」を対象とした事業性簡易シミュレーションモデルを作成し、事業性の一元的な評価および事業性に影響を与える要因を分析した。　　　　　

特に廃熱利用が課題となる電力エネルギー多消費施設を対象に,廃熱有効利用を目的として温水蒸気ジェネリンクを導入したCGSの電力および廃熱利用の状況ならびに熱源の稼働状況を分析し,導入による効果の検証を行なった結果、CGSの導入により電力負荷平準化が図られ,省エネ効果が発揮されていることが確認できた。また,CGS効率においても概ね定格性能が発揮されていることを確認できた

本報告では、温度成層型蓄熱槽のディフューザーを鉛直流入方式とした場合について、CFD解析の結果から、水平流入方式の場合と同様な手法でモデルパラメータの同定を行い、蓄熱性能を検討した結果を報告するとともに、鉛直流入方式においても性能向上に限界が有ることを理論的に検討した結果を報告する。

コミッショニングプロセスを適用した大学施設新築棟に蓄熱最適化制御を開発・適用し、その実証結果をデータを以って検証した。本報では先ず蓄熱最適化制御の全体像と沿革を述べ、この最適化制御技術が近時十数年に亘って整備してきた蓄熱式空調システムの適正な設計のために技術基準体系の最終段階に位置づけられる実証の場であることを述べ、まさに熱源・空調システムの適正な設計・制御が計画通りの高効率の蓄熱システムを達成したことを蓄熱温度プロフィルの実測結果にて示し、最適化制御適用の前提を満たしたことを示した。

大学施設での蓄熱空調システムへ最適化制御を導入する為に設置したハードウェアについてと、熱負荷予測計算について報告する。SCADAを用いることでBACnetとのデータの受け渡しが可能となり、研究レベルのプログラムを実施設で運用することができた。また、熱負荷予測計算により、適切な熱源運転ができることを示した。

　高効率温度成層型蓄熱槽の温度プロフィルの予測と蓄熱余量の推定を行い、蓄熱余量と1日の予測残負荷とを比較し、熱源機の最小運転費（効率運転、夜間電力の利用、電力利用のピークシフト）を制御の目的関数として、熱源機の運転時刻指定をする最適蓄熱運転制御システム(OPC)のアルゴリズムの開発と名古屋大学CKK棟に設置して動作確認と評価を行ったので報告する。

実際の蓄熱システムが7-15℃の温度域で蓄放熱を行う場合の放熱過程を想定した水の密度差が比較的小さい温度域で、ほぼステップ入力を基本とした実験を新たに14ケース行い、同条件下で温度場を考慮した非定常解析(乱流モデルと層流モデル)から槽内垂直温度分布によるCFD解析の妥当性について検討した。その結果、正確に蓄熱性能の評価をする場合には層流モデルと乱流モデルの選択が必要になる事を示した。

ダイナミック型の氷蓄熱システムにおいて、水のみを熱媒とした氷搬送の例は少ない。これは、氷粒が水中では凝集する性質をもち、水中に氷粒を分散させることが難しいことが原因である。本論文では、水中に貯めた氷を小型の塊にするため物理的に掻き取る方法を検討した。その結果、蓄熱槽から定量的に氷を取り出すことができた。

躯体蓄熱システムの蓄・放冷量増大を目的として、OAフロア内に相変化物質を使用した蓄熱体を設置した蓄熱体併用躯体蓄熱システムが提案され、その有効性が確認されている。PCM蓄熱体は時間の経過により蓄冷特性の変化が確認されたため、本研究ではPCM蓄熱体の経年変化の詳細を調査した。さらに、PCM蓄熱体相変化温度の設定を変えた場合の蓄・放冷特性の影響を実験的に調べた。その結果、n-パラフィンを潜熱蓄熱材として使用する場合は、相変化温度は18℃付近のものが妥当であることが確認できた。

本研究は、住宅内の放射冷房を用いた食料品や物品等の保存庫における利用を想定し、放射冷房パネルの電力消費量の抑制及び負荷平準化を図ることを目的として、潜熱蓄熱材(PCM)を用いた蓄冷ユニットを試作した。実験室における実験の結果、PCMを用いた蓄冷ユニットでは、8時間で約7.6MJの蓄冷量となった。また放冷時における蓄冷ユニットからの出口温度は、水蓄熱と比較して、8時間経過後も約1.7℃低い送水温度を維持できた。

近年エネルギー需要安定化が求められ、既存建築に対する省エネルギー化が強く要望されている。そこで、空調システムのバイパス配管部分に簡易蓄熱槽を設置することで、負荷平準化・低負荷運転時の効率改善を図るシステムを提案する。本報では、モデル建物を想定し、暖房期間中におけるシステムシミュレーションを行い有効性を検証した。また、ケーススタディを行い、その結果を元に潜熱蓄熱量1kW当たりのエネルギー削減量の比較を行った。

近年、北海道の住宅は高断熱、高気密化の進展により断熱性能や気密性能が高まり、これ以上の断熱性能による省エネルギー化が厳しい現状となっている。そこで本研究では、太陽熱集熱器とPCMを組み合わせることにより、太陽熱の夜間利用が可能となる外気負荷削減装置の開発を目的とする。本報では、実験により太陽熱の夜間移行の可能性、PCMの特性を検証し、さらに実測により積雪による日射量の変化を調べた。

排熱の貯蔵と有効利用を目的とした帯水層の季節間蓄熱利用が欧州において多く見られる。我々は帯水層の昼夜間蓄熱利用の可能性を検討し、 導入検討段階で必要となる帯水層蓄熱特性同定方法の確立を目指してきた。 注水-揚水を行う蓄熱実験とシミュレーション結果の比較から 帯水層の蓄熱特性を決定づけるパラメータを同定できるとしてきたが、 本報では蓄熱実験の簡易化を目的としてその実用性と課題を 見極めるための実験とシミュレーションを実施した結果を報告する。

排熱の貯蔵と有効利用を目的とした帯水層の季節間蓄熱利用が欧州において多く見られる。我々は帯水層の昼夜間蓄熱利用の可能性を検討し、導入検討段階で必要となる帯水層蓄熱特性同定方法の確立を目指してきた。注水-揚水を行う蓄熱実験とシミュレーション結果の比較から帯水層の蓄熱特性を決定づけるパラメータを同定できるとしてきたが、本報では蓄熱実験の簡易化を目的としてその実用性と課題を見極めるための実験とシミュレーションを実施した結果を報告する。

近年、エネルギー問題や環境問題などの地域が抱える問題を改善していくための方策として未利用エネルギーの利用が注目されている。 本研究では、栃木県奥日光地域にて、未利用エネルギーの一つである温泉熱を利用した排熱回収による給湯・冷暖房ヒートポンプシステムの導入と、導入による一次エネルギー量・CO2排出量の削減率の算出、ヒートポンプ運転の改善点の抽出を目的とする。

本研究は、住宅用のプラスチック製柵状放射ラジエータを技術シーズとして、温泉・浴場施設の源泉または排湯を利用したプラスチック製の柵状放熱体（熱交換器）を用いた給湯予熱システムについて提案し、温泉・浴場施設の省エネルギー化・経営改善に貢献することを目的としている。本報では、提案するシステムの概要とプラスチック製柵状熱交換器の基礎的な熱交換特性、耐久性評価を行った結果について、報告する。

外壁ガラス張りの建物に対して、ダブルスキン部内に集光機構と共に真空集熱管を設置することで、建物へ透過する太陽熱を遮蔽すると同時に集熱を行う機構を提案する。本研究では、基礎的な段階として小型実験装置を用いて、リニアフレネルレンズを集光機構として真空集熱管へ太陽光を集光し集熱を行い、その時の集熱効率及び真空集熱管周りの熱収支を把握する。また、リニアフレネルレンズ焦点位置付近の日射量分布を把握する実験を行い、レンズを通して光がどのように透過するかを把握する。

自然エネルギーとして太陽熱を利用し、都市ガスと併用可能なソーラー吸収冷温水機と潜熱蓄熱槽を使ったシステムを構築し、DR対応の実証を行った。構築したシステムの構成要素のうち、潜熱蓄熱槽の特性を分析した既報に続き、本報では、太陽熱利用システムならびに排熱と都市ガスを熱源とするソーラー吸収冷温水機の特性分析とシステム全体の熱的評価を行ったのでその結果について報告する。

構築したシステムについての特性を分析した前報（その2）に続き、本報（その3）では、最適なピークカット効果、光熱費削減効果が得られる制御を可能とする次世代型の制御システムであるスマートBEMSの負荷予測機能と運転計画機能について述べ、スマートBEMSによる熱源システムの最適運転により、どれくらいのピークカット効果、光熱費削減効果があるかについて、2013年度夏期と冬期に実施したDR実証試験の結果について報告する。

地域冷暖房方式における搬送動力・熱ロスについて、個別熱源方式との比較を目的に調査を行った。調査では、地冷方式のみに存在する導管部の搬送動力・熱ロスを、実績データをもとに実態を把握し定量的な評価を行った。調査結果は次の通り。1) 導管部冷水搬送動力は搬送動力全体の約22%。2）導管部冷熱ロスは冷熱製造熱量に対し約1.5%。冷熱ロスのうち約90%はポンプ軸動力からの入熱。3）蒸気供給での導管部温熱ロスは温熱製造熱量に対し約6.7%。

This paper describes about the smart energy network oriented to utilize renewable energy and reduce CO2 emission of the whole area with thermal, electrical and information network based on the existing DHC. It also introduces the 2nd DHC system in Tamachi Station North-east District planned to realize the concept of the smart energy network.

The district heating and cooling system using energy of river water, which contained a temperature stratification type thermal storage tank,was completed in October 2012. In this report, the outline and the system plan method of the DHC system are described.

The district heating and cooling system using energy of river water, which contained a temperature-stratified type thermal storage tank, was completed in October 2012. After it began to operate,in this report the performance evaluation which carried out in cooperation with facility management persons from April, 2013 to March, 2014 is described.

本報では、既往の研究で提案してきた氷水搬送による最適な熱量制御が、実験装置においてどの程度の精度で可能かを確認する事を目的に検討を行った。結果として様々な流速・氷混入量の条件においても十分な精度での熱量制御が可能であり、広範囲の要求負荷にも対応できることが確認できた。

A thermal grid will allow buildings to meet thermal energy demand using more optimal heat sources in surrounding buildings. Energy can be transferred in the form of “thermal packets" of hot or cold water through pipelines, but there are transient heat losses. These are evaluated through simulation and experiment.

空調設備用エネルギーの削減対策の一つとして、複数施設間での双方向熱融通を可能にする熱パケット搬送技術が提案されている。本研究では熱パケット搬送における管路熱損失について考察を進めていく。本報告では、配管材の熱容量由来の熱損失、放熱損失に着目し、熱パケット搬送モデルを構築し、各熱損失による熱パケットの温度応答への影響を把握した。直管部における熱パケット形状変化を表現可能であることを確認した。実規模配管では熱損失の影響が小さくなることが確認した。

The purpose of this study is quantitative evaluation of the operational phase of the heat source system that introduced optimal control technology and proposal of a method for managing the performance of the heat source system in real time using a simulation. In this paper, we perform the accuracy verification of the simulation model that we developed in the previous paper. As a result, good accuracy of the model has been proved

本研究ではインバータターボ冷凍機を有する熱源システムに対して最適制御技術を適用した際の省エネ性を定量評価するとともに、シミュレーションを用いた性能維持管理手法の提案を目的としている。 本報ではシミュレーションと実測値データの間で発生する誤差要因について説明し、シミュレーションによる評価を行う際の課題を述べる。その後、実際に構築を進めているシミュレータを用いた性能管理手法の内容について報告する。

エネルギーネットワーク計画ツールENe-ST（エネスト/Energy Network Simulation Tool）は計画段階および運用段階において、空調、給湯、電気、再生可能エネルギー利用機器を一体的に解析し、省エネ性や経済性など最適なエネルギー需給の在り方を計画・支援することを目的としている。本報では、ツール開発の背景や目的、概要および解析例について報告する。第2報は再生可能エネルギー利用システムの解析技術について、第3報は電力負荷平準化のための技術の効果と経済性について検討した。

ZEBの実現やCO2排出量削減のための方策として再生可能エネルギーの利用が推進される中,当社では複数の再生可能エネルギーを利用するヒートポンプシステムReHPを開発し,適用を進めている。経時的に変動する再生可能エネルギーを利用する場合,能力や効率を確保するためには,年間にわたる性能を事前に予測・評価することが重要である。本報では,ReHPの概要,解析手法および幾つかの検討事例について述べる。