地域間の廃熱トレードを考慮した長期蓄熱型地域熱供給システムに関する研究

考虑区域间余热交易的长期蓄热式集中供热系统研究

• 批准号: 13750552
• 负责人: 田中 英紀
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750552/
• 关键词: 長期蓄熱; 廃熱利用; 地域冷暖房; 未利用エネルギー利用; ヒートポンプ; 商業建築; 集合住宅団地; コージェネレーション

本研究は、都市ヒートアイランド現象の一要因といわれる冷暖房排熱の有効活用を念頭に、都市における建物群の冷暖房廃熱回収による長期蓄熱型地域熱供給システムを提案し、その適用可能性と計画手法に関する一考察を与えることを目的とするものである。前年度には、検討対象地域の絞り込みとその地域の熱負荷に関する吟味を行い、関東地域に所在する商業施設を近隣に持った集合住宅地域を選定した。また、建物熱負荷計算プログラムを用いてこの地域の熱負荷を推定し、その熱負荷特性をもとに具体システムを提案するとともにシステムシミュレーションプログラムを作成した。今年度は、先ず、同対象地域に導入するシステムのバリエーション(機器構成や長期蓄熱媒体)を増やしてエネルギー性能比較を行い、システム各々の特性と適正を考察した。また、提案システムを導入する地域の商業施設と集合住宅の構成割合(熱負荷の日・年間タームでの構成バランス)を変化させてケーススタディを行い、システムがどのような地域に導入するのが相応しいか検討した。結果、システムは年間冷暖房負荷の比が1:1.5程度になる地域に導入する場合が最も省エネ性能が向上する事が明らかとなった。また、提案システム(排熱回収式長期蓄熱型ヒートポンプシステム)と河川熱源ヒートポンプシステム、水冷式冷凍機+ガスボイラーを想定した基準システムのエネルギー性能比較を行ったところ、年間エネルギー消費が基準システムに比べて、河川熱源システムおよび提案システムで長期蓄熱媒体に水を用いる場合は約35%、氷を用いる場合は約25%低減でき、提案システムが有用であることを示した。

This study aims to explore the feasibility and feasibility of long-term heat storage type regional heat supply system for urban buildings and the effective utilization of heating and cooling house heat rejection. In the past year, the heat load of the target area was selected, and the commercial facilities in the Kanto area were selected. The heat load of the building is estimated according to the heat load of the area, and the heat load characteristics of the building are proposed according to the heat load calculation method. This year, the first time, the same as the geographical introduction of the system, the system (machine composition and long-term storage media) to increase the performance of the system, the system characteristics and appropriate to investigate In addition, the commercial facilities and the composition of the residential complex in the area where the proposal is introduced (the composition of the heat load in the day and year) are changed to include the introduction of the commercial facilities and the composition of the residential complex. As a result, the annual heating and cooling load ratio is 1:1.5, and the most economical performance is achieved when the area is introduced.また、提案システム(Heat rejection and recovery type long-term heat storage type) and river heat source type, water-cooled refrigerator type, and water storage type. When the water consumption of long-term heat storage medium is about 35%, the annual consumption of long-term heat storage medium is about 35%. In case of use, it is reduced by about 25%.

项目成果

田中英紀: "太陽熱利用を含む年間サイクルエネルギー"太陽エネルギー. Vol.28 No.3. 32-38 (2002)

田中秀树：“包括太阳能热利用在内的年度循环能源”《太阳能》第 28 卷第 32-38 期（2002 年）。