特許 5678637 地中熱交換器に係る管部材の掘削孔への建て込み方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5678637

(24)【登録日】2015年1月16日

(45)【発行日】2015年3月4日

(54)【発明の名称】地中熱交換器に係る管部材の掘削孔への建て込み方法

(51)【国際特許分類】

   F24J 3/08 20060101AFI20150212BHJP

   F28D 7/16 20060101ALI20150212BHJP

【ＦＩ】

   F24J3/08

   F28D7/16 D

【請求項の数】2

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2010-279749(P2010-279749)

(22)【出願日】2010年12月15日

(65)【公開番号】特開2012-127582(P2012-127582A)

(43)【公開日】2012年7月5日

【審査請求日】2013年11月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】一色国際特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】金子 正

(72)【発明者】

【氏名】毎田 泰之

(72)【発明者】

【氏名】三小田 憲司

【審査官】 渡邉 洋

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１０／０２８４９６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−０６０１４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３０２１０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公平０５−０２０３４６（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特表２００８−５３１９４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１３９８８６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｊ ３／０８

Ｆ２８Ｄ ７／１６

Ｂ６５Ｈ７５／００−７５／５０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

地面の掘削孔に地中熱交換器に係る管部材を管軸方向に沿って下降して建て込む方法であって、
コイル状に巻き取り状態の管部材を、前記掘削孔の側方の前記地面に置かれたリール装置に載置して取り付け、
前記巻き取り状態の管部材を前記リール装置によって水平回転することにより、前記管部材を繰り出しながら前記掘削孔へ送り、
前記コイル状に巻き取り状態の前記管部材から繰り出された管部材は、所定の建て込みルートを辿って前記掘削孔へ建て込まれ、
前記建て込みルートは、前記繰り出された管部材を、前記リール部材からの前記管部材の繰り出し位置よりも高い所定高さまで引き上げた後に、前記掘削孔へ向けて垂下して前記掘削孔へ建て込むルートであることを特徴とする地中熱交換器に係る管部材の掘削孔への建て込み方法。

【請求項2】

請求項１に記載の地中熱交換器に係る管部材の掘削孔への建て込み方法であって、
前記管部材はＵ字管であり、前記掘削孔には、前記Ｕ字管が一対で建て込まれ、
前記一対のＵ字管のそれぞれに対応させるべく、前記リール装置は一対設けられているとともに、前記一対のリール装置は、互いに、前記掘削孔から等距離の位置に配置されていることを特徴とする地中熱交換器に係る管部材の掘削孔への建て込み方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地中熱交換器に使用される管部材を地面の掘削孔へ建て込む方法に関する。

【背景技術】

【0002】

通年の温度変動の小さい地中熱を利用して建物の冷暖房等を行う地中熱利用システムが注目されている。この地中熱利用システムでは、地盤との間で採・放熱を行うべく地中に地中熱交換器が設置される。そして、例えば、夏場には地盤に放熱し、冬場には地盤から採熱する。

【0003】

この地中熱交換器は、地盤に鉛直に埋設される管部材を有する。そして、この管部材内に熱媒体を流し込むとともに、地中熱と熱交換後に当該熱媒体を取り出す等して、ヒートポンプ等へ送出して利用する（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００２−１３８２８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

かかる地中熱交換器は、例えば次のようにして地中に設置される。
先ず、ボーリングマシンやオーガ等の掘削機により、地面に掘削孔を形成する。そして、掘削孔に、その上方から管部材を管軸方向に沿って下降して建て込み（挿入のこと）、しかる後に、掘削孔と管部材との間の隙間を適宜な充填材で埋め戻す。
ここで、例えば、管部材は、コイル状に巻き取った状態で現場搬入される。そして、掘削孔の略直上に吊り下げ配置されたリール装置に取り付けられて、鉛直回転しながら繰り出されて掘削孔へと建て込まれる。

【0006】

他方、この掘削孔の上方というのは、実際に建て込む位置なので、建て込み状態の監視など種々の作業が発生し易い場所であり、つまり、作業員の立ち寄り頻度の高い場所である。そのため、上述のようにリール装置を掘削孔の略直上に吊り下げ配置すると、このリール装置との関係において上下作業となり、作業安全上好ましくない。例えば、繰り出しのためにリール装置によって鉛直回転される管部材に巻き込まれる等の危険があって、好ましくない。

【0007】

本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、その主な目的は、コイル状に巻き取り状態の管部材を繰り出しながら、管軸方向に沿って地面の掘削孔に下降して建て込む際に、掘削孔の上方位置の作業安全性を高めることにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

かかる目的を達成するために請求項１に係る発明は、
地面の掘削孔に地中熱交換器に係る管部材を管軸方向に沿って下降して建て込む方法であって、
コイル状に巻き取り状態の管部材を、前記掘削孔の側方の前記地面に置かれたリール装置に載置して取り付け、
前記巻き取り状態の管部材を前記リール装置によって水平回転することにより、前記管部材を繰り出しながら前記掘削孔へ送り、
前記コイル状に巻き取り状態の前記管部材から繰り出された管部材は、所定の建て込みルートを辿って前記掘削孔へ建て込まれ、
前記建て込みルートは、前記繰り出された管部材を、前記リール部材からの前記管部材の繰り出し位置よりも高い所定高さまで引き上げた後に、前記掘削孔へ向けて垂下して前記掘削孔へ建て込むルートであることを特徴とする地中熱交換器に係る管部材の掘削孔への建て込み方法である。

【0009】

上記請求項１に示す発明によれば、巻き取り状態の管部材は、掘削孔の側方の地面に置かれたリール装置に載置して取り付けられる。これにより、掘削孔の上方には、リール装置や巻き取り状態の管部材は一切配置されず、結果、掘削孔の上方位置で作業する作業員は、繰り出し時のリール装置や管部材の回転に巻き込まれる危険から解放される。よって、掘削孔の上方位置の作業安全性を高めることができる。
また、上記建て込み方法によれば、巻き取り状態の管部材をリール装置に載置した状態で、水平回転して管部材を繰り出す。つまり、巻き取り状態の管部材は、その巻き取り芯の向きを鉛直方向に向けて載置された姿勢という最も安定した姿勢で回転されて、管部材は繰り出される。よって、管部材を安定して繰り出すことができて、これも作業安全性の向上に寄与する。

【0012】

請求項２に示す発明は、請求項１に記載の地中熱交換器に係る管部材の掘削孔への建て込み方法であって、
前記管部材はＵ字管であり、前記掘削孔には、前記Ｕ字管が一対で建て込まれ、
前記一対のＵ字管のそれぞれに対応させるべく、前記リール装置は一対設けられているとともに、前記一対のリール装置は、互いに、前記掘削孔から等距離の位置に配置されていることを特徴とする。

【0013】

上記請求項２に示す発明によれば、前記一対のリール装置は、前記掘削孔から等距離の位置に配置されている。よって、リール装置同士の互いのＵ字管の繰り出し動作を揃えて行い易くなる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、コイル状に巻き取り状態の管部材を繰り出しながら、管軸方向に沿って地面の掘削孔に下降して建て込む際に、掘削孔の上方位置の作業安全性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本実施形態に係る地中熱交換器２１を用いた地中熱利用システム１１の説明図である。

【図2】図２Ａは、地盤Ｇの竪孔２３を透視して見た地中熱交換器２１の概略側面図であり、図２Ｂは、図２Ａ中のＢ−Ｂ断面図である。

【図3】図３Ａ及び図３Ｂは、地中熱交換器２１の設置工事の施工手順の説明図である。

【図4】図４Ａ乃至図４Ｃは、同施工手順の説明図である。

【図5】図５Ａ乃至図５Ｃは、同施工手順の説明図である。

【図6】本実施形態に係るリール装置７０の一例の概略斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

＝＝＝本実施形態＝＝＝
＜＜＜地中熱交換器２１について＞＞＞
図１は、本実施形態に係る地中熱交換器２１を用いた地中熱利用システム１１の説明図である。図２Ａは、地盤Ｇの竪孔２３を透視して見た地中熱交換器２１の概略側面図であり、図２Ｂは、図２Ａ中のＢ−Ｂ断面図である。

【0017】

この地中熱利用システム１１は、地盤Ｇとの間で熱交換を行う地中熱交換器２１と、地中熱交換器２１の熱媒体２６からの熱を利用して建物１の暖房のための温水や冷房のための冷水を生成するヒートポンプ１５と、循環ポンプ１７とを有する。なお、ヒートポンプ１５の構成は周知なので、その説明は省略する。

【0018】

図２Ａ及び図２Ｂに示すように、この地中熱交換器２１は、所謂「ボアホール方式」である。すなわち、地盤Ｇに形成された掘削孔としての竪孔２３と、竪孔２３に挿入されるＵ字管３０と、竪孔２３とＵ字管３０との間の空間ＳＰ２３に充填される充填材２７と、を有している。そして、Ｕ字管３０の一方の管端開口３５ａには、ヒートポンプ１５から熱媒体２６として水又は不凍液等が送り込まれ、当該熱媒体２６は、Ｕ字管３０を流れる間に地盤Ｇの地中熱により加熱又は冷却され、しかる後に、Ｕ字管３０の他方の管端開口３５ｂから、循環ポンプ１７によりヒートポンプ１５へ向けて送られて、ヒートポンプ１５にて温水生成や冷水生成に供される。

【0019】

竪孔２３は、ボーリングマシンやオーガ等の掘削機により地面Ｇにほぼ垂直に掘削された孔であり、その直径は１００〜２００ｍｍ、深さは３０〜１５０ｍである。

【0020】

Ｕ字管３０は、例えば可撓性を有する高密度ポリエチレン等の樹脂製のＵ字形状の管である。詳しくは、当該Ｕ字管３０は、熱媒体２６の流路の折り返し部分をなすＵ字継手部３１と、Ｕ字継手部３１に連結される二本の単管３５，３５とを有し、当該Ｕ字継手部３１を竪孔２３の最深部に位置させつつ、２本の単管３５，３５の各管端開口３５ａ，３５ｂを、それぞれ竪孔２３の外に突出させている。そして、これら管端開口３５ａ，３５ｂのうちの一方３５ａは、ヒートポンプ１５から送られる熱媒体２６の取入口となり、他方３５ｂは、地盤Ｇとの間で熱交換した熱媒体２６をヒートポンプ１５へ送り出す送出口となる。

【0021】

なお、図示例では、一つの竪孔２３につき、かかるＵ字管３０，３０が一対設けられている。つまり、図２Ａでは、奥側に隠れて見えないが、先端のＵ字継手部３１，３１を重ね合わせた状態で、一対のＵ字管３０，３０が竪孔２３内に建て込まれており、これにより、図２Ｂに示すように計４本の単管３５，３５，３５，３５が配されている。よって、本実施形態では、一対のＵ字管３０，３０のひとまとまりが、請求項に係る「管部材」に相当する。但し、Ｕ字管３０の数は何等一対に限るものではなく、一つでも良い。ちなみに、Ｕ字管３０，３０を一対で設ける場合には、建て込み時の竪孔２３への挿入性を考えると、Ｕ字継手部３１，３１同士を互いに上下にずらして固定すると良く、このようにすれば、これらＵ字管３０，３０において建て込み時に先頭になる部分のサイズが小さくなって、竪孔２３内へ建て込み易くなる。

【0022】

充填材２７は、例えば、モルタル、川砂や山砂、珪砂等を基材とし、Ｕ字管３０と竪孔２３との間の空間ＳＰ２３に密実に充填される。これにより、充填材２７を介して、Ｕ字管３０内の熱媒体２６と地盤Ｇとの間で熱交換が行われる。なお、この熱交換効率を高めるべく、充填材２７に対して、１〜２０％の容積含有率（＝長粒物の総容積／充填材２７の総容積）で、炭化ケイ素、アルミナ、及び高炉スラグのうちの少なくとも何れか１種からなる長粒物を混入しても良い。

【0023】

＜＜＜地中熱交換器２１の設置工事について＞＞＞
図３Ａ乃至図５Ｃは、地中熱交換器２１の設置工事の施工手順の説明図である。なお、図３Ａ乃至図５Ｃでは、一部の構成を側面視で示し、それ以外の構成は縦断面視で示している。また、図の錯綜を防ぐ目的で、一部の断面部位についてはハッチングを省略している。

【0024】

先ず、図３Ａに示すように、対象地盤Ｇに、土留め用の塩化ビニル製等の樹脂管２２を、管軸方向を鉛直方向に向けつつ打ち込む。この樹脂管２２は、地盤表層部の崩落を防ぐものであり、その長さは、例えば１〜５ｍの短尺なものである。但し、その管径にあっては、その内周側に上述の竪孔２３が形成されることから、樹脂管２２の内径は、竪孔２３の孔径よりも若干大径に設定される。

【0025】

次に、図３Ｂに示すように、樹脂管２２の内側の地盤Ｇの部分を掘削することにより、最終的に図４Ａのような孔径１００〜２００ｍｍ、深さ３０〜１５０ｍの竪孔２３を形成する。この掘削は、ボーリングマシンやオーガ等の掘削機によってなされ、また、孔壁保護や削孔自体の目的で、竪孔２３には、その掘削と同時並行又はその直後に、竪孔２３のサイズに合ったケーシング鋼管２４が挿入されている。なお、このケーシング鋼管２４は無くても良い。更には、竪孔２３の内側（正確には、「ケーシング鋼管２４の内側」と言うべきであるが、以下では、ケーシング鋼管２４も含めて単に竪孔２３と言うことにする）には削孔水２３ｗが充満している。この削孔水２３ｗは、掘削時に使用されたものであり、つまり、掘削時に竪孔２３の下方へ向けて圧送され、これにより、掘削土を泥状にして上方への排土に用いられたり、掘削面に高圧で噴射されて掘削自体を行うのに用いられたものである。よって、掘削終了時には、一般に竪孔２３内には、当該使用済みの削孔水２３ｗが充満している。

【0026】

そうしたら、この削孔水２３ｗが充満する竪孔２３内に、図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、Ｕ字管３０，３０を、その管軸方向（単管３５の管軸方向のこと）たる長手方向を鉛直方向に沿わせつつ沈降させて建て込む。

【0027】

詳しくは、先ず、Ｕ字管３０をコイル状に巻き取った状態で現場搬入する。この例では、前述のように竪孔２３には一対のＵ字管３０，３０が建て込まれるので、コイル状に巻き取り状態のＵ字管３０ｒ，３０ｒも一対で現場搬入され、そして、地面Ｇに直置きされた一対のリール装置７０，７０に取り付けられる。そして、各リール装置７０は、同巻き取り状態のＵ字管３０ｒを水平回転して繰り出す。すると、繰り出されたＵ字管３０は、竪孔２３の上方に配置された引き上げ機構８０により所定高さまで引き上げられた後に、竪孔２３の略直上で垂下された状態で竪孔２３内へ入っていくという建て込みルートを辿って順次建て込まれる。

【0028】

ちなみに、Ｕ字管３０の下端部３０ｄを建て込む際には、一対のＵ字管３０，３０のＵ字継手部３１，３１同士を重ね合わせて番線等の適宜な結束具により分離不能に結束固定し、しかる後に、竪孔２３の口部２３ｅｕへ一緒に挿入する。よって、それ以降は、これら一対のリール装置７０，７０同士は互いに連動して従動回転することにより、互いの繰り出し量を揃えながら各々担当するＵ字管３０，３０を繰り出していく。なお、この従動回転の連動性を高める、つまり、互いの繰り出し動作を揃え易くするには、一対のリール装置７０，７０同士は、互いに竪孔２３から等距離の位置に配置されていると良い。

【0029】

図６は、リール装置７０の一例の概略斜視図である。このリール装置７０は、地面Ｇに載置される外形円形状の基台７２と、この基台７２と同軸且つ上方に設けられ、同基台７２に水平回転自在に支持された外形円形状の載置台７５とを有している。そして、載置台７５上に、巻き取り状態のＵ字管３０ｒが略同芯に載置され、同Ｕ字管３０ｒが載置台７５と略一体となって基台７２に対して水平回転することにより、Ｕ字管３０が繰り出される。

【0030】

詳しくは、基台７２は、その外形をなす円環部７２ａと、該円環部７２ａの平面中心軸７２ａｃと円環部７２ａとを繋ぐべく放射状に配置された複数のスポーク部７２ｂ，７２ｂ…と、を有する。また、載置台７５は、基台７２の円環部７２ａよりも小径の円環部７５ａと、該円環部７５ａの平面中心軸７５ａｃと円環部７５ａとを繋ぐべく放射状に配置された複数のスポーク部７５ｂ，７５ｂ…と、を有する。そして、これら基台７２と載置台７５とは、互いの平面中心軸７２ａｃ，７５ａｃにおいて係合し、これにより、当該平面中心軸７２ａｃ，７５ａｃ周りの相対回転のみを許容するようになっている。

【0031】

また、基台７２の各スポーク部７２ｂには、ローラー部材７３が回転自在に軸支されており、これらローラー部材７３，７３…を介して載置台７５の円環部７５ａは、基台７２の円環部７２ａに乗っている。そして、これにより、載置台７５は、基台７５に対して水平回転自在に支持されている。

【0032】

更に、載置台７５のスポーク部７５ｂにおける平面中心軸７５ａｃ側の部位には、複数のガイド棒部材７６，７６…が一体に立設されている。そして、これらガイド棒部材７６，７６…に、芯無し巻き取り状態のＵ字管３０ｒの巻き取り中心部の空間が通されることにより、Ｕ字管３０ｒは載置台７５と略同芯に揃えられつつ、同載置台７５のスポーク部７５ｂに載置支持されるようになっている。

【0033】

そして、このようなリール装置７０によれば、竪孔２３の側方の地面Ｇの任意の位置に容易に設置することができる。よって、竪孔２３の上方位置を、他の作業用空間として解放することができて、当該他の作業を安全に行うことができる。

【0034】

また、上述のリール装置７０では、巻き取り状態のＵ字管３０ｒを載置台７５に載置した状態で、水平回転してＵ字管３０を繰り出す。つまり、巻き取り状態のＵ字管３０ｒは、その巻き取り芯の向きを鉛直方向に向けて載置された姿勢という最も安定した姿勢で回転されてＵ字管３０は繰り出される。よって、Ｕ字管３０を安定して繰り出すことができて、これも作業安全性の向上に寄与する。

【0035】

以上、リール装置７０の一例について説明したが、これは一例であって何等上述の構成例に限るものではない。つまり、Ｕ字管３０ｒを水平回転して繰り出し可能なリール装置７０であれば、これ以外の構成のリール装置７０を用いても良い。例えば、基台７２や載置台７５は、円板状部材を本体としても構わない。

【0036】

ところで、望ましくは、この建て込み中に、Ｕ字管３０，３０内への通水を行うと良い。すなわち、Ｕ字管３０において少なくとも竪孔２３内に建て込まれている部分については、管内に水を充満させていると良い。そして、このようにすれば、当該部分の管内空気起因の浮力の発生を無くすことができて、削孔水２３ｗ内へのＵ字管３０，３０の沈降たる建て込みを円滑に行うことが可能となる。

【0037】

また、建て込み中に、適宜タイミングで削孔水２３ｗの水位を低下すると良い。これは、Ｕ字管３０，３０の密度（０．９３〜０．９６ｋｇ／ｍ^３）が、削孔水２３ｗの密度（約１ｋｇ／ｍ^３）よりも小さいことに起因して、削孔水２３ｗに建て込まれたＵ字管３０，３０には浮力が働いており、建て込み深さが深くなると、Ｕ字管３０，３０の沈降が進まなくなって、つまり建て込みが進まなくなるためである、よって、この浮力を小さくすべく、排水ポンプやエアブロー装置等により、削孔水２３の液位を適宜タイミングで低下させるのが望ましい。

【0038】

以上のようにして、Ｕ字管３０，３０を目標の建て込み深さまで建て込んだら（図４Ｃ）、次に、各Ｕ字管３０を各リール装置７０から分離すべくＵ字管３０を切断する。これにより、図５Ａに示すように、Ｕ字管３０の上端部３０ｕ（３５ａ），３０ｕ（３５ｂ）が形成され、また、これら上端部３０ｕ,３０ｕたるＵ字管３０における両方の管端開口３５ａ，３５ｂは、竪孔２３の口部２３ｅｕよりも上方に突出した状態になる。

【0039】

次に、図５Ａのようにケーシング鋼管２４を挿入していた場合には、図５Ｂに示すようにケーシング鋼管２４を上方へ引き抜いて同鋼管２４を竪孔２３から取り出すが、ここで、このケーシング鋼管２４を引き抜く際には、ケーシング鋼管２４の内周面がＵ字管３０，３０の上端部３０ｕ，３０ｕ…と接触等して、これら上端部３０ｕ，３０ｕ…が損傷する虞がある。そのため、この引き抜きの前に、図５Ａのように、Ｕ字管３０，３０の上端部３０ｕ，３０ｕ…には、保護キャップ９０を被せている。

【0040】

保護キャップ９０は、円筒部９０ａを本体とする。そして、この円筒部９０ａの外径は、ケーシング鋼管２４の内径よりも小さく、且つ、同円筒部９０ａの内径は、一対のＵ字管３０，３０の計４本の上端部３０ｕ，３０ｕ…をひとまとめに収容可能な寸法に設定されている。また、同円筒部９０ａは、蓋部９０ｂを有する有蓋円筒体であり、Ｕ字管３０，３０の上端部３０ｕ，３０ｕ…の上に蓋部９０ｂが乗ることにより、保護キャップ９０はＵ字管３０，３０に吊り下げ支持され、更に、保護キャップ９０は或る程度の重みを有するステンレス鋼等の金属製である。

【0041】

よって、図５Ｂに示すように、上方へ引き抜かれるケーシング鋼管２４と大きく干渉することも無く、また、その重みに基づいて保護キャップ９０は確実にＵ字管３０，３０の上端部３０ｕ，３０ｕ…にしっかりと留まることができて、結果、効果的にＵ字管３０，３０の上端部３０ｕ，３０ｕ…の損傷を防ぐ。

【0042】

そして、このケーシング鋼管２４の引き抜き作業が終わったら、最後に、図５Ｃに示すように竪孔２３内に充填材２７を入れてＵ字管３０，３０を埋め、これにより、地中熱交換器２１の設置工事が完了する。

【0043】

この充填材２７を入れる方法としては、例えば漏斗９５を用いることが挙げられ、また、その場合には、Ｕ字管３０，３０の上端部３０ｕ，３０ｕ…には上述の保護キャップ９０を被せたままにしておく。すなわち、竪孔２３の内周面と保護キャップ９０の外周面との間に、漏斗９５の下端部の略円筒部９５ｐが入るように漏斗９５を配置する。また、この時、漏斗９５の下端部たる略円筒部９５ｐの内周面と保護キャップ９０の外周面との間にはクリアランスが形成されるように配置する。

【0044】

そうしたら、充填材２７を貯留するホッパー９８を漏斗９５の上方にミニクレーン９９等で持ち上げ、その状態でホッパー９８の下端開口９８ａを開く。すると、漏斗９５上に充填材２７が落下するが、これら落下した充填材２７は、漏斗９５上を滑落しながらその平面中心側へと誘導されて、同漏斗９５の下端部の略円筒部９５ｐと保護キャップ９０との間のクリアランスを通って竪孔２３内へと順次落ちていく。これにより、充填材２７が竪孔２３内に充填されてＵ字管３０，３０が埋設される。なお、この時、ホッパー９８から落下する充填材２７は保護キャップ９０に当たるが、このことにより、Ｕ字管３０，３０の上端部３０ｕ，３０ｕ…は充填材２７の衝突から保護されるので、同上端部３０ｕ，３０ｕ…の損傷は確実に防止される。

【0045】

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で以下に示すような変形が可能である。

【0046】

上述の実施形態では、管部材の一例として樹脂製の一対のＵ字管３０，３０を例示したが、管形状は何等Ｕ字状に限るものではない。
例えば、二重管式の地中熱交換器の場合には、同熱交換器の本体として、外筒と、外筒内に挿入配置される内筒とが使用され、そして、外筒としては、下端部が密閉封止された単管状の管部材が竪孔に建て込まれることになるが、当該単管状の管部材であっても本発明に係る建て込み方法を適用可能である。
なお、この単管状の管部材の一例としては、コルゲート管（corrugated pipe：波形管）が挙げられ、当該管によれば、その外周面及び内周面の螺旋波形形状に基づく表面積の拡大効果により、地盤Ｇとコルゲート管内の熱媒体との熱交換効率を高めることができる。

【符号の説明】

【0047】

１ 建物、１１ 地中熱利用システム、１５ ヒートポンプ、１７ 循環ポンプ、
２１ 地中熱交換器、２２ 樹脂管、２３ 竪孔（掘削孔）、２３ｅｕ 口部、
２３ｗ 削孔水、２４ ケーシング鋼管、２６ 熱媒体、２７ 充填材、
３０ Ｕ字管（管部材）、３０ｕ 上端部、３０ｄ 下端部、
３０ｒ 巻き取り状態のＵ字管（巻き取り状態の管部材）、３１ Ｕ字継手部、
３５ 単管、３５ａ 管端開口、３５ｂ 管端開口、７０ リール装置、
７２ 基台、７２ａ 円環部、７２ａｃ 平面中心軸、７２ｂ スポーク部、
７３ ローラー部材、７５ 載置台、７５ａ 円環部、７５ａｃ 平面中心軸、
７５ｂ スポーク部、７６ ガイド棒部材、８０ 引き上げ機構、
９０ 保護キャップ、９０ａ 円筒部、９０ｂ 蓋部、９５ 漏斗、
９５ｐ 略円筒部、９８ ホッパー、９８ａ 下端開口、９９ ミニクレーン、
ＳＰ２３ 空間、Ｇ 地盤（地面）

【図2】

【図3】

【図6】

【図1】

【図4】

【図5】