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A Study on Regional Distribution of the Ground Effective Thermal Conductivity

지중 유효 열전도도의 지역별 분포

  • 공형진 (지열인력양성센터) ;
  • 권순기 (호서대학교 기계공학과) ;
  • 지승규 (한국에너지공단 신재생에너지센터)
  • Received : 2015.12.22
  • Accepted : 2016.02.16
  • Published : 2016.03.01

Abstract

Ground source heat pump(GSHP) systems is known as environmental friendly and energy saving. Especially a ground heat exchanger is an important unit that determines the thermal performance of a system and initial cost. In design phase of vertical GSHP system, it is recommended that the effective borehole thermal resistance, be determined from in-situ thermal response test. In this study, ground effective thermal conductivity was categorized by a region. As a result of the study, the ground thermal conductivity of national average was analyzed as 2.56 W/mK. The highest regional average of thermal conductivity is 2.68 W/mK in Seoul, and the lowest is 2.28 W/mK in Busan. Also, the thermal conductivity on the coast has been analyzed approximately 30% lower than the average.

지열 히트펌프 시스템은 환경 친화적이고 에너지 절감 시스템으로 알려져 있다. 특히 지중 열교환기는 초기투자비와 시스템 성능을 결정하는 매우 중요한 요소다. 수직형 지열 시스템 설계를 위해서는 현장 열응답 테스트를 통해 지중 유효 열저항을 고려해야 한다. 본 연구에서는 지열이용검토서를 통해 접수된 전국의 지중 열전도도를 지역별로 분석하였다. 전국 평균 지중 열전도도는 2.56 W/mK로 분석되었다. 지중 열전도도가 가장 높은 지역은 서울로 평균 2.68 W/mK이고, 가장 낮은 지역은 부산으로 2.28 W/mK다. 또한 해안을 접하고 있는 지역의 열전도도는 전국 평균에 비해 약 30% 낮다.

Keywords

References

  1. MOTIE, 2014, New & Renewable Energy White Paper, KEMCO, Yongin.
  2. KEMCO, 2014, New & Renewable Energy Statistics 2013(2014 edition), KEMCO, Yongin.
  3. MOTIE, 2015, Act on the Promotion of the Deployment Use and Diffusion of New and Renewable Energy, KEMCO, Yongin.
  4. Mogensen, P., 1983, Fluid to Duct Wall Heat Transfer in Duct System Storages, Proceedings of International Conference on Subsurface Heat Storage in Theory and Practice. Swedish Council for Building Research, June 6-8.
  5. Kavanaugh S. P. and Rafferty K., 1997, Ground Source Heat Pumps - Design of Geothermal Systems for Commercial and Institutional Buildings, ASHRAE, Atlanta.