일반적 개요         냉·난방시스템의 원리    냉·난방시스템의 특징    지열시스템의 종류(1)
 지열시스템의 종류(2)    지열시스템의 장점      에너지원별 효율(운영비) 비교분석

  - 지표열과 지중열로 구분
  - 태양열은 지표열의 근원
   51% 지표면과 해수면 흡수, 30% 반사,19% 구름과
   대기흡수
  - 지하의 온도변화가 대기온도에 비해 훨씬 적음
  - 지표부의 온도변화 지연
   30㎝마다 8일씩 지연(1.2m ⇒ 32일 지연)
  - 지구 중심에서 방사선동위원소의 붕괴로 열이 끊임없이 생성
  - 마그마가 지표가 얇은 쪽으로 열을 방출, 화산 및 노천온천 형태
  - 지중열은 태양열과 관계가 적음, 재생 가능성은 낮음
  - 온수이용 : 고온의 물을 이용한 온천, 고온수
  - 지열발전 : 지중의 증기를 이용, Hot Rock을 이용한 증기발생
  - 지열히트펌프를 이용한 냉 · 난방
  - 에너지저장 : Underground Thermal Energy Storage (UTES)
   하 · 동절기의 에너지를 지중에 저장
 지열원 열펌프시스템은 연중 온도가 일정한 지하수(Ground Water), 지표수(Surface Water) 및
 지중(약 300m이내)을 냉방 시에는 히트싱크로, 난방 시에는 히트소스로 하여 건축물의 냉 · 난방을
 동시에 가능하도록 하는 복합형 시스템이다. 일반적인 열펌프시스템은 지중 300m 이내로 천공된 보어
 홀에 고밀도 폴리에틸렌 재질의 U자형 파이프를 설치하고, 설치된 파이프에 유체를 순환시켜
 지중과의 열교환을 통하여 냉 · 난방에 필요한 에너지를 수급하는 것이다
 히트펌프 내부의 열교환기(증발기)를 지나는 차가운
 액냉매는부동액(지중열교환기 내의 순환유체)
 으로부터 열을흡수하고 증기냉매로 상변화를
 하게 된다.
 증발과정 후 온도가 강하된 부동액은 지열 열교환기를
 순환하면서 다시 온도를 회복하게 된다.
 그러한 원리로 지중열원인 히트소스(Heat Source)의
 역할을 수행하며, 난방사이클을 구성한다.

 난방사이클과는 반대로 히트펌프 내부의 열교환기(응축기) 
 를 지니는 뜨거운 기체 냉매는 부동액(지중열교환 내의
 순환유체)으로 열을 방출하고 액체냉매로 상변화를
 하게 된다.
 응축과정 후 온도가 상승된 부동액은 지중열교환기를 순환
 하면서 온도가 하강하게 된다. 이러한 원리로 지중온열을
 방출하는 히트싱크(Heat Sink)의 역할을 수행하며, 냉방사
 이클을 구성한다.

- 한 대의 기기로 냉 · 난방 및 급탕을 해결하는 가장 경제적이며 환경친화적 [토탈에너지솔루션시스템]
 Total Energy Solution System 입니다.
- 총 냉 · 난방 소요에너지의 75%이상의 열(냉열, 온열)을 지중으로부터 조달합니다.
- 냉방부하에 따라 지중열을 직접 냉방에 이용하는 방식(Passive Cooling)과 히트 펌프를 가동시켜
 간접적으로 냉방하는 방식(Active Cooling)을 선택할 수 있습니다.
- 직접 냉방방식은 히트펌프를 가동시키지 않으므로 냉열생산을 위한 에너지의 사용이 없으며 단지
 냉열순환펌프의 가동만으로 냉방이 가능합니다.
- 히트펌프를 가동시키는 간접 냉방방식도 비교적 저온의 지중열을 이용하므로 기존의 에어콘에
 비해 약 50% 까지 냉방효율이 높습니다.
- 온실가스의 배출이나 소음이 없는 환경친화적 냉 · 난방시스템입니다.
- 전자동 작동 시스템에 의해 실내온도를 조정하며, 온수를 생산합니다 .
- 냉 · 난방의 공급은 실내에 설치된 팬코일을 통해 이루어지는데 바닥난방(온돌방식)의 난방도 됩니다.

- 폴리에틸렌 파이프를 지하에 매설하지 않음
- Antifreeze를 사용하지 않음
- 대수층의 지하수를 이용
- 관정 개발 시 설치지역의 법규 확인이 필요
- 파이프를 매설하지 않으므로 공사가 간단
- 미국, 유럽 등에서 대용량인 경우에 널리 사용
- 최근 중국에서 설치 활발
- 다양한 열원
 하천수, 호수, 저수지 등 및 해수를 열원으로 사용
- 입지조건 등을 고려하여 경제성 분석이 필요
- 지표수의 수질이 우수한 경우
- 미국, 유럽, 일본 등에서 보급 활발
- 폴리에틸렌 파이프를 지하에 매설
- 일반적으로 0.75~1.25인치 직경 파이프가
 널리 쓰임
- 부동액을 파이프 내에서 순환
- 용량이 증가하면 헤더를 이용하여 병렬을 연결
- 지표수가 가까이 있는 경우에 한 함
- 매우 경제적인 방법
- 밀폐형 열교환기를 지표수에 설치함
- 설치공간이 부족한 곳에 적합
- 그라우팅(Grounting)을 실시하여 지하수를 보호
 1RT당 파이프 길이는 약 120m
 (0.75 ~ 2.0인치 파이프)
- 공간 제약이 있음
- 수직형에 비해 경제적임
- 그라우팅 공정이 없어서 간단함 1RT당 파이프
 길이는 약 100m(1.5 ~ 2.0인치 파이프)
· 열원 : 때와 장소무관 무료제공 / 태양열47% 지하저장 / 지구표면화- 인류 필요량의5배
· 기존 냉동기, 보일러, 에어컨, 냉각탑, 굴뚝 등 옥 내외 설비 불필요
· 경유석유, 가스 등의 화석연료 전혀 소요되지 않는 대체에너지 시스템임
· 냉방 시 : 전기요금 45-55% 절감, 난방 시 : 가스, 기름 연소시의 65- 75% 절감
· 약간의 전기요금: 평균 45%-73% 절감, 3-6년 내 투자비 회수됨
· 지구온난화 방지 국제협약(리오협약)이행 위한 가스발생 줄이는 일환책
· 이산화탄소 외 기타발생량이 거의 없음 (도시 열섬화현상이 없기때문에
정부지원책 필요)
. 세균 감염경로가 없고 공기순환경로가 오염되지 않기 때문에 친환경적
· 기존시설공간의 1/3 정도 소요되므로 건축비절감 효과 있음
. 불필요 설비가 없으므로 외부가 깨끗함 (도시미관)
· 미국 ASHRAE(미국공기조화협회) : 35년 이상 수명보장
· EGSHPA (국제지열협회) : 65년 이상 수명보장
· 하나의 시스템으로 냉방, 난방, 온수기능을 보유
· 본 시스템에 의한 위험 원천적으로 없음
· 법 규제에 의한 유지관리자 불필요 (자격소지자 설비기사 불필요)