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영어

This paper is intended as an investigation of effect thermal conductivity and external damage of PE-pipe around for ground heat exchanger on grouting materials mixing ratio. To get a thermal conductivity value of 1.45W/mK in a primary grouting material made the mixing ratio to be made of bentonite 20%, silica sand 40%, water 40% However, Clogging of tremie pipe appeared owing to high viscosity of bentonite and silica sand ratio. As well, Third smaple that it was selected second grouting materials carried out grouting. However, PE-pipe pressure phenomenon to get a external pressure consistently in the depth 165~200m places was caused by around 1.7 times increase of grouting material specific gravity. Third grouting materials that it had mixing ratio of bentonite 20%, water 80% was constructed to solve clogging phenomenon and pressure phenomenon. And It was analyzed by having heat conductivity of 0.79W/mK. Total boring length increased 3,571.6m from 25,174.9m to 28,746.5m owing to low heat conductivity in comparison with second grouting materials. Thus total boring quantity increased from 126 to 144.

한국어

본 논문에서는 지열 히트펌프 시스템이 적용된 실제 시공사례 분석을 통하여 시스템을 적용함에 있어 지중 열교환기의 PE관 주위의 그라우팅재 배합비에 따른 열전도율 및 PE관 외부손상에 대한 영향을 분석하였다. 1차 그라우팅재 시험배합에서 1.45W/mK의 열전도값을 얻기 위하여 벤토나이트 20%, 실리카샌드 40%, 물 40%의 배합비로 조성한 그라우팅재를 주입하였으나, 벤토나이트 및 실리카샌드의 비율이 너무 높아 점도가 높아져 관의 폐색현상이 나타났다. 2차 그라우팅재로 선정하여 그라우팅을 실시하였으나, 그라우팅재의 비중이 약 1.7배 증가하여 심도 165~200m 지점에서 PE관이 지속적으로 외압을 받아 압착되는 현상이 발생하였다. 관의 폐색현상과 압착현상을 해결하고자 벤토나이트 20%, 물 80%의 배합비를 가지는 3차 그라우팅재를 제작하였으며, 이는 0.79W/mK의 열전도도를 가지는 것으로 분석 되었다. 2차 그라우팅재에 비해 낮은 열전도도로 인해 지열펌프 시스템 적용을 위한 총 천공길이가 25,174.9m에서 28,746.5m로 3,571.6m 증가하였으며, 이에따라 총 천공수량이 126공에서 144공으로 18공 증가하였다.