Le test de réponse ou test de réponse géothermique est une méthode de terrain reconnue pour déterminer la conductibilité thermique effective du sol. La conductibilité thermique est un paramètre essentiel pour la mesure de sondes géothermiques, de pieux énergétiques, d’éléments de construction en contact avec le sol et de doubles forages géothermiques (extraction et injection d’eau). La mesure in-situ de la conductibilité thermique permet aux planificateurs de renoncer à ajouter des marges de sécurité aux mesures. Ainsi, notamment quand il s’agit d'installations géothermiques moyennes et grandes, il arrive que les frais d’investissement peuvent être réduits de façon considérable. Le test de réponse est qualitativement supérieur aux mesures en laboratoire, puisque sa méthodologie ne fausse pas les paramètres lithologiques et relatifs à la physique du sol. L’administration du Land de Berlin exige la réalisation de tests de réponse pour des installations d’une puissance > 30 kW.

Esquisse – Test de réponse géothermique

En plus de la conductibilité thermique, il est possible de déterminer la résistance thermique de sondes géothermiques et pieux énergétiques. Ce paramètre indique la qualité de l’installation de la sonde géothermique ainsi que le niveau de résistance thermique du fluide caloporteur.

En général, un test de réponse est réalisé sur un forage test (élargissement du forage test par une sonde géothermique) ou sur le premier forage d'un nouveau champ de sondes géothermiques. En général, lors d’un test de réponse, on injecte une puissance thermique constante dans le terrain et on mesure la réponse thermique. Grâce à la technologie moderne de l’API, le taux d'échec peut être réduit au minimum, ainsi les tests de réponse peuvent être réalisés de façon rapide, fiable et, surtout, économique.

L’évaluation habituelle d’un test de réponse se fait en général sur la base de la théorie de Kelvin [Line source theory, voir p.ex. Hellström, G. (1991 - 1994), Gehlin, S. (1996 - 2000)]. L’évaluation est faite sur la base du tracé moyen de la température du fluide du champ de sondes géothermiques pendant le test de réponse.