Innovative Verbesserungen bei Thermal Response Tests

Thermal Response Tests sind in Europa, Nordamerika und Ostasien zu einem Standardverfahren zur Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit des Untergrundes geworden. Die Wärmeleitfähigkeit ist ein wesentlicher Kennwert zur Auslegung von Erdwärmesonden. Zur Durchführung sind in den letzten Jahren Anlagen entwickelt worden, die durch ihre Grösse, Gewicht und Performance eine hohe Mobilität und Flexibilität gewährleisten und damit zunehmend zur Anwendung gelangen können. Bei der Interpretation von Thermal Response Tests wird traditionell die Lösung der Linienquelle genutzt, die nach hinreichend langer Messzeit eine quasi-stationäre Auswertung gestattet. Da die grundlegenden Transportgleichungen für Wärme und inkompressbilbe Flüssigkeiten die gleiche Form haben, lassen sich Analogien zur hydraulischen Testinterpretation (im Grundwasser) auch bei Thermal Response Tests heranziehen. Dieser Beitrag zeigt, ausgehend von einer Analyse des gegenwärtigen Standes von Testdurchführung und Interpretation, Möglichkeiten und Beispiele zur Adaption von Methodiken und numerischen Verfahren zu einer erweiterten Interpretation von Thermal Response Tests auf. Das Ziel der Verfahren ist dabei letztlich eine Verkürzung der Messzeiten, Flexibilisierung der thermischen Anregung durch beliebige Zeitverläufe und, wenn möglich, Gewinnung weiterer Informationen (Parameter) des zu nutzenden Untergrundes.