Med en termisk responstesting kan man med stor grad av nøyaktighet beregne antall brønner som er nødvendig. Uten denne testen må vi ”sikre oss” og man risikerer da en unødvendig overdimensjonering.  Kostnadene ved gjennomføring av en slik test spares raskt inn, mener daglig leder i Båsum Boring, Trond Båsum.

Svensk utvikling

Utstyr for termisk responstest (TED) ble utviklet ved Universitet i Luleå Sverige på midten av 1990-tallet. Måleinstrumentet er montert på en tilhenger og består av en liten sirkulasjonspumpe, et varmeelement, temperatursensorer og en datalogger for opptak av temperaturdata. En konstant effekttilførsel skjer gjennom varmeelementet og inn i borehullets kollektorer. Videre registreres borehullets temperaturendring under måleperioden som er på to-tre døgn. Ut i fra disse dataene effektive in-situ verdier for borehullets totale varmetransport og borehullets termiske motstand.  TED er derfor et viktig verktøy for riktig dimensjonering og optimalisering av lukkede grunnvarmeanlegg i fjell.

Den første Båsum-testen i Norge
ble gjennomført ved det store Nydalen-prosjektet i Oslo, og senere er det gjennomført en rekke tester ved større bygg. Blant annet Arcus anlegget på Gjelleråsen der Båsum boret 180 brønner.
-Vi anbefaler dette ved større anlegg, det vil si dersom behovet er minst 20 brønner. For oss er det også viktig å levere en brønnpark som er riktig dimensjonert. Dessverre er det mange underdimensjonerte brønner som fryser til etter noen år nettopp på grunn av manglende dimensjoner, forklarer Båsum.

Totalt finnes det bare tre TED-testere i Norge, og Båsum disponerer en av disse testerne.  Båsum har bygget ut test-utstyret slik at testing kan skje ned til 300 meters dybde.
Egenskapene i grunnen er av stor betydning ved dimensjonering av energibrønner. De kan ikke neglisjeres og kan være vanskelig å finne. Skal man benytte seg av energibrønner er det viktig å finne en lokalitet med gode grunnforhold.

Termisk konduktivitet
Konduktiviteten til en bergart er bestemt ut i fra konduktiviteten til de forskjellige mineralene i bergarten. Mineralenes termiske egenskaper er avhengig av størrelsen på krystallene og hvordan de henger sammen i et mineralgitter.

Termisk konduktivitet i berggrunnen er av stor betydning i energibrønner. Ser man på likningen for termisk varmeoverføring likning 5 ser man at Den termiske konduktiviteten er omvendt proporsjonal med temperaturdifferansen. Dette vil si at dersom termisk konduktivitet er stor, blir temperaturdifferansen mellom væsketemperaturen i kollektorslangen og temperaturen i grunnen liten. Dette betyr at mye varme har blitt overført fra grunnen til varmebæreren.

Ofte er det slik at berggrunnen ikke er homogen, men består av lag med forskjellig termisk konduktivitet. Dette påvirker energibrønnen, men det er trygt å benytte en middelverdi for termisk konduktivitet så lenge variansen ikke er altfor stor. Variasjonen i termisk konduktivitet mellom forskjellige bergarter regnes som liten. Dersom det ligger et tykt lag med jord over selve berggrunnen bør  en aritmetisk middelverdi av konduktiviteten brukes. Den termiske konduktiviteten til jord er mye lavere enn for bergarter, og dersom jordlaget er tykkere enn 10 meter bør man ta hensyn til dette, forklarer Båsum.