淺層地熱能是蘊藏在淺層巖土體和地下水中的低溫、清潔的可再生i地溫資源，其資源豐富，分布廣泛，溫度穩(wěn)定，具有一定的可再生性、儲存性。隨著能源資源日益短缺和礦產(chǎn)化學能源所帶來的環(huán)境污染日益嚴峻，目前以淺層地熱能為冷、熱源的具有低耗、節(jié)能環(huán)保特點的地埋管地源熱泵系統(tǒng)得到了廣泛應用。

然而這項技術在實際推廣應用中存在一個很大的技術瓶頸，即地層的熱物性參數(shù)多來自室內(nèi)實驗室對巖土樣的測試或依靠工程經(jīng)驗估算，并沒有現(xiàn)場測試，如果熱物性參數(shù)選取偏大或偏小，則所設計的換熱系統(tǒng)可能無法滿足負荷需求，也有可能造成設計的換熱系統(tǒng)過大，從而大大增加初投資，造成浪費。這對地源熱泵技術的應用推廣十分不利。巖土熱響應試驗的出現(xiàn)解決了這一難題。

近年來，我國地源熱泵技術發(fā)展迅速，隨之而來的問題也越來越多。一些地源熱泵實際工程中，會出現(xiàn)提供負荷過大或過小的現(xiàn)象，經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)主要原因是地源熱泵系統(tǒng)設計時缺少比較準確可靠的巖土熱物性參數(shù)?，F(xiàn)場熱響應的方法是利用地埋管換熱器采用人工冷源或熱源向地下巖土體連續(xù)制冷或加熱，通過記錄地埋管換熱器進、出口的溫度變化和管內(nèi)流體的流量進而分析測量巖土熱傳導的性能。

巖土熱響應測試的原理

地源熱泵巖土熱響應測試的地下?lián)Q熱器的傳熱特性，系指“大地有效導熱系數(shù)”，“大地”是英語 Ground 在地質(zhì)詞典中的標準譯名，“有效”指英語 effective 的譯名，即包括了由地埋管內(nèi)部的水，PE管管壁，管外的回填料，回填料外的巖土層，以及地下的潛水以分米計的微速流動而強化了的傳熱在內(nèi)，形成的有效導熱系數(shù)。按照中華人民共和國國家標準：“地源熱泵系統(tǒng)工程技術規(guī)范，中的國標術語稱為“綜合巖土導熱系數(shù)”。