{"id":3753,"date":"2025-02-17T15:51:07","date_gmt":"2025-02-17T14:51:07","guid":{"rendered":"https:\/\/ghetool.eu\/?post_type=knowledgebase&#038;p=3753"},"modified":"2025-03-22T18:15:52","modified_gmt":"2025-03-22T17:15:52","slug":"proprietes-du-sol-pour-la-conception-du-champ-de-forage","status":"publish","type":"knowledgebase","link":"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/base-de-connaissances\/proprietes-du-sol-pour-la-conception-du-champ-de-forage\/","title":{"rendered":"Propri\u00e9t\u00e9s du sol pour la conception du champ de forage"},"content":{"rendered":"<p>Le dimensionnement pr\u00e9cis d'un champ de forage repose en grande partie sur l'obtention des propri\u00e9t\u00e9s correctes du sol. \u00c9tant donn\u00e9 que les syst\u00e8mes d'\u00e9nergie g\u00e9othermique fonctionnent en \u00e9changeant de l'\u00e9nergie avec le sol, il est essentiel d'obtenir des donn\u00e9es pr\u00e9cises sur le sol pour que le syst\u00e8me soit bien con\u00e7u. Dans cet article, nous explorons les param\u00e8tres cl\u00e9s du sol n\u00e9cessaires aux calculs dans GHEtool Cloud.<\/p>\n<p><iframe title=\"Propri\u00e9t\u00e9s du sol pour la conception du champ de forage\" width=\"800\" height=\"450\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/5xyQsCAebAE?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><\/p>\n<h2>Propri\u00e9t\u00e9s du sol<\/h2>\n<p data-start=\"478\" data-end=\"681\">Il existe de nombreuses fa\u00e7ons de classer les sols g\u00e9ologiquement, notamment en fonction de la taille des grains, de la composition chimique ou des caract\u00e9ristiques min\u00e9ralogiques. Cependant, pour la conception d'un champ de forage, seuls les <strong data-start=\"643\" data-end=\"665\">deux param\u00e8tres cl\u00e9s<\/strong> sont n\u00e9cessaires :<\/p>\n<ol data-start=\"683\" data-end=\"812\">\n<li data-start=\"683\" data-end=\"746\"><strong data-start=\"686\" data-end=\"710\">Conductivit\u00e9 thermique<\/strong> - la capacit\u00e9 du sol \u00e0 conduire la chaleur<\/li>\n<li data-start=\"747\" data-end=\"812\"><strong data-start=\"750\" data-end=\"778\">Capacit\u00e9 thermique volum\u00e9trique<\/strong> - la capacit\u00e9 du sol \u00e0 emmagasiner la chaleur<\/li>\n<\/ol>\n<h3>Conductivit\u00e9 thermique<\/h3>\n<p data-start=\"846\" data-end=\"1129\">La conductivit\u00e9 thermique mesure l'efficacit\u00e9 avec laquelle le sol conduit la chaleur. Les champs de forage interagissent \u00e0 la fois avec le sol entre les trous de forage et avec le sol infini environnant. Un champ de forage ayant une conductivit\u00e9 thermique plus \u00e9lev\u00e9e permet un \u00e9change de chaleur plus efficace avec son environnement.<\/p>\n<p data-start=\"1131\" data-end=\"1404\">Pour les champs de forage pr\u00e9sentant un d\u00e9s\u00e9quilibre important, une conductivit\u00e9 thermique \u00e9lev\u00e9e est b\u00e9n\u00e9fique, car elle permet de dissiper l'exc\u00e8s de chaleur dans l'environnement, ce qui rend le d\u00e9s\u00e9quilibre moins important. (Si vous n'avez pas encore lu notre article sur les quadrants des champs de forage, vous pouvez le consulter. <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/base-de-connaissances\/quadrants-du-champ-de-forage\/\">ici<\/a>.)<\/p>\n<h3>Capacit\u00e9 thermique volum\u00e9trique<\/h3>\n<p data-start=\"1442\" data-end=\"1686\">La capacit\u00e9 thermique volum\u00e9trique d\u00e9crit la capacit\u00e9 du sol \u00e0 stocker la chaleur. Elle repr\u00e9sente la quantit\u00e9 d'\u00e9nergie n\u00e9cessaire pour augmenter la temp\u00e9rature du sol de 1\u00b0C et peut \u00eatre consid\u00e9r\u00e9e comme la capacit\u00e9 du champ de forage \u00e0 fonctionner comme une batterie thermique.<\/p>\n<p data-start=\"1688\" data-end=\"2020\">Si un champ de forage a une demande d'extraction et d'injection presque \u00e9gale sur une base annuelle, une capacit\u00e9 thermique volum\u00e9trique \u00e9lev\u00e9e est souhaitable, permettant au champ de forage d'agir comme un syst\u00e8me de stockage saisonnier de l'\u00e9nergie thermique (STES). Dans ce cas, une faible conductivit\u00e9 thermique est \u00e9galement b\u00e9n\u00e9fique, car elle minimise les pertes de chaleur dans l'environnement.<\/p>\n<h3>Exemple de donn\u00e9es<\/h3>\n<p data-start=\"2050\" data-end=\"2256\">Les propri\u00e9t\u00e9s du sol varient consid\u00e9rablement en fonction de l'emplacement du projet. Vous trouverez ci-dessous un exemple tir\u00e9 de la litt\u00e9rature montrant la conductivit\u00e9 thermique et la capacit\u00e9 thermique volum\u00e9trique pour diff\u00e9rents types de sols et de roches.<\/p>\n<figure id=\"attachment_3756\" aria-describedby=\"caption-attachment-3756\" style=\"width: 753px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-3756 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Ground-properties.png\" alt=\"Propri\u00e9t\u00e9s du sol\" width=\"753\" height=\"445\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Ground-properties.png 753w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Ground-properties-300x177.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Ground-properties-18x12.png 18w\" sizes=\"(max-width: 753px) 100vw, 753px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-3756\" class=\"wp-caption-text\">D'apr\u00e8s (And\u00fajar M\u00e1rquez et al., 2016), https:\/\/doi.org\/10.3390\/s16030306<\/figcaption><\/figure>\n<p data-start=\"2341\" data-end=\"2366\">Quelques observations cl\u00e9s :<\/p>\n<ul data-start=\"2368\" data-end=\"2938\">\n<li data-start=\"2368\" data-end=\"2550\">La gamme de conductivit\u00e9 thermique varie consid\u00e9rablement, m\u00eame au sein d'un m\u00eame type de sol. Cela est d\u00fb aux diff\u00e9rences g\u00e9ologiques au sein de chaque cat\u00e9gorie, qui affectent les propri\u00e9t\u00e9s du sol.<\/li>\n<li data-start=\"2551\" data-end=\"2938\">Pour les sols granulaires (par exemple, le gravier, le sable, le limon et l'argile), les propri\u00e9t\u00e9s thermiques sont influenc\u00e9es de mani\u00e8re significative par la saturation en eau. Les espaces entre les particules du sol peuvent \u00eatre remplis d'air (un isolant) ou d'eau (qui a une conductivit\u00e9 thermique et une capacit\u00e9 calorifique \u00e9lev\u00e9es). Par cons\u00e9quent, les sols satur\u00e9s d'eau ont une conductivit\u00e9 thermique beaucoup plus \u00e9lev\u00e9e que les sols secs.<\/li>\n<\/ul>\n<blockquote><p><strong><span style=\"color: #3366ff;\">!Note<br \/>\n<\/span><\/strong><span style=\"color: #3366ff;\">Les donn\u00e9es sur les propri\u00e9t\u00e9s du sol sont tr\u00e8s sp\u00e9cifiques \u00e0 chaque cas et \u00e0 chaque lieu. Dans de nombreux cas, il peut \u00eatre difficile d'obtenir des donn\u00e9es pr\u00e9cises, notamment en ce qui concerne le degr\u00e9 de saturation en eau. Pour obtenir les informations les plus pr\u00e9cises, il convient de consulter les instituts g\u00e9ologiques ou les autorit\u00e9s locales. En outre, des mesures in situ \u00e0 l'aide de tests de r\u00e9ponse thermique (TRT) peuvent fournir des donn\u00e9es fiables sur les propri\u00e9t\u00e9s du sol.<\/span><\/p><\/blockquote>\n<h2>Temp\u00e9rature du sol<\/h2>\n<p>La temp\u00e9rature du sol est un autre param\u00e8tre crucial dans la conception des champs de forage. Celle-ci est g\u00e9n\u00e9ralement estim\u00e9e en supposant une temp\u00e9rature de surface constante et un gradient de temp\u00e9rature g\u00e9othermique fixe \u00e0 mesure que la profondeur augmente.<\/p>\n<blockquote><p><strong><span style=\"color: #3366ff;\">!Note<br \/>\n<\/span><\/strong><span style=\"color: #3366ff;\">Ce gradient de temp\u00e9rature r\u00e9sulte d'un flux de chaleur g\u00e9othermique du noyau de la Terre vers la cro\u00fbte. Toutefois, il n'est pas r\u00e9parti uniform\u00e9ment sur le globe, certaines r\u00e9gions pr\u00e9sentant un gradient g\u00e9othermique plus ou moins \u00e9lev\u00e9, ce qui influe sur la temp\u00e9rature du sol qui en r\u00e9sulte. <\/span><\/p><\/blockquote>\n<figure id=\"attachment_3757\" aria-describedby=\"caption-attachment-3757\" style=\"width: 557px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-3757 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Temperature-gradient.png\" alt=\"Gradient de temp\u00e9rature\" width=\"557\" height=\"364\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Temperature-gradient.png 557w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Temperature-gradient-300x196.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Temperature-gradient-18x12.png 18w\" sizes=\"(max-width: 557px) 100vw, 557px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-3757\" class=\"wp-caption-text\">D'apr\u00e8s (Akkuraja et Roy, 2011), https:\/\/doi.org\/10.1016\/j.pce.2011.01.004<\/figcaption><\/figure>\n<p data-start=\"3964\" data-end=\"4134\">GHEtool utilise cette distribution de la temp\u00e9rature du sol pour calculer la temp\u00e9rature moyenne du sol le long du champ de forage, qui est ensuite utilis\u00e9e dans les calculs de temp\u00e9rature.<\/p>\n<h3>Effet d'\u00eelot de chaleur urbain<\/h3>\n<p data-start=\"4176\" data-end=\"4337\">L'hypoth\u00e8se d'une augmentation constante et lin\u00e9aire de la temp\u00e9rature en fonction de la profondeur n'est pas toujours exacte, en particulier dans les zones dens\u00e9ment peupl\u00e9es ou les villes anciennes.<\/p>\n<p data-start=\"4339\" data-end=\"4751\">Comme le montre la figure ci-dessous, lorsqu'une ville est construite sur le sol, la temp\u00e9rature moyenne du sol augmente. <em data-start=\"4453\" data-end=\"4469\">(<\/em>deuxi\u00e8me graphique<em data-start=\"4453\" data-end=\"4469\">)<\/em>. Cela est d\u00fb \u00e0 l'effet d'\u00eelot de chaleur urbain, o\u00f9 la chaleur des b\u00e2timents, des routes et des trottoirs est pi\u00e9g\u00e9e, ce qui r\u00e9chauffe toute la ville. Au fil du temps, cette temp\u00e9rature accrue p\u00e9n\u00e8tre dans le sol, formant un \u2018blob\u2019 de temp\u00e9rature qui peut s'\u00e9tendre jusqu'\u00e0 100 m de profondeur.<\/p>\n<figure id=\"attachment_3758\" aria-describedby=\"caption-attachment-3758\" style=\"width: 2560px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-3758 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Gradient-UHIE.png\" alt=\"Effet sur le gradient de temp\u00e9rature\" width=\"2560\" height=\"808\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Gradient-UHIE.png 2560w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Gradient-UHIE-300x95.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Gradient-UHIE-1024x323.png 1024w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Gradient-UHIE-768x242.png 768w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Gradient-UHIE-1536x485.png 1536w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Gradient-UHIE-2048x646.png 2048w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/02\/Gradient-UHIE-18x6.png 18w\" sizes=\"(max-width: 2560px) 100vw, 2560px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-3758\" class=\"wp-caption-text\">De : https:\/\/www.e-education.psu.edu\/earth103\/node\/752<\/figcaption><\/figure>\n<blockquote><p><span style=\"color: #ff9900;\"><strong>!Attention<br \/>\n<\/strong>Cette perturbation de la temp\u00e9rature est particuli\u00e8rement importante pour les b\u00e2timents dont la demande de refroidissement est \u00e9lev\u00e9e. Traditionnellement, les informations fournies par les quadrants du champ de forage (lire l'article <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/base-de-connaissances\/quadrants-du-champ-de-forage\/\">ici<\/a>) sugg\u00e8rent qu'un forage plus profond n'est pas b\u00e9n\u00e9fique pour le refroidissement, mais dans certaines zones urbaines, un forage plus profond peut en fait \u00eatre n\u00e9cessaire pour atteindre des temp\u00e9ratures du sol plus fra\u00eeches afin d'obtenir un refroidissement efficace.<\/span><\/p><\/blockquote>\n<p>Comme la temp\u00e9rature du sol comporte toujours une part d'incertitude, il est fortement recommand\u00e9, en particulier pour les grands projets, d'effectuer un essai de r\u00e9ponse thermique (TRT) pour mesurer la temp\u00e9rature initiale du sol non perturb\u00e9. (Restez \u00e0 l'\u00e9coute pour un prochain article sur les essais de r\u00e9ponse thermique !)<\/p>\n<h2>Donn\u00e9es au sol en GHEtool<\/h2>\n<p data-start=\"5557\" data-end=\"5612\">GHEtool propose deux fa\u00e7ons d'entrer dans les propri\u00e9t\u00e9s fonci\u00e8res :<\/p>\n<ol data-start=\"5614\" data-end=\"5698\">\n<li data-start=\"5614\" data-end=\"5648\">Saisie des donn\u00e9es couche par couche<\/li>\n<li data-start=\"5649\" data-end=\"5698\">Hypoth\u00e8se de propri\u00e9t\u00e9s homog\u00e8nes du sol<\/li>\n<\/ol>\n<p data-start=\"5700\" data-end=\"5805\">\u00c9tant donn\u00e9 que GHEtool suppose en interne une couche de sol moyenne, les deux m\u00e9thodes peuvent donner le m\u00eame r\u00e9sultat.<\/p>\n<h3>Donn\u00e9es stratifi\u00e9es<\/h3>\n<p>La fa\u00e7on la plus pr\u00e9cise et la plus fiable de saisir vos donn\u00e9es sur le sol est d'utiliser l'option de couches dans GHEtool Cloud. Vous pouvez ainsi saisir les propri\u00e9t\u00e9s de votre sol couche par couche, ainsi que l'\u00e9paisseur de la couche. \u00c0 l'aide de ces informations, GHEtool peut calculer les propri\u00e9t\u00e9s thermiques correctes pour chaque projet en fonction de la profondeur de votre trou de forage (enterr\u00e9).<\/p>\n<blockquote><p><span style=\"color: #3366ff;\"><b>!Note<\/b><br \/>\nPour utiliser les donn\u00e9es terrestres en couches, vous avez besoin de la licence \u2018Design\u2019 de GHEtool Cloud. De plus amples informations sont disponibles sur notre site \u00a0<a style=\"color: #3366ff;\" href=\"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/la-tarification\/\">page de tarification<\/a>.<\/span><\/p><\/blockquote>\n<h3>Donn\u00e9es homog\u00e8nes<\/h3>\n<p>Si vous devez effectuer un calcul rapide, l'introduction de toutes les couches du sol peut prendre beaucoup de temps. C'est pourquoi il est possible de saisir les donn\u00e9es relatives au sol en utilisant l'hypoth\u00e8se d'homog\u00e9n\u00e9it\u00e9. Dans ce cas, il vous suffit de saisir une seule valeur pour la conductivit\u00e9 thermique du sol et la capacit\u00e9 thermique volum\u00e9trique, qui sera utilis\u00e9e pour toutes les tailles de champs de forage.<\/p>\n<blockquote><p><span style=\"color: #ff9900;\"><strong>!Attention<br \/>\n<\/strong>Les donn\u00e9es homog\u00e8nes introduites seront toujours une moyenne de plusieurs couches de sol pour une profondeur donn\u00e9e. Si vous utilisez un champ de sondage dont la profondeur est diff\u00e9rente de celle utilis\u00e9e pour calculer ces param\u00e8tres moyens, les r\u00e9sultats peuvent \u00eatre inexacts. Par cons\u00e9quent, si vous modifiez la profondeur de forage (ou si vous autorisez son calcul \u00e0 l'aide de l'option \u2018calculer la profondeur de forage requise\u2019), il est essentiel de rev\u00e9rifier les propri\u00e9t\u00e9s de votre sol.<br \/>\n<\/span><\/p><\/blockquote>\n<h2>Conclusion<\/h2>\n<p data-start=\"7120\" data-end=\"7335\">Cet article traite des propri\u00e9t\u00e9s du sol en tant que param\u00e8tre d'entr\u00e9e critique dans la conception g\u00e9othermique. Pour obtenir les r\u00e9sultats les plus pr\u00e9cis, la meilleure pratique consiste \u00e0 obtenir les donn\u00e9es les plus pr\u00e9cises possibles sur le sol. Pour les projets de plus grande envergure, il est fortement recommand\u00e9 d'effectuer un test de r\u00e9ponse thermique (TRT) pour mesurer les propri\u00e9t\u00e9s du sol directement sur place. Restez \u00e0 l'\u00e9coute pour un prochain article sur les TRT et leur utilisation dans le dimensionnement des champs de forage !<\/p>\n<h2 id=\"reference\">R\u00e9f\u00e9rences<\/h2>\n<ul>\n<li style=\"list-style-type: none;\">\n<ul>\n<li>Regardez notre vid\u00e9o d'explication sur notre page YouTube en cliquant sur <span style=\"text-decoration: underline;\"><a href=\"https:\/\/youtu.be\/5xyQsCAebAE\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">ici<\/a><\/span>.<\/li>\n<li>Propri\u00e9t\u00e9s fonci\u00e8res pour la Belgique : <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/www.smartgeotherm.be\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">smartgeotherm<\/a> ou <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/virtueleboring.dov.vlaanderen.be\/virtueleboring\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">DOV virtuele ennuyeux<\/a> (Flandre).<\/li>\n<li>Propri\u00e9t\u00e9s fonci\u00e8res pour la France : <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/www.brgm.fr\/fr\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">BRGM<\/a>.<\/li>\n<li>Propri\u00e9t\u00e9s fonci\u00e8res pour l'Allemagne : <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/www.geotis.de\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">GeotIS<\/a>.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Le dimensionnement pr\u00e9cis d'un champ de forage repose en grande partie sur l'obtention des propri\u00e9t\u00e9s correctes du sol. \u00c9tant donn\u00e9 que les syst\u00e8mes d'\u00e9nergie g\u00e9othermique fonctionnent en \u00e9changeant de l'\u00e9nergie avec le sol, il est essentiel d'obtenir des donn\u00e9es pr\u00e9cises sur le sol pour que le syst\u00e8me soit bien con\u00e7u. 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