난방계절성능인자

Heating seasonal performance factor

난방 계절 성능 계수(HSPF)는 냉난방 산업에서 사용되는 용어다. HSPF는 특히 공기 공급원 열펌프의 효율을 측정하는 데 사용된다.

HSPF는 난방기 동안 사용한 전기 대비 열 출력(BTU로 측정)의 비율로 정의된다(와트 시간 단위로 측정).[1][2] 따라서 BTU/watt-hr의 단위가 있다.

단위의 HSPF 등급이 높을수록 에너지 효율이 높다. 효율적이라고 여겨지지 않는 전기 저항 히터는 HSPF가 3.41이다.[3]

시스템에 따라 HSPF ≥ 8은 높은 효율성으로 간주될 수 있으며, 미국 에너지 세액 공제를 받을 가치가 있다.[4]

HSPF는 열펌프의 비차원 성능계수(COP)와 관련이 있는데, 이는 에너지 측정에 사용되는 단위와는 독립적으로 공급되는 전기 에너지에 전달되는 열 에너지의 비율을 측정한다. HSPF는 BTU 열 출력과 전기 입력을 공통 에너지 단위(예: 줄)로 변환하여 계절 평균 COP로 변환할 수 있다. 1 BTU = 1055.056 J, 1wt-hour = 3600 J이므로 계절 평균 COP는 다음과 같이 제공된다.

평균 COP = 열전송 / 전기 에너지 공급 = (HSPF * 1055.056 J/BTU) / (3600 J/Watt-hour) = 0.29307111 HSPF.

예를 들어, 7.7의 HSPF를 전달하는 시스템은 한 계절 동안 소비되는 전기의 2.25배의 열을 전달한다.[5] 유럽에서는 계절별 성능 인자("SPF")라는 용어가 난방기 동안 평균 COP와 같은 의미로 사용된다. 소비전력보다 2.25배 많은 열을 전달하는 시스템은 SPF 2.25라고 한다. 잘 설계된 지상 열원 펌프 설치는 태양열 보조 열 뱅크에 연결된 경우 3.5 SPF 또는 5 이상의 SPF를 달성해야 한다.[6]

예: 시즌 중 1억 2천만 BTU를 전달하는 열펌프의 경우 15,000 kWh를 소비할 때 HSPF는 다음과 같이 계산할 수 있다.

HSPF = 120000000(BTU) / (1000) / 15000(kWh)
HSPF = 8

참고 항목

참조

  1. ^ "Springfield, Illinois City, Water, Light & Power - Appliance Efficiency Ratings". Archived from the original on 2011-10-06.
  2. ^ "ANSI/AHRI 210/240-2008: 2008 Standard for Performance Rating of Unitary Air-Conditioning & Air-Source Heat Pump Equipment" (PDF). Air Conditioning, Heating and Refrigeration Institute. 2008.
  3. ^ "Residential Compliance Manual for the 2016 Building Energy Efficiency Standards". Energy Code Ace. California Energy Commission. §8.6.2.
  4. ^ "Federal Tax Credits for Energy Efficiency".
  5. ^ 7.7 곱하기 0.293은 2.25이다. 또는 7.7을 3.41로 나누면 2.25이다.
  6. ^ 열 뱅크 및 열 에너지 스토리지, http://www.icax.co.uk/Seasonal_Performance_Factor.html