Artikel utama: rasio efisiensi energi musiman
Untuk rumah tinggal, beberapa negara menetapkan persyaratan minimum untuk efisiensi energi. Di Amerika Serikat, efisiensi pendingin udara sering (tapi tidak selalu) dinilai oleh rasio efisiensi energi musiman (SIER). Semakin tinggi rating SIER, energi lebih efisien adalah AC. Nilai SIER adalah BTU output pendingin selama penggunaan normal tahunan dibagi dengan masukan energi total listrik di jam watt (W · h) selama periode yang sama.
SIER = BTU ÷ (W · h)
ini juga dapat ditulis sebagai:
SIER = (BTU / h) ÷ W, di mana "W" adalah daya listrik rata-rata dalam Watts, dan (BTU / jam) adalah daya pendinginan dinilai.
Sebagai contoh, 5000 BTU / h AC unit, dengan SIER 10, akan mengkonsumsi 5000/10 = 500 Watts kekuasaan rata-rata.
Energi listrik yang dikonsumsi per tahun dapat dihitung sebagai
daya rata-rata dikalikan dengan waktu operasi tahunan:
daya rata-rata dikalikan dengan waktu operasi tahunan:
500 W × 1000 jam = 500.000 jam = W · 500 kWh
Dengan asumsi 1000 jam operasi selama musim pendinginan khas (misalnya, 8 jam per hari selama 125 hari per tahun).
Metode lain yang menghasilkan hasil yang sama, adalah untuk menghitung output pendingin total tahunan:
5000 BTU / h × 1000 jam = 5.000.000 BTU
Kemudian, untuk SIER 10, penggunaan energi tahunan listrik akan menjadi:
5.000.000 BTU ÷ 10 = 500.000 jam = W · 500 kWh
SIER adalah terkait dengan koefisien kinerja (COP) umum digunakan dalam termodinamika dan juga ke Rasio Efisiensi Energi (EER). EER adalah rating efisiensi untuk peralatan di sepasang tertentu suhu eksternal dan internal, sedangkan SIER dihitung atas berbagai macam suhu eksternal (yaitu, distribusi temperatur untuk lokasi geografis tes SIER). SIER tidak biasa dalam hal itu terdiri dari satuan Imperial dibagi oleh satuan SI . COP adalah rasio dengan satuan metrik yang sama energi ( joule ) baik di pembilang dan penyebut . Mereka membatalkan keluar, meninggalkan berdimensi kuantitas . Rumus untuk konversi perkiraan antara SIER dan EER atau COP tersedia dari Pacific Gas dan Electric Company :
(1) SIER = EER ÷ 0,9
(2) SIER = COP × 3,792
(3) EER = COP × 3,413
Dari persamaan (2) di atas, SIER dari 13 adalah setara dengan COP dari 3,43, yang berarti bahwa 3,43 unit energi panas yang dipompa per unit energi bekerja.
Hari ini, adalah langka untuk melihat sistem dinilai bawah SIER 9 di Amerika Serikat, karena unit yang lebih tua digantikan dengan yang lebih tinggi efisiensi unit. Amerika Serikat sekarang mensyaratkan bahwa sistem perumahan diproduksi pada tahun 2006 memiliki rating SIER minimal 13 (meskipun jendela-kotak sistem dibebaskan dari hukum ini, sehingga SIER mereka masih sekitar 10). [14] penghematan energi substansial dapat diperoleh dari lebih sistem yang efisien. Misalnya dengan upgrade dari SIER 9 sampai 13 SIER, konsumsi daya berkurang 30% (sama dengan 1 - 9 / 13). Hal ini menyatakan bahwa hal ini dapat mengakibatkan penghematan energi dihargai hingga US $ 300 per tahun (tergantung pada tingkat penggunaan dan biaya listrik). Dalam banyak kasus, penghematan energi seumur hidup agaknya akan melampaui biaya awal lebih tinggi dari unit efisiensi tinggi.
Sebagai contoh, biaya tahunan tenaga listrik yang dikonsumsi oleh 72.000 BTU / jam operasi pendingin unit pendingin untuk 1000 jam per tahun dengan rating SIER 10 dan biaya listrik sebesar $ 0,08 per kilowatt jam (kW · h) dapat dihitung sebagai berikut:
ukuran unit, BTU / h × jam per tahun, h × biaya listrik, $ / kW · h ÷ (SIER, BTU / W · h × 1000 W / kW)
(72.000 BTU / h) × (1000 jam) × ($ 0.08/kW · h) ÷ [(10 BTU / W · h) × (1000 W / kW)] = $ 576,00 biaya tahunan
Kesalahpahaman yang umum adalah bahwa sistem rating SIER juga berlaku untuk sistem pemanas. Namun, peringkat SIER hanya berlaku untuk AC.
AC (untuk pendinginan) dan pompa panas (untuk pemanasan) berdua bekerja sama dalam panas yang ditransfer atau "dipompa" dari sumber panas dingin ke "heat sink" hangat. AC dan pompa panas biasanya beroperasi paling efektif pada suhu sekitar 10 sampai 13 derajat Celcius (° C) (50 sampai 55 derajat Fahrenheit (° F)). Sebuah titik keseimbangan tercapai ketika suhu turun di bawah sumber panas sekitar 4 ° C (40 ° F), dan sistem ini tidak mampu menarik lebih banyak panas dari sumber panas (titik ini bervariasi dari pompa panas untuk pompa panas). Demikian pula, ketika suhu heat sink meningkat menjadi sekitar 49 ° C (120 ° F), sistem akan beroperasi kurang efektif, dan tidak akan mampu "mendorong" keluar lebih banyak panas. pompa panas Panas Bumi tidak memiliki masalah mencapai titik keseimbangan karena mereka menggunakan tanah sebagai sumber panas / heat sink dan tanah itu inersia termal mencegah dari menjadi terlalu dingin atau terlalu hangat ketika bergerak panas dari atau untuk itu. Suhu tanah yang tidak berbeda sebanyak lebih dari satu tahun seperti yang dari udara di atasnya.
