Pompa panas panas bumi (sumber dari tanah) tidak menghasilkan panas seperti tungku atau pemanas tahan listrik — pompa ini memindahkan panas yang ada dari tanah ke rumah Anda, itulah sebabnya pompa ini dapat menghasilkan lebih banyak energi dalam bentuk panas daripada yang dikonsumsi dalam bentuk listrik. Koefisien kinerja (COP) adalah angka tunggal yang menunjukkan seberapa efisien suatu hal dilakukan. Kalkulator ini menghitung COP terukur dari pembacaan nyata, batas atas Carnot teoretis dari suhu tanah dan keluaran, serta penghematan dolar versus pemanasan hambatan listrik.

Cara kerja Kalkulator COP Pompa Panas Bumi

Tab COP menggunakan COP = keluaran panas ÷ masukan kerja, yang mengubah pembacaan keluaran panas BTU/jam menjadi kW (1 kW ≈ 3,412 BTU/jam) sehingga kedua sisi rasio berbagi satuan. Definisi ini sama dengan yang digunakan oleh DOE dan ENERGY STAR untuk menilai peralatan pompa kalor.

Tab Theoretical Max menerapkan rumus Carnot, COP_carnot = T_hot / (T_hot − T_cold), menggunakan suhu absolut dalam Kelvin. Ini adalah batas fisika, bukan peringkat peralatan — ini memberi tahu Anda kinerja terbaik yang dapat dilakukan pompa panas mana pun secara teoritis antara suhu tanah dan keluaran spesifik Anda, apa pun produsen atau modelnya.

Tab Penghematan vs Resistansi membandingkan penggunaan listrik di sistem Anda dengan pemanasan resistansi listrik, yang menurut definisi memiliki COP = 1 (setiap watt listrik menjadi satu watt panas, tanpa ada panas yang dipindahkan dari reservoir). Sistem pada COP = X hanya menggunakan 1/X listrik dari resistansi pemanasan untuk jumlah panas yang sama.

Masukan dan artinya

Keluaran panas adalah laju panas yang dapat digunakan yang dihasilkan sistem Anda — dari lembar spesifikasi pabrikan, kapasitas terukur, atau pengukuran lapangan. Beralih antara kW dan BTU/jam tergantung pada apa yang digunakan dalam dokumentasi Anda.

Input kerja adalah daya listrik yang digunakan oleh kompresor dan peralatan tambahan — inilah yang ditampilkan pada meteran listrik Anda, bukan panas yang dihasilkan.

Suhu tanah dan keluaran (tab Maks Teoritis) harus mencerminkan lokasi spesifik Anda: suhu loop tanah atau air tanah untuk sumbernya, dan suhu pasokan yang dibutuhkan oleh sistem distribusi Anda (lantai bercahaya, udara paksa, dll.). Kesenjangan yang lebih kecil di antara keduanya meningkatkan batas teoritis — inilah alasan mengapa sistem pancaran suhu rendah sangat cocok dipadukan dengan pompa panas bumi.

Tarif listrik dan permintaan panas tahunan (tab Penghematan) harus mencerminkan tingkat utilitas aktual dan perkiraan beban pemanasan tahunan rumah Anda dalam kWh — tersedia dari audit energi rumah atau perhitungan beban J Manual.

Batasan dan kasus tepi

COP yang diukur dari satu pembacaan keluaran panas/masukan kerja merupakan gambaran singkat, bukan rata-rata musiman — COP sebenarnya bervariasi menurut suhu tanah, beban, dan siklus pencairan es selama musim pemanasan. Untuk mendapatkan peringkat yang memperhitungkan hal ini, carilah Rasio Efisiensi Energi Terpadu (IEER) atau Faktor Kinerja Musiman Pemanasan yang diterbitkan oleh peralatan tersebut, bukan hanya mengandalkan satu pengukuran saja.

Perhitungan Carnot adalah batasan fisika yang sulit, bukan target desain — tidak ada siklus kompresor nyata yang dapat mendekatinya, sehingga persentase Carnot yang rendah (40-60% adalah normal) tidak selalu menunjukkan adanya masalah. Hal ini paling berguna untuk membandingkan dua sistem atau dua skenario suhu satu sama lain, bukan sebagai ambang batas lulus/gagal.

Perkiraan penghematan mengasumsikan permintaan panas tahunan Anda dipenuhi seluruhnya oleh satu sumber pemanas dengan COP yang konstan — perkiraan ini tidak memodelkan strip resistensi cadangan, kerugian siklus pencairan es, atau biaya permintaan yang diterapkan oleh beberapa perusahaan utilitas. Gunakan data ini untuk perbandingan tahap awal, bukan proyeksi akhir tagihan utilitas.