建築士試験 解説ノート

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COPとAPFの違い(成績係数・通年エネルギー消費効率)|一級建築士 環境・設備

COP(成績係数)もAPF(通年エネルギー消費効率)も、空調機器の省エネ性能を表す指標で、どちらも値が大きいほど高効率です。違いは、COPがある運転条件(定格点)の効率、APFが1年を通した効率という点です。空調の全体は空調設備のまとめにあります。

COPとAPFはどう違うのか

指標 計算 何を表すか
COP(成績係数) 能力 ÷ 消費電力 ある運転条件(定格点)の効率。瞬間的な性能
APF(通年エネルギー消費効率) 年間の冷暖房の総合負荷 ÷ 年間の消費電力量 部分負荷や運転時間も含めた1年間の効率。実態に近い

COPは定格点の効率、APFは部分負荷も含めた通年の効率。どちらも大きいほど高効率です。実際の使い方を反映するのはAPFで、省エネ基準の指標にも使われます。

引っかけになりやすい関係

  • 水熱源ヒートポンプは、熱源水の温度が冷房時は外気より低く暖房時は外気より高いので、空気熱源ヒートポンプよりCOPが高くなります。
  • 遠心冷凍機は、冷水の出口温度を高く設定するとCOPは高くなります(低くなるは誤り)。冷やしすぎないほうが効率がよいためです。
  • 省エネ機器の選定では、定格条件のCOPだけでなく、発生頻度の高い部分負荷時のCOPも考慮します。
  • APFは年間の値なので、機器の選定や省エネ評価では定格COPより実態を反映します。

過去問での問われ方

COP・APFは、空調設備(No.11〜13、建築設備のNo.19あたり)でくり返し問われます。問題本文は公式PDFで確認できます。

年度・No. 出た記述
令和7年 No.13 水熱源ヒートポンプは空気熱源よりCOPが高い(正・誤りは別の肢)
令和4年 No.19 APF=消費電力量÷総合負荷とした(誤り=総合負荷÷消費電力量)
令和2年 No.11 遠心冷凍機の冷水出口温度を高く設定するとCOPが低くなるとした(高くなるが正)
平成30年 No.12 APFは想定した年間空調負荷と年間消費電力量で求める(正)

狙われるのは、APFの分母・分子の逆転と、遠心冷凍機の冷水出口温度とCOPの向きです。APFは負荷÷電力、冷水は冷やしすぎないほうがCOPが上がる、と押さえます。

まちがえやすいポイント

COP=能力÷消費電力(定格点)、APF=年間総合負荷÷年間消費電力量(通年)。どちらも大きいほど高効率

「APF=消費電力量÷総合負荷」「冷水出口温度を高くするとCOPが低下」と書いてあれば誤りです。分母は消費電力(量)、冷水は冷やしすぎないほうが高効率です。

理解度チェック

Q.

COPとAPFは、それぞれ何を表す?

COPは能力÷消費電力で、ある運転条件(定格点)の効率。APFは年間の冷暖房総合負荷÷年間消費電力量で、部分負荷も含めた通年の効率です。どちらも大きいほど高効率で、実態に近いのはAPFです。

Q.

APFはどう計算する?分母と分子は?

年間の冷暖房の総合負荷 ÷ 年間の消費電力量です。分母と分子を逆にした「消費電力量÷総合負荷」は誤りで、令和4年No.19で出ました。

Q.

遠心冷凍機の冷水出口温度を高くすると、COPは?

高くなります。冷やしすぎないほうが効率がよいためです。「冷水出口温度を高くするとCOPが低くなる」は誤りで、令和2年No.11で出ました。

Q.

水熱源ヒートポンプと空気熱源ヒートポンプ、COPが高いのは?

水熱源です。熱源水の温度が冷房時は外気より低く、暖房時は外気より高いため、空気熱源よりCOPが高くなります。

まとめ

COPは定格点の能力÷消費電力、APFは年間の総合負荷÷年間消費電力量で、どちらも大きいほど高効率です。実態に近いのはAPF。APFの分母は消費電力量、遠心冷凍機は冷水を冷やしすぎないほうがCOPが上がる、と押さえれば、効率指標の問題は外しません。

出典・参考(一次資料・複数資料で確認)

  • COP(成績係数)=能力÷消費電力(定格点の効率)、APF(通年エネルギー消費効率)=年間の冷暖房総合負荷÷年間消費電力量(部分負荷・運転時間を含む通年の効率)。いずれも大きいほど高効率。省エネ法でCOPからAPFへ。日本冷凍空調学会ほか複数資料で照合。
  • 建築技術教育普及センター「一級建築士試験 学科の試験 学科II(環境・設備)問題」各年度。出題内容は公式問題に基づく。
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編集・解説

建築士試験 解説ノート編集部

建築業界の実務経験をもとに、一級・二級建築士試験の「環境・設備」を過去問から整理しています。運営者情報

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