土壤源热泵(GSHP)系统由于长期的连续运行,热泵机组的制热性能系数降低,有时甚至无法满足建筑物的供热需求,这一问题在严寒地区更为明显,尤其表现在土壤源热泵只负责冬季供暖,夏季不运行的情况。随着我国高等教育事业的不断发展,在城市周边新建、扩建校园规模迅速扩张。校园建筑中人员数量庞大,因此对校园建筑中人员使用空间的舒适度要求较高,同时由于校园建筑的数量多、体量大,每年的能耗量相当巨大,建设节约型校园也是迫在眉睫。基于全国校园建筑的调研现状,对土壤源热泵系统的应用情况进行深入研究,探究不同校园建筑中土壤源热泵系统运行特性的共性,初步筛选出系统运行效果的影响因素;归纳总结出校园各功能建筑的用能特点,以及校园建筑冷热负荷的典型性;探讨土壤源热泵系统在校园建筑中的适用性,保证系统具有显著的节能减排效果。针对校园办公建筑,选取生态楼(ST楼)作为实例建筑,以实例建筑中的能源系统为研究对象,通过对土壤源热泵系统的连续实测和数据采集,分析土壤源热泵系统的供暖运行特性,探究实例建筑中土壤源热泵系统的实际供暖效果,诊断出系统运行中存在的问题;在现有条件的基础上改变土壤源热泵系统的运行策略,以实例建筑中土壤源热泵系统的水温特性、运行效率、室内温度变化等因素,对比分析土壤源热泵系统不同年份不同运行策略下的运行特性;运用熵权法计算影响系统运行特性因素的指标权重,利用遗传算法探究不同运行策略的优劣及运行更高效节能,与实测结果对比验证遗传算法的准确性,进而找出土壤源热泵系统最优运行策略;依据当地的气候条件,利用模拟软件对比实际策略与最优策略下系统为期10年的运行特性,从节能、经济、环保方面分析系统最优策略下的节能潜力。结果表明,土壤源热泵供暖系统通过改变机组的开启台数以及机组运行负载率的大小来调整运行策略后,热泵机组COP平均提高1.15,系统EER平均提高0.46,主机耗电量降低8.3%,系统耗电量降低10.8%,节能效果分别提升18%和20%,土壤源热泵系统运行更加高效节能。土壤源热泵供暖系统的最优运行策略及其最优解的各参数值,其中3月份得分最高,地源侧循环水流量为21.99m~3/h,用户侧循环水流量为79m~3/h,地源侧进水温度为5.78℃,用户侧出水温度为34.49℃。此最优策略具有较强的可操作性,对土壤源热泵系统在校园建筑中的使用具有重要的指导意义。