冷热源是维持建筑环境舒适条件的能源供应中心,在建筑空调系统的投资和运行能耗中扮演着主要角色,合理的选择和设计空调系统的冷热源对建筑能耗的降低有着关键性的作用,太阳能与热源塔热泵联合供热作为一项新兴的技术,主要通过吸收太阳能与室外空气能来为室内提供冷热负荷,其无污染,能效比高的特点近年来受到了广大学者的密切关注,对这么一套节能潜力巨大的系统进行研究可以有效达到节能减排的目的。论文首先介绍了一套适用于夏热冬冷地区的太阳能与热源塔热泵联合供热系统,包括太阳能系统的分类与热源塔热泵系统的分类以及它们各自的运行原理与特点,得出该系统在夏热冬冷地区的应用具有广泛的前景。其次用该系统对武汉地区的一个拟建项目进行了主要设备的设计选型,分析了各部件的组成部分以及系统模式,分析了模块内部、系统之间的换热模型。在理论上从系统独立采暖过程中的数学模型、计算方法、数据处理方法、误差分析环节出发,通过耦合性分析,建立联合供热系统合理的数学模型并对模型进行求解,为后文中的软件模拟做铺垫。证明了该系统在夏热冬冷地区典型城市武汉地区供热,供冷运用的可行性。然后通过运用Trnsys软件就该拟建项目进行模拟,得出四类不同工况下的系统运行特性与制冷制热系数,并通过实测记录一个既有项目数据分析了四类工况下系统的制冷制热量是否满足设计要求。通过探讨空气中的干湿球温度,太阳辐射照量等,分别在四类不同工况下对系统性能的影响,得出该系统的运行规律与最优运行条件。最后,通过比较太阳能与热源塔联合供热系统和传统风冷热泵系统和冷水机组加燃气锅炉系统的经济效益与环境效益,得到该系统在夏热冬冷地区具有很大的运用价值与节能效益。论文结尾在总结全文研究内容的同时提出该系统的优势与不足,并提出了进一步深入研究的几点建议。