自从我国提出“2030年碳达峰,2060年碳中和”计划以来,引起了低碳领域的高度重视。空调通风能耗在人们日常生活能耗中占比较大,所以减少空调通风能耗,对达到节能减排的目标就显得格外重要。此外太阳能作为一种清洁可再生的能源逐渐登上舞台,展露其独特且优异的特点,而太阳能空调的出现也为降低暖通空调能耗发挥了巨大的作用。本文为响应国家绿色建筑的号召,设计了扁平热管式PV/T空调系统。首先对扁平热管进行选型,搭建实验台,连接相关的数据采集仪器。通过改变不同的实验条件来研究有无扁平热管、有无风机及不同季节对光伏电池板的影响。通过研究发现,夏季时刻,安装扁平热管且引入风机强制对流的空调系统,其光伏电池板的光电转换效率较高。针对扁平热管式PV/T系统运用有限时间热力学理论进行优化。首先考虑了热漏、热阻和循环的不可逆性,构建了扁平热管式PV/T系统循环模型,随后运用拉格朗日乘数法对目标函数进行优化,研究系统全天光电光热综合效率最优的情况下,扁平热管冷凝端与蒸发端面积之间的比例关系。最后通过具体算例对优化结果进行验证,结果表明,在总的热管长度面积确定的情况下,适时改变冷凝段的长度不仅可以提高冷凝段的温度,更好地放热,还可以使得系统综合效率有所提升。利用TRNSYS软件搭建扁平热管式PV/T空调风系统仿真模型,分别对原系统及优化改进后的系统进行模拟,分析两种系统制取的热水温度及综合效率变化情况。结果表明:夏季典型日,优化后的系统所制取的热水温度最高可到达57.3℃,比原系统获得的热水温度提高了12.1%,优化后系统的综合效率最高可达到53.1%,比原系统综合效率提高了 4.7%;冬季典型日,优化后的系统所制取的热水温度最高可到达55.2℃,比原系统获得的热水温度提高了15.9%,优化后系统的综合效率最高可达到50.3%,比原系统综合效率提高了 4.8%。最后对扁平热管式PV/T系统分别从经济性、节能性和环保性三个方面进行综合评价。该系统在经济性方面虽然初投资较大,但回收期较短;节能性方面本系统使用了太阳能这种清洁能源,达到了节能的目的;环保性方面,本系统污染物排放量较低。综上说明本系统是值得应用并推广的。