土壤由于其热容量大，具有良好的蓄热蓄冷能力，且深层土壤的温度全年变化不大，其平均温度近似等于当地室外空气的年平均温度。本文利用土壤的这种特性，提出了自然能互补供暖供冷系统。该系统夏季从土壤中取冷供冷的同时，也把室内的热量蓄存在土壤中；冬季从土壤中取热供暖的同时，把室内的冷量蓄存在土壤中，以利夏季取冷供冷。这是一种具有很高节能效益的供暖供冷系统。自然能互补供暖供冷系统不采用人工冷热源，而是把反季节蓄存在土壤中的冷（热）量作为冷（热）源，因此系统结构简单，能耗装置少，可以获得较大的性能系数。夏热冬冷地区冷热负荷相差不大，冷负荷略大于热负荷。自然能互补供暖供冷系统利用在该地区的小型单体建筑中，略加以控制，就可以在投入较小能耗的情况下较好地改善室内热环境，且有利于土壤温度场维持平衡，具有较高的节能意义。本文采用TRNSYS模拟软件对自然能互补供暖供冷系统进行动态模拟分析，首先介绍了模拟软件与模拟使用的主要模块，包括地埋管换热器模块、建筑物模块和风机盘管换热器模块等。然后选取上海地区某一乡镇小型单体建筑，建立了适合该建筑的自然能互补供暖供冷系统，模拟分析了一年和多年时间里系统的运行特性、土壤温度场的变化情况和建筑物室内温度的变化情况，进而得出系统长期运行的可靠性。最后针对理论分析结果，提出了系统相应的优化方案，并将自然能互补供暖供冷系统与地源热泵系统进行了经济性对比分析，证明了在产出价值相同的情况下，自然能系统的经济性优于地源热泵系统，同时也证明了夏热冬冷地区利用自然能互补供暖供冷是可行的。本文为自然能互补供暖供冷系统在夏热冬冷地区的工程应用提供理论支持。