当前能源和环境问题日益严重,且空调能耗在建筑能耗中比重的增大。因此,减少空调能耗,研发和利用高舒适性的节能环保空调有着重要意义。本课题中将转轮除湿技术与土壤源热泵技术相结合,探讨该种复合空调系统在夏热冬冷地区的可行性,并利用太阳能作为转轮再生的能源,进而减少复合式空调系统的再生能耗,以实现节能环保的目的。本课题的研究基于夏热冬冷地区南京市的某办公建筑,建筑共两层,一层高5.1m,二层高3.9m,建筑面积为950m2。采用转轮除湿技术与土壤源热泵技术相结合,并选用低品位能源太阳能对除湿转轮进行再生,进而实现建筑夏季供冷、冬季供暖的需求。本课题中应用DesT软件对建筑建模,并对其进行全年动态负荷模拟和分析。根据模拟结果对系统进行设备选型,进而得到设备模块的相关参数。应用TRNSYS软件分别建立太阳除湿空调系统以及常规热泵空调系统仿真模型,对系统各设备能耗、热泵机组性能以及太阳能作为再生能源时太阳能可以提供的热量,系统中主要部件的性能的逐时模拟,分析系统运行效果;采用Airpak软件对室内温湿度进行模拟,分析太阳能转轮除湿空调系统实现室内舒适度效果;对两系统进行经济性及环保性分析,进一步探求太阳能转轮除湿空调系统在夏热冬冷地区应用的可行性。在能耗方面,太阳能转轮除湿空调系统的全年能耗为47427.25kWh,常规热泵空调系统全年能耗为67209.07 kWh,太阳能转轮除湿空调系统相对节省了 29.3%的能耗,在运行能耗方面,有明显的优越性。在运行效率方面,两系统都达到了正常运行的要求,且太阳能转轮除湿空调比热泵空调系统运行更加稳定且效率更高。当太阳能作为系统再生能源时,在夏季空调运行期间,太阳能可以提供约69147.89MJ的能量,约比电能作为再生能源的转轮除湿空调系统节能34%。而该系统中的核心部件除湿转轮在夏季高湿的环境中,每天可以去除湿量达到0.114kg/kg,整个夏季可达到6.91kg/kg。系统利用全热换热器对新风进行预处理,则通过全热换热器后,新风的最大湿度可以降到0.0204kg/kg。通过全热换热器与除湿转轮基本可以实现对南京地区建筑湿负荷的处理,进而减小热泵系统的制冷能耗,达到系统的节能措施。在舒适度方面,太阳能转轮除湿空调系统运行状态下,冬夏季都可满足室内温湿度要求,且舒适型性较好,室内温度场与湿度场分布较为均匀。太阳能转轮除湿空调系统相对于常规热泵空调系统初投资比较高,但在长期运行中则费用较低。且采用太阳能转轮除湿空调系统可对环境污染减小,实现了系统的节能环保。从整体来看,太阳能转轮除湿空调系统的应用更具有可行性与长远性。