介绍了作者自主设计实施的地源热泵热水-空调冷热联供系统，运用单因素方法，研究地埋管总深度、地埋管及空调的循环介质流量等对热泵系统运行特性的影响，提出土壤源制热水和冷热联供两种工况下的合理运行方式。研究结果表明土壤源制热水间歇运行时既满足生活热水需求，又避免土壤源长期过度取热；夏季采用空调冷凝热为建筑制冷的同时制取生活热水，机组综合能效比达1：7以上，使热水系统全年运行成本大大降低。

在复合式地源热泵系统中控制策略存在着极大的优化空间,本文提出以土壤换热器与冷却塔两者出口水温作为控制依据的运行策略,为实现此控制方法,需要建立准确的预测模型。本文运用人工神经网络（ANN）实现土壤换热器侧出口水温的预测,研究复合式地源热泵系统不同运行模式下预测的可行性与准确性,并与动态数值模拟结果比较。结果表明利用人工神经网络可以准确预测土壤换热器的出口水温,且模型具有较好的泛华能力,最大误差不超过0.25℃。

土壤源和空气源热泵系统在我国寒冷地区的应用都存在一定的局限性，而空气-土壤源柔性热泵系统则可通过不同品位能源的合理搭配，实现优势互补。以寒冷地区北京密云的一栋小型单体住宅建筑为对象，设计了空气-土壤源柔性热泵系统，并以TRNSYS为平台搭建系统模型，分析制定运行策略，并研究其长期运行的能耗。结果表明，与土壤源热泵系统相比，柔性热泵系统能够保障土壤热平衡且具有良好的节能效果。系统在第5年的全年运行综合性能系数APF约为3.2，高于土壤源热泵13.4%，年耗电量减少16.3%。单位供暖/空调面积的耗电量为22.4kW·h/（m2·a）。