随着农村经济结构的调整和国家政策的大力扶持,我国养猪业正快速向规模化、集约化的饲养模式转变,养猪现代化、规模化将是未来的发展趋势。而在现有的饲养管理中,猪舍室内温度是否均衡稳定,将直接影响到仔猪成活率、猪的生长发育及饲料利用率。鉴于本文的养猪场需要消耗大量的地下水和产生大量的排泄物,为实现能源的可循环利用,本文分别采用地下水源热泵和生物质源热泵作为猪舍空调系统的冷热源。此外,猪舍内存在大量氨气,不宜采用湿工况空调末端,故采用毛细管辐射网栅作为空调系统的末端设备。本文以分娩猪舍为研究对象,首先基于Trnsys软件搭建分娩猪舍建筑模型,模拟了冬夏季空调冷热负荷,验证了毛细管网模型的准确性,并分别探讨了供水温度、供水流量对室内温度及毛细管网辐射末端制冷能力的影响。模拟分析显示,毛细管网的供水温度每降低1℃,单位面积制冷量大致增加4.38W/m²,室内温度大致降低0.63℃,而供水流量对毛细管网供冷能力的改善并不明显。然后通过ANSYS软件建立了生物质池下的土壤模型,分析了生物质池下全年土壤垂直温度变化情况,为空调系统的仿真模拟提供了水平埋管处周围土壤温度的逐时变化数据。最后在Trnsys中搭建了地下水直供式辐射空调系统、地下水源热泵+毛细管栅辐射空调系统、土壤源热泵辐射空调系统及生物质源热泵辐射空调系统四种仿真模型,对各设计方案的室内温度、毛细管供回水温度、机组性能系数及系统能耗等参数进行了分析,并着重对土壤源热泵系统及生物质源热泵系统进行了对比分析,此外还探讨了地下埋管对猪舍内CH₄排放的影响以及土壤温度恢复情况。研究结果表明:夏季,土壤源热泵系统比生物质源热泵系统节能2.8%;而冬季,生物质源热泵系统比土壤源热泵系统节能5.7%,从全年的节能率看,生物质源热泵系统具有一定的节能潜力。以生物质源热泵系统为基准,地下水源热泵+毛细管栅辐射空调系统全年可节约24.3%的能量,且全年耗水量为9162m³。而地下水直供式辐射空调系统夏季总能耗比生物质源热泵系统降低了36080kWh,节能88%,但全年消耗地下水量为21888m³,该系统不仅无法满足室内设计温度要求,而且国家严禁非法取水,故该方案并不适用。此外,当水平埋管深度为0.6m时,不会加剧猪舍内CH₄的排放;若将冬季沼气保温系统加入到生物质源热泵系统中,并将室内温度波动控制在±1℃范围内,不仅可以有效缓解土壤热堆积问题,还能实现生物质源热泵系统的节能潜力。对于农村养殖项目,无自来水供应时,优选地下水源热泵+毛细管栅辐射空调系统;而对于非农村养殖项目,有自来水供应时,优选生物质源热泵辐射空调系统。鉴于该项目位于农村,优选地下水源热泵+毛细管栅辐射空调系统,而生物质源热泵系统中加入冬季沼气保温系统,也具有一定的节能优势,且无需开采大量的地下水资源,故生物质源热泵辐射空调系统可作为备选方案。但地下水直供式辐射空调系统不仅无法满足室内设计温度要求,而且地下水开采须符合国家规定,故此方案不具有可行性。