土壤源热泵系统由于具有绿色环保、高效、节能的特点,得到越来越广泛的应用,尤其在我国的夏热冬冷地区使用较为普遍。然而在这些地区,建筑物冷热负荷不平衡,埋管换热器向土壤释放的热量远大于从土壤中吸收的热量,热泵系统长时间运行后,就会造成热量在地下土壤积聚,土壤温度升高,土壤与埋管换热器之间放热温差逐渐减小,致使埋管换热器释放的热量不易排出,严重时可导致热泵机组高压保护停机,这对于夏季工况是极为不利的。地下水渗流能够减弱或消除这种热堆积效应。埋管换热器垂直埋管深度一般为40-200m,在这么深的地层内,或多或少地存在地下水的流动。因此,如何利用地下水渗流来最大程度地缓解热堆积,从而获得最佳系统设计,是应当引起高度关注的。本文依据Green函数的理论基础建立了有地下水渗流时的单管的有限长线热源模型,用MATLAB软件编程求解出埋管周围土壤的过余温度值。利用叠加原理,求解出布置多个埋管时管群区域土壤的过余温度响应。结合南京的一个工程实例,模拟在变负荷工况下,系统全年运行和冬夏季单季运行后,地下水渗流对不同布置形式的管群周围土壤过余温度场的影响。本文重点对比分析当埋管位置固定时,地下水渗流方向对不同布置形式的管群换热的影响。由于几何对称性,对于顺排布置的管群,地下水流动取0°、15°、30°和45°四个方向；对于叉排形式的管群,地下水流动取0°、15°、30°和90°四个方向。在这三种运行工况下,无论管群是顺排还是叉排布置,地下水当量渗流速度在10-6m/s数量级时能大大降低由于冷热负荷不平衡而带来的土壤热堆积效应。存在地下水渗流时,无论管群是处于顺排还是叉排布置,都存在一个最优的渗流方向角使得周围土壤的平均过余温度最小,同时还存在一个最劣的渗流方向角,使得周围土壤的平均过余温度最大。无论是有无地下水渗流,管群顺排布置时的平均过余温度都比叉排布置时低。但是叉排布置时土壤过余温度场分布更均匀,更节省占地面积。在实际工程中,选择合理的埋管管方式,有效利用地下水渗流,能够极大地削弱由于冷热负荷不平衡带来的热堆积,同时也进一步表明考虑地下水渗流对于地源热泵系统设计的重要性。