随着能源的危机不断扩张，化石能源的过度开发利用以及人类环保意识的觉醒，以太阳能为首的新一代清洁能源逐渐进入人类视野。太阳能以它清洁、高效，取之不尽，用之不竭的独特优势深受各国人民的喜爱。太阳能热利用领域中跨季节储热集中供暖系统在建筑集中供暖方面独占鳌头。然而供暖管路的保温防冻、经济节能对于储热供暖系统设计来说，是不容忽视的。　　本文对太阳能跨季节储热供暖输热管道热损失过程进行了研究。通过分析整理2006～2013年兰州自动气象观测站（WMOID:52983）监测得到的逐时气温值，建立一种新的正弦—抛物线逐时气温模型，并以之为基础，建立了供暖管道一维非稳态热损失模型；运用有限差分求解非稳态导热问题的基本思路，采用VB&MATLAB混合编程，开发出计算管道非稳态导热问题的程序并计算分析了年单位长度热损失值；结合伴暖防冻模式、循环对流防冻模式和防冻液防冻模式，运用保温层“经济厚度”理论，对太阳能跨季节储热集中供暖系统输热管路的保温防冻进行优化。　　结果表明：该逐时气温模型在各种天气，尤其在晴朗天气情况下，反映出的日平均气温的变化规律和每天内气温的变化规律，与实际气温的变化规律相吻合；运用所建立的供暖输热管道一维非稳态热损失模型计算出的单位长度管道温度场分布规律与实验结果规律一致；当保温层厚度相同时，管道总热损失随着管径的增大而增大；总散热损失随着保温层厚度增加而减小，当保温层厚度增大到某一值时，继续增大保温层厚度，总热损失将无明显变化；总热损失与导热系数可近似看成典型的线性关系；比热容对供暖管道总热损失的影响很小，在某些特殊情况下，或者粗略计算非稳态热损失时可将其忽略不计；得出不同防冻模式下的保温层经济厚度及单位管道工程年最小费用表达式；比较了不同防冻模式下的年单位热损失并优化出最佳保温防冻模式。以上研究对太阳能跨季节储热集中供暖输热管道的保温防冻具有重要的工程意义。