我国北方地区的供暖能耗是建筑能耗的重要组成部分,传统采暖大部分靠直接燃烧煤、天然气等化石燃料获得热量,随着常规能源的日益短缺和环境的严重污染,世界各国越来越重视新能源的开发和利用。太阳能与燃气壁挂炉联合供暖系统兼具节能和舒适的优点,充分利用太阳能资源,发挥清洁能源节能环保的优越性,同时不受天气影响,充分保证用户冬季全天候的供暖需求,具有良好的发展前景。首先,本文对实验原理进行了全面的理论分析,提供了系统设计的理论依据。其次,搭建了以太阳能与燃气壁挂炉为热源、以地板辐射采暖和风机盘管为末端的联合供暖系统进行对比实验,包括:燃气壁挂炉+地板辐射采暖（系统1）、太阳能+燃气壁挂炉+地板辐射采暖（系统2）、燃气壁挂炉+风机盘管（系统3）及太阳能+燃气壁挂炉+风机盘管（系统4）。最后根据实验数据,分析讨论了联合供暖系统不同热源及末端组合形式的4种供暖系统的运行性能、能耗及环保经济效益。研究结果表明,实验所搭建的4种供暖系统均能满足室内热舒适度要求。其中,地板辐射采暖末端系统的室内温度波动平缓,风机盘管末端系统的室内温度波动曲线呈现锯齿形。系统2和4的太阳能贡献率平均值为22.32%和21.44%。实验期间,系统1⁴的采暖综合能耗分别为35.16kgce、28.27kgce、40.69kgce和33.67kgce,其中,系统2最为节能。当末端为地板辐射采暖时,与壁挂炉独立热源相比,太阳能与壁挂炉复合热源的节能率为19.60%;末端为风机盘管时,与壁挂炉独立热源相比,太阳能与壁挂炉复合热源的节能率为17.25%。在相同的室内温度下,采用壁挂炉独立热源供暖时,地板辐射采暖较风机盘管节能13.59%;采用太阳能与壁挂炉复合热源供暖时,地板辐射采暖较风机盘管节能16.04%。实测结果表明,系统1⁴的热效率分别为75.39%、78.17%、73.51%和77.12%,总（火用）效率分别为16.77%、3.17%、17.79%和3.34%。费用年值法分析可知,系统2的费用年值最低,为132.92元/（年·m²）,其次是系统1和系统4,分别为133.09元/（年·m²）和133.54元/（年·m²）。系统3的费用年值最高,为134.59元/（年·m²）。整个采暖季,系统2比系统1节约标准煤137.71kgce。减少CO₂、SO₂和粉尘排放为344.28 kg、2.75kg和2.07kg,具有显著的节能和环保效益。