为解决日益突出的能源环境问题,近几年我国北方农村开始实施清洁能源供暖以逐步替代传统燃煤供暖,其中空气源热泵供暖扮演了一个很重要的角色,在短短几年间得到了广泛应用。但是由于空气源热泵供暖在我国北方的发展时间尚短,受资金、工期、实际状况等原因所限,绝大多数农户只是简单的进行了热源替代,对于热源替代后供暖末端选择、系统调控策略以及居民热舒适等方面缺少足够的技术支撑和研究。基于这种现状,本文以天津农村住宅为对象对此进行了研究。首先在天津武清区某农村选取了72户以问卷调查和现场实测的方法进行了热舒适调研,建立了当前空气源热泵供暖环境下农村居民的热舒适评价模型,并比较了燃煤供暖和空气源热泵供暖下用户热舒适差异。其次选择以散热器末端的典型住户和风机盘管为末端的典型住户各1户,进行了现场实测,分析了室内热环境和空气源热泵供暖系统的运行能耗,评价了空气源热泵供暖系统在天津农村地区的适用性。然后以Energy Plus为模拟平台,先利用风机盘管用户和散热器用户实测结果分别进行模拟验证,验证模型的准确性;之后在同一建筑环境中进行模拟,基于相同室内热舒适条件基础上,分别使用上述两种不同供暖末端,分析了空气源热泵供暖系统在初寒期、严寒期末寒期的运行特点及能耗。最后提出了基于变回水温度控制下的农村空气源热泵供暖系统的运行调节策略。通过研究本文得出如下结论:天津农村地区冬季供暖时90%的居民可接受操作温度范围为16.4℃～19.2℃,传统燃煤阶段的热舒适模型已经不适用于评价热源方式变革后居民的热舒适要求。对天津农村地区典型住户空气源热泵供暖效果实测表明,散热器用户室内平均温度约为16.3℃,机组COP约为2.28;风盘用户室内平均温度约为17.9℃,机组COP约为2.21,空气源热泵应用于天津地区农村住宅供暖表现性能良好。通过Energy Plus模拟,发现在满足室内舒适度前提下,末端为风盘时需要的机组回水温度更低,系统耗电量更少。本文以空气源热泵-散热器供暖系统为例,构造了回水温度调控曲线,此调控方法较传统的分阶段定温度的供暖模式,在初寒期、严寒期和末寒期节能率分别可达到15.4%、12.1%和27.9%。