在我国将近有70%的地区需要供暖,而这些地区大部分的主要燃料依靠煤,这在为人类提供舒适环境的同时,也加剧化石能源的消耗和对环境的污染。因此,寻找可再生能源成为当今的一种趋势,太阳能作为一种可再生能源符合当前减少能源消耗和保护环境的要求。本文通过研究天津地区的气候以及太阳能资源,从建筑节能的角度,对一个200㎡的建筑进行规划、布局以及围护结构设计,提出一个新型农村住宅方式,并利用DeST软件对其进行逐时的建筑负荷模拟,得出新型住宅的逐时最大负荷以及全年采暖总负荷分别为7.58kW和10691.17kW。针对这一建筑,分别利用相变材料、土壤、水作为跨季节储存太阳能的介质,提出了三种不同储热方式的太阳能跨季节储热供暖系统。结合跨季节储热供暖的特性,对三种系统的集热系统、储热系统、供暖系统进行详细设计,并叙述各个系统的运行原理和控制方式。基于TRNSYS仿真模拟软件对三种系统进行了全年以及长期的运行,分析不同系统形式下的运行特性,可知,供暖季相变储热系统的运行性能比其它两种系统要好,相变储热供暖系统全年的系统COP为2.72,土壤储热供暖系统的系统COP为2.32,水箱储热供暖系统的COP为2.10。从长期的模拟结果来看,在不考虑相变材料固液分离和过冷现象下,相变储热系统的性能不会改变,但在实际情况下,相变材料的相变温度会逐年降低,系统COP也随之降低。对于太阳能跨季节土壤储热系统选择合适的集热面积可以最大限度的利用土壤的自我恢复能力,并且在长期运行后土壤平均温度不会发生太大的变化。对于水箱储热系统,选择合适的集热面积与水箱体积,在每年供热季结束后水箱平均温度都会维持在初始温度左右。对三种系统利用费用年值法进行经济效益评价分析,得出土壤储热供暖系统的年费用值为4167.14元,相变储热供暖系统为17480.97元,水箱储热供暖系统为30340.02元,土壤储热供暖系统的年费用值最低,相变储热供暖系统的大约为土壤储热供暖系统的4.2倍,而水箱储热供暖系统大约为土壤储热供暖系统的7.2倍。由此可以看出太阳能跨季节土壤储热供暖系统是当今最有可能在村镇利用的一种太阳能跨季节供暖方案,但出于对农村未来供暖要求的考虑,综合分析三种储热方式,认为相变储热未来在农村的发展应用潜力最大。