地表水源热泵系统因能大大降低能耗,被广泛应用于中央空调领域。然而地表水源热泵系统中机组性能系数、机组能耗以及水体的热承载能力这些参数均受外界环境的影响,因此研究这些参数随外界环境变化的波动规律具有理论指导意义和实际应用价值。论文研究地表水源热泵系统所用水体的换热机理,分析水体与大气和周围岩土的换热过程。采用统计方法,得到了较为准确的水温预测模型,并进一步分析了水温与地表水源热泵系统不同负荷侧出口水温对机组运行影响的程度。实地监测空气干球温度、湖水源热泵机组进、出口水温以及机组运行负荷等参数,通过分析,表明:日平均湖水温度和日平均空气干球温度呈线性关系;机组在部分负荷工况下,不同空气干球温度对应不同的部分负荷率,会直接影响机组运行;水源侧进口水温随气温变化,负荷侧的出口水温在一天内变化不大。利用上述水温预测模型拟合出动态机组性能系数,推导出了动态热承载能力计算模型。在制冷季和制热季,COP实测值与预测值之间的偏差是分别为2.013%和3.670%;机组能耗实测值与预测值的偏差分别为3.3%和0.7%;湖水的最大热承载能力平均值分别为31.2 W/m²和37.5 W/m²。从经济、节能以及环境等方面对湖水源空调系统进行应用分析,比较传统空调系统:年总费用可减少253.8万元;年运行能耗节约68.8%;并且有效地减少CO₂、SO₂、NO_x、烟尘、炉渣等污染物的排放量,对水质也起到了净化作用。