土壤耦合热泵技术是目前中国建筑采暖领域正在兴起的一项革命性新技术。但是土壤耦合热泵系统在北方地区实际工程应用的较少。本文首先介绍了土壤耦合热泵系统的理论循环、分类、工作原理及特点,通过对北京某培训基地土壤耦合热泵系统地下换热器的设计,并以该培训基地的土壤耦合热泵系统为研究课题,对土壤耦合热泵系统运行数据进行了详细记录,计算出了该系统冬季运行的热泵热力循环特性系数COP、土壤耦合热泵系统的总效率η、地热流体热能利用率ξ。统计了运行期间的能耗,并与理论能耗进行对比,对制约系统实际能耗的因素进行了细致的分析,得出了土壤耦合热泵系统理论设计能耗与实际运行能耗有一定区别。同时对土壤耦合热泵系统和燃气锅炉房供暖系统的运行费用进行了经济分析,说明土壤耦合热泵系统相对于燃气锅炉房而言具有较大的经济效益。对土壤耦合热泵系统系统目前主要存在的问题——回填材料的性能进行了分析,提出了比较好的解决方法。该论文对土壤耦合热泵系统进行了全面的、客观的分析、评价,可以认为土壤耦合热泵系统在北方地区具有比较好的经济性、节能性、环保性。同时对土壤耦合热泵系统运行效果进行了大量的测试,结果表明土壤耦合热泵运行稳定、可靠,能满足北方地区冬季采暖设计要求的温度。因此本文认为,土壤耦合热泵比较适用于北方干旱缺水地区。本论文可为无辅助热源的土壤耦合热泵采暖系统进行深入研究提供一定的实际参考依据,并为地源热泵采暖系统在北方地区的推广应用奠定了可靠的基础。