能源供应紧张是2l世纪全世界所面临的严峻问题，开发清洁环保的新能源成为当今社会的热门课题。地源热泵技术作为一项清洁的可再生能源技术已经成为国内外学者的研究热点，并在工程上得到广泛的应用。目前对于地源热泵的研究主要集中于换热器的传热模型、耦合传热传质、回填材料热物性以及系统匹配等方面的研究。对于地埋管换热器的设计，国内外学者也是百家争鸣，没有统一的设计计算方法。并且现有设计计算方法都是定值计算，没有考虑设计参数随机性，本文通过分析，提出了基于岩土热阻随机性的地埋管可靠性设计方法。　　 本文首先回顾了地源热泵的原理，分类以及国内外研究现状，文章第2章对现有的地埋管换热器的设计计算方法进行了总结和研究，分析了各自的优缺点。第3章对地下岩土的结构，组成成分和热湿环境等进行了分析，认为岩土热阻不是一个固定不变的值，而是一个具有随机性的变量。并提出利用参数估计的方法来获取随机变量的数字特征，发挥可靠性设计思想，推导出了基于半经验公式考虑岩土热阻随机性的地埋管可靠性设计公式。　　 文章第4章结合工程实例，讨论了地埋管换热器的可靠性设计结果，并与常规计算结果进行了对比分析。结果表明：钻孔长度的计算值随着系统可靠度和岩土热阻标准差的增大而增大，系统可靠度和岩土热阻标准差对钻孔长度的计算结果影响显著；岩土热阻均值越大，钻孔长度计算值也越大，岩土热阻均值对钻孔长度影响很大；在一定可靠度和置信水平下，钻孔长度的可靠性设计结果相比常规计算结果要小，相应的节省了钻孔费用和管材费用；地埋管的可靠性设计方法考虑了岩土热阻的变异性，具有科学意义，为地埋管换热器的优化设计提供了新的思路。