能源是当今国际社会的主题,亦是我国经济社会发展的基础。当前能源需求快速增长和节能减排指标的迅速提高不仅是经济发展的压力,亦是碳减排机制和新能源发展的巨大动力。建筑能源系统作为建筑领域能耗的重要源头,如何评估一个建筑能源系统的能耗和碳排放量是其发展的前提,如何评价建筑能源系统的经济性是其方案选择、运行模式改进的依据。本文对建筑能源系统能耗和碳排放及其经济性对社会及环境影响进行具体的研究分析,做了如下工作：首先,基于生命周期理论和工程经济学原理,优化了建筑能源系统能耗、碳排放量和全生命周期费用的核算方法。本文将全生命周期划分为综合生产、安装施工、运行维护和拆除处置四个阶段,构建建筑能源系统能耗和碳排放量核算框架：将全生命周期费用分为初投资、运行维护费用、拆除处置费用三个部分,并构建其经济分析框架。其次,根据已知核算方法及框架对全生命周期费用各个部分分别建立经济分析数学模型,同时对建筑能源系统运行维护阶段的能耗和碳排放数学模型进行改进。在模型的基础上,对其主要参数进行优化遴选,确定建筑能源系统寿命周期、主要设备的寿命及效率、能源碳排放因子和折现率,得到量化分析的具体数据,进一步对主要模型的影响因素进行敏感性分析,探讨在未来系统运行发展过程中会出现的情景模式及应对的运行模式和策略。最后,利用已建立的建筑能源系统碳排放和经济分析模型,对某综合建筑的污水源热泵系统进行量化计算,并与传统的冷水机组+燃煤锅炉系统进行对比,分析其经济收益与环境收益的关系,验证模型可靠性。本文的模型建立在一个合理的寿命期基础上,根据我国现在能源及经济发展状况取40年为建筑能源系统对比的分析期,对于独立分析的系统,污水源热泵系统取20年,冷水+燃煤机组系统宜取25年。对于模型的建立及分析过程中,本文得到,对于系统本身,设备大修和更换会引起设备效率的变化,COP每变化0.2,其运行费用节省约4.36%,从而影响运行阶段的费用和碳排放量；对于系统外部因素,能源结构即能源价格和社会折现率极大程度地影响全生命周期的费用与碳排放,电力价格每变化10%,建筑能源系统的运行和全生命周期费用年值会增加6.85元/m2,建筑能源系统的运行和全生命周期费用现值会增加93.11元/m2；折现率每提高10%,全生命周期费用年值逐年增加,约1元/m2。通过案例的对比分析可知污水源热泵系统可在6年回收成本,并且具有长期运行优势。