本实用新型涉及联合冷却系统领域，自然冷源介质换热制冷系统，冷却塔和水冷换热器之间的第一水循环管路上通过第一三通接头连接有分流水管，该分流水管的另一端连接水箱，分流水管上按照流动方向依次设有第二循环泵组和风冷器，第二循环泵组、风冷、水箱、第一循环泵组和水冷换热器形成被动水冷系统；第一三通接头和冷却塔之间的第一水循环管路上通过第二三通接头连接泄水管；风冷系统包括风机、空气过滤器和空气出口，风机设置在机房室外，空气出口设置在机房室内，所述风机的出风口通过管路连接空气出口，空气过滤器设置在风机和空气出口之间的管路上。本制冷系统可利用多种制冷模式降低机房冷却系统的费用，增加机房制冷换热效率。