地源热泵技术诞生于20世纪80年代中期。该技术巧妙地利用了储存在大地表层中的热能，冬季从地下提取热量，夏季把建筑中的热量又存入地下，从而提供冬夏两季采暖和制冷所需要的能源。与其他能源相比，这种能源的利用显然非常节能——要想产生100%可利用的热能，一般的采暖锅炉需要110%至120%的初级能源(燃油或燃气)，并且这种资源是不可再生的，燃烧后还要造成环境污染。而地源热泵系统正好相反，产生同样数量的热能，它仅需要1/4的电能，其他3/4的能量来自大自然中免费的可再生能源。地源热泵包括一个土壤耦合地热交换器，该交换器要么水平地安装在地沟中，要么以u形管状垂直安装在竖井之中。不同管沟或竖井中的热交换器成并联连接，再通过不同的集管进入建筑中与建筑物内的水环路相连接。在液体温度较低时，系统中需加入防冻液，北方地区应用时应特别注意。