地?zé)釤岜茫℅HPs）也被稱為地源熱泵（GSHP），已經(jīng)被證明能夠在建筑應(yīng)用中大量減少一次能源使用、二氧化碳排放和峰值電力需求，同時滿足室內(nèi)供暖/供冷和生活熱水的需求。GHP、GSHP和GeoExchange是地源熱泵系統(tǒng)家族的全部術(shù)語。根據(jù)土地、地下水或地表水是否用作熱源和冷源，室外換熱系統(tǒng)的流體是否在閉環(huán)中循環(huán)或一次通過（開環(huán)），地源熱泵系統(tǒng)可以分為：

1、配置閉式環(huán)路地埋管換熱器（GHXs）的地耦合熱泵

2、配置開式環(huán)路水井的地下水熱泵

3、配置閉式或開式環(huán)路連接到湖泊、河流水庫或其他地表水體的地表水熱泵

地源熱泵系統(tǒng)可進(jìn)一步跟進(jìn)所使用的地埋管換熱器的設(shè)計（如單管、多管、盤管、同軸管或其它類型換熱器）進(jìn)行分類，對于地耦合閉環(huán)系統(tǒng)，還可根據(jù)地埋管換熱器是否是水平或豎直安裝進(jìn)行分類。例如：美國絕大多數(shù)地源熱泵系統(tǒng)使用閉環(huán)地埋管換熱器。據(jù)估計，既有46%的地源熱泵系統(tǒng)使用垂直閉環(huán)地埋管換熱器，38%使用水平閉環(huán)地埋管換熱器。其余16%采用開式閉環(huán)地下水或地表水系統(tǒng)。

車載旋轉(zhuǎn)或聲波鉆井設(shè)備，通常用于水井或石油鉆井，最常用于垂直閉環(huán)地埋管換熱器的孔。主要用于石油和天然氣工業(yè)的定向鉆井技術(shù)近來已經(jīng)適用于傾斜或水平鉆孔，以減少土地需求和地面擾動。用于安裝水平環(huán)路的最常用設(shè)備包括：推土機(jī)、挖溝機(jī)、振動犁，鏈?zhǔn)酵诰驒C(jī)和定向鉆孔機(jī)。

以美國為例，在美國家庭中使用的最常見的地源熱泵系統(tǒng)構(gòu)成為：具有中央管道強(qiáng)制空氣分配系統(tǒng)的成套或分體水—空氣熱泵（WAHP），可調(diào)節(jié)多層住宅的一層或整個房屋。對于商業(yè)建筑物——如辦公室、學(xué)校、酒店或具有多個住宅單元的大型住在建筑——在美國主要使用分布式地源熱泵系統(tǒng)。使用分布式地源熱泵系統(tǒng)，建筑物的每個區(qū)域的空調(diào)都用單獨的水—空氣熱泵，并且多個水—空氣熱泵連接到公共水環(huán)路。傳統(tǒng)上，雙管水環(huán)路與可調(diào)速中心泵站一起使用。

使用大型熱泵或模塊化水—水熱泵產(chǎn)生熱和/或冷水輸送到需要調(diào)節(jié)空間的中央地源熱泵系統(tǒng)已經(jīng)在美國使用，特別是用于改造既有的中央供冷裝置和鍋爐系統(tǒng)（如印第安納州鮑爾州立大學(xué)的中央?yún)^(qū)域地源熱泵系統(tǒng)）。為了同時滿足建筑物不同區(qū)域的供暖和供冷需求，美國的中央地源熱泵系統(tǒng)通常采用四管制：用于供應(yīng)和返回冷水的一對管道和用于供應(yīng)和返回?zé)崴囊粚艿馈?/p>

地源熱泵裝置的效率和適用性近年來得到顯著改善，這是由于許多技術(shù)進(jìn)步了，包括具有通信控制的變頻空壓機(jī)技術(shù)，以及供冷劑盤管和變速電機(jī)各方面的改進(jìn)和完善。一些制造商推出的最新型地源熱泵供冷效比（EER）和制熱性能系數(shù)（COP）分別高達(dá)11.7和5.3。這些新型地源熱泵中至少有一種不僅可以提供室內(nèi)供暖和供冷，而且可以提供100%的生活熱水。這些地源熱泵裝置的供冷輸出能夠在20%～130%范圍內(nèi)變化——提供良好的溫度控制，甚至在很冷氣候下無需輔熱。越來越多的地源熱泵制造商提供在線控制和監(jiān)測功能，以向房主提供關(guān)于其能源使用的關(guān)鍵數(shù)據(jù)和控制工具。這些功能還幫助承包商更有效地診斷和解決問題。