Zaradi varčevanja z energijo in vse večje okoljske ozaveščenosti ljudi se je uporaba toplotnih črpalk zelo razširila. Delovanje toplotnih črpalk temelji na izkoriščanju energije iz okolja, ki jo pretvarjajo v toploto za ogrevanje notranjih prostorov in sanitarne vode. Pri tem uporabljajo manjšo količino elektrike kot sistemi klasičnega ogrevanja.
Primerne so za novogradnje in prenove starejših hiš. Na trgu obstaja več različnih sistemov in vrst toplotnih črpalk, ki so primerne za različna območja bivanja in temperaturna območja. Glede na izbrani sistem se toplotne črpalke razlikujejo po delovanju. Osnovne vrste so zrak–voda, zemlja–voda in voda–voda. Njihova življenjska doba je odvisna od pravilne izbire sistema glede na potrebe ter predvsem od pravilne montaže. Ob upoštevanju potreb in mesta delovanja lahko zagotovimo optimalno življenjsko dobo, tudi več kot 20 let. K temu prispevata redno vzdrževanje in servisiranje, saj se s tem lahko povrnejo stroški investicije ob nižjih obratovalnih stroških skozi čas. Odločitev za vgradnjo toplotnih črpalk spodbuja tudi država s subvencijami.
Najpogosteje izbrane toplotne črpalke so zrak–voda. Njihova začetna investicija je precej nižja od ostalih rešitev, delujejo pa po principu izkoriščanja zunanje toplote, ki jo prenašajo v ogrevalni sistem. Nekoliko slabše delujejo pri zelo nizkih temperaturah, vendar se z napredkom tehnologije izboljšujejo tudi na tem področju.
Sistemi zemlja–voda toplotne črpalke dosegajo višjo učinkovitost, saj pridobivajo vir toplote iz zemlje, kjer je zagotovljena celoletna konstantna temperatura. Njihova začetna postavitev je dražja zaradi vrtanja vrtin ali polaganja kolektorjev v zemljo. Sistem potrebuje večjo parcelo in včasih gradbeno dovoljenje.
Sistemi voda–voda toplotne črpalke izkoriščajo toploto podtalnice ali površinskih voda. Te črpalke so zelo učinkovite, vendar so omejene glede na lokacijo, kjer so na voljo ustrezni vodni viri.
Pravilna izbira toplotne črpalke zahteva premišljeno načrtovanje, saj je potrebno upoštevati več dejavnikov za pravilno in varčno delovanje. Ob vedno višjih cenah energentov predstavljajo trajnostno in dolgoročno rešitev.