Зовнішній контур теплового насоса, що збирає тепло навколишнього середовища, являє собою, як правило, поліетиленовий трубопровід, укладений у землю або воду, всередині якого циркулює незамерзаюча рідина (розсол).
Ґрунт
Ґрунт є найбільш універсальним джерелом тепла. Він добре акумулює сонячну енергію і цілий рік підігрівається від земного ядра. При цьому він завжди “під ногами” і здатний віддавати тепло незалежно від погоди. При використанні ґрунту як джерела тепла зовнішній контур, що збирає тепло навколишнього середовища, опускається в свердловину на 50-100 м (вертикальний теплообмінник) або закопується на глибину 1,2-2,0 м (горизонтальний теплообмінник).
Температура ґрунту перестає коливатися в залежності від сезону вже на глибинах більше 5 м і має стабільну температуру після 15 м, незалежно від якої температури навколишнього повітря +30 або -30 °С. Тому найоптимальнішим варіантом отримання високого та стабільного коефіцієнта перетворення тепла є вертикальний теплообмінник (геотермальні зонди).
Плюсом такого джерела є його стабільність та ефективність протягом усього року. Мінусом – вищі початкові капітальні витрати.
Вода
Також як і ґрунт, вода добре акумулює сонячну енергію. Джерелом тепла може бути як ґрунтові (підземні) води, так і відкриті водойми (озеро, річка, море).
Для використання ґрунтових вод необхідно обладнати водовідбірну та скидну свердловину (для цього необхідно отримати дозвіл відповідних відомств).
При використанні джерела тепла вод найближчого озера або річки, контур укладається на дно. Цей варіант, у ряді випадків є більш ефективним, оскільки влітку температура води вища, ніж температура ґрунту та взимку температура води у водоймищі завжди позитивна. Відносно висока температура навколишнього середовища покращує теплообмін із зовнішнім контуром теплового насоса, що призводить до зменшення габаритів контуру, зменшення витрат на матеріали і підвищення коефіцієнта перетворення теплового насоса.
Плюсом такого способу є його відносно менша вартість установки. Мінусом – не завжди стабільний коефіцієнт перетворення, більший ризик поломки устаткування чи вандалізму.
Повітря
Навколишнє повітря завжди легко використовувати як джерело тепла, оскільки воно є в необмеженій кількості. Теплові насоси, що дозволяють отримувати тепло з повітря, в даний час можуть експлуатуватися майже цілий рік. Проте за низьких температур коефіцієнт перетворення і потужність теплового насоса різко зменшується, тому такі насоси рекомендується використовувати в бівалентних схемах опалення (у парі з іншими джерелами тепла). Порівняно з іншими видами теплових насосів повітряні теплові насоси вимагають найменших капіталовкладень, проте на території України не можуть використовуватися як основне джерело тепла через обмеження за температурою зовнішнього повітря.
Для отримання тепла з теплого повітря, наприклад з витяжки системи вентиляції, встановлюється спеціальна модель теплового насоса з повітряним теплообмінником. Тепло з повітря для системи опалення та гарячого водопостачання також можна збирати на виробничих підприємствах, наприклад, хлібопекарнях, підприємствах з виробництва кераміки, підприємствах, де в результаті техпроцесу вивільняється велика кількість теплого повітря.
