其他熱泵系統諸如風冷熱泵系統在運行時都會遇到一個同樣的尷尬問題,就是當我們最需要它們的時候,它們總是處在效率最低的時候。因為它們冬天運行時需要從室外空氣(水) 吸熱,夏天運行時需要放熱給室外空氣(水) 。由熱力學第二定律可知兩種介質之間的傳熱量是由這兩種介質的溫差決定的,冬天室外溫度越低,熱泵的冷媒和空氣(水) 間的溫差越小,吸熱量越小,供熱情況則越差。同時,由于室內外溫差較大,大量的熱量從圍護結構的縫隙中自室內泄漏至室外,要維持恒溫,就需要同等的熱量來補充這部分泄漏的熱量。而此時的供熱情況又不理想,無法提供同等的熱量,所以出現了前述的尷尬問題,夏天則亦然。為了解決這個問題,冬天需要提供電加熱器作為輔助供熱設施,從而使整個供熱系統的效率下降,耗費大量的能源。

       風冷熱泵機組的制冷量和能效比都是以室外溫度為自變量的函數,所以風冷熱泵機組的銘牌工況往往和實際使用時的工況有一定差距。以某一額定冷量為98kW 的風冷熱泵為例,生產廠家給出的季節能效比(SEER ) 為2.5, 但是在國家標準規定的額定條件下測試結果(SEER) 卻為2.2 。當室外溫度上升至37 ℃,風冷熱泵的能效比下降到1.95 ,表示效率減少了11%; 當室外溫度上升至42℃時,風冷熱泵的能效比下降到1.6, 表示效率減少了27%, 這意味著需要增加27% 的電能才能達到相同的制冷效果。

       土壤源熱泵機組的性能是不隨室外溫度和濕度的改變而改變的,因為土壤的溫度全年變化很小,土壤源熱泵系統在夏季和冬季的能效比變化也很小。一個98kW 的土壤源熱泵機組在制冷模式下,進水溫度為12 ℃時的能效比大約是3.6 。隨著室外溫度的變化,土壤源熱泵機組和風冷熱泵機的能效比如表1 所示。

表1 　土壤源熱泵機組與風冷熱泵機組能效比的比較

　    表1 可見,土壤源熱泵比風冷熱泵的能效比明顯要高,32 ℃時土壤源熱泵的能量消耗比風冷熱泵少40%,37 ℃時要少46%, 隨著溫度升高,比風冷熱泵少55% 以上。當然如果考慮土壤源熱泵機組能供熱水的性能,它的能效比會更加高。與普通集中式空調系統相比,土壤源熱泵空調系統的運行費用可以節省50% ～60% 。