空气源热泵是按照“逆卡诺”循环原理工作的。通过压缩机系统运转工作，吸收空气中热量制造热水。具体过程是：压缩机将冷媒压缩，压缩后温度升高的冷媒，经过水箱中的冷凝器制造热水，热交换后的冷媒回到压缩机进行下一循环，在这一过程中，空气热量通过蒸发器被吸收导入冷媒中，冷媒再导入水中，产生热水。通过压缩机空气制热的新一代热水器，即空气源热泵热水器。 空气能热泵制冷与空调类似，也是利用冷媒，但热泵机组在进行冷量交换时，不仅依靠冷媒，还添加了水路管道，以水作为二次介质来运输冷气。制冷模式下，热泵产生低温的冷却水，冷却水沿着管道前进，送到建筑物中的各个末端。末端将冷水变成冷风，及时外排，实现室 内降温。同时，因为冷风完全是冷水变化而来，所以房间不会干燥，舒适度极佳。 根据我国不同地区的月度 PM2.5 和二氧化氮浓度来看，每年的 10 月至次年 3 月是空气中PM2.5 或二氧化氮浓度最高的时间，其主要原因就是冬季居民、工商业、工业大规模取暖带来的环境污染。而细分地区来看，京津冀和汾渭平原相较长三角和珠三角地区冬季的空气污染情况更为严重。造成该现象主要是因为我国北方冬季天气更为寒冷，以秦岭淮河为界，北京、河北、黑龙江、吉林、辽宁、陕西、山东、内蒙古、甘肃、青海、宁夏、新疆等十多个省份会在冬天采取集中供暖，江苏、河南、贵州等地部分地区采取局部供暖。北方大规模集中供暖保障居民温暖过冬的同时也带来了严重的环境污染问题，化石燃料的燃烧不仅会产生大量二氧化碳加重温室效应，产生众多可吸入颗粒物形成雾霾，还有可能带来大量氮氧化物污染。