Jak wiadomo niezwykle korzystnym rozwiązaniem wpływającym na wzrost wydajności i efektywności pracy pomp ciepła jest woda, aczkolwiek jest doskonałym nośnikiem ciepła. Dlatego nie bez znaczenia są też koszty wykonania tego typu dolnego źródła ciepła, są one znacznie niższe niż ma to miejsce przy zastosowaniu kolektora gruntowego pionowego czy poziomego.
Watro podkreślić iż woda jako dolne źródło ciepła zajmuje stosunkowo niewielką powierzchnię.
Wysoka efektywność wykorzystania wód gruntowych jako dolnego źródła ciepła spowodowana jest ich wysoką akumulacyjnością cieplną oraz stosunkowo stałą temperaturą na poziomie 8-14oC (w okresie zimowym 8-12oC, latem 10-14oC) na głębokości 10-15 m poniżej powierzchni terenu, którą charakteryzują się w ciągu roku. Głębokość 10-15 m, z której czerpane są zwykle wody gruntowe wynika z wysokich kosztów pompowania wód z głębokości > 15 m, co wpływa na opłacalność ekonomiczną inwestycji. Ponadto przy przekroczeniu głębokości 30 m, konieczne jest uzyskanie pozwolenia wodno-prawnego. Należy jednak pamiętać, że temperatura wód gruntowych zależy od głębokości występowania warstwy wodonośnej i bezpośrednio wpływa na możliwość wykorzystania jej jako dolnego źródła ciepła. Do obliczeń przyjmuje się zwykle uśrednioną wartość temperatury na poziomie 10oC. Istotny wpływ ma także skład chemiczny wody powodujący, że jej wykorzystanie nie zawsze jest możliwe (np. z powodu wysokiej mineralizacji).
W czasie eksploatacji woda gruntowa powinna wynosić 6ºC, musi być przede wszystkim czysta nie może być zanieczyszczona ponieważ jej zrzut za pomocą studni chłonnej powinien być skuteczny. Z technicznego punktu widzenia takie warunki przekładają się na wydajność eksploatacyjną ujęcia wody, a ta powinna wynosić nie mniej niż 0,21 m3/h na 1 kW mocy chłodniczej
Żeby wykorzystać wodę gruntową jako dolne źródło ciepła ważne jest przestrzeganie zasad wynikających z prawa geologicznego i górniczego prawa wodnego jak i przepisów ochrony środowiska t.zn. trzeba uzyskać z tych instytucji odpowiednie pozwolenia.
Zanim rozpoczniemy prace nad wykonaniem dolnego źródła ciepła bardzo ważnym czynnikiem jest przeprowadzenie t.zw. odwiertu próbnego. Pozwala on bowiem na przeprowadzenie szczegółowych informacji na temat budowy hydroekologicznej a mianowicie pozwala na zbadanie rodzaju warstw gruntu czy głębokości występowania zwierciadła wody. Pozwala także na zbadanie składu chemicznego wody (jest to bardzo istotna kwestia z punktu widzenia prawidłowego zaprojektowania instalacji oraz jej prawidłowego działania w czasie przyszłej eksploatacji). Po zebraniu wszystkich danych z odwiertu próbnego oraz w oparciu dotyczącym wymogów urzędowych można zacząć projektować studnię.
Do instalacji dolnego źródła, które oparte jest na wodzie gruntowej zaliczamy studnię eksploatacyjną, przez którą woda jest wydobywana na powierzchnię terenu oraz studnia chłonna dzięki której woda zostaje powtórnie zatłoczona do warstwy wodonośnej.
Zazwyczaj studnia eksploatacyjna jest jedna natomiast studni chłonnych może być kilka. Żeby cała taka instalacja mogła funkcjonować prawidłowo studnia chłonna musi znajdować się poniżej studni eksploatacyjnej oraz zgodnie z kierunkiem przepływu wody gruntowej w odległości 15-20 m, pozwala to zapobiec cofaniu się wody ze studni chłonnej do studni eksploatacyjnej.
Jeżeli chodzi o odległość pomiędzy studniami to zależy ona od właściwości gruntu jak i od poziomu wody gruntowej. Warto zaznaczyć iż warstwa zafiltrowania studni musi znajdować się w tej samej warstwie wodonośnej.
Studnia chłonna kieruję wodę do warstwy wodonośnej która powinna mieć niezmieniony skłąd chemiczny ( takie są wymogi ochrony środowiska).
Odpowiedni dobór pompy głębinowej jest jednym z bardzo istotnych elementów instalacji. Prawidłowy dobór takiego urządzenia odbywa się na podstawie wymaganej wydajności pompy ciepła oraz obliczonej wysokości podnoszenia, którą określa się na podstawie różnocy poziomu lustra wody.
Pompa głębinowa jest bardzo istotnym elementem instalacji, a jej doboru należy dokonać z niezwykłą starannością na podstawie wymaganej wydajności pompy ciepła oraz obliczonej wysokości podnoszenia. Wysokość podnoszenia określa się na podstawie różnicy poziomu lustra wody w studniach pobierczej i chłonnej, strat ciśnienia w i oporów hydraulicznych w parowniku pompy ciepła (lub wymiennika pośredniego – stosowane w celu ochrony wymiennika w pompie ciepła przed agresywnym charakterem wód gruntowych spowodowanego np. wysoką mineralizacją) oraz oporów rurociągów, wmontowanej armatury i głębokości studni.
Wykorzystanie wody jako dolne źródło ciepła jest bardzo dobrym i korzystnym przede wszystkim rozwiązaniem. Wystarczy spełnić wszystkie warunki, które są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania takiego urządzenia, a pozwoli to na uzyskanie wysokiej efektywności pracy pompy ciepła. Jeśli chodzi o koszty wykonania takiej inwestycji to są one często o wiele niższe niż zastosowanie np., kolektora gruntowego, jak i stosunkowo niewielka powierzchnia jaka on zajmuje. Należy jednak pamiętać iż eksploatacja pompy ciepła z wykorzystaniem wody gruntowej jako dolnego źródła ciepła wymaga stałego nadzorowania gdyż mamy wtedy wgląd na zmianę dolnego źródła ciepła.