Aukšto efektyvumo siurbliai naudojami oras-vanduo sistemoms. Šilumos siurbliai gamina šilumą atiduodami šaltį lauko orui. Tokia sistema daugeliu atveju  šildo patalpas pigiau nei katilas šildomas gamtinėmis dujomis. Šilumos siurblio pagrindinės dalys išorinis blokas ir vidinis hidro modulis, kuriame šiluma atiduodama vandeniui, cirkuliuojančiam šildymo sistemoje. Šios dvi dalys sujungtos izoliuotais variniais vamzdžiais. Lauko blokas orą šaldo, todėl ant išorinio bloko šilumokaičio kondensuojasi drėgmė, kuri esant minusinei lauko temperatūrai gali užšalti į ledą, tačiau šilumos siurblys turi automatinę atitirpinimo funkciją ir susidariusį ledą tirpdo. Šilumos siurbliai veikia iki -25°C lauko oro temperatūros, esant žemesnei temperatūrai hidro modulis persijungia į darbinį režimą kaitindamas integruotus elektrinius tenus. Šilumos siurbliai turi integruotą pakopinį 3-5kW elektrinį teną.

Žemiau pateikiame principinę schemą, vaizduojančią oras-vanduo šildymo sistemos veikimą: