Urządzenie, które wspomaga wentylacje budynku mieszkalnego, a jednocześnie stwarza możliwości ocieplenia budynku w porze letniej lub schłodzenia wnętrza pomieszczenia, kiedy jest zima nazywane jest gruntownym wymiennikiem ciepła. Poprzez umieszczenie gruntownego wymiennika ciepła w ziemi na głębokości około 5m uzyskuje się ciepłe powietrze. Urządzenia te współgrają bezpośrednio z rekuperatorami.
Gruntowny wymiennik ciepła umieszcza się na określonej głębokości, ponieważ właśnie tam zachodzi naturalne zjawisko podgrzewania powietrza lub jego schładzania. Urządzenie to podłączone jest do dużego wykopaliska, w którym znajduje się przeważnie żwir. Jest to materiał, który nie nasiąka wodą i jest niezapiaszczony. Poza tym jego owalny kształt wpływa na szybką migrację powietrza zmierzającego do gruntownego wymiennika ciepła.
Powietrze pochodzące z gruntownego wymiennika ciepła jest skierowane do rekuperatora, który wysyła je do pomieszczeń mieszkalnych. Jego zadaniem jest ogrzać przepływające zimne powietrze przez niego za pomocą powietrza wpływającego do niego, a będącego powietrzem ciepłym pochodzącym z gruntowego wymiennika ciepła. Czynność ta może mieć jedynie za pomocą rekuperatora.
Jak już wspomniano gruntowy wymiennik ciepła zawiera żwir, jednak wyróżnia się także inne rodzaje tych wymienników. Należą do nich rurowe, zbudowane za pomocą rur systemowych oraz glikolowe, które wykorzystuje rury wypełnione glikolem i sposób wymiany powietrza: glikol - powietrze. Im większa temperatura powietrza występująca w gruncie, tym większe możliwości odzyskiwania ciepłą przez rekuperatory.