Valtaosa, noin kaksi kolmasosaa, rakennusten käyttämästä energiasta kuluu tilojen lämmitykseen. Uusissa energiatehokkaissa rakennuksissa lämmityksen osuus energiankulutuksesta on pienempi ja tällöin käyttöveden lämmitykseen, sähkölaitteisiin ja valaistukseen kuluukin jo yli puolet asumiseen käytetystä energiasta.
Mihin kaikkeen lämpöä sitten kuluu ja mistä se rakennukseen tulee? Alla olevassa kuvassa on esimerkki tyypillisen 60-80 -luvulla rakennetun suomalaisen kerrostalon lämpötaseesta eli rakennukseen tulevista lämpövirroista ja poistuvat lämpövirroista eli lämpöhäviöistä.
Eniten lämpöä menee hukkaan ilmanvaihdon poistoilman mukana, kun ilmanvaihtoon ei ole asennettu lämmöntalteenottoa. Poistoilman mukana häviää tällöin tyypillisesti jopa kolmasosa koko lämmönkulutuksesta. Ilmanvaihdon jälkeen eniten energiaa häviää ikkunoiden ja ulkoseinien kautta sekä jätevesien mukana viemäriin huuhdottuna.
Suurin osa rakennuksen lämmöntarpeesta katetaan niin kutsutulla päälämmitysjärjestelmällä. Päälämmönlähteenä on yleensä kaukolämpö tai etenkin pientalopuolella yleistymässä oleva maalämpö. Päälämmitysjärjestelmän rinnalla käytetään usein myös muita energialähteitä. Näistä perinteisin on puu. Lisälämmönlähteenä käytetään myös erilaisia lämpöpumppuja, yleisimpänä ilmalämpöpumppu.
Rakennuksen lämmitysenergian tarvetta pienentävät erilaiset sisäiset ja ulkoiset lämmönlähteet eli ”lämpökuormat”. Sisäisiä lämpökuormia ovat mm. valaistus, ihmiset ja laitteet. Auringon säteily on puolestaan ulkoinen lämpökuorma. Näitä lämmityksessä hyödynnettävissä olevia lämpökuormia kutsutaan monesti myös ”ilmaislämmöiksi”. Esimerkiksi yhden ihmisen aineenvaihdunnan tuottama lämpöteho on luokkaa 80 – 150W eli ihminen lämmittää ympäristöään tällä teholla. 100 W:n teholla sähköä kuluttava televisio tuottaa ympäristöönsä 100 W:n lämpötehon ja auringon säteily keskikesällä noin 1 kW:n lämpötehon kohtisuoralle neliömetrin kokoiselle pinnalle.
Lämpökuormat ovat rahanarvoista energiaa edellyttäen, että se pystytään hyödyntämään. Yksinkertaisimmillaan hyödyntäminen onnistuu asentamalla pattereihin termostaattiset patteriventtiilit, jotka aistivat lämpökuormien synnyn ja ohjaavat lämmitykseen vähemmän lämmitysenergiaa. Ilman toimivia termostaatteja lämpökuormat johtavat ”ylilämmittämiseen” ja vain sisälämpötilan nousuun epämukavan korkeaksi tai ylilämmön tuulettamiseen harakoille.