Die Wärmepumpe wandelt Wärme niedriger Temperatur in Wärme hoher Temperatur um - auch im Winter bei weit unter 0°C.
Dies geschieht in einem geschlossenen Kreisprozess durch ständiges Ändern des [[Aggregatzustand]]es des [[Kältemittel]]s (Verdampfen, Komprimieren, Verflüssigen, Expandieren). Nach dem gleichen Prinzip entzieht auch ein Kühlschrank seinem Inneren die Wärme und gibt diese dann nach Aussen Außen ab.
Die Wärmepumpe entzieht der Umgebung des Hauses - Erdreich, Wasser oder Luft - gespeicherte Sonnenwärme und gibt diese plus der Antriebsenergie in Form von Wärme an den Heiz- und Warmwasserkreislauf ab.
=== Erdwärmesonden ===
E. benötigen kein sehr großes Grundstück, da sie vertikal verlegt werden.
Sie werden mit Bohrgeräten in das Erdreich eingesetzt. Wie bei den Erdreichkollektoren zirkuliert in dem vertikalen Rohrschlangen- system Rohrschlangensystem ein Solegemisch, welches dem Erdboden und dem Grundwasser indirekt die Wärme entzieht. Die Tiefe der Bohrungen hängt von der Beschaffenheit des Erdreichs ab.
Da der Erdboden ab einer Tiefe von 15 m eine relativ konstante [[Temperatur]] von +10 Grad Celsius hat, kann diese Art von Wärmequelle effizient genutzt werden.
=== Luft/Wasser Wärmepumpe ===
Die Nutzung der [[Luft]] als Wärmelieferant ist überall und theoretisch zu jeder Jahreszeit möglich. Sogar Allerdings können Wärmepumpen der Außenluft bei Minusgraden bis Temperaturen von -20 Grad Celsius entziehen Wärmepumpen der Außenluft kaum noch ausreichende Heizungswärme. Die Energieausbeute ist dann natürlich niedriger als im Frühjahr oder Sommer. Da aber gerade an kalten Tagen viel Heizwärme benötigt wird, ist es sinnvoll, die Wärmepumpe monoenergetisch zu betreibenWärme entziehenen. Das heißt, Der energetische Wirkungsgrad sinkt und es muß noch muss auf eine Zusatzheizung (z. B. in Form einer Fussbodenheizung) installiert zurückgegriffen werden. Diese Zusatzheizung unterstützt die Wärmepumpe während der Kälteperioden.
Vorteile der Luft/Wasser Wärmepumpe sind die einfache Installation, denn sie kann sowohl innen oder außen betrieben werden und die Ersparnis von einigen Kosten, da Erdarbeiten und Brunnenbohrungen entfallen.