Technisch arbeitet eine Wärmepumpe wie ein umgekehrter Kühlschrank. Ein Kältemittel verdampft bei niedriger Temperatur, nimmt dabei Umweltwärme auf, wird von einem Verdichter komprimiert und gibt die gewonnene Wärme über einen Wärmetauscher an das Heizwasser ab. Der Wirkungsgrad wird über die Jahresarbeitszahl (JAZ) gemessen: Sie gibt an, wie viel Heizwärme pro eingesetzter Kilowattstunde Strom im Jahresschnitt entsteht. Gute Anlagen erreichen eine JAZ von 3,5 bis 5.
In der Schweiz sind drei Bauarten verbreitet. Die Luft-Wasser-Wärmepumpe nutzt Aussenluft, ist am günstigsten und ohne Bohrung montierbar. Die Sole-Wasser-Wärmepumpe zieht Wärme über eine Erdsonde aus dem Boden – sie ist effizienter, braucht aber eine bewilligungspflichtige Tiefenbohrung. Die Wasser-Wasser-Variante nutzt Grundwasser und ist am effizientesten, aber am seltensten.
Am besten funktioniert eine Wärmepumpe mit Flächenheizungen wie einer Fussbodenheizung, weil diese mit tiefen Vorlauftemperaturen (etwa 30–35 °C) auskommen. In sanierten Altbauten mit Radiatoren ist ebenfalls ein Betrieb möglich, sofern die Heizkörper gross genug dimensioniert sind. Die Umstellung von einer alten Öl- oder Gasheizung auf eine Wärmepumpe ist in der Schweiz einer der häufigsten Sanierungsschritte und wird kantonal gefördert.
Die Installation einer Luft-Wasser-Wärmepumpe im Einfamilienhaus kostet als Richtwert rund 25'000 bis 45'000 CHF inklusive Montage, Hydraulik und Inbetriebnahme; eine Sole-Wasser-Anlage mit Erdsonde liegt wegen der Bohrung eher bei 35'000 bis 60'000 CHF (Preise ohne Gewähr, stark abhängig von Gebäude, Leistung und Kanton). Kantonale Förderbeiträge und der Ersatz einer fossilen Heizung können die Investition spürbar senken.
Worauf zu achten ist: eine seriöse Heizlastberechnung statt Faustregel, ein passend dimensioniertes System (überdimensionierte Anlagen takten unnötig), ein leiser Aufstellort bei Luft-Wärmepumpen wegen möglicher Lärmemissionen für Nachbarn, sowie ein hydraulischer Abgleich der Heizung. Ein Fachbetrieb prüft zudem, ob die bestehenden Heizkörper zur tiefen Vorlauftemperatur passen.