De werking van de warmtepomp is dus gebaseerd op die van een koelmachine, bestaande uit een gesloten koudemiddelkringloop met verdamper, compressor, expansieklep en condensor. Bij een warmtepomp kan de warmte worden onttrokken aan de omgeving (lucht, bodem of water); de nuttige warmte wordt afgegeven aan het cv-systeem (cv-water, luchtstroom). Warmtepompen die uitsluitend worden gebruik voor verwarmen maken gebruik van hernieuwbare energiebronnen en vallen onder de duurzame energiesystemen. De 's winters onderkoelde hernieuwbare bronnen (bodem) kunnen 's zomers duurzame koeling aan het gebouw leveren.

Er zijn airconditioners met omkeerbare warmtepompuitvoering, die in de zomer worden gebruikt om een ruimte te koelen en in de winter om te verwarmen. Deze omkeerbare systemen maken geen gebruik van hernieuwbare bronnen.

Samengevat: een warmtepomp is niet meer of minder dan een omgekeerd werkende koelinstallatie.

Zie Warmtepomp - Wikipedia

Warmtepompen kunnen worden gebruikt als:

  • lucht/lucht-warmtepomp, dat wil zeggen de warmte wordt aan de buitenlucht onttrokken en afgegeven aan de ruimte via een ventilatiesysteem;
  • lucht/water-warmtepomp, hierbij wordt de warmte afgegeven aan een lagetemperatuur-verwarmingssysteem, zoals vloerverwarming met een water temperatuur van ca. < 38 °C;
  • water/water-warmtepomp, met opgepompt water van een diepte die kan variëren van
    20 tot 300 m, of uit een rivier of een meer;
  • een bodem/water-warmtepomp, waarbij een wateranitivries mengsel wordt rond gepompt door pijpen op een diepte van > 1 à 1,5 m onder de grond. Ze vormen gezamenlijk een gesloten bodemwarmtewisselaar, waar uit weer warmte wordt onttrokken door de warmtepomp.

Indien we de buitenlucht in de winter willen gebruiken als warmtebron, geldt dat hoe lager de buitentemperatuur, hoe lager ook de koelcapaciteit en daarmee de beschikbare hoeveelheid warmte. Over het algemeen kan worden gesteld dat deze lucht/lucht- of lucht/water uitvoering in Nederland zonder aanvullende elektrische of CV-verwarming niet voldoet bij een lagere buitentemperatuur dan ca < +7 á +8 °C. De verwarmingscapaciteit wordt dan te laag. Bovendien ontstaat dan het risico dat de verdampingstemperatuur in de koeler zo laag wordt, dat deze invriest met alle problemen van dien.

Het rendement van een warmtepomp wordt meestal aangegeven als een theoretische COP van ongeveer 4 á 5. In de praktijk is het reële (werkelijke) rendement echter lager en afhankelijk van het gebruik. Het wordt de Seasonal Performance Factor (SPF) genoemd. Het werkelijke rendement is daarbij van grote invloed op de gebruikskosten en daarmee de terugverdientijd.
Bij het gebruik van een warmtepomp kunnen extra kosten aan de orde zijn, die deels een nadelig effect hebben op de lagere stookkosten, zoals grotere radiatoren en bij het gebruik van grondwater een vergunning.