Angesichts der zunehmenden Problematik der globalen Erwärmung können traditionelle Heiz-/Kühlmethoden mit geringer Effizienz und hoher Umweltverschmutzung die aktuellen Umweltvorgaben nicht mehr erfüllen. Es wird ein für Gebäude geeigneter Wärmepumpensystem für einen weiten Temperaturbereich vorgeschlagen. Das System verwendet ein nicht-azeotropes umweltfreundliches Kältemittel und kombiniert die einstufige Dampfkompressionstechnologie mit der selbstaufbauenden Wärmepumpentechnologie, um Heizung/Kühlung im Umgebungstemperaturbereich von -20 bis 40 °C zu realisieren. Shenyang wurde als Anwendungsort ausgewählt und mit herkömmlicher R134a-Klimaanlage zum Kühlen sowie Kohlekesseln zum Heizen verglichen, um die Machbarkeit des Systems zu überprüfen. Die Forschungsergebnisse zeigen, dass die Energieeffizienz des neuen Systems im einstufigen Kühlbetrieb gemäß thermodynamischer Berechnungen 3 bis 5,47 erreichen kann; bei einer Umgebungstemperatur von -20 °C kann die Heizeffizienz 1,81 erreichen. Experimentell wurde bestätigt, dass das System stabil im Bereich von -20 bis 40 °C betrieben werden kann und der experimentelle Heizwirkungsgrad bei einer Öldämpfertemperatur von -20 °C 1,4 beträgt. Diese Studie soll die Entwicklung von Wärmepumpen-Klimasystemen für große Temperaturbereiche unterstützen und eine theoretische Grundlage für die Förderung von grünem Bauen bieten.