Faits:
A. Par acte authentique du 19 octobre 2006, A._ (ci-après: le vendeur) a vendu à B._ (ci-après: l'acheteuse) un immeuble situé dans la commune de X._ dans le canton de Neuchâtel pour le prix de 1'470'000 fr. L'acte de vente conditionnelle et à terme contenait une clause selon laquelle les parties excluaient toute garantie relative aux défauts matériels, juridiques, apparents ou cachés du bien-fonds, des bâtiments et de leurs installations. Les parties déclaraient avoir été rendues attentives par le notaire aux conséquences de cette clause et à sa nullité en cas de dissimulation frauduleuse des défauts.
Peu avant la signature de l'acte, soit le 4 octobre 2006, le vendeur avait télécopié au notaire quatre factures, respectivement du 13 décembre 2004 pour "divers travaux de peinture suite à un dégât d'eau", du 31 janvier 2005 pour "travaux de maçonnerie, dégât d'eau (...)", du 15 mars 2006 pour recherche de la provenance d'une fuite d'eau ainsi que du 8 septembre 2006 pour "travaux de carrelage".
L'entrée en jouissance a eu lieu le 1er mars 2007.
Par lettre recommandée du 12 mars 2007, l'acheteuse a signifié au vendeur l'existence d'une fuite d'eau au plafond et sur les murs de la buanderie-chaufferie; elle a invoqué la nullité de la clause d'exclusion de garantie en arguant que le phénomène dénoncé mettait en cause le réseau de distribution d'eau chaude réalisé en tuyaux plastiques et qu'il était connu du vendeur pour avoir nécessité quatre ou cinq interventions en 2005 et 2006, selon les indications données par l'installateur sanitaire.
Des dégâts d'eau étaient effectivement déjà survenus dans l'immeuble. Le 22 février 2006, le vendeur avait annoncé le sinistre à son assurance en précisant que, comme pour les deux précédents d'octobre 2004 et de décembre 2005, il s'agissait d'une fuite à partir d'une conduite d'eau chaude fissurée et qu'il était ainsi amené à s'interroger sur la pertinence du choix des conduites installées en 1988.
Le 5 avril 2007, l'acheteuse a requis et obtenu, par la voie d'une procédure de preuve à futur, la mise en oeuvre d'une expertise destinée à établir la nature et l'étendue des défauts affectant le réseau de distribution d'eau chaude de l'immeuble. L'expert judiciaire a constaté que ledit réseau présentait un défaut majeur de caractère répétitif nécessitant le remplacement des conduites d'eau chaude. Il a chiffré à 27'705 fr. le montant des travaux liés à l'élimination de ce défaut.
B. Le 13 décembre 2007, l'acheteuse a intenté action en réduction du prix de vente devant la IIe Cour civile du Tribunal cantonal neuchâtelois et conclu au paiement de 35'410 fr. plus intérêts, correspondant à 27'705 fr. de moins-value, 4'250 fr. de frais d'avocat avant procès et 3'455 fr. de frais de justice et d'expertise judiciaire afférents à la procédure de preuve à futur. Le vendeur a conclu à libération.
Par jugement du 17 décembre 2010, la cour cantonale a condamné le vendeur au paiement de 27'308 fr., intérêts en sus, rejeté l'action pour le surplus et mis les frais judiciaires à charge du vendeur, dont 3'455 fr. pour la procédure de preuve à futur. La cour a considéré qu'en s'abstenant d'attirer l'attention de l'acheteuse sur un problème dont le risque de répétition ne pouvait lui échapper, le vendeur avait frauduleusement dissimulé le défaut affectant le réseau de distribution d'eau chaude de la villa, de sorte que la clause d'exclusion de garantie était nulle; la moins-value s'élevait à 27'705 fr., dont à déduire la somme de 397 fr. correspondant à une dette que l'acheteuse avait déclaré vouloir compenser avec sa créance.
C. Le vendeur (ci-après: le recourant) interjette un recours en matière civile auprès du Tribunal fédéral. Il conclut au rejet de l'action. L'acheteuse (ci-après: l'intimée) conclut au rejet du recours en tant qu'il est recevable. L'autorité précédente se réfère à son jugement.

Considérant en droit:
1. Le présent recours, dont l'auteur a succombé devant l'instance précédente (ancien <ref-law>), vise un jugement final (<ref-law>) rendu en matière civile (<ref-law>) dans une affaire pécuniaire dont la valeur litigieuse, après déduction du poste concernant les frais de procédure de preuve à futur et d'expertise judiciaire, excède encore le seuil de 30'000 fr., compte tenu de la prétention de 4'250 fr. relative aux frais d'intervention de l'avocat de l'intimée avant l'ouverture du procès (<ref-law> en relation avec l'<ref-law>; JEAN-MAURICE FRÉSARD, in Commentaire de la LTF, 2009, n°s 43 et 44 ad <ref-law>). La décision ayant été communiquée aux parties le 20 décembre 2010, les recours étaient régis par l'ancien droit (<ref-law>; cf. arrêt 4A_106/2011 et 4A_108/2011 du 31 mars 2011, destiné à la publication aux ATF). Le droit neuchâtelois ne prévoyait aucun recours, la Cour civile statuant en instance cantonale unique (art. 21 aOJN - RSN 161.1). Le jugement rendu par cette autorité pouvait ainsi directement être déféré au Tribunal fédéral. Déposé pour le surplus dans le délai (<ref-law> en relation avec l'art. 46 al. 1 let. c LTF) et la forme (<ref-law>) prévus par la loi, le recours est recevable.
2. 2.1 Le recours en matière civile peut être formé pour violation du droit fédéral (<ref-law>), notion qui inclut le droit constitutionnel (<ref-ruling> consid. 2.4 p. 313). Le Tribunal fédéral applique le droit d'office (<ref-law>). Il n'est limité ni par les arguments soulevés dans le recours, ni par la motivation retenue par l'autorité précédente. Compte tenu de l'exigence de motivation contenue à l'art. 42 al. 1 et 2 LTF, sous peine d'irrecevabilité (<ref-law>), le Tribunal fédéral n'examine en principe que les griefs invoqués; il n'est pas tenu de traiter, comme le ferait une autorité de première instance, toutes les questions juridiques qui se posent, lorsque celles-ci ne sont plus discutées devant lui. Il ne peut entrer en matière sur la violation d'un droit constitutionnel ou sur une question relevant du droit cantonal ou intercantonal que si le grief a été invoqué et motivé de manière précise par la partie recourante (<ref-law>; <ref-ruling> consid. 1.4).
2.2 Le Tribunal fédéral conduit son raisonnement juridique sur la base des constatations de fait de l'autorité précédente (cf. <ref-law>). Il ne peut s'en écarter que si les faits ont été établis de façon manifestement inexacte - notion qui équivaut à celle d'arbitraire (<ref-ruling> consid. 2.4 p. 314) - ou en violation du droit au sens de l'<ref-law> (<ref-law>). S'il entend se prévaloir de cette exception, le recourant doit expliquer de manière circonstanciée en quoi ses conditions sont réalisées. S'agissant du grief d'établissement arbitraire des faits ou d'application anticonstitutionnelle du droit de procédure cantonal, les exigences de motivation sont celles de l'<ref-law> (<ref-ruling> consid. 1.4.3 p. 255). A défaut, il n'est pas possible de tenir compte d'un état de fait qui diverge de celui contenu dans l'acte attaqué (<ref-ruling> consid. 3 p. 104). L'appréciation des preuves est arbitraire si le juge n'a manifestement pas compris le sens et la portée d'un moyen de preuve, s'il a omis, sans raison sérieuse, de tenir compte d'un moyen important propre à modifier la décision attaquée ou encore si, sur la base des éléments recueillis, il a fait des déductions insoutenables (<ref-ruling> consid. 2.1).
3. Le recourant reproche à l'autorité précédente d'avoir établi les faits de façon arbitraire et contraire à l'<ref-law>.
3.1 L'<ref-law> règle, pour toutes les prétentions fondées sur le droit fédéral, la répartition du fardeau de la preuve et détermine quelle partie doit assumer les conséquences de l'échec de la preuve. Il confère en outre le droit à la preuve et à la contre-preuve (<ref-ruling> consid. 2.6 p. 24). Le juge viole l'<ref-law> s'il omet ou refuse d'administrer des preuves sur des faits pertinents et régulièrement allégués ou s'il tient pour exactes les allégations non prouvées d'une partie nonobstant leur contestation par la partie adverse. En revanche, l'<ref-law> ne règle pas la question de l'appréciation des preuves (<ref-ruling> consid. 5.4).
3.2 Le recourant fait tout d'abord grief à l'autorité cantonale de lui avoir imputé la connaissance d'un défaut important entachant le réseau de distribution d'eau chaude alors qu'aucune preuve ne l'établirait et que des éléments du dossier iraient même dans le sens contraire.
3.2.1 La cour cantonale a retenu que le recourant avait connaissance d'un problème récurrent affectant le réseau de distribution d'eau chaude de la villa et dont le risque de répétition ne pouvait lui échapper. Elle a fondé cette constatation principalement sur les factures produites, qui attestaient que des fuites d'eau étaient survenues à plusieurs reprises en l'espace de quelques années, ainsi que sur la déclaration du recourant à son assurance, datée du 22 février 2006, dans laquelle celui-ci s'interrogeait sur la pertinence du choix des conduites, compte tenu de la survenance de trois fuites d'eau dues à une conduite fissurée. L'autorité précédente s'est aussi référée au témoignage de l'installateur sanitaire dont les travaux ont fait l'objet des factures précitées, lequel pensait avoir dit au recourant que les problèmes de dilatation du matériau des conduites pouvaient entraîner de nouvelles fuites sans qu'un tel risque soit sûr, mais croyait ne pas avoir affirmé que le système était rendu inutilisable.
3.2.2 L'appréciation des preuves n'a rien d'arbitraire. Contrairement à ce que veut faire accroire le recourant, on ne saurait déduire du témoignage de l'installateur sanitaire que celui-ci et, partant, le recourant ignoraient à l'époque l'existence d'un défaut relativement important et en particulier son risque de répétition; il ressort des déclarations litigieuses que lorsque l'intimée a fait appel à l'installateur peu après qu'elle eut acquis la jouissance de la villa, celui-ci connaissait déjà la cause du problème finalement retenue par l'expertise judiciaire, à savoir un coefficient de dilatation élevé du matériau utilisé pour les conduites. L'autorité précédente s'est essentiellement fondée sur la connaissance du recourant telle qu'elle ressortait de la déclaration faite à son assurance; or, le document en question fait apparaître que l'intéressé identifiait dans les grandes lignes la cause du problème, puisqu'il incriminait le choix des conduites. Les éventuelles incertitudes de l'installateur quant à la survenance d'une nouvelle fuite et quant à la nécessité de changer l'installation n'étaient pas incompatibles avec la connaissance du recourant d'un problème récurrent lié au matériau des conduites et du risque de répétition qu'un tel défaut comportait; il n'était en particulier pas arbitraire de déduire la connaissance d'un tel risque de la connaissance globale de l'origine du problème et des fuites déjà survenues. Quant à savoir si une telle connaissance fondait, au regard de la bonne foi, un devoir d'informer l'intimée, la question relève du droit. Enfin, s'il est vrai qu'une facture du 15 mars 2006 porte sur la recherche de la provenance d'une fuite d'eau, il faut comprendre qu'il s'agissait de localiser l'endroit où la conduite fuyait, ce qui n'atteste pas une méconnaissance de la cause du problème. En bref, le grief ne peut qu'être rejeté.
3.3 Le recourant reproche ensuite à la cour cantonale d'avoir versé dans l'arbitraire en retenant qu'il n'avait pas avisé l'intimée de l'existence de problèmes d'eau dès avant la conclusion de la vente et qu'il n'avait pas démontré lui avoir transmis les factures concernant les travaux.
L'examen du grief peut être réservé à ce stade. En effet, la cour cantonale a considéré que dans l'hypothèse même où le recourant aurait transmis à l'intimée les factures de réparation, il faudrait conclure qu'il n'a pas satisfait à son devoir d'information. Selon la réponse donnée à cette question de droit, le grief précité pourrait s'en trouver privé d'objet.
3.4 Pour le surplus, le recourant présente, en préambule à ses griefs, un résumé des faits divergeant des constatations du jugement entrepris; eu égard à la jurisprudence précitée, de tels faits ne sauraient être pris en compte.
4. Le recourant invoque une fausse application de l'<ref-law>.
4.1 A teneur de l'<ref-law> - dont le recourant ne conteste à juste titre pas l'applicabilité -, toute clause qui supprime ou restreint la garantie est nulle si le vendeur a frauduleusement dissimulé à l'acheteur les défauts de la chose.
La dissimulation frauduleuse peut notamment consister à taire un fait tel que l'absence d'une qualité prévue de la chose vendue, dont la connaissance aurait conduit l'acheteur à ne pas conclure le contrat, ou à le conclure à des conditions différentes de celles convenues (cf. <ref-ruling> consid. 4.1 p. 166; arrêt 4C.16/2005 du 13 juillet 2005 consid. 1.5). Encore faut-il qu'existe un devoir d'informer, lequel peut découler de la loi, d'un contrat ou du principe de la bonne foi (cf. <ref-ruling> consid. 3a). Les pourparlers contractuels fondent un rapport de confiance en vertu duquel les parties doivent se signaler dans une certaine mesure les éléments propres à influer sur la décision du partenaire contractuel (<ref-ruling> consid. 4a p. 351). Savoir s'il existe un devoir d'informer dépend des circonstances du cas concret (<ref-ruling> consid. 4.1 p. 166); un tel devoir est en principe reconnu lorsque le vendeur doit admettre que le défaut connu de lui pourrait empêcher ou entraver considérablement l'usage prévu par l'acheteur (arrêt 4A_226/2009 du 20 août 2009 consid. 3.2.3). Le vendeur est toutefois dispensé d'informer l'acheteur lorsqu'il peut admettre de bonne foi que l'acheteur réalisera sans autre la situation exacte (<ref-ruling> consid. 3a p. 434); à cet égard, il suffit en principe que l'acheteur puisse s'en rendre compte en faisant preuve de l'attention commandée par les circonstances (arrêt 4C.16/2005, précité, ibid.; <ref-ruling> consid. 2 p. 84). L'information doit être suffisamment étendue pour que l'acheteur puisse se faire une idée du défaut. Si le vendeur donne spontanément des informations, celles-ci doivent être complètes (Franco Pedrazzini, La dissimulation des défauts dans les contrats de vente et d'entreprise, 1992, n°s 468 et 470).
La dissimulation doit jouer un rôle déterminant dans la conclusion du contrat; le rapport de causalité est rompu si l'acheteur aurait de toute façon conclu aux mêmes conditions sans la tromperie (cf. <ref-ruling> consid. 6.3).
Le vendeur doit avoir une connaissance effective du défaut; l'ignorance due à une négligence même grave ne suffit pas (arrêt 4A_226/2009, précité, ibid.; Pedrazzini, op. cit., n° 528). La connaissance ne doit pas nécessairement être complète ni porter sur tous les détails; il suffit que le vendeur soit suffisamment orienté sur la cause à l'origine du défaut pour que le principe de la bonne foi l'oblige à en informer l'acheteur (ATF 66 II 132 consid. 6 p. 139). La dissimulation doit être intentionnelle; le dol éventuel suffit. Le vendeur doit omettre consciemment de communiquer un défaut à l'acheteur tout en sachant qu'il s'agit d'un élément important pour ce dernier (arrêt 4A_301/2010 du 7 septembre 2010 consid. 3.2, in SJ 2011 I p. 17; Pedrazzini, op. cit., n° 520 ss).
Le fardeau de la preuve de la dissimulation frauduleuse incombe à l'acheteur (cf. <ref-ruling> consid. 8.1 p. 151; cf. aussi arrêt 4A_301/2010, précité, ibid.).
4.2 En l'espèce, l'autorité précédente a jugé à juste titre que le défaut tel que constaté et chiffré par l'expert était objectivement propre à fonder un devoir d'information. Par ailleurs, il est constant que le recourant avait connaissance d'un problème récurrent affectant le réseau de distribution d'eau chaude et d'un risque de répétition. Entre les mois d'octobre 2004 et février 2006, il avait constaté trois fuites d'eau en raison d'une conduite fissurée; il connaissait ainsi dans les grandes lignes la cause du problème, résidant dans le matériau des canalisations. Au vu de ces éléments, il faut admettre que le recourant était suffisamment renseigné sur l'origine et les conséquences possibles du défaut pour que le principe de la bonne foi l'oblige à en informer l'intimée, car l'existence d'un tel défaut était de nature à influer sur la décision de l'intimée de contracter aux conditions envisagées. L'autorité précédente a ainsi retenu à juste titre un devoir d'information à la charge du recourant.
Selon l'état de fait du jugement attaqué, l'intimée avait certes envisagé d'effectuer des travaux de rafraîchissement et d'adapter la villa à ses goûts, mais elle ne prévoyait pas de réaliser des travaux sur le réseau de distribution d'eau, les témoignages recueillis n'établissant pas un tel projet. Le recourant ne fait pas valoir que cette constatation est entachée d'arbitraire. Tout au plus plaide-t-il que l'intimée aurait entrepris d'importants travaux de transformation et de rénovation pour un montant de 450'000 fr., portant notamment sur le remplacement d'appareils sanitaires, et que de ce fait, elle n'aurait accordé que très peu d'importance aux explications données sur le réseau d'eau (recours, ch. 31-32). De telles affirmations ne satisfont pas aux exigences de motivation précitées; à cela s'ajoute que le témoignage auquel le recourant se réfère émane de son beau-frère et qu'il n'établit pas que l'intimée se serait désintéressée des problèmes de conduite en raison des travaux envisagés; le témoin se souvenait tout au plus que certaines remarques, dont il ignorait l'objet, n'intéressaient pas l'intimée. En bref, sur la base de l'état de fait cantonal non valablement contesté, l'autorité précédente a admis à juste titre que le devoir d'information du vendeur restait entier.
Il est constant que le recourant a transmis quatre factures de travaux de réparation au notaire. L'autorité précédente a jugé que ces pièces n'étaient pas de nature à renseigner sur l'origine du défaut et le risque de nouvelles fuites d'eau. La Cour de céans est liée par cette constatation dont le recourant n'a pas prétendu qu'elle serait entachée d'arbitraire. L'autorité cantonale a conclu à bon escient que la transmission de ces factures ne constituait pas une information suffisante au regard du principe de la bonne foi. Il incombait au recourant de transmettre des renseignements complets. Or, il avait connaissance d'éléments ne ressortant pas des factures, soit le lien entre le matériau des conduites et les fuites d'eau, et le risque de répétition qui en résultait. Le recourant ne pouvait de bonne foi considérer que l'intimée réaliserait sans autre la situation sur le vu des factures et des "problèmes d'eau" qui auraient été évoqués, aux dires du notaire; même si les factures attestaient la survenance de dégâts d'eau dans un intervalle rapproché, elles ne signifiaient pas encore que ce risque se répéterait, l'intimée pouvant de bonne foi considérer, sans autre information, que le problème était résolu. En bref, en taisant à tout le moins l'origine des fuites et leur risque de répétition, le recourant a contrevenu à son devoir d'information.
A juste titre, le recourant ne conteste pas le rapport de causalité entre l'omission et l'erreur de l'intimée, qui l'a poussée à contracter aux conditions convenues.
Compte tenu de ce qui précède, le grief de constatation arbitraire des faits quant aux informations données à l'intimée (supra, consid. 3.3) est définitivement privé d'objet.
4.3 Le recourant objecte que la cour cantonale aurait méconnu la distinction entre défauts dissimulés et défauts cachés, pour lesquels la clause d'exclusion de garantie demeurerait valable.
On peine à discerner la portée de cet argument. En réalité, le recourant cherche par ce biais à contester la connaissance qu'il avait du défaut caché, grief qui a déjà été rejeté.
4.4 Enfin, le recourant reproche à la cour cantonale d'avoir enfreint les <ref-law> et 199 CO en retenant l'intention dolosive sans que celle-ci ne soit prouvée.
4.4.1 L'intention de tromper relève de la volonté interne et de la conscience, éléments qui ressortissent au domaine des faits (cf. arrêt 4C.59/1995 du 23 octobre 1995 consid. 1b; cf. aussi <ref-ruling> consid. 4.1 p. 611). La preuve de cet élément subjectif est difficile à rapporter dans la mesure où elle a trait au for intérieur. Selon les circonstances, le juge pourra se contenter de présomptions, d'indices et de règles d'expérience (Pedrazzini, op. cit., n° 559 ss, spéc. n° 565).
La cour cantonale ne constate pas expressément que le recourant a agi intentionnellement. Toutefois, elle a souligné que l'<ref-law> visait tous les comportements pouvant être qualifiés de dolosifs au sens de l'<ref-law> et qu'agissait frauduleusement le vendeur qui taisait des défauts dans le dessein d'empêcher l'acheteur d'agir en connaissance de cause. Elle n'a ainsi pas méconnu la condition subjective posée par l'<ref-law>, mais a manifestement considéré que le caractère intentionnel de la tromperie ressortait des circonstances mêmes, en particulier du fait que le recourant passait sous silence un défaut dont il avait connaissance et dont il ne pouvait ignorer l'importance qu'il revêtait pour l'intimée. Une telle déduction n'a rien d'arbitraire, et le recourant ne le prétend pas non plus; tout au plus conteste-t-il avoir eu conscience d'un défaut fondant un devoir d'informer, grief qui a déjà été rejeté.
4.5 En bref, la cour cantonale a considéré à juste titre que les conditions de l'<ref-law> étaient réalisées et que la clause d'exclusion de garantie était nulle. Pour le surplus, le calcul de la réduction du prix n'est pas critiqué par le recourant.
En définitive, le recours doit être rejeté.
5. Le recourant, qui succombe, supportera les frais judiciaires et versera à l'intimée une indemnité à titre de dépens (art. 66 al. 1 et art. 68 al. 1 et 2 LTF).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté.
2. Les frais judiciaires, arrêtés à 2'000 fr., sont mis à la charge du recourant.
3. Le recourant versera à l'intimée une indemnité de 2'500 fr. à titre de dépens.
4. Le présent arrêt est communiqué aux mandataires des parties et à la IIe Cour civile du Tribunal cantonal du canton de Neuchâtel.
Lausanne, le 12 avril 2011
Au nom de la Ire Cour de droit civil
du Tribunal fédéral suisse
La Présidente: La Greffière:
Klett Monti