Klimatyzacja to proces , w którym powietrze w budynku poddaje się obróbce. Powietrze dostarczane do pomieszczeń jest poddawane zabiegom technicznym, które mają zapewnić jego określone parametry (temperaturę i wilgotność). Żądane parametry powietrza zapewnia się ze względów higienicznych i dla zapewnienia dobrego samopoczucia użytkowników pomieszczeń. Gdy zadaniem klimatyzacji  jest zapewnienie dobrych warunków dla użytkowników , mówimy o tzw. klimatyzacji komfortu. Gdy konieczność klimatyzowania pomieszczeń jest podyktowana  wymaganiami technologicznymi (np. procesów produkcyjnych), mówimy o tzw. klimatyzacji przemysłowej.

Szczególnym rodzajem klimatyzacji przemysłowej jest tzw, klimatyzacja pomieszczeń czystych, czyli takich, w których wyjątkowo zaostrzono wymagania co do czystości powietrza - na przykład w przemyśle farmaceutycznym lub spożywczym, a także w salach operacyjnych szpitali. Rozwiązania stosowane w takich instalacjach zapewniają bardzo wysoką skuteczność filtracji zanieczyszczeń i zachowanie sterylnych warunków.

W jeszcze innych warunkach stosuje się tzw. klimatyzację precyzyjną - zapewniającą możliwość utrzymania założonych parametrów powietrza z bardzo dużą dokładnością. Rozwiązania takie stosuje się głównie w serwerowniach lub centralach telefonicznych. System klimatyzacji precyzyjnej ma za zadanie utrzymywać zadaną temperaturę i wilgotność wymagane przez czułe urządzenia.

Klimatyzacja najczęściej jest kojarzona z chłodzeniem powietrza. Jednak prawdziwa klimatyzacja to zarówno chłodzenie, jak i podgrzewanie powietrza, ale także jego nawilżanie lub osuszanie i oczyszczanie z zanieczyszczeń.
Klimatyzacji nie należy mylić z wentylacją. Klimatyzacja może stanowić wraz z wentylacją jeden wspólny układ, który nie tylko wymienia powietrze w budynku, ale także utrzymuje parametry powietrza na oczekiwanym przez użytkowników poziomie. Najczęściej w budynkach wyposażonych w pełny układ wentylacyjno-klimatyzacyjny jest ustalona zarówno temperatura jak i wilgotność powietrza.

Aby zapewnić żądane warunki konieczne jest zainstalowanie rozbudowanej instalacji. Możliwych jest wiele koncepcji. Do decyzji projektanta i inwestora należy wybór sposobu obróbki powietrza oraz transportu energii z pomieszczeń i do pomieszczeń. Aby schłodzić pomieszczenie trzeba usunąć z nich nadmiar ciepła. Można to osiągnąć doprowadzając do pomieszczeń schłodzone powietrze lub za pomocą odpowiednich urządzeń schładzać powietrze znajdujące się w pomieszczeniu.

Możliwe są rożne kryteria klasyfikacji systemów klimatyzacyjnych. Nie ma jednego, jednoznacznego podziału, więc można wprowadzić rożne kryteria:

• Podział systemów klimatyzacji ze względu na cel klimatyzowania obiektu

• klimatyzacja komfortu
• klimatyzacja przemysłowa
• klimatyzacja technologiczna (pomieszczeń czystych, precyzyjna)

• Podział systemów klimatyzacji ze względu na budowę instalacji (liczbę obsługiwanych pomieszczeń)

• klimatyzacja miejscowa - system obejmuje pojedyncze pomieszczenia - dla pojedynczego pomieszczenia jest przeznaczony układ (sprężarka montowana na zewnątrz i parownik montowany w pomieszczeniu). Przykład to klimatyzator typu split.

• klimatyzacja centralna - możliwe są bardzo różne rozwiązania, ale system obejmuje cały budynek lub jego wydzieloną część.

• Podział ze względu na rodzaj czynnika transportującego chłód/ciepło

• systemy powietrzne - do transportu chłodu i ciepła jest wykorzystywany strumień powietrza transportowanego przewodami wentylacyjnymi. Strumień powietrza dostarczanego do pomieszczeń  znacznie przekracza minimalne wymagania higieniczne. Dzięki temu  stwarza bardzo dobre warunki do rozcieńczania zanieczyszczeń emitowanych w pomieszczeniach. Wiąże się to jednak z koniecznością dostarczenia dużej ilości energii zużywanej do transportu powietrza.

• systemy powietrzno-wodne i powietrzno-freonowe - system wentylacji dostarcza powietrze świeże jedynie w ilości zapewniającej odpowiednie warunki higieniczne. Do transportu chłodu i ciepła stosowane jest inne medium (woda, gaz), które zasilają specjalne urządzenia (klimakonwektory, klimakonwektory wentylatorowe, belki chłodzące) ochładzające powietrze bezpośrednio w pomieszczeniach.

Jak działa klimatyzator ?

Klimatyzator jest prostym i coraz tańszym sposobem na poprawienie komfortu życia podczas upałów. Nie tylko ochładza , ale także usuwa z niego nadmiar wilgoci. A im mniej jest wilgoci w powietrzu, tym lepsze jest nasze samopoczucie.

Udowodnione jest, że latem najlepiej czujemy się, gdy temperatura powietrza wynosi 23-26°C, a jego wilgotność 40-60%. Gdy temperatura rośnie, zaczynamy się pocić, gdyż w ten sposób nasz organizm oddaje nadmiar ciepła. Gdy wilgotność spada, nasze samopoczucie od razu się poprawia, mimo że nadal jest gorąco.
Temperatury nie można obniżać w sposób dowolny, gdyż groziłoby to przeziębieniem. Przyjmuje się, że różnica temperatury pomiędzy pomieszczeniem klimatyzowanym a nieklimatyzowanym nie powinna przekraczać 5°C, gdyż inaczej organizmowi ludzkiemu ciężko jest zaadaptować się do takiej zmiany.

Jeżeli przebywanie w pomieszczeniu z włączonym klimatyzatorem ma być dla nas przyjemnością,
nie możemy odczuwać ruchu powietrza. Dlatego ważna jest prędkość jego przepływu i możliwość regulacji w urządzeniu kierunku, w jakim jest wydmuchiwane po oziębieniu. Jeżeli prędkość przepływu powietrza będzie większa niż 0,2 m/s, odczujemy to jako przeciąg, zwłaszcza gdy jesteśmy spoceni. Łatwo wtedy się przeziębić.

Klimatyzator działa jak domowa lodówka. Składa się z sześciu podstawowych elementów: dwóch wymienników ciepła, czyli parownika (część wewnętrzna) i skraplacza (część zewnętrzna), sprężarki i zaworu rozprężnego oraz dwóch wentylatorów, które wymuszają przepływ powietrza wokół wymienników.

Czynnik roboczy (najczęściej freon) krąży pomiędzy parownikiem (odpowiednikiem zamrażalnika lodówki) i skraplaczem – w parowniku odbiera ciepło z pomieszczenia, a w skraplaczu oddaje je do otoczenia, w którym zamontowany jest skraplacz. W ten sposób powietrze w pomieszczeniu jest ochładzane, a odebrane ciepło – usuwane poza budynek. Sprężarka i zawór rozprężny umożliwiają przejście czynnika roboczego w fazę ciekłą lub gazową. Żeby zaszedł proces parowania, z pomieszczenia odbierane jest ciepło, a podczas procesu skraplania jest ono wydzielane na zewnątrz, czyli usuwane poza budynek.

W klimatyzatorach większość elementów składowych wytwarzających największy hałas (takich jak sprężarka oraz wentylator skraplacza) umieszczone są w jednostce zewnętrznej. W pomieszczeniu pozostaje jedynie parownik i wentylator, który wymusza przepływ powietrza. Dodatkowo w klimatyzatorach mamy możliwość regulacji prędkością pracy wentylatora, co w połączeniu z nowoczesną konstrukcją turbiny (inaczej wentylatora parownika)  powoduje, że nowoczesne klimatyzatory są bardzo ciche.