La climatizzazione di un ambiente confinato consiste nell'insieme di operazioni effettuate per consentire condizioni termoigrometriche adeguate all'utilizzo di 
quell'ambiente da parte dell'uomo, a qualsiasi condizione climatica esterna e in ogni periodo dell'anno. La climatizzazione di un ambiente comprende, in relazione alle caratteristiche del clima esterno e dell'attività interna le seguenti funzioni: riscaldamento o raffrescamento, ventilazione con o senza filtraggio dell'aria, umidificazione o deumidificazione.
I sistemi di climatizzazione sono composti, in linea generale, dai seguenti sottosistemi:
- centrale di produzione/trasformazione energetica (produzione di calore o refrigerazione);
- rete di distribuzione dei fluidi vettore (acqua, aria, gas refrigeranti);
- terminali di diffusione (a convezione, conduzione, irraggiamento);
- sistemi di regolazione (centraline, cronotermostati, valvole termostatiche).
Le caratteristiche e le efficienze di tali sottosistemi dipendono dalla funzione e dalle dimensioni dell'impianto.
Dal punto di vista funzionale si distinguono in:
- impianti centralizzati, con un'unica unità di produzione di calore/refrigerazione, connessa ai terminali di stanza da una rete di distribuzione gerarchizzata (generalmente a tutt'aria, se termica e di refrigerazione, ad acqua con terminali radianti, se per riscaldamento);
- impianti de-centralizzati, con unità di produzione di calore ("caldaiette") o refrigerazione (condizionatori) o misti, per singole abitazioni o stanze.
Dal punto di vista invece delle fonti energetiche utilizzate e dell'approccio rispetto alla sostenibilità ambientale, la climatizzazione può essere:
- artificiale, se basata interamente su fonti non rinnovabili, quali i combustibili fossili (per riscaldamento) o l'elettricità (per raffrescamento e ventilazione) magari con tecnologia inverter;
- naturale (o bioclimatizzazione), se basata sull'utilizzo di risorse rinnovabili e di sistemi di riscaldamento solari, attivi (collettori solari) o passivi (serre, pareti ad accumulo), di ventilazione naturale, di raffrescamento passivo (microclimatico, geotermico, evaporativo, radiativo), ad esempio nelle fasi di progettazione, realizzazione e gestione di un green building;
- ibrida, se utilizza entrambi i tipi precedenti, in modo integrato (nello spazio e nel tempo).
Ormai da diversi anni la tecnologia della climatizzazione sia civile, sia industriale e sia dell'auto, ha subito una grande evoluzione. Nel caso della climatizzazione degli uffici, per esempio, fino agli anni '80 in Europa si applicavano due tecniche in modo distinto: l'acqua come fluido termotrasportatore per gli impianti di grandi dimensioni e i fluidi frigorigeni diretti per gli impianti individuali di piccole dimensioni. Successivamente i costruttori giapponesi hanno introdotto in Europa l'utilizzo diretto dei frigorigeni per impianti di dimensioni maggiori, con regolazione individuale personalizzata per ogni locale, a partire dallo stesso gruppo compressore. Vi hanno, inoltre, aggiunto altri elementi complementari. Queste innovazioni hanno suscitato una maggiore concorrenza e una più serrata competizione. Tra i sistemi di climatizzazione oggi proposti, ve ne sono di innovativi: pompe di calore reversibili o "anelli" d'acqua, flusso d'aria variabile, ventilazione per spostamento, superfici che raffreddano.
In ogni caso, è aumentata sempre di più la ricerca della qualità di un impianto, che nel caso dei climatizzatori è determinata non solo dalle caratteristiche tecniche e di funzionamento ma anche da quelle acustiche ed estetiche. L’impianto deve infatti essere flessibile ed integrarsi perfettamente nell’edificio.
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