Klimatizacija (AC, A/C, ili air con)[1] proces je obrade vazduha u određenom prostoru sa ciljem stvaranja odgovarajućih uslova za boravak ljudi i drugih živih bića u njemu. U širem smislu termin se može odnositi na bilo koji oblik hlađenja, grejanja, ventilacije ili dezinfekcije zarad promene u stanju vazduha. U građevinarstvu, kompletan sistem grejanja, ventilacije, hlađenja, odvlaživanja i ovlaživanja vazduha se naziva HVAC (ili kolokvijalno kanalska klimatizacija).[2]
Klimatizacija kao grana tehnike obuhvata tehničke postupke za ostvarivanje željenih parametara vazduha, te njihovo održavanje u prostoru pomoću termotehničkih uređaja tokom čitave godine.[3] Željeni parametri koje treba kontrolisati u optimalnim graničnim vrednostima su: temperatura, vlažnost vazduha, brzina strujanja, čistoća vazduha, nivo buke, itd. Klasični klima uređaji imaju dovođenje svežeg vazduha u prostor koji se klimatizuje, tj. uključuju i ventilaciju prostora, jer, u tehničkom smislu, uređaji koji nemaju dovod svežeg vazduha nisu klima uređaji (npr. split sistemi nisu "pravi" klima uređaji jer sem nekoliko modela nemaju mogućnost ovlaživanja niti odvlaživanja vazduha, već služe samo za grejanje i hlađenje vazduha).[4]
Klima uređaji često koriste ventilator za distribuciju izmenjenog vazduha u trenutno zaposednut prostor, kao što je zgrada ili automobil radi poboljšanja termalnog komfora i kvaliteta vazduha u zatvorenom prostoru. Klima uređaji na bazi rashladnog fluida se kreću od malih jedinica koje mogu da ohlade malu sobu za jednu odraslu osobu, do masivnih jedinica instaliranih na krovu kancelarijskih tornjeva koje mogu da ohlade celu zgradu. Hlađenje se tipično ostvaruje pomoću grejno-rashladnog ciklusa, a ponekad se koristi i evaporacija ili tkz. slobodno hlađenje. Sistemi klimatizacije takođe mogu da budu bazirani na desikantima (hemikalijama koje uklanjaju vlagu iz vazduha) i podzemnim cevima koje mogu da distribuiraju toplotu zagrejanog rashladnog sredstva na tlo radi hlađenja.[5]
Klimatizacija obuhvata grejanje, hlađenje, odvlaživanje, prečišćavanje i ventilaciju vazduha.
To su uređaji koji stvaraju temperaturne uslove za prijatan boravak ljudi. Održavaju temperaturu u proseku od 20 do 27 °C (sa standardizovanim minimumom od 16°C prilikom hlađenja i isto tako standardizovanim maksimumom od 32°C prilikom grejanja), te relativnu vlažnost od 40 do 60% uz brzinu strujanja vazduha u zoni boravka ljudi do 0,3 m/s.
Industrijska klimatizacija obuhvata uređaje koji stvaraju optimalne uslove za odvijanje nekog proizvodnog ili tehnološkog procesa, kao što su temperatura, vlaga, čistoća vazduha. Primenjuju se u pogonima za proizvodnju elektronskih čipova, mleka, računara, vina, šampanjca... Parametre uređaja definišu tehnologija i zahtevi proizvodnje, a ne potreba osoba koje borave u industrijskom prostoru.
Prema vrsti sastava klimatizacioni uređaji mogu se podeliti na:
Prema načinu konstrukcije klima uređaje delimo na : monoblok i split sistem .
S obzirom na složenost procesa pripreme vazduha klimatizacione uređaje delimo na;
Većina kućnih klima uređaja na teritoriji Srbije su toplotne pumpe vazduh-vazduh.
Osnovni kriterijumi za izbor klimatizacionih uređaja su: funkcionalnost, toplotni i rashladni učinak, mogućnost smeštaja u prostoru, investicioni troškovi, trošak pogona, pouzdanost pogona, fleksibilnost uređaja i mogućnost održavanja.
Između navedenih kriterijuma uspostavlja se međusobna veza, a projektant u dogovoru s investitorom određuje koje je najpogodnije rešenje za klimatizaciju određenog prostora.
Za klimatizaciju stambenih i poslovnih prostora projektuju se instalacije u obliku cevovoda gde se minimizuju gubici u mreži i optimizuju parametri kao što su pritisak, brzina protoka fluida, temperatura i vlažnost.
Za stanove i kuće česti su i beskanalni split-sistemi, pogotovo u zemljama poput Srbije gde su kanalni sistemi ograničeni na veće zgrade. Ovakvi uređaji troše manje nego kanalni sistemi ali im je mana ta što je hlađenje i grejanje ograničeno na jednu prostoriju. Ovo se prevazilazi multi-split sistemima gde se na jednu spoljnu jedinicu velikog kapaciteta vezuje više unutrašnjih jedinica, svaka na zasebni komplet cevi.
Toplotna pumpa omogućava da se toplota iz okoline iskorištava za grejanje zatvorenog prostora. Toplotu iz tla preuzima medijum koji kruži podzemnim cevima. Ovako zagrejan medijum stiže u toplotnu pumpu gde predaje toplotu drugom gasovitom medijumu u isparivaču. Ovaj se zagreva, raste mu pritisak, ali kompresor ga pretvara u tečno stanje pri čemu se dodatno podiže temperatura (npr. sa 3° - 7°C na 50° ili 70 °C). Ovako zagrejan medijum se odvodi cevima do izmenjivača u velikom spremniku gde toplotu predaje vodi (ili drugom medijumu - npr. cevima podnog grejanja). Pritom se hladi i povratnim vodom vraća u toplotnu pumpu. Kako je ceo sistem pod pritiskom koji u pojedinim koracima procesa doseže i 15 bara, ovaj ohlađeni medijum se propušta kroz ekspanzijski ventil, nakon čega se širenjem naglo hladi (i do -3 °C) i ulazi u isparivač. Zbog velike temperaturne razlike između medijuma zagrejanog toplotom tla (8° - 12 °C) i ohlađenog gasovitog medijuma, u isparivaču toplota naglo prelazi na gasoviti medijum i zagrejava ga npr. do + 3 °C pri čemu se u gasu podiže pritisak. Ovo se ponavlja stalno u krug.