机械通风，除了通过提供新鲜空气而提高室内空气品质外，还有助于实施其它技术措施——如空气预处理、空气能量回收等，进一步满足更高的需求。
为满足人体或者工艺的需要对于空间内环境（空气）更高的舒适性等要求，通常需要进行温度、湿度、洁净度和空气流动速度等调节与控制，并提供充足的新鲜空气，即所说的空气处理（空气调节），整个系统即为空调系统；其正日益广泛的应用于更多的建筑或空间。
空调系统通常由冷、热源及其相关部件，空气输送与分布等组成。
空调系统常用的冷源，其制冷技术属于普通制冷范围，主要是采用液体汽化制冷法，即利用液体汽化过程要吸收比潜热（液体的压力不同，其沸点也不同，压力越低，沸点越低）。而按热量从高温物体向低温物体转移的不同方式，可分为蒸气压缩式制冷、吸收式制冷。
蒸气压缩式
该方式由压缩机、蒸发器、冷凝器、膨胀阀和管路及控制等基本组成。压缩机按工作原理可分为容积式制冷压缩机（依靠改变工作腔的容积，将周期性吸入的定量气体压缩，常见有往复活塞式和回转式制冷压缩机）和离心式制冷压缩机（依靠离心力的作用，连续地将所吸入的气体压缩，具有转数高、制冷能力大特点），常用的主要有活塞式、涡旋式、螺杆式以及离心式压缩机等。
气态制冷工质（制冷剂是制冷装置进行制冷循环的工作物质，常用的有氨、氟利昂等）经压缩机压缩成高温高压气体后进入冷凝器（放热），与水（空气）进行等压热交换，变成低温高压液态；液态工质经干燥过滤器去除水份、杂质，进入膨胀阀节流减压，成为低温低压液态工质，再进入蒸发器汽化（吸热）；如此重复过程形成完整的制冷系统。而制冷工质（汽化潜热）对制冷能力有重要的影响。冷凝器的放热通常有水冷式和风冷式。
吸收式制冷
该方式由发生器、冷凝器、蒸发器和吸收器四个交换设备组成，形成制冷剂循环与吸收剂循环。制冷剂循环，由冷凝器、节流装置和蒸发器组成，属逆循环；高压气态制冷剂在冷凝器内向冷却介质放热被凝结为液态后，经节流装置减压降温进入蒸发器；在蒸发器内，该液体被汽化为低压气态，同时吸取被冷却介质的热量，从而产生制冷效应。此过程与蒸气压缩式制冷相同。吸收剂循环，由吸收器、发生器和溶液泵组成，属正循环；作用相当于蒸气压缩式制冷的压缩机。在吸收器内，用液态吸收剂不断吸收蒸发器产生的低压气态制冷剂，以达到维持蒸发器内低压的目的；吸收剂吸收制冷剂蒸气而形成的制冷剂—吸收剂溶液，经溶液泵升压后进入发生器；在发生器内该溶液被加热、沸腾，其中沸点低的制冷剂汽化形成高压气态制冷剂，进入冷凝器液化，而剩下的吸收剂溶液则返回吸收器再次吸收低压气态制冷剂。
吸收剂通常并不是单一物质，而是以二元溶液的形式参与循环的，吸收剂溶液与制冷剂—吸收剂溶液的区别只在于前者所含沸点较低的制冷剂量比后者少，或者说前者所含制冷剂的浓度比后者低。二元溶液通常有溴化锂水溶液、氨水溶液等。
收式制冷是液体汽化的一种形式，它和蒸气压缩式制冷一样，是利用液态制冷剂在低温低压下汽化以达到制冷的目的。不同的是，蒸气压缩式制冷是靠消耗机械功（或电能）使热量从低温物体向高温物体转移，而吸收式制冷则是靠消耗热能来完成这种非自发过程的。
空调系统所需的制冷，常按照负荷量、能源提供方式、便利程度等决定；其中，涡旋式制冷压缩机主要用于小型制冷系统（制冷量60kW），如家用空调以及商用VRV等；活塞式制冷压缩机多用于中型制冷系统（制冷量60～600kW）；螺杆机具有结构简单、可靠性高及操作维护方便已经广泛应用；离心式压缩机具有结构简单紧凑、运动件少、可靠耐用、运行费用低，适用大于500RT的制冷系统；而在具有较多热源或燃气燃煤资源丰富的地区，可采用吸收式制冷。
而在为了均衡用电、推行峰谷电价的地区，可考虑使用电制冷冰蓄冷系统，即在电力负荷较低的低谷期运行制冷系统并进行蓄冰贮存，在用电高峰期停止运行制冷设备、利用蓄冰释放的冷量，以达到节约的目的。
制冷设备的能效比，又称性能系数（COP），是指制冷或制热运转时，制冷/热量与输入功率之比，单位W/W；它是衡量制冷设备的重要指数，该值越大越优越。
空调系统常用的热源，常见的有热泵、蒸汽、热水、热泵或电加热等。
热泵，是一种逆制冷循环设备，从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热，通过压缩机作用，输出高品位热能设备，用于制暖或热水供应等；其COP一般大于3，具有高效、清洁、经济等特点；常用的分为空气源热泵、水源热泵以及地源热泵。
空调系统，按照组成形式，常分为：
——集中式系统，指空气集中于设置在机房的空气处理设备（空调机组）进行处理（过滤、冷却/加热、加湿/减湿、加压
等），而后输送于各分布的空间（空气分配装置），其供应的冷源/热源一般也较集中；适合于处理空气量、要求较
高，并且控制、管理等较方便，但投资较大、需要占用机房面积等；
——半集中式系统，指根据需要，将部分空气处理功能设置于机房、部分设置于各分布的空间；适合于全水系统、空气
-水系统、变制冷剂流量系统等，并且根据各个不同空间的需要分别调节和处理；
——分散式系统，指空气处理的设备按照各自空间的需要分别设置，一般较为小型和集中，如家庭常用的空调器等；具有
投资小、灵活方便等特点。
而按照使用用途，常分为：
——舒适性空调系统，主要为空间内人员提供舒适健康的环境，一般仅要求可较大范围波动的温度、湿度和空气洁净度
等；
——工艺性空调系统，主要为生产工艺过程或设备运行提供必要的环境条件，要求程度较高、较小范围波动的温度、湿
度、洁净度、空气流速、无菌要求等。
一般地，工艺性空调系统之一，如部分指标要求更高的净化空调系统，则要求空气过滤级别更高（一般为H14）、换气次数更大（一般10次以上）、保持室内的压差（正压或负压）、气流组织更加均匀等。
此外，还有按照承载介质的不同分类的全空气、全水、空气-水（如广泛应用的风机盘管系统）、制冷剂式系统等，按照空气流量的不同分类的贯流式、闭式、混合式系统等。
另外，近来还发展了更多舒适度要求的毛细管网空调，冷却梁等。
毛细管网空调
通常采用软质管（如4.3mm PPR），设置成互通的网格状（如间隔10～30mm），敷设于空间的维护结构内（如天花板、地板和墙壁等），流入夏季的冷水（注意凝露）和冬季的热水，利用其温差小、换热面积大等特点，相比于传统的空调系统更加满足人体的舒适度。但其缺点是不能快速冷却或加热，并且夏季凝水的高难度处理。
|
