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暖通空调系统（简称暖通系统）将夏天室内空气降低，冬天将室内空气温度升高，这一过程中同时伴有空气湿度、洁净度的控制和风速的调节。制冷技术是实现该过程的基础。制冷技术是改变人类生活的发明之一，能够利用能源使热量从低温物体传到高温物体。通常，夏天制冷的系统称为空调；如果该系统同时能够在冬天供热，被称为热泵。实验室暖通系统和办公，家庭的暖通系统，在技术层面上，需要把控得比较细，主要体现在对气流，温湿度，人流，物流的整体把控和运行。
家用空调系统规模较小，采用制冷剂直接冷却(加热)空气，一般不设置风道传输空气。
中央空调系统规模较大，采用冷水机组制取冷(热)水，通过水泵驱动冷(热)在水管流动，分布到空调机组中，与室内空气和部分室外空气进行热交换，冷却(加热)空气，商场、剧院等大型公共建筑中还需要通过风机驱动空气在风道中流动，分布到各个房间，在这个过程中，冷水机组从冷水中获取(散发)的热量，还需要通过冷却塔这类设备散发到空气、水、土壤中，或者从空气、水、土壤中获取等量热量，该换热过程大部分采用水为媒介，驱动该媒介流动的设备是冷却水泵，如果散发到空气中，需要采用冷却塔来增强传热。冷水机组、水泵、风机、冷却塔等构成中央空调系统能源消耗的主要部件。
中央空调系统的规模从几千平方米的一栋大楼到数百万平方米的小区不等，而小区中央空调称为区域供冷供热系统。中央空调系统的设计运行是一个复杂的系统工程，是研究的重点对象。
户式中央空调系统与室内空气换热的媒介可以分为水和制冷剂。户式中央空调系统的规模限于家庭，数百平米的建筑面积。与中央空调系统相比，户式中央空调系统一般不设置制冷机房，而是将室外换热器设置在走廊等处。与家用空调相比，户式中央空调系统可以采用一个家庭一套制冷主机，家庭装修、维护较为方便。
采暖系统和中央空调系统的差别是通过散热器将热水或者蒸汽中的热量散发到房间，而不是像中央空调系统那样通过空气交换。采暖系统的主要热源是锅炉，集中供热的规模从一栋建筑到一个城市的区域甚至整个城市。由于严寒地区采暖是人民生活的必要条件，所以我国采暖在建筑能耗中占有很大的比例。
广义的通风包括空调，狭义的通风可以理解为没有冷热交换的室内外空气的交换。当室外空气的温度和洁净度合适时，仅采用通风也能够将室内环境调节到可以接受的程度，这样比采暖和空调节省大量的能源。
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