Ein Umgebungskontrollsystem verwendet verschiedene Komponenten, um die Umgebung in einem geschlossenen Bereich zu manipulieren, was besonders nützlich ist, wenn versucht wird, eine hohe Luftqualität bereitzustellen. Diese Systeme werden typischerweise in Flugzeugen verwendet, um sowohl für die Besatzung als auch für die Passagiere eine komfortable und sichere Umgebung zu schaffen. Es kann die Temperatur kontrollieren, filtern, um eine hohe Luftqualität zu gewährleisten, die Luftfeuchtigkeit kontrollieren und einen sicheren Kabinendruck aufrechterhalten.
Das Umgebungskontrollsystem zirkuliert ständig Luft in einer Kabine eines Flugzeugs. Die von Passagieren und Besatzung eingeatmete Luft ist eine Mischung aus aufbereiteter Außenluft und rezirkulierter oder wiederverwendeter Kabinenluft. Die Umwälzung eines Teils der Luft hilft, Energie zu sparen und ermöglicht es, dass sie sich schneller durch die Kabine bewegt. Luft wird durch im Flugzeug befindliche Einlässe in das Flugzeug eingebracht. Es wird dann unter Druck gesetzt und behandelt, dann mit einer gleichen Menge Umluft vermischt und durch die Kabine geblasen. Nach der Fahrt durch die Kabine wird etwa die Hälfte der Luft nach außen abgelassen, die andere Hälfte wird für die Wiederverwendung reserviert und der Kreislauf geht weiter.
Einer der Prozesse, die die Kabinenluft durchläuft, ist die Druckbeaufschlagung. Dies ist äußerst wichtig, damit die Menschen im Flugzeug richtig atmen können, da sich der Luftdruck bei einer typischen Flughöhe stark vom Druck am Boden unterscheidet. Ohne vorhandene Systeme funktioniert die Lunge nicht vollständig. Um dies zu kompensieren, setzt das Umgebungssteuerungssystem die Luft in Kompressorstufen, die sich in den Düsentriebwerken befinden, unter Druck, so dass die Luft im Inneren des Flugzeugs ungefähr dem durchschnittlichen Druck entspricht, den sie am Boden hat.
Durch den Druckbeaufschlagungsprozess wird die Luft sehr heiß, sodass das Umgebungskontrollsystem die Luft kühlen muss. Die Luft wird zunächst in Wärmetauschereinheiten gekühlt, die sich in den Düsentriebwerken befinden. Dann wird es durch die kalten Außentemperaturen auf dem Weg durch die Kanäle an den Tragflächen noch weiter gekühlt. Schließlich wird es bei Bedarf in Klimaanlagen vor dem Betreten der Flugzeugkabine gekühlt.
Nach dem Verlassen der Klimageräte wird die Luft mit gefilterter Umluft aus der Kabine vermischt. Die Luftfeuchtigkeit wird angepasst. Die Luft ist in großen Höhen normalerweise sehr trocken, was aus mehreren Gründen der feuchten Luft in einem Flugzeug vorzuziehen ist. Gründe dafür sind die Tatsache, dass Feuchtigkeit die empfindliche Instrumentierung des Flugzeugs beschädigen und korrodieren kann und auch das Wachstum von Bakterien fördern kann. Das Klimakontrollsystem hält die Luftfeuchtigkeit bei etwa zehn Prozent, was für die Systeme des Flugzeugs besser und für die Insassen gesünder ist.
Jegliche Luft, die umgewälzt wird, wird beim Verlassen der Kabine durch hocheffiziente Partikelluftfilter (HEPA) geleitet. Die HEPA-Filter entfernen praktisch alle Partikel aus der Luft, die vom Umweltkontrollsystem wiederverwendet werden. Auch Bakterien und Viren werden von diesen Filtern entfernt und eingefangen, was hilfreich ist, um die Ausbreitung von Krankheiten zwischen den Passagieren zu verhindern. Die Filterung trägt dazu bei, eine gesunde und sichere Umgebung für alle Insassen des Flugzeugs aufrechtzuerhalten.