Une climatisation au gaz prend la forme d'une pompe à chaleur air/eau ou eau/eau fonctionnant au gaz naturel et dont le principe est inversé. Il s'agit d'une pompe à chaleur réversible qui prélève la chaleur à l'intérieur du logement puis la récupère grâce au fluide frigorigène et la rejete ensuite l'extérieur.
Il existe deux types de climatiseurs à gaz :
- les climatiseurs ou pompes à chaleur à compression : le compresseur est entraîné par un moteur à gaz et non pas par un moteur électrique ;
- les climatiseurs ou PAC à absorption : le circuit frigorifique est entraîné par une réaction thermochimique engendrée par un brûleur à gaz. Le principe d'absorption est utilisé de longue date notamment dans les réfrigérateurs pour voiliers et caravanes. Cette climatisation peut être couplée avec un plancher chauffant/rafraîchissant ou avec des ventilo-convecteurs.
Une machine à absorption est dite "double service" lorsqu'elle produit soit de l'eau chaude pour le chauffage et de l'eau chaude sanitaire, soit de l'eau glacée pour le rafraîchissement. Une telle machine nécessite un local identique à celui abritant une chaudière classique, ce qui en fait une installation simple à mettre à place.
L'investissement initial nécessaire pour une climatisation au gaz naturel est compensé par la brièveté des temps de retour, de l'ordre de cinq ans, alors que la durée de vie d'un matériel gaz est de 25 à 30 ans. Le prix du kWh par rapport aux systèmes classiques pour la production annuelle de chaud et de froid est en souvent divisé par deux, voire davantage. En termes de confort acoustique, l'absence de compresseur limite les nuisances sonores.
Diverses solutions existent pour chaque cas de figure, notamment des solutions mixtes utilisant un groupe frigorifique assurant le rafraîchissement en demi-saison et l'été, plus une chaudière gaz pour le chauffage hivernal.
La France n'utilise encore que peu la climatisation au gaz naturel, mais certains secteurs comme l'hotellerie devraient y recourir davantage dans les années à venir, à l'instar de ce qui existe dans d'autres pays. Plus de la moité des bâtiments climatisés au Japon le sont au gaz naturel. En Europe, l'Italie et l'Espagne, mais aussi l'Allemagne et la Grande-Bretagne, contrées pourtant moins chaudes, utilisent la climatisation au gaz naturel.