根據氣候室的研制目標，選定植物生長發育所需的光照、溫度、濕度和CO2濃度四個主要氣候因子為模擬和控制的主要對象，并以科學研究為用途。因此，各受控氣候要素并不一定為理想的植物生長發育環境，而更注重創造植物生長發育的各種惡劣氣候條件，如低溫、低濕、長日照、高光強等。從氣候資料統計結果來看，氣候環境的這些特征在我國西北地區普遍存在，因而成為氣候室技術指標設計的現實需要。另一方面，氣候室在相對濕度下限、光照強度上限、溫度下限三個指標段比常規的氣候室有更高的要求。據文獻報道，普通氣候室的溫度范圍在10-40℃，相對濕度范圍在50%-90%，光量子通量密度范圍在200-800μmol/m2·s，而氣候室設計的溫度范圍是-10-40℃、相對濕度下限為30%-90%、光量子通量密度為200-1200μmol/m2·s。這一技術指標為模擬干旱、低溫、高光強的氣候環境提供了可能。由于受控要素的變化范圍增大，控制難度亦隨之增大。例如由于光照強度的增大，連帶出光源的輻射熱增多，這給溫度調節增加了難度。

　　智能人工氣候室劃分為多個控制單體，每個單體可分別模擬溫度、濕度、光照和CO2濃度四個環境因素。為了減少實驗過程中開關門引起的環境因素波動，在氣候室外設計了緩沖間。緩沖間里設置了CO2氣源鋼瓶和減壓設備，并安裝有水池、實驗臺等設施，氣候室現場控制箱采用暗藏式裝于墻壁。氣候室各單體在建筑框架內，加裝了高密度聚氨酯彩鋼板整體組合箱體。箱體工藝按照國家GMP標準設計制作，使得氣候室具有防火、防水、保溫、隔熱、隔音、無毒、無味、抗靜電等作用。在箱體的頂部設計有設備層，所有的制熱、制冷、加濕、通風、光照及CO2配送管路均安裝在設備層。