El control climático en árbol del aire esta basado en un estudio realizado por el CIEMAT (centro de investigaciones energéticas, medioambientales y tecnológicas) sobre la ciudad de Shanghai. La investigación, centrada específicamente en el periodo expo, relaciona datos como temperatura, lluvia, humedad relativa, velocidad del aire, intensidad de radiación, temperatura de bulbo seco y radiación solar comparándolas entre si mediante una serie de diagramas. En él se concluye que la mejor manera de conseguir  una situación de confort climático en el interior del árbol es controlando la velocidad del aire y la radiación solar.

El confort climático se determina mediante un parámetro llamado PMV (voto medio predecible, en inglés). Temperatura del aire, humedad, velocidad del aire, vestimenta y actividad son las variables que lo definen y las tres primeras se recogen en tiempo real mediante varios sensores colocados en el árbol. Esto permite al árbol adaptarse a las condiciones climáticas de cada momento, convirtiéndose en un elemento vivo que responde a su entorno. El valor del PMV definirá la sensación térmica en tiempo real según esta tabla numérica de sensaciones:

-3 muy frío
-2 frío
-1 ligeramente frío
0 neutro (confort)
+1 ligeramente caluroso
+2 caluroso
+3 muy caluroso

El control de la radiación solar se produce mediante una piel de toldos. Según la sensación térmica definida en cada momento por los sensores, dará sombra o dejará que el sol se introduzca en el interior del árbol. Por ejemplo cuando el valor del PMV esté entre -1 y -3 el árbol se abrirá en la dirección del sol. Para llevar a cabo esta tarea de una forma óptima los toldos están programados para moverse con el sol, modificando la forma del árbol constantemente.

Dirección del sol en Shanghai de Mayo a Octubre. 31° 0′ 18″ N / 121° 24′ 31″ E