Το παρόν ερευνητικό χωρίζεται σε τρία σκέλη: Στο πρώτο, αναφέρονται και περιγράφονται τα είδη παθητικών ηλιακών συστημάτων, τα οποία είναι τα εξής: συστήματα με άμεσο ή απευθείας ηλιακό κέρδος (παράθυρα), συστήματα με έμμεσο ηλιακό κέρδος (θερμοκήπιο, τοίχος θερμικής αποθήκευσης)και συστήματα απομονωμένου ηλιακού κέρδους, όπου ο χώρος συλλογής ηλιακής ενέργειας διαχωρίζεται απ’ το χώρο αποθήκευσής της (διάφοροι τύποι ηλιακών συλλεκτών). Στο δεύτερο μέρος παρατίθενται παραδείγματα κατοικιών που χρησιμοποιούν παθητικά ηλιακά συστήματα, ούτως ώστε να μειωθεί η κατανάλωση ενέργειας του σπιτιού.

Στο τρίτο και τελευταίο μέρος ακολουθεί η εφαρμογή ενός πειράματος με τη χρήση των προγραμμάτων SummerBuilding¹ και SolarTool², το οποίο έχει ως εξής:

Έχουν επιλεχθεί εννέα πόλεις τις Ελλάδας, οι μόνες για τις οποίες υπάρχουν κλιματικά δεδομένα, και σε κάθε μία από αυτές εφαρμόζεται η παρακάτω διαδικασία.

Έχουμε ένα χώρο διαστάσεων 6x6, στον έναν τοίχο του οποίου υπάρχει ένα άνοιγμα. Στην πρώτη περίπτωση που μελετάμε ο χώρος αυτός δεν έχει άλλον όροφο από πάνω του ενώ στη δεύτερη έχει. Στη συνέχεια με τη βοήθεια του προγράμματος SummerBuildingτοποθετούμε το άνοιγμα αυτό σε διαφορετικό προσανατολισμό, βόρειο, νότιο, ανατολικό και δυτικό, αλλάζοντας ταυτόχρονα και το μέγεθος του ανοίγματος. Έχουμε, δηλαδή, ένα χώρο με ένα άνοιγμα, τον οποίο τον στρέφουμε σε τέσσερις προσανατολισμούς, αυξομειώνοντας το μέγεθος του ανοίγματος και μέσω του SummerBuildingυπολογίζουμε τα φορτία θέρμανσης και ψύξης αντίστοιχα. Στη συνέχεια, διαιρώντας με την απόδοση του συστήματος βρίσκουμε την κατανάλωση ενέργειας που θα υπάρχει στο χώρο αυτό. Αφού γίνουν αυτοί οι υπολογισμοί, συγκρίνουμε τα αποτελέσματα και βγάζουμε κάποια συμπεράσματα , που διαφέρουν από πόλη σε πόλη λόγω διαφορετικών κλιματολογικών συνθηκών, σε σχέση με το σε ποιο προσανατολισμό και με ποιο μέγεθος ανοίγματος έχουμε τη μικρότερη ετήσια κατανάλωση ενέργειας (κατανάλωση ενέργειας για ψύξη + κατανάλωση ενέργειας για θέρμανση). Έχοντας, τέλος, καταλήξει στην καλύτερη ενεργειακά λύση, προτείνουμε για την Αθήνα, Θεσσαλονίκη και Αλεξανδρούπολη και για τις δύο περιπτώσεις που προαναφέραμε κάποια σκίαστρα, τα οποία σχεδιάστηκαν στο SolarTool. Οι προτάσεις σκιάστρων έγιναν μόνο για αυτές τις πόλεις για αποφυγή επανάληψης. Όσον αφορά τις μορφές των σκιάστρων, θα πρέπει να αναφέρουμε την αδυναμία του προγράμματος SolarToolνα μας επιτρέψει να σχεδιάσουμε οποιαδήποτε μορφή θέλουμε, αφού αυτές που μας επιτρέπει το πρόγραμμα είναι περιορισμένες.