Задача — спроектировать максимально экологичный дом, использующий весь потенциал солнечной энергии.

Концепция основана на следующих научных принципах оптимального использования солнечной энергии:

 - «…целесообразна ориентация большинства оконных проёмов на юг. Количество энергии, получаемой путём пассивного использования солнечной радиации, уменьшается при окнах, ориентированных на восток и запад, и полностью исключается при окнах, ориентированных на север…»

- «… дом нужно разделить на температурные зоны и распланировать помещения, с близкой эксплуатационной температурой. Вспомогательные помещения выносятся в северную часть. Спальни расположить в средней части дома. Основные «дневные» помещения занимают южную часть дома …»

- «…самые большие окна направлены на юг (для северного полушария) приносят больше тепла, чем теряют…»

Все говорит о том, что самое разумное, раскрывать объект на южную сторону. Идея — увеличим колличество южных фасадов!

Устройство именно пяти фасадов наиболее эффективно, так как не ведет к критичному развороту западного и восточного фасадов на северную сторону.

С южного фасада располагается максимальная площадь остекления.

Сравнение:

Это еще не все. Пусть солнечный свет попадает сначала в атриум через остекление с южной стороны, а затем проходит и рассеивается в нём и через внутренние окна освещает все смежные помещения.

В результате:

— обилие света во всех помещениях, при низких теплопотерях
— естественная вентиляция 
— комфортный микроклимат

Форма и наклон кровли основаны на расчетах для достижения наибольшей эффективности. Южный скат (самая большая площадь) перпендикулярен солнечным лучам (летнее время);  на всей его площади солнечные батареи. Расчет взаимозависимости скатов позволяет создать наиболее компактный объем для большей теплоэффективности.

С целью контроля поступающего света и тепла в летнее время предусмотрена солнцезащита для всех южных окон (роль ставни, шторки на направляющих). Лоджии, играющие роль козырьков, также вынесены на южную сторону. Используются вакуумные 3х-камерные стеклопакеты, заполненные аргоном. Стёкла закаливаются, чтобы избежать теплового шока, покрываются диоксидной энергосберегающей плёнкой.

Под потолком атриума, разумеется, качели!

Другие «зеленые» решения:

— геотермальное отопление
— солнечные батареи
— солнечные коллекторы
— датчики света (привод на окна в дневное время и на искусственное освещение в вечернее)
— сбор дождевой воды со всей площади кровли и использование ее для смыва в санузлах
— эффективная теплоизоляция
— использование во внутренней отделке внешних конструкций отражающего материала ИЗОФОЛ
— несколько слоёв экологичной теплоизоляции - внутренняя и внешняя 
— естественная вентиляция
— натуральные строительные материалы: деревянный каркас и деревянная обшивка
— натуральные отделочные материалы (массив дерева, фанера с обработкой беленым маслом)

Планы этажей: