En passiv solbyggnad är en struktur byggd med hjälp av solenergidesigntekniker. Detta designområde drar fördel av den naturliga värmeenergin och ljuset från solen. I kalla klimatzoner kommer en passiv solcellsbyggnad att designas för att maximera solexponeringen för gratis, naturlig uppvärmning. I varmare klimatzoner är passiva solenergibyggnader utformade för att minimera värmevinsten från solen för att hålla temperaturen inne på en behaglig nivå. Passiv solenergidesign kräver inte nödvändigtvis solpaneler eller andra aktiva solenergikomponenter.
Effektiv uppvärmning och kylning är vanligtvis det primära designfokuset för alla passiva solceller. Dessa byggnader har stora fönster som är placerade för att maximera solexponeringen i kallare klimat. Byggnadens golv och väggar är ofta gjorda av speciella material, som betong eller tegel, som naturligt absorberar och lagrar denna solvärme. När solen går ner strålar denna värmeenergi genom hemmet för att ge gratis uppvärmning.
I varma klimatzoner är en passiv solbyggnad ofta inriktad för att minimera solexponeringen under de varmaste delarna av dagen. Detta kan inkludera användning av speciella fönsterglas eller reflekterande tak för att hålla solljus och värme borta från byggnaden. Det inkluderar också strategisk användning av landskapsarkitektur och träd för att ge sval skugga och blockera solens strålar. I både varma och kalla klimatzoner spelar effektiv isolering och väderbeläggningstekniker en viktig roll för framgången med passiv solcellsdesign.
En passiv solcellsbyggnad kan också innehålla funktioner som solvärmare eller solkokare. Passiv solvärme för vatten använder speciella tankar eller rör installerade längs taket för att dra fördel av värmeenergi från solen. Vattnet rinner sedan till handfat, duschar och andra inventarier i hemmet. Solkokare liknar små lådor fodrade med solpaneler. Panelerna absorberar solenergi för att naturligt värma upp maten inuti utan att behöva använda el.
Naturlig belysning spelar också en viktig roll i passiv solcellsdesign. Fönster och takfönster används för att släppa in ljus i bostaden och minska behovet av elektrisk belysning. Persienner kan läggas till för att hålla solen ute under eftermiddagstimmarna för att minska solvärmeökningen.
En passiv solcellsbyggnad erbjuder ett antal fördelar för boende och ägare. Dessa strukturer kräver mindre värme- och kylsystem än traditionella strukturer, och vissa kan inte kräva någon ugn eller luftkonditionering alls. Genom att minska behovet av elektricitet och fossila bränslen tillåter passiv solcellsdesign husägare att maximera energieffektiviteten och hålla kostnaderna låga. Effektiv byggnadsdesign hjälper till att skydda miljön genom att sänka föroreningsgraden och spara begränsade resurser.