Pasywne domy solarne to domy zaprojektowane tak, aby zimą wykorzystywać ciepło słoneczne, skutecznie ogrzewając dom bez użycia energii elektrycznej czy urządzeń mechanicznych. Pasywny dom solarny odbija również ciepło słoneczne latem. Domy są budowane przy użyciu kombinacji materiałów pochłaniających ciepło i projektów pomieszczeń, które wspierają naturalny ruch ogrzanego powietrza. Okna wychodzące na zimowe słońce oraz nawisy chroniące okna przed letnim słońcem to dodatkowe narzędzia strategiczne. Tak zaprojektowane domy mają niższe koszty ogrzewania i chłodzenia.
Istnieje pięć głównych elementów pasywnych domów słonecznych: kolektory, absorbery, masy termiczne, dystrybucja naturalna i sterowanie. Te pięć elementów współpracuje ze sobą, aby gromadzić i magazynować ciepło słoneczne. Uproszczone wyjaśnienie pomaga zrozumieć zasady budowy pasywnej energii słonecznej.
Światło słoneczne wpada przez kolektor, taki jak okno. Światło słoneczne pada na wewnętrzną ścianę, absorber. Absorber przenosi ciepło za pomocą przewodnictwa do materiału wewnątrz ściany. Materiał w ścianie, masa termiczna, zatrzymuje ciepło.
Gdy dom schładza się wieczorem, ciepła masa termiczna oddaje ciepło do chłodniejszego powietrza. Im większa masa termiczna, tym więcej ciepła jest uwalniane. Ciepłe powietrze unosi się, gdy chłodniejsze powietrze opada. Połączenie nawiewników, żaluzji i elementów dekoracyjnych pomaga przenosić ogrzane powietrze i rozprowadzać je w całym domu. Markizy, zwisy i powłoki niskoemisyjne na oknach zapewniają chłód w domu latem.
Pasywne domy słoneczne są budowane z większością okien skierowanych na zimowe słońce. Szafy i schowki znajdują się po przeciwnej stronie, aby zapewnić ochronę przed zimnem. Domy wykonane są z materiałów budowlanych o dużej masie termicznej. Materiały o wysokiej masie termicznej obejmują cegłę, kamień i beton. Woda jest materiałem o wyjątkowo wysokiej masie termicznej, a niektóre pasywne domy słoneczne zawierają zbiorniki wody w ścianach.
Kilka elementów budynku jest wbudowanych w pasywne domy słoneczne, aby zwiększyć zyski ciepła. Słoneczniki, czyli przestrzenie słoneczne, są budowane po tej stronie domu, która jest najbardziej nasłoneczniona. Pomieszczenia te są zbudowane ze szkła lub plastiku i gromadzą w ciągu dnia dużą ilość ciepła, które w nocy jest łatwo oddawane do domu po otwarciu drzwi łączących. Ściany Trombe to grube ściany wewnętrzne wykonane z materiału o wysokiej masie termicznej. Ściany te są strategicznie wbudowane w dom solarny w miejscach, w których będą otrzymywać duże ilości światła słonecznego.
Istnieje wiele zalet pasywnych domów solarnych. Mają niższe koszty energii elektrycznej ze względu na mniejsze zapotrzebowanie na ogrzewanie i klimatyzację oraz mają wyższą wartość odsprzedaży. Domy są cichsze niż domy tradycyjnie budowane ze względu na zwiększoną izolację, gęstsze materiały budowlane oraz brak szumu grzejników i klimatyzatorów.