Σε οικόπεδο συνολικής επιφάνειας 1.377 μ² στο Δήμο Παλαιάς Πεντέλης, με υπάρχον κτήριο της δεκαετίας του ‘80, ανατέθηκε από τους ιδιοκτήτες η μελέτη μια νέας διπλοκατοικίας για τη στέγαση δύο οικογενειών. Η ανάγκη για πλήρη ένταξη του νέου κελύφους στο κατάφυτο από πεύκα ιδιαιτέρου φυσικού κάλλους περιβάλλον και η προσαρμογή στο έντονα επικλινές ανάγλυφο του εδάφους υπήρξε θεμελιώδης.

Το κτήριο τοποθετείται κατά το ήμισυ εντός του εδάφους με τρόπο που δημιουργείται άμεση επαφή με τον κήπο και τη φύση και από τα δύο επίπεδα, το ισόγειο και τον 1ο όροφο, ενώ η νέα είσοδος διαμορφώνεται ως μια τεθλασμένη διαδρομή μακριά από τους ιδιωτικούς χώρους των σπιτιών που βρίσκονται στο νότο. Η φυσική μορφολογία του εδάφους δεν τροποποιήθηκε σε κανένα σημείο της σε σχέση με της αρχική της στάθμη, πλην του περιτυπώματος του κτιρίου, καθότι η ίδια η κατασκευή προσαρμόστηκε στο οικόπεδο και όχι το αντίθετο. .Ο κυρίως όγκος υποχωρεί δίνοντας χώρο να «αναπνεύσει» η υπάρχουσα κατοικία ενώ διατάσσεται σε σχήμα «Γ» ακριβώς σαν αντικατοπτρισμός της διάταξης του έτερου σπιτιού. Δόθηκε προσπάθεια ο λόγος της εξωτερικής επιφάνειας προς τον όγκο του κτιρίου να διατηρηθεί όσο το δυνατόν χαμηλότερος με στόχο τη μείωση των όψεων που είναι εκτεθειμένες στις εξωτερικές συνθήκες. Η κύρια αρχιτεκτονική χειρονομία είναι μια κεκλιμένη στέγη 19 μοιρών, στραμμένη προς το νότο, με στόχο την μείωση του οπτικού αντίκτυπου προς το παλιό κτίριο αλλα και τη φιλοξενία των μέσων παραγωγής ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Η στέγη μοιάζει σαν να προήλθε από το ανασήκωμα της ίδιας της γης. Μια δυναμική χειρονομία ανάτασης – σαν πέταγμα πουλιού – από το έδαφος, αλλα πάντοτε εν επαφή με αυτό.

Οι χώροι διημέρευσης χωροθετούνται στο νότο και την απρόσκοπτη θέα του λεκανοπεδίου της Αττικής ενώ τα σημεία κυκλοφορίας, οι υγροί και βοηθητικοί χώροι στο βορρά. Αντίστοιχα τα ανοίγματα, λαμβάνοντας υπόψιν τον ιδιαίτερα ψυχρό βορινό άνεμο που επικρατεί το χειμώνα, μειώνονται στο βαθμό που παρέμειναν τα απολύτως απαραίτητα για φυσικό φωτισμό και αερισμό στη βορειοδυτική και βορειοανατολική όψη, ενώ αντίστροφα μεγιστοποιήθηκαν στις άλλες δύο μεσημβρινές όψεις. Η χρήση ανεστραμμένων δοκών στο φέροντα οργανισμό επιτυγχάνει τη μεγιστοποίηση της διείσδυσης της ηλιακής ακτινοβολίας στο εσωτερικό κατά τη διάρκεια της χειμερινής περιόδου και ως εκ τούτου την αύξηση του παθητικού ηλιασμού. Αντίστοιχα κατά τη θερινή περίοδο, με τη χρήση των σταθερών σκιάστρων υπο μορφή προστεγασμάτων και κινητών σκιάστρων υπο μορφή ρολών αλουμινίου, επιτυγχάνεται ο έλεγχος της ηλιακής ακτινοβολίας.

Δόθηκε ιδιαίτερη μέριμνα στην πλήρη αποφυγή θερμογεφυρών και την εξωτερική θερμομόνωση του κελύφους με το πιστοποιημένο σύστημα της εταιρείας Marmoline και χρήση διογκωμένης πολυστερίνης πάχους 7 εκατοστών στις κατακόρυφες επιφάνειες. Στις δε οριζόντιες επιφάνειες χρησιμοποιήθηκαν πλάκες εξηλασμένης πολυστερίνης πάχους από 10 έως 15 εκατοστών αναλόγως της έκθεσης στις εξωτερικές συνθήκες. Όλα τα ανοίγματα ανοιγόμενα ή συρόμενα, διαθέτουν τις θερμοδιακοπτόμενες σειρές PR Thermo 45 και PR Thermo 63 της Profilco σε συνδυασμό με διπλά κρύσταλλα 4 και 5 χιλιοστών, με διάκενο 18 χιλιοστών και επεξεργασία low-e στη θέση 2. Το 50% του ισογείου του νέου κτιρίου, βρίσκεται κάτω από την επιφάνεια του φυσικού εδάφους σε συνδυασμό με φυτεμένο δώμα και ως εκ τούτου παρουσιάζει εξαιρετική θερμική αδράνεια. Είναι χαρακτηριστικό ότι μετά από ωριαία θερμοκρασιακή παρακολούθηση του εσωτερικού στις 9 Ιουλίου 2014, με εξωτερική διακύμανση από 23,2 °C έως 35,8 °C, ορισμένοι εσωτερικοί χώροι παρουσίασαν διακύμανση από 24,4 °C έως 26,9 °C χωρίς τη χρήση κλιματισμού. Το φυτεμένο δώμα εκτατικού τύπου που δημιουργήθηκε ως ενδιάμεσος χώρος πρασίνου μεταξύ παλαιού και νέου κτιρίου φυτεύτηκε με χαμηλά θαμνώδη φυτά που απαιτούν χαμηλό βαθμό συντήρησης και ευδοκιμούν στο Αττικό τοπίο. Όσες επιφάνειες δεν φυτεύθηκαν, καλύφθηκαν με μια στρώση γυαλισμένο λευκό ποταμίσιο βότσαλο που διαθέτει μεγάλη θερμοχωρητικότητα και ανακλαστικότητα.

Τα ανοίγματα τοποθετήθηκαν με τρόπο που να ευνοούν το διαμπερή και εφελκυστικό αερισμό και συνδυάζονται με ανεμιστήρες οροφής που συντελούν στην επέκταση της ζώνης θερμικής άνεσης κατά περίπου 3 °C. Σε κάθε επίπεδο υπάρχουν ανοίγματα σε σχετικά υψηλή στάθμη που χρησιμοποιούνται για την απόρριψη μέρους της πλεονάζουσας θερμότητας προς το εξωτερικό. Η ασφάλιση ξεχωριστά του κάθε ανοίγματος σε κούφωμα αλλα και ρολό, επιτρέπει το νυχτερινό αερισμό χωρίς να διακυβεύεται η ασφάλεια των χρηστών του κτιρίου.

Τα χρώματα επένδυσης των εξωτερικών κατακόρυφων και οριζόντιων επιφανειών επιλέχθηκαν ανοιχτόχρωμα προκειμένου να αντανακλούν την πλειοψηφία της προσπίπτουσας ηλιακής ακτινοβολίας.

Όσον αφορά το σύστημα θέρμανσης και ψύξης, μια αντλία θερμότητας των 13 Kw της εταιρείας Aermec σε συνδυασμό με έξι πλήρως αυτόνομες ζώνες με σύστημα VMF και Fan-Coil Units οροφής επίσης της Aermec και εν μέρει εισαγωγή νωπού αέρα με VAM και στόμια επιστροφής σε κάθε χώρο, επιτυγχάνει τον οικονομικό σε κατανάλωση και βέλτιστο για τους χρήστες κλιματισμό του κτιρίου. Επικουρικά θα χρησιμοποιείται μια εστία ενεργειακού τύπου της εταιρείας LaNordica που δύναται να θερμαίνει όλο το επίπεδο του 1^ου ορόφου.

Όλοι οι λαμπτήρες εσωτερικού και εξωτερικού φωτισμού είναι led ή cfl ενώ προτάθηκε οι ηλεκτρικές συσκευές να είναι επίσης πολύ χαμηλής κατανάλωσης.

Η κεκλιμένη προς τα νοτιοανατολικά στέγη γίνεται η επιφάνεια συλλογής ενέργειας μέσω μιας συστοιχίας φωτοβολταικών ισχύος 7 kWp με πάνελ ReneSola Virtus ΙΙ, ανορθωτές τάσης και μετατροπέας SolarEdge. Εκτός από τα 28 πάνελ που θα παράγουν περίπου 8.500 kWh ανα έτος, τοποθετήθηκε ηλιακός συλλέκτης διπλής ενέργειας των 160 λίτρων και δύο πάνελ συνολικής επιφάνειας 3 μ² που θα καλύπτει σε μεγάλο βαθμό τις ανάγκες για ζεστό νερό χρήσης. Επιπρόσθετα η στέγη γίνεται συλλέκτης των ομβρίων υδάτων, τα οποία οδηγούνται μέσω εμφανών χαλύβδινων υδρορροών σε υπόγεια δεξαμενή οπου αποθηκεύονται και χρησιμοποιούνται για την άρδευση του φυτεμένου δώματος αλλα και του περιβάλλοντος χώρου.

Τέλος, το κτίριο στοχεύει σε μία ανώτερη κατανάλωση 35 kWh/μ²/έτος για θέρμανση, ψύξη, ζεστά νερά χρήσης, τεχνητό φωτισμό και συσκευές, επομένως η φωτοβολταική συστοιχία 7 kWp διασυνδεδεμένη με τη ΔΕΗ μέσω net metering (πλέον από τις αρχές του 2015) στην κεκλιμένη οροφή, παράγει περισσότερη ενέργεια από την υπολογιζόμενη καταναλισκόμενη, που συνεπάγεται ότι η κατοικία θα επιτυγχάνει ένα ενεργειακό πλεόνασμα της τάξης των 2.200 kWh ανα έτος. Το μέχρι το τέλος Φεβρουαρίου του 2015 ισοζύγιο καταναλισκόμενης προς παραγόμενη ενέργεια, κατά τη διάρκεια των πρώτων 7 μηνών λειτουργίας του συστήματος δείχνει ότι το κτίριο θα επιτύχει μεγαλύτερο πλεόνασμα από το προϋπολογιζόμενο 26%.