El edificio se ha concebido al modo de una máquina capaz de producir energía e intercambiarla con el entorno de una manera adecuada pero también como un organismo susceptible de adaptarse evolutivamente, haciendo frente a condiciones diversas de clima y de programa. Con este fin, el diseño del edificio partió de la necesidad de dar cuenta de las condiciones de su entorno, incorporando estas en una malla de partida, que es a la vez geométrica y energética, y que está formada por la superposición de varias capas: la dirección de la trayectoria solar, la correspondiente a la captación de vistas (el edificio, situado en la Isla de la Cartuja, tiene como horizonte el perfil de Sevilla y el de las sinuosas colinas del Aljarafe), la retícula ortogonal de la estructura y, sobre todo, la orientación a los vientos dominantes de la zona, favoreciéndose de este modo la permeabilidad del edificio al viento fresco nocturno y estival, llamado localmente ‘viento de marea’.

Esta matriz energética configura el volumen donde se replantean, buscando su funcionamiento óptimo, una serie de ámbitos de enfriamiento natural —el reto principal del edificio es combatir el calor del verano sevillano— formados por patios, jardines y láminas de agua que, inspirados en la tradición andalusí, se sitúan en diferentes niveles dentro del edificio, haciendo las veces de colchones térmicos.

La más singular de entre las soluciones bioclimáticas innovadoras del proyecto es, quizá, la llamada Fachada Biopix, una piel industrializada y perfectible que integra sistemas de disipación (fachada ventilada regulable) y de captación térmica (paneles termosolares), formando una especie de imagen pixelizada de las condiciones de radiación del lugar.

La de la piel no es la única de las metáforas biológicas que inspiran el proyecto. El edificio también consta de un conjunto de órganos especializados que distribuyen la energía en el interior, cumpliendo diferentes funciones. Entre estos ‘órganos’ se encuentran el gran atrio que cualifica el corazón del edificio —bañándolo de luz y canalizando el flujo de ventilación—, así como el llamado ‘lucernario mocárabe’ que cubre el atrio en su parte superior y que permite captar la radiación en invierno y disiparla de manera natural en verano. La iluminación cenital del lucernario se complementa con la producida por los ‘pozos de luz’, un innovador sistema que permite la entrega vertical de iluminación natural de una manera graduada. Combinadas entre sí y con otros sistemas activos, estas estrategias pasivas hacen posible que el edificio se abastezca en un 75 % de su consumo energético, lo que lo sitúa entre uno de los proyectos más eficientes de la arquitectura sostenible.