Bangunan menghasilkan hampir 40% emisi CO2 global tahunan. Dari total emisi tersebut, operasi bangunan bertanggung jawab atas 28% per tahun. Maka dari itu, dibutuhkan upaya untuk mengurangi konsumsi energi pada bangunan, salah satunya dengan memanfaatkan renewable energy atau energi baru terbarukan. Indonesia sebagai negara tropis memiliki sumber energi surya yang melimpah, potensi ini dapat dimanfaatkan melalui Pembangkit Listrik Tenaga Surya (PLTS) Photovoltaic. Photovoltaic Insulated Glass adalah jenis kaca yang terintegrasi dengan photovoltaic sehingga memiliki kemampuan untuk mengkonversi cahaya matahari menjadi energi listrik ramah lingkungan. Jenis kaca ini juga dilengkapi dengan teknologi insulasi panas untuk mereduksi radiasi panas yang masuk ke dalam bangunan. Riset ini dilakukan untuk mengkaji tentang identifikasi potensi PV Insulated Glass dalam substitusi energi yaitu kemampuannya dalam menghasilkan energi baru terbarukan dan insulasi termal yang dihasilkan dari penggunaan material ini. Penelitian bersifat kuantitatif dengan metode semi-eksperimental yaitu simulasi intensitas konsumsi energi dan simulasi kinerja photovoltaic terhadap beberapa varian Photovoltaic Insulated Glass dikomparasikan dengan material kaca arsitektural lainnya terhadap tiga objek bentuk massa yang berbeda.
Optimalisasi terhadap penggunaan material PV Insulated Glass dipertimbangkan berdasarkan hasil simulasi yang menunjukkan tingkat konsumsi energi yang rendah, namun menghasilkan energi bersih yang tinggi. Penelitian terhadap 13 iterasi konfigurasi kaca, dengan 3 tipe layer photovoltaic, dan 3 bentuk massa bangunan yang berbeda, menunjukkan bahwa jenis kaca PV Insulated Glass dengan layer kaca jenis Low-e Glass (Low Emissivity Glass) dengan U-Value rendah memiliki insulasi yang cukup baik untuk mengurangi beban pendinginan, serta layer photovoltaic dengan tingkat efisiensi yang tinggi berpotensi untuk memberikan substitusi energi bersih pada operasional bangunan. Orientasi terbaik untuk penempatan panel photovoltaic pada fasad Timur dan Barat. Berdasarkan hasil simulasi, PV Insulated Glass berpotensi dalam substitusi energi bangunan kantor bertingkat tinggi dengan potensi maksimum 11,71% dari IKE dan potensi minmum 6,05% dari IKE.