Общая цель данного исследования - представить полный численный подход для изучения TCSA. Для этого были определены три конкретные задачи i) улучшение расчетной модели, разработка компактной расчетной модели (CCM); ii) определение показателя энергетической эффективности (EPI), предназначенного для анализа TCSA; и iii) применение метода конструктивного проектирования, связанного с CCM и EPI, в исследовании случая TCSA в форме буквы "Y". Результаты показали, что можно i) подтвердить и проверить МКК, который, среди прочих улучшений, представляет собой развязку между тепловыми и гидродинамическими проблемами, сокращение времени обработки и возможность численного моделирования TCSA в любой области планеты; ii) доказать эффективность PPE, позволяющего с помощью одного показателя оценить работу TCSA, учитывая тепловые и гидродинамические параметры; и iii) определить оптимальную конфигурацию TCSA в "Y", обеспечивающую ежемесячную экономию электроэнергии до 117,72 кВт/ч (нагрев) в холодные периоды и 74,13 кВт/ч (охлаждение) в жаркие периоды.