שמש היא מקור אנרגיה הכרחי עבור צמחים ירוקים לפוטוסינתזה, והיא גם המקור התרמי העיקרי של חממות אור השמש. לכן, בתכנון חממת אור השמש, עלינו לפתור תחילה את בעיית התאורה של החממה, ולהגביל את השמש לחממה.
חממת אור השמש בצפון סין משמשת בעיקר בחורף, באביב ובסתיו. גובה השמש בחורף נמוך, הזריחה בדרום מזרח, והשקיעה בדרום מערב. לכן, על מנת להגביל את השימוש בשמש בחורף, חממת אור השמש משתמשת בעיקר בעמדה של השושלת הצפונית ובהרחבה של מזרח ומערב.
התרגול הוכיח שהטמפרטורה החיצונית בבוקר החורף נמוכה מאוד. לאחר פתיחת וילון הקש בבוקר, הטמפרטורה בתוך הבית יורדת לעתים קרובות באופן משמעותי. המיקום של חממת אור השמש טוב כמו מערבה, מה שמתאים להארכת זמן האור ובידוד הלילה בלילה. הוא מתאים ל-5 מעלות מערב, ולא יעלה על 10 מעלות.
כאשר זווית כניסת האור עולה מ-0 מעלות ל-40 מעלות. ההשפעה על שקיפות האור השקוף של חומרים שקופים אינה גדולה. שיעור אובדן ההשתקפות של כמות האור הוא רק כמה נקודות אחוז; כאשר זווית האירוע משתנה בתוך 40 מעלות ו-60 מעלות, העברת האור מועברת. העלייה בזווית השער מראה על ירידה משמעותית; כאשר זווית הפגיעה גדולה מ-60 מעלות, קצב העברת האור מראה ירידה חדה. לכן, זווית הקרנה של 40 - מעלות או זווית הקרנה של 50 - מעלות היא נקודה קריטית המשפיעה על העברת האור של החומרים השקופים. בימים הראשונים של התפתחות חממות אור השמש, זווית ההקרנה של היפוך החורף ומשטח תאורת אור השמש של היפוך החורף הגיעה ל-50 מעלות של זוויות תאורה כזווית גג תאורה סבירה.
