Esta pesquisa avalia modelos óticos, de transferência de calor e o desempenho térmico de transwalls – sistemas especulares transparentes de vidro preenchidos de água – que apresentam a característica espectroseletiva de transmitir luz natural, filtrar calor da radiação solar além de alta capacidade térmica. são analisadas lâminas de água entre 2mm e 10cm e cenários ambientais característicos de regiões de clima quente. a metodologia se divide em três etapas que englobam (i) o ensaio espectrofotométrico e caracterização ótica de transwalls com líquidos transparentes; (ii) análise de incerteza de modelos óticos de múltiplas reflexões e (iii) análise de sensibilidade de modelos de transferência de calor pelo método transiente de seções finitas, além do desempenho térmico de variadas configurações de transwalls. os resultados reforçam o desempenho espectroseletivo da água, alta absorção radiante nas primeiras seções do líquido e que transwalls transferem mais luz e menos calor que o vidro duplo. transwalls com 2mm de água tem transmissão solar de 68.9% com transmissão visível de 87.9%. no caso de 10mm de lâmina de água, a transmissão solar foi de 64.1% e 88% de transmissão visível. corrobora-se a importância do aumento do número de interreflexões para precisão ótica, a baixa sensibilidade da imprecisão dos valores de refletância “vidro-líquido”, mas alta para “vidro-ar” e, principalmente, a importância da precisão do coeficiente de absorção molar. a alternância entre modelos de transferência de calor impactou na temperatura da água sem interferir no balanço térmico, exceto quando considerado troca radiante entre os vidros ou negligenciado o efeito convectivo da água. observou-se inexpressivo atraso térmico de transwalls delgadas, mas atenuação térmica considerável. exceto para a lâmina de água de 2mm, houve constância nos valores de fator solar equivalente mesmo modificando-se o cenário ambiental e a orientação solar o fator solar equivalente para 100mm de lâmina de água variou entre 51.68% e 49.04%; entre 55.44% e 52.46% para 50mm; entre 63.11% e 58.22% para 10mm e apresentou demasiada variação para a lâmina de 2mm de água: entre 72.63% e 59.42%. confirma-se o potencial espectroseletivo das transwalls e a redução não linear da transmissão solar com o aumento da espessura da água. recomenda-se futuros experimentos em campo para validar os resultados das simulações realizadas.