La casa autonoma

Molta attenzione viene posta anche alla costruzione di edifici capaci di “fabbricarsi” da soli tutto quello che serve alla sopravvivenza degli abitanti.
Il riscaldamento è fornito da collettori solari posti sul tetto e sul muro rivolto a sud. Per essere utilizzato durante l’inverno il calore così ottenuto viene immagazzinato in un serbatoio isolato per mezzo di alcuni materiali che fondono a basse temperature (tipo il sale di Glauber che fonde a 32 °C) e, una volta condensati e solidificati, rilasciano grandi quantità di calore.
L’energia elettrica è data da una turbina a vento, detta anche generatore eolico, posta sul tetto.
Il gas metano per cuocere i cibi è ricavato dalla fermentazione dei rifiuti raccolti in una fossa biologica. I rifiuti organici sono utilizzati anche per concimare l’orto da cui gli abitanti traggo

no parte degli alimenti.
L’acqua è la normale acqua piovana purificata da una distilleria solare posta su tetto.

Alcuni sistemi a energia solare prevedono che le strutture degli edifici vengano progettate in modo da sfruttare l’energia raccolta sia per il riscaldamento che per il raffreddamento. Ad esempio, in questa casa uno "spazio solare" funge da collettore di calore in inverno (con gli schermi solari aperti) e da intercapedine in estate (a schermi chiusi). Le cisterne d’acqua servono a incamerare durante il giorno il calore necessario durante la notte.
Il funzionamento del sistema a collettori solari per il riscaldamento dell'acqua è molto semplice e rispetta tutti i requisiti richiesti da un impianto ecologico. L'acqua riscaldata dai collettori solari raggiunge temperature comprese fra i 40 e i 70°C, così che può essere utilizzata in cucina, in bagno, per la piscina e per integrare gli impianti di riscaldamento degli ambienti. Questa tecnologia è utilizzata sia nelle progettazioni ex novo (nel quale caso è accoppiata a provvedimenti che limitano le dispersioni termiche e sfruttano altri contributi solari passivi) che nelle ristrutturazioni. Il sistema più semplice, comune ed economico per produrre acqua calda a uso sanitario consta di uno o due collettori - pannelli piani della superficie di 1 o 2 metri quadrati, ciascuno, per persona (in base a un consumo giornaliero individuale stimato in 60 litri d'acqua calda a 45°C) - opachi e scuri per meglio assorbire la radiazione solare e trasferire il calore al fluido che scorre in appositi canali interni al pannello e a un serbatoio d'accumulo dell'acqua calda. Generalmente, i collettori hanno una copertura trasparente che lascia filtrare la luce solare ma intrappola la radiazione infrarossa riemessa dal pannello. Per consentire un sensibile risparmio energetico quando l'insolazione è insufficiente e la temperatura dell'acqua non raggiunge i valori ottimali, il serbatoio d'accumulo è spesso provvisto di una resistenza elettrica che si attiva automaticamente. D'inverno è comunque necessario il collegamento idraulico con un boiler elettrico o una comune caldaia.

Nell'ambito delle strategie da adottare previste dal protocollo di Kyoto (firmato da 38 paesi industrializzati che si sono impegnati a ridurre in maniera considerevole l'emissione di gas responsabili dell'aumento dell'effetto serra) è risultato essere essenziale l'impiego dell'energia solare: la produzione di acqua calda per usi sanitari con collettori solari rappresenta una tecnologia matura, affidabile, tecnologicamente semplice e consente considerevoli risparmi economici. Secondo un rapporto della Commissione Europea sulle fonti rinnovabili (novembre 1997), nel 2010 potrebbero essere installati novanta milioni di metri quadrati di collettori solari termici. Ma non mancheranno i problemi. Larga parte di questi impianti dovrebbero essere realizzati in ambito urbano dove più alta è la densità di popolazione e maggiore la richiesta di energia, ma essi richiedono ampi spazi che nelle città sono molto limitati. Inoltre, dovrebbero essere protetti dai venti forti e prolungati, dalle gelate invernali, dalle azioni vandaliche e, soprattutto, essere installate il più vicino possibile all'utilizzatore in modo da incorrere in minima spesa di tubazioni ed isolante. Recentemente è stato realizzato un innovativo sistema specifico per l'utilizzo in appartamenti ed abitazioni cittadine. Si tratta di una tenda da balcone che oltre a proteggere l'abitazione dal calore solare, usa il medesimo calore per produrre acqua calda a uso sanitario.

La casa autonoma, adottata per ora solo sporadicamente in Italia, è invece studiata in America già da diversi anni assieme ad altre tecniche (come la realizzazione di particolari materiali da costruzione) che hanno trovato applicazione nell’area della costa occidentale, anche a larga scala. Infatti, nel maggio 1999 i quotidiani hanno diffuso la notizia che già da tempo, in California, stava nascendo una cittadina di 300 abitanti che ha come unica fonte di energia quella solare: “Con 300 abitanti e nove attività imprenditoriali, tutte rigorosamente verdi, è nata in California la città utopica di Caspar, la cui missione è quella di costruire una comunità economicamente autosufficiente rispettando allo stesso tempo l’ambiente e le bellezze naturali del luogo. Da un anno e mezzo un gruppo di sognatori, per lo più artisti e miliardari, stanno lavorando per creare un’isola verde e felice sulla costa settentrionale della California. La cittadina di Caspar vanta nove attrattive che da sole possono dare un’idea del tipo di abitanti che ha calamitato finora: due saloni di massaggi, un agopunturista, un asilo, una tipografia, uno studio discografico, un catalogo postale che vende strumenti meteorologici e una sinagoga. A Caspar l’unica fonte di energia è quella solare, le auto dovranno essere elettriche e il piano regolatore consentirà di costruire soltanto abitazioni che non bloccano la vista, che non oscurano le case circostanti (privandole così della fonte primaria di energia) e che in alcun modo possano rovinare l’ambiente”.

Due anni più tardi (2001), un’altra “casa del sole” ha occupato le cronache: negli Stati Uniti, nello Iowa, un gruppo di imprenditori hanno investito milioni di dollari per creare Vedic City, una città che ha tutte le case orientate a est per sfruttare meglio l’energia solare. L’esperimento – peraltro già provato in Europa nell’architettura razionalista degli anni Trenta – sembra trovare fondamento nella filosofia indiana Sthapatya Veda che sostiene che chi vive orientato ad est pensa in modo più chiaro e creativo, prende decisioni più giuste, è più ottimista e felice, evita stress e vive in pace con se stesso.