Dom autonomiczny z założenia ma być w pełni samowystarczalny. Obiekt nie potrzebuje żadnej zewnętrznej infrastruktury. Oznacza to, że nie czerpie energii cieplnej z zewnątrz, nie musi też korzystać z usług wodociągów. Dlatego jest bardzo tani w utrzymaniu i ma w pełni minimalny wpływ na środowisko. Poza tym, jest zdecydowanie mniej narażony na przerwy w dostawach elektryczności, ogrzewania czy wody, co daje mieszkańcom poczucie bezpieczeństwa i niezależności.
Poprzez zastosowanie licznych nowoczesnych technologii, takich jak panele fotowoltaiczne, przydomowe turbiny wiatrowe, systemy odzyskiwania wody deszczowej, magazynowanie energii czy zaawansowane systemy inteligentnej automatyki, dom autonomiczny może swobodnie funkcjonować niemal niezależnie od publicznej sieci dostaw.
Dom autonomiczny budownictwem przyszłości
Dom autonomiczny, zwany również domem samowystarczalnym jest obiektem budowlanym zaprojektowanym i pobudowanym w taki sposób, aby mógł funkcjonować przez okrągły rok, niezależnie od istniejącej na zewnątrz, poza nim infrastruktury elektrycznej, grzewczej i wodnej.
Koszt postawienia budynku autonomicznego jest stosunkowo wysoki. W finalnym rozliczeniu koszty utrzymania takiego obiektu są jednak niezwykle niskie. Innymi, ważnymi zaletami rozwiązania jest minimalny wpływ budynku na środowisko oraz większe bezpieczeństwo samodzielnego funkcjonowania domu autonomicznego. Związane jest to z kompletną niezależnością budynku od dostaw z zewnątrz. Polega to na unikaniu konsekwencji nieprzewidzianych wzrostów cen, ale ma też ogromne znaczenie w przypadku potencjalnego wystąpienia kataklizmów, wojen czy rozruchów społecznych.
Analizując techniczne rozwiązania domu autonomicznego łatwo dostrzec, że jest on znacząco podobny do budynku pasywnego. Budynek powinien być odpowiednio usytuowany względem stron świata, ułatwiając w sposób naturalny optymalne wykorzystanie energii słonecznej docierającej do Ziemi.
Z założenia tego typu obiekt powinien zużywać jak najmniej energii przeznaczonej do celów grzewczych oraz pozostałych mediów związanych z utrzymaniem gospodarstwa domowego. Inteligentny system zarządzania energią szczegółowo informuje, jak można dokonać optymalnych oszczędności i optymalizować życie gospodarstwa pod względem wymogów efektywności energetycznej.
Użytkowanie domu autonomicznego wiąże się z posiadaniem przez mieszkańców właściwego nawyku oszczędzania podstawowych mediów. W ten sposób można w optymalny sposób korzystać z wody i energii uzyskanych z naturalnego środowiska.
Dzięki zastosowaniu w obiekcie odnawialnych źródeł energii, dom autonomiczny doskonale przyczynia się do redukcji emisji dwutlenku węgla i zmniejsza ślad ekologiczny, czyli wskaźnik pozwalający szacować zużycie zasobów naturalnych w stosunku do możliwości ich odtworzenia. Jest to więc atrakcyjne rozwiązanie dla ludzi dbających o przyszłość planety, zrównoważony rozwój i ekologię.
Fotowoltaika w domu autonomicznym
Dom autonomiczny korzysta więc najczęściej z ogrzewania dostarczanego przy pomocy systemów solarnych. Przypomnijmy, że panele słoneczne są urządzeniami przekształcającymi docierające do ziemi światło słoneczne w energię elektryczną. Odbywa się to za pomocą ogniw fotowoltaicznych wykonanych z materiałów pobudzających elektrony pod wpływem promieniowania. Oprócz ogrzewania pomieszczeń, docierająca do budynku energia słoneczna jest przetwarzana na energię elektryczną, wykorzystywaną, ale i magazynowaną w specjalnych akumulatorach.
Dzięki nowoczesnym systemom grzewczym wykorzystującym energię słoneczną lub biomasę, z łatwością można uniknąć rosnących stale kosztów energii pozyskiwanych z tradycyjnych paliw kopalnych.
Przydomowa elektrownia wiatrowa w domu autonomicznym
Przydomowa elektrownia wiatrowa również popularnie znajduje zastosowanie w domu autonomicznym. To urządzenie zamieniające energię kinetyczną, czyli wiatr na przydatną energię elektryczną. Przebieg rozpoczyna obracanie się łopat turbiny wiatrowej na skutek naturalnego ruchu powietrza. Łopaty napędzają część turbiny odpowiedzialną za przechwytywanie energii mechanicznej i przekazują ją do generatora.
Nawet niewielka przydomowa turbina wiatrowa mająca średnicę wirnika 5 m wystarcza do swobodnego zaspokojenia wszystkich potrzeb energetycznych całego gospodarstwa. Niewykorzystaną energię można gromadzić w bateriach akumulatorów. Niestety, w Polsce w dużej części lokalizacji użycie turbin wiatrowych całkowicie mija się z celem.
Ruszył jednak rządowy program Moja Elektrownia Wiatrowa. Od 17 czerwca 2024 można otrzymać dofinansowanie na montaż przydomowej elektrowni wiatrowej oraz przynależnego do niej magazynu energii. Ministerstwo Klimatu i Środowiska we współpracy z Narodowym Funduszem Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (NFOŚiGW) mają przyznawać dotacje do 16 czerwca 2025 roku, jeśli wcześniej nie wyczerpie się udostępniona pula dofinansowania wynosząca na ten cel 50 mln złotych. Budżet programu Moja Elektrownia Wiatrowa zaplanowany od 2024 do 2029 roku wynosi jednak łącznie 400 mln złotych. Środki pochodzą z unijnego Funduszu Modernizacyjnego.
Ogrzewanie domu autonomicznego
Dom autonomiczny jest oparty na ogrzewaniu pasywnym. Dzięki wyposażeniu go w nowoczesne energooszczędne okna, ciepły montaż okna i umiejscowienie sprzyjające nagrzewaniu promieniami słonecznymi oraz za sprawą odpowiedniej konstrukcji obiektu możliwe jest zminimalizowanie energii potrzebnej do ogrzania obiektu. Do ogrzewania pomieszczeń, podobnie jak w budynku pasywnym może służyć energia słoneczna pochodząca z kolektorów czy też ogrzewanie pompą ciepła.
Odpowiednia konstrukcja budynku autonomicznego
Budynek autonomiczny posiada właściwie izolowane ściany zewnętrzne, stropy i optymalnie skonstruowaną stolarkę drzwiową i okienną, jak też specjalnie zaplanowane pozostałe otwory, po to, żeby skutecznie zminimalizować straty energii.
Woda i oczyszczalnia ścieków w domu autonomicznym
Studnia jest najpraktyczniejszym źródłem wody dla obiektu autonomicznego. Również woda deszczowa jest zbierana i użytkowana. Woda zanieczyszczona podczas prania, mycia naczyń, rąk, czy kąpieli określana jest mianem szara woda (grey water, gray water).
Szarą wodę można z powodzeniem stosować ponownie chociażby do spłukiwania toalet, podlewania trawników i ogrodów. Jak się okazuje w praktyce, rozwiązanie wykorzystujące ponownie szarą wodę umożliwia zredukować całkowite zużycie wody w gospodarstwie nawet o połowę. Skutecznym rozwiązaniem jest montowanie odpowiednio profilowanych pisuarów i toalet, które wymagają spłukiwania mniejszą ilością wody.
Ciepła woda użytkowa w domu autonomicznym na ogół uzyskiwana jest poprzez podgrzewanie kolektorów energią słoneczną. Do ogrzewania wody, jak też wnętrz obiektu można wykorzystać generator zasilany olejem roślinnym lub gazem drzewnym.
W Polsce istniejące zasoby naturalnych wód są mniejsze, jeśli porównamy je z innymi europejskimi krajami. I cały czas ulegają dalszej, bezpowrotnej degradacji. Dlatego bardzo przyszłościowym działaniem jest przydomowa retencja wodna. W domu autonomicznym gromadzenie i przechowywanie wody w sztucznych zbiornikach jest obowiązkiem. Retencja prowadzona jest w celu spowolnienia ucieczki wody do gruntu. Umożliwia przeznaczanie wody deszczowej do późniejszego, właściwego wykorzystania.
Magazynowanie wody deszczowej w domu autonomicznym wymaga użycia odpowiedniej pojemności zbiornika. Zastosowanie znajdują już pojemniki o objętości 10 m³, a zazwyczaj o rozmiarze 30 m³.
Na działce przynależnej do domu autonomicznego zlokalizowana jest przydomowa oczyszczalnia ścieków. Ścieki powstające w budynku autonomicznym zostają sprawnie oczyszczone przy użyciu systemów przydomowych oczyszczalni. Na dnie zbiornika ze ściekami fermentują beztlenowo zanieczyszczenia. Pozyskane, oczyszczone zasoby są rozprowadzane po całej działce, można je rozsączać pod trawnikiem. Trwałe osady powstające ze ścieków są spalane.
Opłacalność domu autonomicznego
Opłacalność domu autonomicznego jest nadal kwestią dyskusyjną. Na pewno zależy ona od kilku czynników. Jeśli lokalne koszty energii i wody są wysokie, lub regionalnie następują częste przerwy w ich dostawach, autonomiczność budynku może okazać się bardzo korzystna. Pomysł będzie odpowiednim wyborem, kiedy zamierzamy postawić dom jednorodzinny z dala od dobrodziejstw cywilizacji. W miejscu, w którym nie przeprowadzono niezbędnego uzbrojenia okolicznego terenu.
Trudno jednoznacznie wskazać czas zwrotu kosztów poniesionych w ramach inwestycji. Poniesione na budowę nakłady finansowe mogą się zwrócić po kilku lub kilkunastu latach, jednak ostatecznie zależy to od niestabilnego przecież tempa wzrostu cen energii i wody. Istotne mogą być rządowe lub lokalne dotacje, czy też ulgi podatkowe uzyskiwane na montowane w obiekcie technologie ekologiczne.
Niesprzyjająca w ostatnich latach sytuacja geopolityczna, prognozy przepowiadające kryzys energetyczny związany z nieustannie trwającymi konfliktami zbrojnymi w różnych częściach świata wydają się jednak sprzyjać popularyzacji idei domu autonomicznego. Budownictwo autonomiczne jest nie tylko zdrowe dla środowiska, ale może gwarantować bezpieczeństwo w trudnych czasach.
