La nostra casa dovrà essere concepita nella sua intima struttura in modo organico all'ambiente in cui si inserisce: conformandosi al sito in cui è inserita ridurrà le necessità di consumi energetici e trarrà da esso le energie rinnovabili che le servono per funzionare (fino a poter arrivare al consumo e alle emissioni "zero"). 

Dovrà quindi per sua natura colloquiare con gli elementi dell'intorno: il sole, il vento, la terra, l'acqua, gli alberi, la storia dei luoghi, le memorie e i materiali.

E poi verranno le tecnologie veramente moderne (gli isolanti naturali, i panelli solari, le pompe di calore ecc.) che incrementeranno le prestazioni di autosufficienza e consentiranno quelle di autoproduzione energetica.

L'Italia è il paese del sole: pertanto il primo e generale principio è riuscire proprio dal sole a trarre vantaggio.

Alla nostra latitudine di circa 45° (nord Italia) i raggi solari disegnano un angolo di inclinazione col terreno che è basso d'inverno ed alto d'estate:

alle ore 12 del solstizio d'inverno (21 dicembre) questo angolo è di circa 21°; alle ore 12 del solstizio d'estate (21 giugno) questo angolo è di circa 68°.

Alla nostra latitudine il sole disegna sul terreno un percorso in proiezione che varia molto nel periodo invernale rispetto a quello estivo.

In inverno il sole nasce nel quadrante sud-est e muore nel quadrante sud-ovest disegnando al solstizio d'inverno un arco con angolo di circa 105°: in estate nasce a nord-est e tramonta a nord-ovest disegnando al solstizio d'estate un arco con angolo di circa 230°.

Per identificare il reale tracciato del sole bisognerà comporre la rilevazione del tracciato in elevazione con quella relativa al tracciato a terra: si trovano così tracciati tridimensionali che identificano precisamente la posizione del sole in ogni momento dell'anno. 

Il nostro nuovo edificio dovrà essere progettato sfruttando queste conoscenze: dovrà avere una forma che gli consenta di  catturare i raggi del sole basso invernale e nello stesso tempo che riesca a difenderlo dal surriscaldamento provocato dall'alto sole estivo.

Grandi aperture vetrate a sud, con vetri bassoemissivi, consentiranno di portare i bassi raggi invernali in profondità nel cuore della casa e lì, dove cadono, immagazzinare il loro calore attraverso l'uso di materiali ad accumulo termico (ad es. pavimenti in cotto o in pietra).

Porticati anteposti alla facciata sud (o sporgenze o altri motivi architettonici) proteggeranno quelle stesse aperture dall'irraggiamento estivo.

E' dunque fondamentale il gioco delle ombre, l'uso di un linguaggio che nel passato aveva trovato declinazioni perfette.

Il vento è un elemento che quasi mai viene preso in considerazione: eppure esso è sempre presente anche se con intensità variabile da zona a zona, e influenza il modo di usare gli spazi.

Quando ci si accinge a progettare in un luogo è necessario conoscere la situazione dei venti nelle varie stagioni: per avere dati scientifici bisognerà ricercare le stazioni anemometriche più vicine che in genere fanno riferimento alle reti regionali ARPA (per il Veneto il Centro Metereologico Regionale di Teolo).

Il vento e la casa

La conoscenza dei venti, al di là del loro sfruttamento per la eventuale produzione di energia (che vediamo al punto successivo), consente di articolare i volumi, le aperture e la definizione del verde del nostro progetto in modo da creare dei microclmii favorevoli nelle varie stagioni dell'anno.

Solitamente i venti invernali sono diversi dai venti estivi, soprattutto come direzione, in particolare nelle zone vicine al mare: pertanto si curerà di difendersi dai venti freddi invernali chiudendosi verso quelle direzioni dominanti, mentre si cercherà di aprire gli spazi nella direzione delle brezze estive.

La stessa distanza tra corpi di fabbrica in rapporto alla loro altezza e alle direzione dei venti comporta la formazione tra di essi di zone di quiete o di turbolenza: nella progettazione di cortili o piazzette questo studio diventa fondamentale.

Lo stesso uso dell'effetto "Venturi"  (accelerazione della velocità del vento nelle strettoie) diventa elemento di progettazione degli spazi. 

Produzione microeolica di energia elettrica  

Nei luoghi dove il vento è più costante si può pensare di ricavare da esso energia elettrica tramite microturbine eoliche: una preliminare analisi dei venti dovrà assicurarci la presenza di vento con velocità di almeno 2,8 m/sec per almeno 2.000 ore annue.

Le microturbine possono essere ad asse orizzzontale o ad asse verticale: la cosa interessante è che possono diventare degli elementi del linguaggio dell'architettura, come dei fantasiosi annessi all'edificio che stiamo progettando.

Anche per la produzione di energia elettrica da fonte eolica sono previste tariffe incentivanti che rendono l'operazione economicamente conveniente.