In vielen autarken Gebäuden (unteranderem Earthships) wird thermisches Heizen und Kühlen auf eine innovative und nachhaltige Weise umgesetzt, um ein komfortables Raumklima zu schaffen und gleichzeitig den Energieverbrauch zu minimieren. Diese autarken Häuser nutzen natürliche Prinzipien und erneuerbare Energiequellen, um Wärme im Winter zu speichern und im Sommer zu kühlen.

Ein zentrales Element des thermischen Heizens und Kühlens ist die passive Solarenergie. Die Gebäude sind so konzipiert, dass sie die Sonnenenergie effizient nutzen und im Winter Wärme absorbieren, während sie im Sommer die direkte Sonneneinstrahlung reduzieren. Große, nach Süden ausgerichtete Fenster und Überhänge helfen dabei, die Solarenergie zu maximieren und gleichzeitig eine Überhitzung im Sommer zu vermeiden.

Darüber hinaus nutzen die Gebäude thermische Massen, wie zum Beispiel die Erdwände, um Wärme zu speichern und zu regulieren. Tagsüber absorbieren diese Materialien die Wärme der Sonne und geben sie nachts wieder ab, was zu einem gleichmäßigen Temperaturausgleich im Inneren des Hauses führt. Diese passive Wärmespeicherung trägt dazu bei, den Energiebedarf für Heizung und Kühlung zu reduzieren und den Wohnkomfort zu verbessern. Dichte natürliche Materialen wie Lehm, Gesteine oder einfache Erde eigenen sich sehr gut für den Einsatz der thermischen Heizung/Kühlung.

Ein weiterer wichtiger Aspekt des thermischen Heizens und Kühlens ist die Nutzung von Geothermie. Durch Erdwärmetauscher können Earthships die konstante Temperatur des Bodens nutzen, um Wärme im Winter zu gewinnen und im Sommer abzuleiten. Diese geothermischen Systeme ermöglichen es, den Energieverbrauch weiter zu minimieren und eine nachhaltige Wärme- und Kälteversorgung zu gewährleisten. In klassischen Earthships wird jedoch auf diese Technologie verzichtet. Je nach Klima kann dies aber eine gute Ergänzung sein.

Zusätzlich können die Gebäude auch aktive Heiz- und Kühlsysteme wie Wärmepumpen, Holzöfen oder Erdwärmebohrungen nutzen, um zusätzliche Wärmequellen zu erschließen und den Wohnkomfort zu optimieren. Da dies zu hohen Kosten im Bau führt, wird bei autarken Gebäuden oft darauf verzichtet. Diese Systeme arbeiten effizient und umweltfreundlich und tragen dazu bei, den Energieverbrauch weiter zu reduzieren und die Selbstversorgung der Bewohner zu maximieren.

Insgesamt repräsentiert das thermische Heizen und Kühlen eine nachhaltige und innovative Lösung für die Herausforderungen des Wohnens. Durch die Nutzung natürlicher Prinzipien und erneuerbarer Energiequellen können Earthships ein komfortables Raumklima schaffen, ohne dabei die Umwelt zu belasten oder den Energieverbrauch zu erhöhen.