ハウツー
熱容量が大きいので最も一般的に使われる方法はウォーターバレル（水桶）です。 温室内で水の入った 55 ガロン ドラム缶をいくつか積み重ねることで、栽培者は多くのサーマルマスを取り入れることができます。 樽は直射日光の当たる場所、多くは北側の壁に積み重ねます。 樽の周りは植物が温かくなるので、播種用トレイや暖地作物など、より柔らかい植物を樽の上や近くに置くとよいでしょう。 魚と植物を共生させるアクアポニックスシステムで栽培すると、水槽がサーマルマスの役割を果たすという嬉しいメリットもあります。 その他にも、コンクリートや石を温室に組み込んだり、コンクリートの北壁やフラッグストーンの床を使ったりと、さまざまなバリエーションがあります。
最も簡単に設置できる反面、サーマルマスが反応するのが遅い場合があります。 温室全体に熱を行き渡らせるのに時間がかかり、その効果は限定的です。 しかし、初期費用が低いことを考えると、温室にサーマルマスを追加することは、成長期を延長するための一般的な方法です。 すべてのものを一年中成長させることはできないかもしれませんが、温室を次のレベルに引き上げることができるのは確かです。
2) 熱交換器を組み込む
通常のサーマルマスから一歩進んで、熱交換器を組み込んで、マス源を通して空気を循環させることも可能です。 このアイデアは多くの名前で呼ばれています。 これは、sunnyjohn.comのJohn Cruickshankによって広められた名前で、気候電池や地中熱冷却システム（Subterranean Heating and Cooling System: SHCS）と呼ばれることが多いようです。 COのBoulderに本拠を置くCeres Greenhouse Solutionsも、GAHT（Ground to Air Heat Transfer）システムと呼ばれるこのシステムのバリエーションを持っています。
多くの構成がありますが、エネルギーの伝達と貯蔵のメカニズムは常に同じです。 日中に温室が暖まると、温室内の暖かい湿った空気を、ファンが地下4フィートまで埋められたパイプのネットワークを通して送ります（ほとんどのシステムは、地表から4フィートと2フィート下に埋められた2層のチューブで構成されています）。 温度が下がると水蒸気は凝縮し、その過程でエネルギーが放出される（相変化と呼ばれる）。 そのエネルギーが土壌に蓄積され、土壌が加熱される。 こうして、温室の下には一年中、暖かい土の固まりができているのです。 そして夜、温室の温度が下がると、再び扇風機が回って土から熱を取り出します。 これは比較的単純で、昔からあるシステムです。Ground to Air 熱交換器は何十年も前から家庭で使用されています。
Ground to Air 熱交換器が非常にうまくいくのには2つの理由があります。 まず、利用可能な質量（前述した電池のサイズ）が膨大であることです。 たとえば、12 インチ x 16 インチの温室の下には、深さ 4 インチと仮定して 768 立方フィートの土壌があります。 同じ温室の北側の壁一面に55ガロンの水筒を2列（16個）並べると、合計118立方フィートの質量を持つことになります。 つまり、上の表の体積熱容量を用いると、地下熱交換器は水筒の約2倍の容量があることになります。 しかも、地中熱交換器は地中深くに接続するため、理論的には無限の容量があります。
次に、空気が「バッテリー」の中を活発に移動するため、熱交換の割合が増えます。 高温・低温の空気は温室内に均等に分散され、コールドポケットを防ぐことができます。 さらに、ファンを使うことで、好きなときに質量を使うことができます。サーモスタットにより、ある設定温度でファンをオン・オフします。 つまり、温室が設定温度（たとえば80F）に達するとファンが暖かい空気を土壌に送り込み始め、50F以下になるとそれを吸い上げます。このように、地下熱交換器は熱質量をある程度コントロールできます。 温室の下を土ではなく、砂利や石で埋め戻す人もいます。 すでに温室がある場合や、敷地を掘削してあまり地面を掘ることができない場合は、地上に別のバッテリーを作ることができます。 温室の前に川石の箱のような土や他の材料で断熱材を作ることができます。 システムは同じように機能しますが、熱マスの場所が異なるだけです。
3) 効率的な再生可能エネルギーによるヒーターを使う
上記のシステムは、太陽を利用し、太陽エネルギーを蓄える方法を示しており、これは自然暖房への良い第一歩となります。
温室でよく使われるシステムの1つに、薪ストーブの超高効率版であるロケットマス・ヒーターがあります。 一般的な薪ストーブのように煙突から直接熱風を排出するのではなく、ロケットマス・ヒーターはまずコブやレンガ、石などの塊の中に熱風を循環させてから排出するのだそうです。 そのため、薪ストーブが燃え尽きた後も、温まった空気は熱を蓄え、長い時間をかけてゆっくりと温室内に放射されるのです。 また、ロケットマスヒーターは燃焼室を2重にしているため、通常の薪ストーブよりもはるかに効率がよく、少量の薪で2〜3時間燃焼させれば、一晩で温室を暖めることができるのだそうです。
Another common greenhouse system is the compost-pile heater, which relies on magic of aerobic bacteria to break down organic material and give off waste heat. 地下熱交換器と同じように、コンポストヒーターも熱交換器に頼っています。大きなコンポストの山の中を通るチューブを通して水を循環させています。 好気性分解のため、コンポストの温度は100〜160Fに保たれます。温められた水は温室内を循環し、熱を放出します。 このシステムは、正しく運用し、継続させるために最も手間がかかるものでしょう。 まず、高温になるように適切な材料と粘度でコンポストの山を作り、分解が進むにつれて追加したり、再度作ったりする必要があるのです。 しかし、正しく作られた大きな山（下の写真参照）なら、1,000～2,000平方フィートの温室を一冬暖かく保つことができます。 このような理由から、堆肥パイルヒーターは大きな温室に最適であることが多いのです。
まとめ
どの方法がいいのか? いくつかの要因が関係します:
目標は何か(どの程度のスペースをどの程度暖めようとしているか)、また、どのように暖めようとしているか。 それぞれのシステムで暖房の能力が違う。 どの程度コントロールしたいのか？ (アクティブなシステムもあればパッシブなシステムもあります。 (例: ロケットマスヒーターを回転させることはできますが、水筒を変えることはあまりできません)。
すでに取り組んでいる制約事項は何ですか? (たとえば、難しい/岩の多い土壌では、地下の熱交換器は除外されます。) 温室の床面積がどれくらいあるか考えて、水筒のようなものを置くことができるか考えてみてください。 そして最も重要なことは、それぞれのシステムの設置にかかる時間と労力、そしてそれぞれのシステムを稼働させるために必要な継続的な時間と労力について考えることです（例：地下熱交換器は自動化が可能ですが、ロケット式マスヒーターは不可能です）。 繰り返しますが、前もっていくつか調べておく必要はありますが、冬の間中、暖かい温室で新鮮な食物を生産できる（しかも無料で！）ことは、得られる最高の報酬です
(Top) Photos courtesy Ceres Greenhouse Solutions: 12 x 20の温室用の地下熱交換器内のパイプ。 地下の熱交換器の3Dモデル。
(Middle) Photo courtesy Verge Permaculture: 温室内のロケット・マス・ヒーター。
(Bottom) Photos courtesy Golden Hoof Farm: 建設途中のコンポストパイル、通気用のチューブがある。
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