2020年新冠疫情泛濫，一家人窩在家裏哪兒也不去，這麽難得的機會自然要充分利用。這不，全家人業餘時間折騰了大半年，在後院整出了一個獨一無二的大溫室。
春天開工，秋天完成，冬天也可以種菜啦!
聖誕節前暴風雪，夜間最低氣溫降到接近華氏零度（零下17℃)的時候，溫室內最低溫度維持在37℉以上。而白天隻要有陽光，溫室內溫度很快就會升高到 65 ℉（18℃）以上, 進入蓄熱模式。用來升溫降溫的隻是兩個38瓦的風扇，一天最多用大約一度電。
今天去溫室察看，順手摘了幾棵小番茄 。味道好極了。
冬天裏每天隻用一度電，就能把溫室裏溫度提高大約20℃的秘訣，是充分利用，存儲太陽能和地下的熱能，這樣基本上不需要額外的電或油氣能源來加熱。天寒地凍的季節已經接近尾聲了，看起來這個設計效果超出了我們的預期。
今天就來說說這個很特別的溫室。
這個溫室保溫的基本設計思路有兩個，一個是被動太陽能（Passive Solar）, 一個是地熱（Geothermal)。這兩種方法又通過埋在地下的通風管道合為一體。
白天溫室收集太陽能，再通過風機把熱能存入地下，晚上需要熱的時候，再由風機抽回到地上。空氣冷凝時還有一些額外的熱效應，這裏就不細說了。因為這個儲熱的過程和電池類似，所以這個係統也被人叫做"氣候電池"（Climate Battery）。這個存儲過程，可以從夏天就開始。
Passive Solar充分利用太陽能的設計還有一個要點，就是朝陽的南麵盡量透光，而其他朝向盡可能封閉保溫。這點和普通溫室四麵都是透明的設計很不一樣。
好了，大概原理說完了，來看看我們怎麽造這個溫室的。
這是三月間最早的一張設計圖。占地9尺寬，24尺長。 這樣可以充分利用現有建築材料的長度。高度5尺5, 目的是使屋頂不高於後麵的圍牆，也使得整個建築在後院不太高大顯眼，影響整個花園的景觀。這就要求溫室內地麵低於室外大約18寸，這樣進去才不至於低頭。降低高度還有一個好處，是減少散熱和需要加熱的空間。 反反複複修改，各種協調修改之後才定下了所有的尺寸。
搞定設計，正式開工的時候已經五月了。這個10x 25尺，深6尺的大坑，是我們自己徒手挖出來的。這麽做一半是出於無奈：這個溫室在花園和菜園的中間，別說大型的挖土機，小拖拉機都開不進去。另一半原因，正如開頭說的，給一家人找到了學習工作之餘勞動出汗的機會， 不用去健身房了。
建溫室的這塊地，之前因為其他原因打過好幾個4尺深的孔，發現地下全是沙土，透水性極好，而且沒有新英格蘭地區常見的大石頭。這也是選這塊地做溫室的原因之一，不然徒手挖不了。
坑挖深了，把土運上來很費勁，所以用卷揚機造了一個原始的吊車。沒想到大家挖土上癮，覺得把土甩上岸更有鍛煉的效果，結果竟然沒怎麽用上吊車。早知道的話，應該把這個坑設計得更大更深一點。到大坑差不多挖完的時候算了一下，我們一家人（五個人）在兩個月不到的時間裏，挖出來大約70噸的沙土! 幸虧事先沒有計算過，不然被巨大的土方量嚇著就不敢挖了。
就這樣挖到了6尺深，開始鋪設直徑4寸的通風管道。這些管道原本是用來排水的（drainage），管壁上有排水的槽，外麵還有一層紗布防止沙土滲入。八根管道，每根長32尺左右，一共250尺左右。這個長度是根據溫室空間的大小計算出來的，這樣才有足夠的熱量交換。
挖坑工程熱火朝天的時候，花園裏姹紫嫣紅，看不到花園後麵那個巨大工程的痕跡。
這棵香水玫瑰是今年花園裏的意外驚喜之一
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依靠空氣加溫不一定適合規模生產，我看到用水循環的，但是在高緯度地區冬季生產也不理想。