用于蓄热的土壤可以是干土、湿土。
1、干土的特点在于其热导率很低,因此可以减少蓄热库底部和侧面的热损失,并有助于缩小蓄热区域。当然,在蓄热区域的范围内进行适当的保温,还可以减少蓄热库顶部的热流损失。然而,由于其热导率很低,使得夏季能够进入蓄热介质的热量以及冬季能够从蓄热介质提取的热量也都受到了限制。
此外,蓄热能力还取决于土壤深度,对于长期储存,厚度以10~15m为宜。传热介质可以是水或空气,当用空气做传热介质时,需要较大直径的同心套管。
2、湿土层蓄热与干土层蓄热类似,不同的是湿土的热容和热导率比干土大,有利于蓄热。但热导率大易导致漏热量增大。其漏热有两种方式:一种是热传导,另一种是水的质量扩散,即蒸发一冷凝相变传热。在湿土热库周围增设不透水的防渗层可以降低这种热损失。与干土层蓄热相比,湿土层蓄热要求有更厚的隔热层,以防止传热漏热。除了用水作为传热介质外,还可以用蒸汽作为传热介质。