Dla złagodzenia wahań temperatury w pomieszczeniach mieszkalnych i zmagazynowania nadmiaru ciepła na noc i kilka kolejnych dni stosuje się w systemach biernych różnego typu magazyny. Gromadzenie ciepła na zasadzie zwiększania temperatury lub ciepła utajonego ma miejsce przy wykorzystaniu tradycyjnych i udoskonalonych elementów struktury budynku, ściany Trombe’a i jej modyfikacji, a także zasobników niezależnych od struktury budynku. Ma ono charakter krótkoterminowy.
W systemie bezpośrednim gromadzenie energii cieplnej ma miejsce dzięki zastosowaniu odpowiednich materiałów do konstrukcji przegród podziemnych i pionowych w budynku.
Materiały te powinny charakteryzować się dużym ciepłem właściwym i dużą gęstością objętościową, a w związku z tym i dużą masą. Pożądane jest, by przegrody miały również dużą zdolność wchłaniania promieniowania słonecznego. Układ izolacji cieplnych i materiałów wykończeniowych (zewnętrznych okładzin, wykładzin) nie powinien być przeszkodą dla promieni słonecznych i cieplnych. Zdolność pochłaniania energii słonecznej jest charakteryzowana przez współczynnik pochłaniania α, który osiąga najwyższe wartości dla materiałów ciężkich, porowatych, ciemnych.
Zestawienie materiałów używanych do budowy domów i ich współczynników pochłaniania energii promieniowania słonecznego
| Materiał, rodzaj powierzchni | Współczynnik pochłaniania — α |
| Beton zagładzony | 0,54 — 0,65 |
| Blacha: | |
| — aluminiowa | 0,52 — 0,63 |
| — stalowa ocynkowana | 0,94 |
| Drewno jasne lakierowane | 0,60 |
| Eternit — płyty chropowate | 0,42 — 0,65 |
| Farba olejna: | |
| — brązowa | 0,65 |
| — czarna matowa | 0,97 |
| — czerwona matowa | 0,52 |
| — ochra ciemna | 0,63 |
| Granit szary | 0,80 |
| Glazura jasna | 0,18 — 0,26 |
| Marmur | 0,30 — 0,65 |
| Papa: | |
| — asfaltowa | 0,76 — 0,74 |
| — smołowa | 0,86 — 0,88 |
| Tynk: | |
| — jasny | 0,40 — 0,42 |
| — ciemny | 0,73 |
| Woda | 0,94 — 0,97 |
| Wnętrze pomieszczeń: | |
| — jasne | 0,90 |
| — ciemne | 0,95 |
| Mur z cegły: | |
| — czerwonej | 0,56 — 0,75 |
| — silikatowej | 0,35 |
Jak wynika z tablicy, elementy struktury budynku należy projektować z ciężkich materiałów budowlanych, dla zwiększenia inercji termicznej, która amortyzuje zmiany nasłonecznienia i temperatury zewnętrznej.
Tak więc efektywność wykorzystania biernych systemów słonecznych ogrzewania pomieszczeń o lekkiej obudowie jest niewielka.
W celu poprawienia absorpcji ciepła przez elementy struktury budynku kieruje się ogrzane powietrze do drążonych stropów i ścian. Jeśli ruch powietrza odbywa się na zasadzie ruchów konwekcyjnych, wówczas mamy do czynienia z systemem biernym. Najczęściej ruch ten musi być wspomagany dmuchawami czy wentylatorami i wówczas są to już systemy semiaktywne. Większość konstrukcji stropowych stosowanych w budownictwie ma drążone pustaki albo płyty (w Polsce — płyty żerańskie, DZ, Akerman, Fert itd.), więc łatwo jest je wykorzystać do cyrkulacji powietrza wewnątrz stropu. Podobnie można wykorzystać ściany, w których należy wykształcić kanały powietrzne. Ściany o podobnej konstrukcji budowano już w starożytnym Rzymie (hypokaustyczne). W Aichwald (Niemcy) w 1984 r. wybudowano dom z cieplarnią i kolektorem powietrznym na dachu. Jako magazyn ciepła służą tam ściany szczytowe grubości 52 cm, rozwiązane jako ściany hypokaustyczne o łącznej powierzchni 120 m2. Oszczędność paliwa zużytego na ogrzewanie budynku wynosiła 26%.
Schemat cyrkulacji powietrza w cieplarni, kolektorze i ścianie hypokaustycznej domu jednorodzinnego w Aichwald.