我国经济发展一直是资源高消费和粗放型增长模式,建筑能源浪费问题十分突出,建筑节能逐渐成为人们关注的焦点。屋面绿化作为建筑屋面节能的一种生态隔热模式,不仅能降低通过屋面传入室内的热量,而且还可以改善建筑屋面的热湿环境、延长屋面使用寿命、蓄积屋面雨水减缓城市地表径流、改善城市生态环境。目前屋面常用的绿化种植土存在密度大、蓄热性高、不利于屋面排水等缺点,不但增大了屋面荷载而且还存在夜间反向传热等问题。本文以新型屋面轻型种植土为研究对象,该土壤具有密度小、适合植物生长、隔热性能和排水性能好等优点。但目前该种植土仍缺乏足够的热工性能实验数据,限制了其在屋面绿化工程中的应用。同时种植土属于多孔材料,其等效导热系数测试常采用固体导热系数测试仪或探针式热线仪等进行测试,由于这些测试方法采用小样本容量、且操作性要求高,导致实验测试值常常与工程应用结果存在一定的差距,目前工程上仍缺乏其有效而准确的实验测试方法。本文首先对该轻型种植土的不均匀系数、曲率系数、容重、比重、渗透系数等基本性能参数进行了实验测试分析,为分析其热工性能参数提供了基本的实验数据。在此基础上,利用所研制的防护热箱,对近似于工程应用尺寸状态下轻型种植土的等效导热系数等进行实验测试,同时采用防DRM-Ⅱ导热系数测试仪测试种植土等效导热系数与之进行对比分析。本文的研究目的在于探索一种简单实用的种植土等效导热系数工程应用实验测试方法,并确定其在不同含湿率状态下等效导热系数等热工性能参数。最后还采用分形几何理论,在前人提出的并联结构模型的基础之上建立了该轻型种植土的平行孔道模型和弯曲孔道模型。并将分形模型计算值与实验测试结果进行了对比分析,对分形模型进行了实验修正。研究结果表明：(1)本文采用所研制的防护热箱可以准确测试轻型种植土的等效导热系数,测试操作简单,所获得的种植土等效导热系数为0.169W/(m·K),实验结果具有可靠性。(2)本文所建立等效导热系数的弯曲孔道分形模型比平行孔道分形模型的计算结果更准确,并根据实验数据对弯曲孔道模型的分形表达式进行修正,修正后其结果与实验结果之间的相对误差小于7%。(3)获得了轻型种植土的含湿率、加热工况、孔隙率等参数与其等效导热系数之间的变化规律。本文通过本实验获得了轻型种植土的基本性能和热工性能参数,并建立了其等效导热系数的的分形计算模型,研究结果对该材料的热湿传递机理分析奠定了良好基础,同时有利于该材料在实际屋面绿化工程中的推广和应用。