介绍了目前世界及我国的能源与能耗的形式,分析了我国的能源结构及我国现存的能源问题。结合我国及世界上出现的环境问题,并从长远的经济发展的角度论述了节约能源的必要性。介绍了屋顶绿化在世界上的发展状况,并分析了屋顶绿化在节能及调节建筑微环境的积极作用,证明了屋顶绿化在节能降耗方面的重要意义。从理论上分析了植被层的热湿交换机理,并对本实验模型进行了适当的简化,建立了理想化植被层的热湿交换的数学模型,对部分热湿平衡方程进行了分析求解。通过实测数据对方程的解进行了误差分析。建立的带绿化屋顶的房间和普通房间两类实验模型,测试了温度、湿度、太阳辐照度、热流值及风速等参数,对分析了两类实验模型在不同天气条件下的热工特性,并找到了影响建筑热工特性的因素。计算了绿化房间和普通房间的夏季冷负荷,进行了一次能源消耗的转换计算,得到绿化房间在一年内节约的一次能消耗量、CO2、SO2、NO2及显热减排量。给出适用于此类屋顶绿化建筑的能耗与各个影响因素的实验关系式,并给出了投资与回收的关系式;为进一步研究绿化屋顶在节能降耗方面的工作奠定了良好的基础。阐述了屋面绿化在室内热舒适性方面的积极作用,从PMV的角度量化了舒适性提高的程度;并分析了屋面植被对室外环境的调节作用,包括:节约建筑能耗、降低“温室效应”、缓解“热岛效应”、等方面。同时,屋顶绿化可以显著提高室内热舒适性。