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城市化程度加速，建筑用地日趨緊張，城市遭受的負面生態(tài)效益越來越明顯。屋頂綠化的興起，促使人們充分、合理的利用有限的生活空間，用以彌補建筑對地球、對自然產(chǎn)生的破壞。屋頂綠化作為生態(tài)系統(tǒng)中的廊道，發(fā)揮著重要的生態(tài)功能。
改善城市熱環(huán)境 降低熱島效應
19世紀初期英國人在倫敦發(fā)現(xiàn)了“熱島現(xiàn)象”， 1954年美國氣象協(xié)會首先使用了“熱島”這一詞。隨著地球生態(tài)環(huán)境問題的加劇，特別是在大城市建筑物的增多，屋頂?shù)目臻g幾乎被閑置著。“素面朝天”的屋頂受到長時間高強度的輻射，屋面溫度最高可達到60℃-80℃，進而對周圍環(huán)境造成強烈的輻射，這就是形成“熱島效應”的主要源頭。
據(jù)國內(nèi)外的研究表明，增加城市綠化面積是戰(zhàn)勝“熱島”的主要武器。北京市
凈化空氣 改善城市環(huán)境
因工業(yè)發(fā)展、交通工具及住宅、寫字樓空調(diào)設備的大量使用，有毒顆粒物、粉塵源源不斷產(chǎn)生，長期吸入這些物質(zhì)會對人體的健康造成嚴重影響。然而，屋頂綠化可以通過土壤的水分和生長的植物吸納可吸入顆粒物，吸附粉塵，吸收部分有害氣體，同時還可以儲存水分、增加濕度、防止光照放射、防風，有效改善城市生態(tài)環(huán)境。
屋頂保溫隔熱 節(jié)約能源
屋頂綠化的隔熱作用眾所周知。屋頂綠化層對于建筑物來說相當于一個絕緣層，能夠使樓房冬暖夏涼，為樓房住戶提供一個良好的生活環(huán)境，同時節(jié)約了能源。
減少屋面泄水 減輕城市排水系統(tǒng)壓力
在許多城市和地區(qū)，屋頂水沒有加以利用，而是按照慣例排放到水溝里與受到污染的水混合在一起作為廢水來處理，這種惡性循環(huán)最后的結(jié)果是導致地下水資源嚴重枯竭。屋頂綠化的土壤可以在長達一、兩個月以上的時間里，保留15-20%的降水，使雨水緩慢釋放到城市空氣中和雨水排放系統(tǒng)里。如果屋頂花園在整個城市內(nèi)形成網(wǎng)絡，屋頂排水可以大量減少，極大減輕了城市排水系統(tǒng)的負荷與壓力，并可以改善附近水域的水質(zhì)。
創(chuàng)造生物生息空間 完善生態(tài)系統(tǒng)
節(jié)能、循環(huán)、完善的城市生態(tài)系統(tǒng)是城市可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。城市的不斷擴張，使生態(tài)系統(tǒng)遭到了嚴重的破壞。對于一個建筑密集的城市，系統(tǒng)化的屋頂綠化可以償還大自然有效的生態(tài)面積，為動植物提供新的生活場所。通過綠地的多樣化，可以實現(xiàn)城市生態(tài)系統(tǒng)中生物的多樣性，歸還大自然有效的生態(tài)面積，從根本上改善城市環(huán)境。
營造綠色健康環(huán)境 創(chuàng)造新型空間
在高樓林立的城市中很難找到大面積的土壤進行綠化，而屋頂綠化可以創(chuàng)造新型可利用空間，解決綠化與建筑爭地的矛盾，把城市污水處理廠、垃圾工廠和城市中心的停車場等大規(guī)模的城市公共空間頂部進行綠化。雖然屋頂綠化不能代替地面綠化，但對解決大城市公共用地難的問題起到了很大的作用，可以作為地面綠化的一種有效的補充。
園林科研所在《北京市綠化緩解城市熱島效應的研究》報告中提出，當綠化覆蓋率達到30％以上，綠地就可以起到緩解城市“熱島效應”的作用；當綠化覆蓋率達到40％以上，“熱島”面積可減少3/4；而當綠化面積覆蓋率達到60％以上，“熱島效應”就基本可以被控制。
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