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屋頂花園可降低頂層室溫4℃～6℃，減少紫外線對屋頂的傷害、延長屋頂使用壽命，還能吸收30%的粉塵、吸收并儲蓄6%的雨水，對緩解城市洪澇、防風滯塵具有積極作用。屋頂花園不但降溫隔熱、凈化空氣、改善局部小氣候，減少城市熱島效應對人類的危害，改善日趨惡化的環境空間質量；而且能美化環境、豐富城市的空中景觀，補償建筑物占用的綠地面積，大大提高城市的綠化覆蓋率。

目前屋頂花園模式主要有三種：

一是針對承載力較弱、事前沒有綠化設計的輕型屋面，采用適合少量種植土生長的草種和各類地被植物密集種植的地毯式綠化，若采用圖案化模式則效果更佳。

二是針對承載力較強的屋面，種植喬灌木樹種構造空間變化多樣的花園式設計，能產生層次豐富、色彩斑斕的效果，適用于酒店、賓館和高層建筑等面積較大的屋頂。如杭州武林廣場東側有一足球場大的屋頂花園，建在有拱橋相連的兩座3層樓頂上面、栽有50多種花木，在它四周高出幾層的居民樓住戶只要打開門窗就如同置身于四季如春的花園一般。

三是組合式，即主要在屋頂四角和承重墻邊用容器栽植的設計模式，擺放比較靈活方便。實際應用中，要根據屋頂的荷載量、載重墻的位置、功能以及用途等來確定具體選用何種方式：棚架式用于種植葡萄、獼猴桃等藤本植物，因為栽培基質和棚架立柱可集中安放在承重墻上，棚架和植物的荷載也較小，一般的屋頂結構均可承受，特別適用于高層建筑前的低矮裙房屋頂。花圃型多結合園藝經濟作物設計，如重慶一些樓房屋頂種起了紅薯、辣椒及花卉，成都一些屋頂還建起苗圃、藥圃、瓜園；其屋頂花園已達數百座，屋頂花園面積已超過10hm2，較大的單體面積達2000m2。杭州屋頂花園設計，就選杭州一禾園林景觀工程有限公司

水層中的排水系統。屋頂防水和排水是一個事物的兩個方面，防水層中排水系統的設計和安裝非常重要，它將直接影響到防水問題。排水層的作用是排去多余雨水和灌溉水份，可采用陶粒、碎石、泡沫塊、蛭石、塑料粒等材料，排水層厚度一般5～20cm；為充分利用雨水、減少灌溉，可將排水層下部設計為蓄水層來儲存水份，排水層厚度不能底于10cm，設計蓄水高度占排水層厚度的1/2～3/4；并設置溢水孔、天溝外出水口、排水管道等完整的排水系統，滿足日常排水及暴雨時泄洪的需要。過濾層的作用是防止種植基質隨雨水或灌溉流失而堵塞排水管道，可用玻璃纖維、尼龍布、金屬絲網、無紡布等。為減輕水分和土壤對屋頂的滲漏和腐蝕，屋頂花園可采用噴灌、滴灌等方法，為防止土壤水分蒸發過快，介質中還將加入高分子保水劑。