随着不可再生能源的大量开采和使用量的增加,地球气候的极端变化,城市生活环境的恶化等问题的出现,能源和环境问题越来越成为全世界关注的焦点。现在我国对于节约能源和保护生态环境的意识在逐渐提高,推行一些政策解决如何节能减排的问题,鼓励社会各界研发环保节能产品、技术等。建筑的能耗(包括建造能耗、生活能耗、采暖空调等)约占全社会总能耗的30%,其中最主要的是采暖和空调,占到20%。而这“30%”还仅仅是建筑物在建造和使用过程中消耗的能源比例,如果再加上建材生产过程中耗掉的能源(占全社会总能耗的16.7%),和建筑相关的能耗将占到社会总能耗的46.7%①。建筑节能是必然趋势,并且现在正不断发展着。在建筑的外围护结构中,屋顶所造成的室内外温差传热耗热量大于任何一面外墙或地面,屋顶的隔热保温也十分重要。目前我国较常见的做法便是种植屋面,在屋顶种植植物,节能降温的同时增加了城市的绿化面积,改善整个城市的生态环境,可谓一举多得。不过这种屋面做法投资较高,对工程技术的要求较复杂,且后期的维护量较大。能不能有一种方法能使屋顶快速变“绿”,且成本低免维护,在使用过程中能够自我调节?这一问题的提出便引出了“模块式生态屋面”这一研究课题。本文的主体分为四个部分,分别为:对模块的结构设计、种植基质和植物的选择等进行说明;对模块的试验结果进行阐述和分析;根据分析结果选出更适合今后改进和发展的模块并与国内外相关研究进行对比分析;从试验结果以及理论角度认定模块应用的价值。这四个部分逐级上升,缺一不可,它们是按照从事物的诞生、验证、类比到升华这四步展开论述的。本文的内容是基于对具体应用课题项目的研究,涵盖了许多方面,包括热工、植物和材料等,文章的重点是通过大量的试验数据及分析来验证所研究的对象是否节水节能以及具备真正的生态效益。通过对试验数据和观测结果的分析研究得出,此模块式屋面具有低造价、低维护量、简便快捷、节水、节能、生态效益良好等突出优点,具有很好的发展前景。