改革开放以来我国经济发展迅速,但与此同时也带来了一系列的问题,如自然资源的过度开采和由此带来的对自然生态的破环,还有能源利用率低下带来的资源浪费问题。进入新时代后,经济发展也随之开启了新模式,即经济发展不能再以破坏环境为代价,要发展节能环保型经济。对于城市而言,城市热岛效应、绿化空间压缩以及建筑物能耗高居不下等问题随着城镇化的进展显得尤为突出,基于本专业知识所涉及范围,本文主要针对绿色屋顶建筑物的节能效益做出相关探索,主要从以下几个方面展开研究。为研究植物叶片传热特性,本文选取校园内常见数十种植物叶片,首先通过平板导热实验测定了植物叶片导热系数分别与叶温和含水率的关系,同时拟合了叶片导热热阻与叶片含水率的实验关联式。接着采用风洞实验研究叶片与周围空气对流换热过程中的传热特性,通过实验确定了显热热阻（对流换热热阻）和潜热热阻（蒸腾换热热阻）分别与叶面积指数(Lai)间的关系,提出了显热热阻与叶面积指数的关联表达式。研究结果表明:叶片温度处于5～30℃时,叶片导热系数随温度波动无明显变化;叶温为25℃时,叶片导热系数随叶片含水率的增加而减少;显热热阻与Lai呈非线性关系,随着Lai的增大而减小;潜热热阻会根据不同植物蒸腾作用的强弱而随Lai的改变呈现出不同的变化规律。为进行整个屋顶绿化层系统的传热研究,首先根据绿化层中不同的能量转换形式将屋顶绿化层分成了不同的能量层级并建立了屋顶稳态传热阻力模型,然后基于各能量层级的热平衡关系,并根据前人推导出的相关公式推导出了模型中各个传热热阻的计算表达式以及各能量层级中的热通量表达式。利用推导所得的计算表达式进行相关计算得到了以下结论:叶片显热热阻会随着风速的增大而减小,随着太阳辐射强度的增强而增大;叶片潜热热阻不会随着风速的增大而有显著变化,但会随着太阳辐射强度的增大而减小;土壤显热热阻会随着风速的增大而减小,随着太阳辐射强度的增强而增大;土壤潜热热阻不仅会随着风速的增大而减小,也会随着太阳辐射强度的增大而减小。为了验证前文推导所得的计算表达式,通过监测种植在地面上的十种植物的相关参数证明了表达式的普适性,然后通过监测屋面绿植的各种参数证明了表达式在屋顶这一特定环境中的适用性。将绿化屋顶与普通屋顶对比并通过数值计算发现,在夏季一天中的各个时间段,通过绿化屋顶的热通量波动较小,且热量基本都是由室内流向室外,只在下午约1点到3点间热量从室外流入室内,所造成的冷负荷远小于同时间段的普通屋顶;在一天中,绿化屋顶相比与普通屋顶的节能效益最大约为184.85%,最小但也能达到91.13%,平均每天节能效益约为108.06%。