屋面作为建筑物最上部的外围护结构，要求其具有良好的防水功能，同时应具有防晒、耐冲击、保温隔热等功能。传统的屋面构造设计中，是将防水层设置在保温隔热层之上，在阳光中紫外线和大气的作用及雨水的冲刷、外力穿刺等作用下，防水层易出现渗漏和老化，从而大大降低使用寿命。在屋面防水工程中，采用逆作原理，将屋面防水设计为倒置屋面，并用基质层代替保温隔热层，在其上种植草皮，形成草皮屋顶，这样既能使防水层免受自然老化及物理创伤的影响，又能达到保温隔热、隔声、调节微气候的目的。 


    1、绿色植被的作用  
    研究表明，太阳光照射在绿色植物的叶子上，平均约有60%的太阳能消耗于蒸发水分，约有30%透过植物体，仅有2%用于光合作用和制造生物能，其余8%被叶子反射回大气中。可见，通过植物叶片蒸发水分，可以消耗大量的太阳能，并且补充空气中的水分，调节空气的湿度，达到改善城市居住条件和气候条件的目的。  
    2、草皮屋顶的构造设计  
    2．1 基质层（植物生长层）  
    该层一般采用比天然土壤轻得多的混合土壤，主要由耕作土、腐殖质（如谷壳）、有机肥料及其他复合成分等组成 ，为植物生长提高充分的养料。其次，为了提高土壤的毛细管作用和透气性，在土壤中掺入一定量的泥炭（或泥煤）、微孔材料（如焙烧过的黏土）等，以保证植物生长层松软、通气良好，并有较好的蓄水、排水作用。根据草的生长要求，厚度一般为30~50mm。  
    2．2 排水蓄水层  
    排水蓄水层的主要功能是调节屋顶绿化层的含水量。多采用20~50mm厚的砂砾，一方面使雨水通过植物生长层迅速向下渗透，防止根系处于过分潮湿的环境中；另一方面，可将多余的水分通过屋顶的排水设施排走，还可以把部分雨水储存起来，在干旱季节和空气湿度较小时，通过上升到植物生长层向植物提供所需的水分。 
    2．3 防根穿损保护层  
    一般情况下，植物的根系具有较强的穿透能力，为了防止根系穿损屋面防水层，须在排水蓄水层与防水层之间设一层抗穿透层。一般为细石混凝土保护层，厚度根据植物种类而定，草皮屋顶可采用30mm厚。  
    2．4 防水层  
    上部种植介质，规范规定防水层应采用耐腐蚀、耐穿刺、耐霉烂性能好的材料，由于设置了防根穿损保护层，可采用卷材防水层。卷材防水层中卷材的层数、厚度、搭接宽度、铺贴方向等，根据屋面防水等级和防水层合理使用年限而定。  
    2．5 结合层  
    为了使卷材防水层与基层黏结牢固，在找平层上设结合层，所用材料应根据卷材防水层材料来选择。  
    2．6 找平层  
    柔性防水层要求铺贴在坚固而平整的基层上，而结构层一般都不能满足这个要求，因此必须在结构层上设找平层。一般为20~30mm厚的1：3水泥砂浆，本设计采用20mm。  


    2．7 结构层  
    为了保证屋面能及时将剩余的雨水排走，屋顶的最小坡度应为5°，适宜绿化的最佳坡度为5°~15°，故该草皮屋面只能采用结构找坡，这样也有利于降低屋面荷载值。  
    3、草皮屋顶的施工要点  
    3．1 基层处理前，凡和基层相连接的管件、设备和雨水斗等必须安装完毕且牢固固定。  
    3．2 基层验收合格后，应将其上的砂浆、浮渣和灰尘等杂物彻底清扫干净，再用滚刷均匀、仔细地涂布结合层，所有需作防水的部位均应涂刷，不能漏涂。  
    3．3 柔性防水层的铺贴方法、顺序、搭接宽度等严格按规范执行，要求接缝严密，粘贴牢固，不得有皱褶、空鼓、起泡和翘边。  
    3．4 排水蓄水层应正确设置泄水孔，并注意与屋顶的排水设施结合，既能使多余水分及时排走，又不增加屋顶的排水设施。  
    3．5 严格控制种植层的覆盖厚度、重量，必须符合设计要求，以防屋面超载。  
    4、草皮屋顶的优缺点  
    4．1优点  
    4．1．1保温隔热  
    夏季，屋顶上的大部分太阳能消耗在水分蒸发上，就不会使屋顶表面的温度继续升高，屋内的温度也不会上升很高，能有效地改善室内温度条件，达到降温的目的。  
    冬季，屋顶枯萎的厚厚草皮，是一种良好的保温隔热层，可大大降低屋顶的总传热系数。另外，基质层松软且内部多孔，其传热系数比一般湿土低得多，仅0.6~0.8W/（m2?K），基本能满足要求，无需再加设保温层。  
    4．1．2 隔声  
    一般单位面积结构物的重量越大，隔声效果越好。绿化屋顶的结构构造较重，其隔声效果也较好。  
    4．1．3 调节微气候  
    通过绿化屋顶，可以作到“建筑占地屋面补”，有效缓解因成片开发造成的城市绿地减少，并可降低城市的热负荷，增加城市空气的湿度和含氧量，改善城市的气候条件。  
    4．1．4缩短工期  
    雨天对施工影响不大，大大地缩短了屋面施工的时间。  
    4．1．5使防水层免受阳光中紫外线和大气的作用，延缓老化。  
    4．2缺点  
    绿化屋顶，由于植物的生长需要，设置了基质层、防根穿损保护层、排水蓄水层等构造层，大大地加大了屋面荷载，使屋面荷载较重。