所謂“城市熱島”現象,主要指城市聚熱能力,來自于建設城市的鋼筋水泥、土木磚瓦以及縱橫交織的道路網,它們取代了原本能降低城市溫度的樹木和草地,讓城市接受更多太陽的熱量,同時又散發和反射出巨大的輻射熱能,在太陽能和各種輻射熱能的烘烤下城市的氣溫越來越高。也就是由于城市化的發展,導致城市中的氣溫高于外圍郊區的現象,它反映的是一個溫差的概念,只要城市與郊區有明顯的溫差,就可以說存在了城市熱島,城市熱島一年四季都可能出現,但夏季高溫天氣的熱島效應對城市居民生活的影響來得更為明顯。

　　建筑物的屋頂綠化對于降低建筑物周圍環境的氣溫作用十分明顯。有關資料表明,沒有屋頂綠化覆蓋的平屋頂,夏季由于陽光的照射,屋面溫度比氣溫高得多。不同結構、不同顏色和材料的屋頂溫度升高幅度不同,最高可達80℃以上,如圖所示。

　　減少熱容量的地面面積, 增加綠化是緩解城市熱島效應的有效措施之一,而目前城市綠化最大的難題是城區缺少土地,屋頂綠化解決了在有限的城市空間提高綠地效率這個問題。日本利用番薯進行屋頂綠化預防熱島現象,將屋頂表面溫度從未綠化時的55℃降低到最高不到30℃,效果十分明顯。日本東京的研究材料表明:東京市在20世紀年平均溫度上升了3℃,如果東京城市的一半屋頂被綠化,夏季的最高日溫可以下降0.84℃,而建筑物周圍環境的氣溫每降低1℃,建筑物頂部的內部空調容量可降低6%,每天節省的空調費達100萬美元。因此,降溫而導致城市空氣質量的改善,其環境效益則是不可估量的。減少的經濟負擔也越來越引起人們的重視。譬如,在美國,夏季日常大城市市區的氣溫比周圍郊區高3.3―4.4℃,僅在洛杉磯市,約15%的耗電量被用于抵消“熱島效應”所帶來的市區升溫,而美國為抵消“熱島效應”而多生產能源的成本每年竟達100億美元之巨。