傳統綠屋頂構造的降溫作用組件可區分為三部份：屋頂隔熱層（屋頂版與其附屬隔 熱材）、覆土層（土壤或栽培介質）、土表覆蓋物（孔隙材料或植栽）。屋頂隔熱層部份 通常是以其構造的總熱傳遞係數（U 值）來檢討隔熱效果。覆土層部份則是以土壤本身 的熱蓄積程度或熱時滯來檢討隔熱效果。土表覆蓋物植栽部份的作法則是以葉面覆蓋區 域的密集程度或蒸散作用來檢討可能的降溫效果。孔隙類的覆蓋材料其本身具有熱陷阱
（Heat Trap）的熱蓄積作用，在建築熱環境研究領域足以影響其下方覆土層的溫度變化 或建築空調耗能或都市熱島現象。
本研究經由實際量測活動，針對三種不同類型的孔隙材料（陶粒、碎木片、小碎石），
取得在夏季與冬季晴朗日子的連續測量數據。本章綜合說明相關數據的分析結果，並提 出研究的建議事項以及後續研究方向之建議。
第一節 結論
薄層綠屋頂孔隙類覆蓋材料本身的溫度變化以及對下方土表溫度影響等的研究成 果分別彙整說明如下：
一、孔隙材料下方土表溫度變化
1. 整體而言，無論是在夏季或冬季期間，不同孔隙材料在白天對其下方土表溫度的 降低作用都有相當明顯的貢獻。其中在夏季時，陶粒對氣溫降低效果（也就是材 料下方土表溫度）約 2~3℃；碎木片是 3~4℃；白雲石材料也是 3~4℃。
但在冬季白天期間，三種覆蓋材料對氣溫降低的作用則是非常顯著，最大溫差可
達 11℃，且在其下方土表溫度之最低溫度都非常近似。
反之，在夏季夜晚期間，三種覆蓋材料都會讓其下方土表溫度上升，且明顯高於 當時氣溫。但在冬季夜晚期間，下方土表溫度則是趨近當時的氣溫，並在土壤表 面保持較小的溫度變化範圍。
2. 在夏季白天期間，綜合比較本研究的實驗數據，若覆蓋材料厚 15 公分時，其下 方土表溫度高低依序為：陶粒＞碎木片＞白雲石。三種材料下方土表溫度低於氣 溫的最大溫差約 4℃，並遠低於裸露表土的溫度約 11℃。
若為 30 公分厚覆蓋材料，其下方土表溫度高低依序為：陶粒＞白雲石＞碎木片。
三種材料下方土表溫度低於氣溫的最大溫差約 5℃，並遠低於裸露表土的溫度約 12~14℃。
若以 6 月 6 日為例，材料下方土表溫度與氣溫及裸露表土溫度之間的比較，分別 摘述如下。
(1) 個別材料下方表土溫度與氣溫之間，在夏季白天期間的最大溫度差，彙整如 表 5-1-1。很明顯，夏季氣溫與覆蓋材料下方土表溫度之間的溫差，約為 3~4℃
以上。
表 5-1-1 夏季氣溫與覆蓋材料下方土表溫度之最大溫差
覆蓋厚度 15 公分 覆蓋厚度 30 公分
陶粒降溫效果 3.04 ℃ 2.8 ℃
碎木片降溫效果 2.83 ℃ 4.02 ℃
白雲石降溫效果 3.18 ℃ 3.46 ℃
(2) 個別材料下方表土溫度與裸露表土溫度之間，在夏季白天期間的最大溫度差，
彙整如表 5-1-2。很明顯，表土裸露與覆蓋材料下方土表溫度之間的溫差，
可高達 11~13℃以上。
表 5-1-2 夏季表土裸露溫度與覆蓋材料下方土表溫度之最大溫差
覆蓋厚度 15 公分 覆蓋厚度 30 公分
陶粒降溫效果 10.42 ℃ 11.30 ℃
碎木片降溫效果 11.28 ℃ 12.81 ℃
白雲石降溫效果 11.18 ℃ 11.92 ℃
在夏季夜晚的材料下方土表溫度，無論覆蓋厚度為 15 公分或 30 公分，其溫度高 低順序都是：碎木片＞陶粒＞白雲石。三種材料下方土表溫度都會隨著覆蓋厚度 的增加而有比較高的溫度。這種在午夜之後保持較高溫度的現象，有可能會對屋 頂層產生增溫作用，整體而言，其中是以碎木片材料在夜間之保溫效果較佳。
但在冬季夜晚覆蓋材料下方土表溫度的高低依序為：陶粒＞碎木片與彩繪石。
3. 材料下方表土的全日最大溫度變動範圍，在夏季期間的變動量彙整請看表 5-1-3。
除了碎木片之外，陶粒與白雲石下方土表層溫度的全日最大溫度變動範圍是隨材 料覆蓋厚度的增加而減少。其中是以陶粒材料全日溫度變動量的降幅最大。
表 5-1-3 夏季在覆蓋材料下方土表的全日最大溫度變動範圍
覆蓋厚度 15 公分 覆蓋厚度 30 公分
陶粒溫度變動範圍 4 ℃ 1.5 ℃
碎木片溫度變動範圍 1.6 ℃ 2.7 ℃
白雲石溫度變動範圍 2.3 ℃ 1.8 ℃
在冬季期間，彩繪石與碎木片二者下方土表全日最大溫度變動的範圍幾乎是相同 的，約為 7℃。其中也是陶粒材料的全日最大溫度變動範圍較大，約為 10℃。
4. 由熱時滯的觀點，在夏季期間，三種材料的遲滯時數彙整，請看表 5-1-4。三種 材料的遲滯時數會隨覆蓋厚度增加而增加，其中陶粒的增加幅度是比較大。
表 5-1-4 夏季不同覆蓋材料的遲滯時數
覆蓋厚度 15 公分 覆蓋厚度 30 公分
陶粒遲滯時數 5 小時 7 小時
碎木片遲滯時數 6 小時 7 小時
白雲石遲滯時數 4 小時 5 小時
二、孔隙材料近表層的溫度
1. 在材料孔隙近表層的溫度，由於孔隙材料本身的熱蓄積作用，其溫度會因材料熱 性質的差異而有可能高於或低於裸露表土的溫度。
在夏季白天期間，材料近表層溫度大於裸露表土溫度的最高溫差有可能高達 4℃
以上。然而在冬季夜間，材料近表層溫度與裸露表土溫度幾乎是相同。
2. 當材料鋪設厚度由 15 公分增加至 30 公分時，碎木片材料的近表層溫度被大幅提 高；陶粒材料的溫度是略微上升；但在白雲石材料內近表層溫度反而下降。
3. 在夏季夜晚期間，覆蓋材料內近表層溫度低於氣溫，大約 2℃。而在冬季夜晚期 間，覆蓋材料近表層溫度低於當時氣溫約 3~4℃。
4. 在夏季期間，若覆蓋厚度 15 公分，綜合所有材料其近材料孔隙表層溫度與下方 表土溫度之間的全日最大溫差範圍為-5.28℃至 11.16℃。若覆蓋厚度 30 公分，
此溫差範圍為-6.25℃至 16.47℃。溫差範圍被擴大的主要影響是碎木片材料。
在冬季期間，綜合所有材料在其近表層深度與下方表土溫度之間的全日最大溫差 範圍是-4.09℃至 23.92℃，明顯大於夏季期間溫度差之差距。
三、在材料孔隙不同深度的溫度比較
若以個別孔隙材料覆蓋 15 公分厚度的下方表土溫度（TA）為基準，在夏季覆蓋厚
度 30 公分時的情況，對於其不同材料的不同測點位置（x）內之孔隙溫度（TBX），
若 TA=TBX，其對應之深度的比較，彙整如表 5-1-5 並說明如下。
表 5-1-5 材料具有相同溫度之不同覆蓋厚度比較
覆蓋厚度 15 公分 覆蓋厚度 30 公分
陶粒材料溫度 TA TB15
碎木片材料溫度 TA TB10
白雲石材料溫度 TA TB5
1. 在 15 公分厚陶粒下方的表土溫度是等同於覆蓋 30 公分厚陶粒時在測點 15 公分 位置的孔隙內溫度。由於二者等溫線是在相同深度，離外氣表面超過 15 公分範 圍的陶粒材料並不影響在 15 公分測點位置的孔隙內溫度。
2. 在 15 公分厚碎木片下方的表土溫度是等同於覆蓋 30 公分厚碎木片在測點 10 公 分位置的孔隙內溫度。等溫線下降至離外氣表面 20 公分的位置。在離外氣表面 超過 15 公分範圍的碎木片材料會影響其孔隙內溫度的分佈。
3. 在 15 公分厚白雲石下方的表土溫度是等同於覆蓋 30 公分厚白雲石在測點 5 公分 位置的孔隙內溫度。此等溫線下降至離外氣表面 25 公分位置。同樣的，在離外 氣表面超過 15 公分範圍的白雲石會影響其孔隙內溫度的分佈。
四、全日最大溫度變動量預測方式
有關於孔隙材料在不同覆蓋厚度時，在其不同深度位置的全日最大溫度變動量預測，
可利用下述之迴歸公式求得。這些回歸公式的說明如下。
(一) 材料覆蓋層厚度 15 公分
1. 夏季期間
綜合陶粒、碎木片及白雲石等三種材料，在其不同深度之全日最大溫度變動量預 測值，使用之迴歸公式為
Y = 0.0329x2 + 0.1771x + 3.5067
由此公式產生之預測值，若與三種材料的個別迴歸公式結果比較，其間的誤差範 圍是在-1.33 至 1.63℃之間。
2. 冬季期間
將三種材料綜合而求得之不同深度之全日最大溫度變動量預測公式為
Y = 0.0802x2 - 0.3386x + 7.9912
以此公式產生之預測值，若與三種材料的個別迴歸公式結果比較，在深度 10 公 分以下的範圍，其誤差範圍是在±2℃之間。
(二) 材料覆蓋層厚度 30 公分
綜合陶粒、碎木片及白雲石等三種材料，在其不同深度之全日最大溫度變動量預測 值，可利用公式
Y = 0.0173x2 - 0.1259x + 3.1573
由此公式產生之預測值，若與三種材料的個別迴歸公式結果比較，其間的誤差範圍 是在-1.75 至 1.91℃之間。
五、材料孔隙內量測溫度與氣溫關聯性
1. 在材料近外氣層部份的溫度是與氣溫成正比關係。在冬季，當氣溫低於 20℃時，
近表層溫度上升速率較緩且溫度分佈範圍也較廣。在夏季時的上升速率是相對比 較快，且溫度分佈範圍較密集。
2. 材料下方土表溫度受周遭氣溫影響不大。在冬季，材料下方表土溫度隨著氣溫的 升高而出現較大的溫度變化範圍。在夏季其溫度變化皆維持在一定範圍內，且相 對比較集中。
第二節 建議
一、研究建議事項
1. 本研究是以覆蓋厚度 30 公分的三種常見孔隙材料為研究基礎，並提出在個別材
料深度 30 公分範圍內的逐時溫度變化數據。實驗數據已明顯說明，若這些材料 的覆蓋厚度較薄且在 5 公分之內，其降溫效果原則上是不存在的，這是因為外部 氣溫對其孔隙內溫度升降的互動關係有非常顯著的影響。
為能產生降溫效果，孔隙材料的覆蓋厚度至少必頇是 5 至 10 公分。
若厚度為 20 公分時，其降溫效果已足夠，因為更多的覆蓋材料厚度對降溫的效 果是相對非常小的。大約是在厚度 25 公分時，其孔隙內溫度幾乎是等同於厚度 30 公分的結果。
2. 本研究提出的在孔隙材料不同深度的全日最大溫度變動量預測公式，若在夏季期 間原則上是適用的。但覆蓋厚度小於 5 公分時不宜使用，因為實驗數據已顯示，
2. 本研究提出的在孔隙材料不同深度的全日最大溫度變動量預測公式，若在夏季期 間原則上是適用的。但覆蓋厚度小於 5 公分時不宜使用，因為實驗數據已顯示，