Taktäckta med gräs, grönsaksträdgårdar och frodigt lövverk är nu en vanlig syn i många städer runt om i världen. Allt fler privata företag och stadsmyndigheter satsar på gröna tak, dras till deras omfattande fördelar som inkluderar besparingar på energikostnader, minska risken från översvämningar, skapa livsmiljöer för urbana djurliv, ta itu med luftföroreningar och stadsvärme och till och med producera mat.

En färsk rapport i Storbritannien antydde att marknaden för gröna tak där expanderar med en takt på 17 % varje år. Världens största takgård öppnar i Paris 2020, ersätter liknande system i New York City och Chicago. Stuttgart, i Tyskland, ses som "Europas gröna takhuvudstad", medan Singapore till och med installerar gröna tak på bussar.

Dessa allt mer radikala stadsdesigner kan hjälpa städer att anpassa sig till de monumentala utmaningar de står inför, som tillgång till resurser och brist på grönytor på grund av utveckling. Men köp från stadens myndigheter, företag och andra institutioner är avgörande för att säkerställa deras framgång – liksom forskning som undersöker olika alternativ för att passa mångfalden av takutrymmen som finns i städer.

En växande trend

Storbritannien är relativt nytt när det gäller att utveckla gröna tak, och regeringar och institutioner spelar en viktig roll för att sprida praktiken. London är hem för mycket av Storbritanniens gröna takmarknad, främst på grund av framtidstänkande politik såsom 2008 års Londonplan, vilket banade väg för att mer än fördubbla arean av gröna tak i huvudstaden.

Även om London har visat vägen, det finns nu "living labs" vid universiteten i Sheffield och Salford som hjälper till att etablera prejudikatet på andra håll. IGNITION-projektet – som leds av Greater Manchester Combined Authority – involverar utvecklingen av ett levande labb vid University of Salford, med syftet att avslöja sätt att övertyga utvecklare och investerare att anta gröna tak.

Pågående forskning visar hur gröna tak kan integreras med levande väggar och hållbara dräneringssystem på marken, såsom gatuträd, att bättre hantera vatten och göra den byggda miljön mer hållbar.

Forskning visar också det sociala värdet av gröna tak. Läkare ordinerar allt oftare tid som spenderas i trädgårdsarbete utomhus för patienter som hanterar ångest och depression. Och forskning har funnit att tillgång till även de mest grundläggande grönområdena kan ge bättre livskvalitet för demenssjuka och hjälpa till att förebygga fetma.

I Nordamerika, gröna tak har blivit mainstream, med ett brett utbud av expansiva, tillgängliga och livsmedelsproducerande tak installerade i byggnader. På nytt, stadsledare och myndigheter har hjälpt till att driva rörelsen framåt - bara nyligen, San Francisco skapade en policy som kräver att nya byggnader ska ha gröna tak. Toronto har policyer från 1990-talet, uppmuntra utvecklingen av urbana gårdar på hustaken.

Dessa länder tjänar också på att ha nyare byggnader, som gör det lättare att lägga gröna tak. Att kunna lagra och distribuera vatten över taket är avgörande för att behålla växterna på alla gröna tak – särskilt på "ätbara tak" som odlar frukt och grönsaker. Och det är mycket lättare att skapa denna kapacitet i nyare byggnader, som vanligtvis kan hålla större vikt, än eftermonterade gamla. Att ha ett starkare tak gör det också lättare att odla en större variation av växter, eftersom jorden kan vara djupare.

Det nya normala?

För att gröna tak ska bli normen för nyutveckling, det måste finnas inköp från offentliga myndigheter och privata aktörer. De som ansvarar för att underhålla byggnader kan behöva skaffa sig ny kompetens, som landskapsarkitektur, och i vissa fall kan det behövas frivilliga för att hjälpa till. Andra överväganden inkluderar att installera dräneringsvägar, uppfylla hälso- och säkerhetskrav och kanske ge allmänheten tillgång, samt planeringsbegränsningar och störningar från regelbundna aktiviteter i och runt byggnaderna under installationen.

För att övertyga investerare och utvecklare om att det är värt besväret att installera gröna tak, ekonomiska argument är fortfarande de viktigaste. Termen "naturkapital" har utvecklats för att förklara naturens ekonomiska värde; till exempel, mäta pengarna som sparas genom att installera naturliga lösningar för att skydda mot översvämningsskador, anpassa sig till klimatförändringar eller hjälpa människor att leva hälsosammare och lyckligare liv.

När expertisen om gröna tak växer, officiella standarder har utvecklats för att säkerställa att de är utformade, byggd och underhållen på rätt sätt, och fungerar bra. Förbättringar av vetenskapen och tekniken som ligger till grund för utvecklingen av gröna tak har också lett till nya varianter av konceptet.

Till exempel, "blå tak" ökar byggnadernas förmåga att hålla vatten under längre tidsperioder, snarare än att rinna av snabbt – avgörande i tider med kraftigare regn. Det finns också kombinationer av gröna tak med solpaneler, och "bruna tak" som är vildare i naturen och maximerar den biologiska mångfalden.

Om trenden fortsätter, det skulle kunna skapa nya jobb och en mer levande och hållbar lokal matekonomi – vid sidan av många andra fördelar. Det finns fortfarande hinder att övervinna, men bevisen hittills indikerar att gröna tak har potential att förvandla städer och hjälpa dem att fungera hållbart långt in i framtiden. Framgångshistorierna måste studeras och replikeras på annat håll, att göra grönt, blå, bruna och livsmedelsproducerande tak är normen i städer runt om i världen.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.