ด้วยหลังคาเย็นอุณหภูมิของหลังคาจะคงที่เหมือนกับอุณหภูมิของอากาศภายนอก หลังคาเย็นช่วยป้องกันการก่อตัวของเขื่อนน้ำแข็งซึ่งอาจเป็นอันตรายได้เป็นประจำกับหลังคาที่อบอุ่น เขื่อนน้ำแข็งเกิดขึ้นเมื่อหิมะละลายบนหลังคาแล้วจึงเติมลงบนหลังคาที่ยื่นออกมา เมื่อหิมะละลายมากขึ้นน้ำจะถูกจับโดยเขื่อนน้ำแข็งทำให้เกิดความชื้นซึมผ่านหลังคาเข้าไปในอาคารซึ่งอาจนำไปสู่ความเสียหายทางโครงสร้าง ด้วยหลังคาเย็นเนื่องจากหิมะไม่ละลายจึงไม่มีปัญหาเรื่องการสร้างเขื่อนน้ำแข็งและปัญหาทั้งหมดที่เกิดขึ้นกับมัน
การก่อสร้างหลังคาเย็นแบบดั้งเดิมประกอบด้วยพื้นที่ห้องใต้หลังคาที่มีการระบายอากาศที่ดีพร้อมหลังคาแหลม ฉนวนถูกวางในแนวนอนระหว่างห้องใต้หลังคาและเพดานของพื้นด้านล่าง ช่องว่างใด ๆ บนเพดานถูกปิดผนึกเพื่อป้องกันอากาศชื้นจากอาคาร จันทันหลังคาติดตั้งด้วยแผ่นหลังคาน้ำมันดินซึ่งไม่สามารถซึมผ่านอากาศและความชื้นได้
ช่องว่างระหว่างจันทันแหลมและฉนวนระบายความร้อน อากาศภายในที่อบอุ่นเพิ่มขึ้นและหลบหนีผ่านช่องระบายอากาศและพื้นที่ภายในเติมด้วยอากาศเย็นภายนอก อุณหภูมิระหว่างด้านนอกและด้านในจะเท่ากันในไม่ช้า มีความเสี่ยงที่จะเกิดการควบแน่นในหลังคาเย็นประเภทนี้
นอกจากนี้ยังมีการออกแบบหลังคาเย็นพร้อมพื้นที่ห้องใต้หลังคาที่ไม่มีการระบายอากาศ ที่นี่ฉนวนกันความร้อนหลังคาเย็นจะถูกวางในลักษณะเดียวกับหลังคาเย็นที่มีการระบายอากาศและเพดานถูกปิดผนึกอย่างสมบูรณ์เพื่อป้องกันไม่ให้อากาศชื้นเข้าไปในพื้นที่ห้องใต้หลังคา เมมเบรนระบายอากาศโพรพิลีนที่ใช้เป็นแผ่นหลังคา สิ่งนี้ทำให้อากาศชื้นภายในสามารถกระจายผ่านเข้าไปได้ แต่ป้องกันไม่ให้ความชื้นจากภายนอกไหลเข้าภายใน ไม่มีช่องระบายอากาศและความชื้นในช่องว่างออกจากเยื่อบุทางระบายอากาศ
ความเสี่ยงของการควบแน่นต่ำด้วยหลังคาเย็นที่ไม่มีการระบายอากาศ หากมีท่อน้ำไหลผ่านอวกาศอย่างไรก็ตามอาจมีโอกาสที่จะถูกแช่แข็ง ปัญหานี้สามารถแก้ไขได้โดยการหุ้มฉนวนด้วยท่อ
นอกเหนือจากการป้องกันเขื่อนน้ำแข็งแล้วกระบวนการทำหลังคาเย็นยังเป็นสิ่งที่ดีในการดูแลฉนวนเพดานอาคารในสภาพที่เหมาะสม หลังคาระบายความร้อนจะช่วยลดความชื้นในฤดูหนาวภายในอาคาร เมื่ออากาศอุ่นขึ้นหลังคาเย็นทำให้ตัวเองมีประโยชน์โดยทำให้อาคารเย็น
