运动场可通过储存在人造草皮下的雨水为城市降温

人造草皮运动场可能比天然草皮运动场更耐用， 所需维护也更少。但在温暖的天气里， 人造草皮运动场会变得非常热。科学家们已经设计出一种天然方法， 利用储存在草皮下面的雨水来冷却人造草皮。

天然草皮通常比人造草皮凉爽得多，这主要是因为土壤（以及草本身）中储存的水分在暴露于高温环境时会逐渐蒸发，从而达到了降温效果。

相比之下，人造草皮往往会阻止雨水进入下层土壤。因此，雨水会随排水流走， 使土壤相对干燥。可以在人造草皮上喷水以产生短暂的蒸发冷却效果，但草皮上的薄薄一层液体很快就会蒸发掉，而且它还会使比赛场地变得湿滑。

在荷兰水资源研究所（KWR） 的马基林·范休伊格弗特博士的带领下，一个荷兰科学家小组最近着手开发一种更有效的替代品。

在成功的室内实验基础上，研究人员创建了4个不同的 5x5 米室外试验场。其中一块上面铺了一层50毫米的特殊开背人造草坪，然后是一层30毫米的沙子、一层20毫米的多孔减震泡沫和一个85毫米高的雨水蓄水池。

研究人员采用了一种名为“可渗透性地面系统85S”的格子状聚合物结构材料，这种材料通常用于建筑物的节能“绿色屋顶”的土壤里和草地中，以进行蓄水。其原理是，当雨水落下时，雨水会穿过人造草皮和其他层，最终汇集到蓄水池中。然后，可渗透性地面系统中的岩棉填充垂直圆柱体阵列会通过毛细作用将部分水吸回蓄水池顶部。

当室外高温加热草皮和其他材料时，水不断从气缸中蒸发出来，穿过泡沫、沙子和草皮，进入大气。这种蒸发冷却效果与天然草地和土壤产生的效果非常相似。

在一次热浪中进行的测试中，蓄水冷却试验地块表面的草皮温度达到37摄氏度。相比之下，另一块由标准乳胶背衬人造草坪和吸震橡胶垫组成的地块温度则高达62.5摄氏度。第三块由天然草坪和土壤组成的地块温度仅比水库冷却草坪地块略低，为35.3摄氏度。

此外，在试验地块上方75厘米处记录的温度显示，雨水冷却草皮上的空气温度明显低于标准草皮上的空气温度。这项技术有望降低人工草皮休闲场地的温度，还能减少世界各地城市中出现的“热岛”效应。

此外，一旦该技术的成本降低，使用该技术的农田还能储存雨水，避免这些雨水只能流入雨水下水道，失去利用价值。当没有足够的雨水注入蓄水池时，可以用城市的供水系统来注水。

范休伊格弗特博士说： “ 城市里的人们，尤其是儿童，对体育和游戏设施的需求日益增长。通过这项工作，我们展示了地下蓄水和毛细管灌溉系统的好处，而不会对人造草皮场地造成负面影响。”