人造草皮運動場和操場可能比天然草皮運動場和操場更耐用，也更不需要維護，但在溫暖的天氣裡，它們也會變得非常燙。科學家已經設計出一種天然方法，利用儲存在草皮下方的雨水來冷卻人造草坪以及它們所在的城市。

 研究中使用的室外試驗地

天然草坪通常比人造草坪涼爽得多，這主要是因為土壤（以及草本身）中儲存的水分在暴露於高溫環境時會逐漸不斷蒸發。這樣就產生了降溫效果。

相較之下，人造草皮往往會阻止雨水進入下層土壤。因此，雨水會隨落水流走，使土壤相對乾燥。可以在草皮上噴水，以產生短暫的蒸發冷卻效果，但草皮上的薄薄一層液體很快就會蒸發掉，而且它還會使比賽場地變得濕滑。

在KWR 水資源研究所的Marjolein van Huijgevoort 博士的帶領下，一個荷蘭科學家小組最近著手開發更有效的替代品。

在成功的室內實驗基礎上，研究人員創建了四個不同的5 x 5 公尺（16.4 英尺）室外試驗場。其中一塊鋪了一層50 毫米的特殊開背人造草坪，然後是一層30 毫米的沙子、一層20 毫米的多孔減震泡沫和一個85 毫米高的雨水蓄水池。

後者採用了一種名為Permavoid 85S 的格子狀聚合物結構材料，這種材料通常用於在建築物的節能”綠色屋頂”的土壤和草地下蓄水。水庫周圍的防水襯墊可以防止水滲漏。

其原理是，當雨水落下時，雨水會穿過人造草皮和其他層，最終匯集到蓄水池中。然後，Permavoid 中的岩棉填充垂直圓柱體陣列會透過毛細作用將部分水吸回蓄水池頂部。

當室外高溫加熱草皮和其他材料時，水不斷從氣缸中蒸發出來，穿過泡沫、沙子和草皮，進入大氣。這種蒸發冷卻效果與天然草地和土壤產生的效果非常相似。

在2020 年6 月的一次熱浪中進行的測試中，水庫冷卻試驗地塊表面的草皮溫度達到37 ºC （98.6 ºF）。相較之下，另一塊由標準乳膠背襯人造草皮和吸震橡膠墊組成的地塊溫度則高達62.5 °C（144.5 ºF）。 第三塊由天然草坪和土壤組成的地塊溫度僅比水庫冷卻草坪地塊略低，為35.3 °C（95.5 ºF）。

此外，在試驗地塊上方75 公分（29.5 英吋）處記錄的溫度顯示，雨水冷卻草皮上的空氣溫度明顯低於標準草皮上的空氣溫度。希望這項技術最終不僅能降低人工草皮休閒場地的溫度，還能減少世界各地城市中出現的”熱島”效應。

此外，一旦技術的成本降低，使用該技術的農田還能儲存雨水，否則這些雨水最終只能流入雨水下水道。當沒有足夠的雨水注入蓄水池時，可以用城市的供水系統來注水。

van Huijgevoort 說：「城市地區的人們，尤其是兒童，對體育和遊戲設施的需求日益增長。透過這項工作，我們展示了地下蓄水和毛細管灌溉系統的好處，而不會對人造草皮場地造成負面影響。

有關這項研究的論文最近發表在《永續城市前沿》雜誌上。