فناوری جدید چمن مصنوعی ناجی شهرهای گرم می‌شود

به گزارش گروه دانش و فناوری، زمین‌های ورزشی و زمین‌های بازی با چمن مصنوعی ممکن است دوام بیشتری داشته باشند و نیاز به نگهداری کمتری نسبت به زمین‌های پوشیده از چمن طبیعی داشته باشند، اما در هوای گرم نیز دمای آنها بسیار بالا می‌رود. دانشمندان روشی طبیعی برای خنک کردن آنها و شهرهایی که زمین‌های ورزشی در آنها قرار دارند با استفاده از آب باران ذخیره شده در زیر چمن ابداع کرده‌اند.

به نقل از نیواطلس، مزارع چمن طبیعی معمولا بسیار خنک‌تر از همتایان چمن مصنوعی خود باقی می‌مانند که این عمدتا به دلیل وجود آب ذخیره شده در خاک و در خود چمن است که به تدریج و به طور مداوم در معرض دمای بالای محیط تبخیر می‌شود. همانطور که این تبخیر انجام می‌شود، یک اثر خنک کنندگی ایجاد می‌شود.

در مقابل، چمن مصنوعی از رسیدن آب باران به خاک زیرین جلوگیری می‌کند. در نتیجه، آن آب از زمین خارج می‌شود و خاک را نسبتا خشک می‌کند. چمن را می‌توان با آبپاشی مجبور به ایجاد یک اثر خنک کننده تبخیری کوتاه مدت کرد، اما لایه نازک مایع روی چمن به سرعت تبخیر می‌شود، به علاوه سطح بازی را تا زمانی که خیس است، لغزنده می‌کند.

گروهی از دانشمندان هلندی از مؤسسه تحقیقات آب به تازگی تصمیم گرفتند تا جایگزین مؤثرتری ایجاد کنند.

محققان با تکیه بر آزمایش‌های موفق در داخل ساختمان، چهار قطعه آزمایشی مختلف ۵×۵ متری در فضای باز ایجاد کردند. یکی از قطعات لایه‌ای از چمن مصنوعی ۵۰ میلی‌متری داشتند، به دنبال آن یک لایه ماسه ۳۰ میلی متری، یک لایه ۲۰ میلی متری از فوم متخلخل ضربه گیر و یک مخزن آب باران به ارتفاع ۸۵ میلی متر قرار داشت.

قطعه آزمایشی دوم به شکل یک ماده ساختاری پلیمری شبکه مانند بود که معمولا برای ذخیره آب در زیر خاک و چمن در بام‌های سبز ساختمان‌ها استفاده می‌شود. یک حاشیه ضد آب اطراف مخزن از نشت آب جلوگیری می‌کرد.

ایده این است که وقتی باران می‌بارد، از چمن مصنوعی و لایه‌های دیگر عبور می‌کند و در نهایت در مخزن جمع می‌شود. مجموعه‌ای از استوانه‌های عمودی پر شده با پشم سنگ مقداری از آن آب را از طریق عمل مویرگی به بالای مخزن می‌کشاند.

از آنجایی که دمای بالای فضای بیرونی، چمن و سایر مواد را گرم می‌کند، آب به طور مداوم از سیلندرها، از طریق فوم، ماسه و چمن، بالا آمده و تبخیر می‌شود. این یک اثر خنک کننده تبخیری بسیار شبیه به آنچه توسط چمن طبیعی و خاک ایجاد می‌شود ایجاد می‌کند.

در آزمایش‌هایی که در طول موج گرما در ماه ژوئن سال ۲۰۲۰ انجام شد، چمن روی سطح قطعه آزمایشی خنک‌ شده دارای مخزن به دمای ۳۷ درجه سانتی‌گراد رسید.

برای مقایسه، چمن مصنوعی استانداردی با پشت لاتکس بر روی یک زیرلایه خرده لاستیک جاذب ضربه قرار گرفت که نشان داد این چمن معمولی تا دمای ۶۲.۵ درجه سانتیگراد(۱۴۴.۵ درجه فارنهایت) گرم می‌شود. قطعه سوم، متشکل از چمن طبیعی و خاک، تنها کمی خنک‌تر از قطعه چمن خنک شده با مخزن بود و در دمای ۳۵.۳ درجه سانتی‌گراد(۹۵.۵ درجه فارنهایت) قرار گرفت.

علاوه بر این، دمای ثبت‌شده ۷۵ سانتی‌متر بالاتر از نمودارهای آزمایشی نشان داد که هوای روی چمن خنک‌شده با آب باران به طور قابل‌توجهی خنک‌تر از هوای روی چمن استاندارد است. امید می‌رود که این فناوری در نهایت نه تنها دمای زمین‌های تفریحی با چمن مصنوعی را کاهش دهد، بلکه اثر جزیره گرمایی را که در شهرهای سراسر جهان رخ می‌دهد، کاهش دهد.

زمانی که هزینه این فناوری کاهش یابد، میادینی که از آن استفاده می‌کنند، آب باران را ذخیره می‌کنند که در غیر این صورت به فاضلاب ختم می‌شود. در مواقعی که آب باران به اندازه کافی برای پر کردن مخازن وجود نداشته باشد، ممکن است از منبع آب شهری این چمن‌ها پر شوند.

انتهای پیام