运动场及用于形成和操作运动场的方法与流程

本发明涉及一种运动场结构。另外，本发明涉及一种形成运动场的方法。

背景技术：

诸如但不限于足球、英式足球和橄榄球、曲棍球、田径、马术的运动传统上是在草覆盖的运动场地上进行。这些运动场地维护成本高，因为它们倾向于需要维护。另外，这些运动场地对气候非常敏感。例如，这些运动场地可能变得水饱和或由于阳光和热量而变干。另外，这种运动场地容易损坏。

为了避免这些问题并允许更密集地使用运动场，已经开发了人造运动场，例如由塑料材料制成的运动场。这些运动场可为机织的和/或非机织的，并且可包括例如人造草丝，从而代表草茎。诸如砂或橡胶填充元件的填充材料可设置在这种细丝之间。

传统上，这种运动场包括基部，排水管设置在该基部上。然后，在所述排水管上设置排水砂层，并在所述排水砂层上设置火山石层。在所述火山石层上可设置橡胶等的弹性基部层，在弹性基部层上放置土工织物层，以保护顶层。然后，设置顶层，顶层包括人造草层。该顶层可胶粘或以其它方式粘附至土工织物上。填充元件可设置在人造草的顶部，从而在细丝之间沉降，以提供更好的稳定性。

人造运动场通常更耐用，并且需要的维护较少。这种人造运动场的缺点可能是可能被加热和过热。这种过热可能对顶层有害，而且对运动场的运动员和其他人也是有害的。被加热的顶层可能对运动员产生负面影响，并且在例如运动员摔倒或在场地上进行滑动等运动时可能导致烧焦。为了避免这种过热，这些运动场必须定期地喷洒水，有时甚至在所述运动场上进行的比赛期间或比赛之间间隔地喷洒水，以便防止运动场过热，尤其防止顶层过热。为此，运动场必须设置有喷洒装置，例如，具有可缩回到运动场中的喷洒器。这种喷洒装置安装成本高且倾向于定期进行维护。另外，喷洒器可至少局部地影响运动场的水平，并且还可使表面在潮湿时较滑。另外，喷洒装置只能在不使用场地时使用。

另外，运动场必须满足由诸如世界曲棍球联合会(fih)、国际足球联合会(fifa)或全国橄榄球联盟(nfl)或类似运动协会的管理机构设定的官方规定。为了满足这些规定，已知在顶层与基部之间包括减震层，减震层也称为减震垫。这种减震垫设计成增加运动场的耐久性，并提供阻尼。减震层将吸收施加在顶层上的部分力，从而降低对运动员造成伤害的风险。

wo2015/135972公开了一种包括顶层和基部的运动场，其中，在基部与顶层之间设置了中间层，水可通过该中间层输送，不仅用于排出运动场，而且还用于将水供给到顶层的表面以进行蒸发。这种蒸发允许顶层冷却。在该已知运动场中，在基部中设置有储水装置，该储水装置通过芯元件与中间层流体连接，从而将水从储水装置向上输送至中间层中。所公开的基部层由基本上中空的塑料箱制成，这些塑料箱彼此连接并提供储水装置，由于塑料箱的固有柔性，所述基部层被描述为对运动场设置阻尼。已经发现的是，尽管这种已知运动场确实导致运动表面冷却，但是运动场的阻尼在任何情况下都不是最佳的。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供置一种可选的运动场结构。本公开的目的是提供一种运动场结构，其中可控制和/或调节至少表面的温度。本发明的目的是提供一种相对容易形成和维护的运动场。本公开的目的是至少表面的温度一种即使在使用期间也可进行温度调节的运动场。本公开的目的是提供一种用于形成运动场的方法。

利用根据本公开的运动场结构和模块，可实现这些目的和其它目的中的至少一个。

在一方面，本公开的特征可在于一种运动场，该运动场包括基部结构和覆盖物，其中覆盖物至少部分地可渗透流体，尤其是水，其中覆盖物包括顶层和设置在顶层与基部结构之间的减震层。减震层具有上表面和下表面，并且包括通过固化粘合剂和/或优选开孔泡沫的泡孔泡沫粘结的人造玻璃纤维(manmadevitreousfibres，mmvf)。减震层在上表面与下表面之间的厚度优选在12mm和40mm之间，并且优选密度在175kg/m³和300kg/m³之间。减震层是亲水的，使得可吸收减震层体积的至少20％-95％的体积的水。

优选地，一个或多个减震层可在相对较长的时间内保持相对较大体积的水，使得在所述运动场上进行运动比赛的过程中，减震层可向表面提供足够的水，用于润湿运动场的表面和/或用于蒸发以进行冷却。优选地，减震层具有相对较高的导液率，使得水能够以足够高的速率通过减震层输送，以为该层补充用于蒸发的水。优选地，这种补充由设置在运动场附近和/或下方的水供应装置来提供，诸如水总管、储存罐和/或地表水。

在有利的实施方式中，基部结构包括用于容纳流体的空隙。基部结构形成支承覆盖物的基本上连续的层面。实施方式中的顶层包括诸如人造草的人造运动层，或由诸如人造草的人造运动层形成，或由诸如人造草的人造运动层覆盖，但也可为天然草或包括天然草。所述空隙中的至少多个可彼此流体连通。芯元件可设置成将所述空隙中的至少多个与所述覆盖物流体连接，用于将流体从所述空隙供应到所述顶层。

在实施方式中，通过芯元件的流体，尤其是水，可供应到覆盖物，特别地，供应到减震层并通过减震层，以及供应到顶层。然后，流体可调节顶层的温度和湿度，例如通过蒸发。空隙中的流体例如可为水，诸如通过顶层排出的雨水，但也可为流体，尤其是以不同方式供应的水，例如从储存罐或总管供应。例如，通过调节空隙中的一个或多个中的流体量以及芯元件的数量和类型，可控制和/或调节供应到顶层的流体。

在实施方式中，模块顶部上的至少一个隔膜可为流体可渗透的，尤其是水可渗透的，使得流体，尤其是水，可穿过隔膜进入和/或离开该模块。

优选地，将隔膜附接至减震层的相关表面，例如顶表面和/或底表面，使得减震层可以以整体层的形式布置。优选地，减震层具有密度和弹性以及柔性，使得在运动场的正常使用过程中，通过在运动场上行走或跑步的运动员，减震层仅轻微压缩，优选地压缩到最大程度，在该最大程度下，不会将水从减震层通过覆盖层压到运动场的顶面上。

在一方面，本公开的特征可在于一种用于形成运动场的方法，其中形成基部结构，在该基部结构上设置减震层，在减震层的顶部设置或形成顶层，顶层形成运动层。作为减震层，可使用密度在175kg/m³和350kg/m³和之间且厚度12mm和40mm之间的整体层或层的组合。减震层至少包括人造玻璃纤维和固化的粘合剂组合物和/或泡孔泡沫，优选为开孔泡沫，其中减震层或层的组合是亲水性的。

减震层设计成具有相对较大的保水能力，例如在其体积的20％至95％之间，使得在使用期间可保留相对大量的水，以转移至顶层用于蒸发。另外，可通过减震层的吸收而容易地排出落到顶层上的水。

在一方面，本公开的特征可在于一种用于操作具有设置在减震层顶部的运动层的运动场的方法，其中在使用期间，调节减震层的水含量。水含量可在减震层体积的20％和至少95％之间、优选在30％和95％之间、更优选在40％和95％之间、甚至更优选在50％和95％之间进行调节。

附图说明

在进一步的说明中，将参考附图仅以示例的方式讨论本公开的实施方式。

图1示意性地示出了运动场结构的部分的剖视图，该运动场结构包括具有层面和支柱的基部元件、隔膜和顶；

图1a示出了根据本公开的结构中的支柱与所述支柱内的芯元件或芯材料以及覆盖物之间的连接；

图2示意性地示出了一系列相互连接并形成运动场区域的运动场结构的剖视图；

图3示意性地示出了运动场结构的可选实施方式的剖视图，其中，基部元件包括或形成为具有用于保持水和/或允许水和/或空气流动的内部容积的大致箱形模块；

图4示意性地示出了第一实施方式中的基部元件的俯视图；

图5示意性地示出了第二实施方式中的基部元件的俯视图；

图6示意性地示出了互连的一系列模块的俯视图；

图7示意性地示出了具有减震层和顶层的基部结构的侧向剖视图，其中设置了用于调节至少减震层的含水量的溢流装置；以及

图8示出了运动场的部分的俯视图。

具体实施方式

在该说明书中，将仅通过示例的方式参考附图描述本发明的实施方式。决不应将这些实施方式理解为限制本公开的范围。还认为本文公开了所示实施方式的元件和特征的至少所有组合。在本说明书中，相同或相似的元件和特征将由相同或相似的附图标记来表示。

在本说明书中，诸如顶部、底部、竖直等的方位的表述仅用于方便，并且是指如附图中所示的运动场的方位。不应将这样的表述认为是限制使用中的运动场的方向，实际上，如下面将描述的是，根据本说明书的基部结构可用于其它方位，包括至少在倾斜表面处。

在本说明书中，应将覆盖物理解为是指一种或多种材料的至少一层或一组层，提供用于形成运动场的表面。这种覆盖物可包括覆盖物层或由覆盖物层形成。根据本公开的覆盖物将包括至少一个减震层和顶层。覆盖物的表面形成用于在其上进行运动的表面。

在本说明书中，必须将覆盖物层或覆盖物的表面理解为至少是指任何材料或材料的混合物或组合和/或元件或结构，其可为部分或完全人造的，适于作为运动表面，诸如但不限于草、人造草或草皮。这种顶层或表面可为织造的或非织造的，并且可包括一个或多个一体的和/或分开的层。顶层或表面可由任何合适的这样的运动场顶层形成，例如由tencate销售的greenfields、astroturf、由actglobalsports销售的thenetherlands、desso、ksp、xtremeturf以及类似的层和材料，或者适于运动的类型的层，诸如由德国bsw销售的regupol，优选满足例如din18035-6的要求。顶层优选地是相对柔性的，并且可从辊放置或以片材放置。顶层可与所述的减震层成一体，或可为单独层。

在本公开中，包封在至少一个减震层中的纤维可为任何合适类型的纤维或纤维组合，其可选自至少包括以下所列的组：石棉或玻璃棉纤维、岩棉、椰子纤维、棉或其它纤维材料陶瓷纤维等。纤维可称为mmvf纤维。纤维优选嵌入和/或通过亲水性固化粘合剂连接，使层成为例如可形成为卷或垫的整体层。至少减震层和优选地覆盖物的结构和组成优选地使得通过至少毛细作用能够实现水传输通过至少减震层和优选地通过覆盖物。

根据本公开的运动场中的减震层也可通过或使用泡孔泡沫来形成，特别是通过开孔泡沫来形成，所述开孔泡沫可包括或不包括纤维，例如如前段所述。泡孔泡沫可例如是或包括(聚)氨基甲酸酯(pu)基泡孔泡沫和/或烯烃基开孔泡沫。本文所用的术语“聚氨酯”应包括其中包括氨基甲酸酯基团的那些聚合物，并因而至少包括氨基甲酸酯、聚氨酯/聚脲聚合物，除非上下文另有规定。泡孔泡沫例如可为或包括聚醚、聚酯、接枝多元醇泡沫、或大致亲水性泡沫。在泡孔泡沫中设置纤维的实施方式中，纤维优选具有平均长度和分布，纤维，优选基本上所有的纤维，延伸通过泡孔之间的至少一个壁部分。在这样的实施方式中，也可使用部分封闭的泡孔泡沫，其中纤维可设置为在泡孔之间输送水。

在实施方式中，减震层可包括具有不同结构的不同部分，例如具有比邻接或包围的一个或多个部分更高或更低的孔隙率、更高或更低保水能力、更高或更低纤维含量、更高或更低亲水性和/或更高或更低密度的部分，使得例如通过减震层的水传输受到影响和/或乃至更好地控制蒸发。

在本说明书中，应将芯元件或芯介质理解为至少包括适于将尤其是水的流体从例如覆盖物下面的空隙的储水器输送至覆盖物中的任何材料或元件，优选地通过至少毛细作用。输送优选可被动实现，即不需要泵或用于将流体从所述储水器输送至顶层的此类机械装置。合适的芯介质例如可为但不限于土壤、土壤和纤维和/或粒料的混合物、人造或天然纤维材料，例如但不限于玻璃纤维、石头纤维或岩棉、椰子纤维等、棉花或其它纤维材料。在本说明书中，必须将子结构理解为任何人造的表面或天然的表面，根据本说明的模块可直接或间接地放置和支承在该表面上，例如但不限于地面、土壤、沙子、粘土或这样的天然表面，或建筑物的屋顶，或混凝土、防水布、砖或这样的人造表面。基部结构可由这样的子结构形成或包括这样的子结构。

在本说明书中，必须将隔膜理解为包括但不限于由任何塑料或天然材料或材料的混合物制成的任何种类的织造或非织造片材或箔，包括但不限于塑料片材或箔、天然纤维、土工织物、透水和/或不透水材料等。优选地，隔膜将是柔性的，使得与将要描述的模块的尺寸相比，隔膜可从卷放置或作为相对较大的片材放置。然而，隔膜也可以以不同的方式设置，例如作为瓷砖或作为原位涂层。

图1和图2在侧向剖视图中示意性地示出了根据本公开的运动场结构1，在第一实施方式中，该运动场结构1包括基部元件10，该基部元件10包括形成顶壁的层面12，并且可设置有从层面12的外围边缘14向下延伸的侧壁或外围侧壁16。层面由从层面12向下延伸的一系列支柱18承载。基部元件或模块10可定位在诸如沙床或土床的子结构2上、诸如混凝土地板的地板上，或定位在任何合适的子结构上，使得支柱18的下端20和/或一个或多个壁16的下端19位于子结构2或设置在子结构2上的层3上。优选地，壁16和至少多个且更优选地所有支柱18都将模块10支承在子结构上，从而获得层面12和子结构2之间更均匀的力分布。覆盖物13承载在层面12上，从而提供形成运动场或其部分的表面41a。

图1a以放大的比例示出了横截面的部分。

在该实施方式中，模块10在底侧22处大部分敞开。在子结构2上可设置隔膜或层3，诸如织物片或塑料箔或任何其它合适的隔膜。这种层例如可为土工织物。在实施方式中，该层可为不透水层，从而防止水流出模块进入子结构，或防止水流出子结构进入模块。在实施方式中，层3可用于防止子结构的移动，从而诸如防止子结构2腐蚀。在实施方式中，可设置用于覆盖子结构2的层，以便防止例如化学品进入模块10，这例如在模块用于覆盖污染区域(例如但不限于废弃土地、垃圾区域等)时是有益的。可替代地，层3可防止流体进入不希望的子结构。因而，该结构可用于例如使用对子结构有害或应防止进入表面材料或生态系统的产品的环境中，诸如防止进入地下水。

如在图1至图6和图8中可见，支柱18中的至少一些也可称为柱，这些柱在层面12中具有大体上敞开的顶端24。在所示的实施方式中，可看出，支柱18是中空的，并且在开口顶端24与下端20之间形成基本上敞开的通道26。如将要描述的是，支柱18中的一些或全部可部分或全部填充有芯材料38b或芯元件39和/或可具有封闭的下端。

在所示的实施方式中，支柱18可具有垂直于其纵向轴线zp的任何合适的横截面，例如但不限于圆形横截面、正方形横截面、矩形横截面或多边形横截面。在支柱的纵向长度上，沿着轴线zp观察，横截面可基本上相同，但是横截面也可变化。支柱例如可为部分或完全圆锥形的，例如使得支柱具有适于注射成型的拔模斜度或较强的拔模斜度。合适的形状和尺寸对于本领域技术人员将是直接显而易见的。模块10优选地例如通过注射成型整体地制成，包括支柱18、层面12和壁16。可替代地，模块10可由不同的部件组装而成。

支柱18可设置有延伸穿过支柱18的壁30的一个或多个开口28，从而连接通道26与模块10的内部容积v。在该实施方式中，内部容积v被封闭在层面12、一个或多个侧壁16和子结构2之间，在支柱18之间。在图1、图2和图3所示的实施方式中，开口28设置在下端20附近或下端20处，靠近或直接邻近子结构2。然而，开口28可设置在任何合适的位置，例如设置在下端20与顶端24之间的不同纵向位置。类似的开口28a可设置在侧壁或周壁16中。这样的附加开口28a也可沿着一个或多个壁16设置在不同的位置，例如设置在不同的高度处。

在图1和图2中示意性地示出了在模块10的内部容积v中的水的体积或主体32。子结构2和/或层3可至少部分地封闭模块10的敞开的底侧22，使得水的主体32可在延长的时间段内保持在内部容积v内。在这样的实施方式中，相邻模块的内部容积v可例如通过壁16中的开口28a相互连通，使得这些内部容积v有效地形成一体的内部容积。这对于通过这些模块的阵列获得所需的水分布有利，这将在下面进行解释。通过特定的定位，开口28a可用作堰，从而在水可通过这样的开口28a流到相邻的模块10之前，在模块中限定水位。

如图1、图2、图3和图8所示，覆盖物13设置在层面12的顶部上，从而至少部分地且优选地完全地覆盖层面12。可在层面上设置层34，该层可为覆盖整个层面12的封闭片材或箔。层34可例如由织物制成或与织物一起制成，并且可为弹性的。层34例如可为由柔性塑料或橡胶材料制成的人造层。层34例如可为直接在覆盖物层下面的公知的人造运动场中通常使用的层。层34可称为和/或形成为隔膜或包括隔膜。优选地，层34至少对水是可渗透的。

如图1、图2和图3所示，在层34上或直接在层面12上设置覆盖物13，覆盖物13包括至少一个减震层38a和顶层41。在至少多个支柱18的通道26中，设置一定量的芯介质38b，从而形成芯元件39，芯元件39可通过开口端24直接或间接地与减震层38a连通。在实施方式中，减震层38a的材料可与通道26内的芯介质38b相同。在其它实施方式中，它们可在例如材料、稠度、紧密度或其它这样的方面上不同。

在实施方式中，减震层38a可设置在隔膜34的顶部上或直接设置在层面12上，并且可例如是诸如垫或箔的整体层，可作为片段设置或可为松散材料，或其组合。减震层38a具有上表面38t和下表面38l。

在实施方式中，减震层38a可包括由固化的粘结剂粘结的人造玻璃纤维38c(mmvf)。减震层38a优选在上表面38t与下表面38l之间具有12mm至40mm的厚度d38，尽管对于特定应用该减震层可较厚或较薄，并且优选具有175kg/m³至300kg/m³的密度，尽管对于特定应用减震层可具有较低或较高的密度。

在实施方式中，减震层38a可包括特别是开孔泡沫的泡孔泡沫或由特别是开孔泡沫的泡孔泡沫形成，诸如但不限于(聚)氨基甲酸乙酯、烯烃、聚醚、聚乙烯、聚酯、接枝多元醇泡沫，或大致亲水性泡沫。纤维38c，诸如但不必限于上述讨论的纤维，可分散在整个减震层或其一个或多个部分中，优选地使得纤维延伸通过不同泡孔和泡孔分隔壁的至少部分，使得纤维可增强泡孔之间的水传输。

减震层38a是亲水的，使得可保留相对大体积的水，优选地保留体积在减震层38a的体积的至少20％到95％之间的水。优选地，水的吸收不会或不会显著改变减震层的体积，优选至少不超过20％，更优选至少不超过15％，例如不超过10％。

纤维38c可在层38a中具有不同的效果，具有这些效果中的一个或者一些或者全部组合。纤维38c可有助于提供层38a的一致性和稳定性，特别是当层38a已经充分润湿和/或当层38a包括相对松散的材料或由相对松散的材料组成时。纤维38c将例如通过毛细作用帮助通过层38a的保水和分配。纤维38c可帮助水通过覆盖物13，从支柱18输送至覆盖物并通过覆盖物，尤其是一个或多个减震层38a和顶层41和/或反之亦然。纤维38c可有助于水在场地上的特定分布和保留。例如，通过在特定区域中设置比在其它区域中更多的纤维38c，具有较高纤维浓度的区域可从结构接收更多的水和/或防止更多的水回流到结构中，这可导致在该区域中比在具有较低纤维浓度的其它区域中蒸发更高。

减震层38a优选地在上表面38t上设置有第一隔膜70和/或在下表面38l上设置有第二隔膜71，优选地同时设置有第一隔膜70和第二隔膜71。第一隔膜70和第二隔膜71中的一个或每个优选地结合至相关的上表面38t或下表面38l，使得其形成减震层38a的整体部分。第一隔膜70和第二隔膜71或每个第一隔膜70和第二隔膜71是水可渗透的，并且例如可为网格。上部隔膜70和/或下部隔膜71中的每一个优选地由这样的材料制成，使得该隔膜具有比减震层材料更高的点载荷承载能力，从而在减震层上设置的点载荷将通过相关的上部隔膜70和/或下部隔膜71分布在更大的区域上。

如前面所讨论的是，减震层优选地具有附接至减震层的相关表面的隔膜，例如顶表面和/或底表面，优选地同时附着到顶表面和/或底表面，使得减震层38a可作为整体层铺设。

优选地，减震层38a具有密度和弹性以及柔性，使得在运动场的正常使用期间，在运动场上行走或跑步的运动员仅轻微地压缩减震层，优选地将减震层压缩到最大程度，在该程度下，没有水从减震层通过覆盖物层压到运动场的顶表面上。

如图所示，存在于支柱18中的芯介质38b和/或元件39可通过一个或多个开口28与模块10内的水容积32接触，以及通过例如所述层34与层34之上、或者在层面12之上的减震层38a接触。因而，水将通过通道26内的芯介质38b或元件39从水容积32输送至减震层。这将优选地是自然运输，使得从减震层38a中除去的任何水，例如通过蒸发、排水或其它方式除去的任何水，均将以合适的速度从水容积32中补充。这种速度例如可受到填充有芯介质或元件39的支柱18的数量和分布、或更一般地芯元件的数量和分布、支柱内的芯介质的量和类型、通道填充或被填充的纵向深度、开口28的尺寸和分布以及材料的吸湿特性的影响，尤其是减震层38a和可能的层34，如果有的话。

顶层41可包括细丝41a和填充材料41b，例如沙子或橡胶或塑料元件，如图1a所示，其可形成表面41d的部分。

在图2中，作为示例，示出了用于调节内部容积v内的水位的系统。在右侧示出了存储箱100，其通过第一管线101连接至容积v，存储箱包括泵102，以及第二管线103，第二管线103具有与容积v连接的入口104。入口103优选包括可设定端或由可设定端形成，使得入口可在容积v内的期望水位处形成溢流，因此基本上用作堰。进入容积v的任何水，例如由于雨水，将升高容积v内的水位。如果所述水位升高到设定的所需水位以上，水将通过入口103和第二管线103流入存储箱100。如果水的水位下降到所需水位以下，则可通过第一管线101和泵102从存储箱100供应水。可以以已知的方式设置合适的水位感测单元，例如浮子、虹吸管等。这种系统在本领域中是公知的。在图中左侧示出了连接至容积v的水总管105。在容积v内的水位达到所需水位以下的任何时候，均可通过水总管供应水，由阀106调节。例如，当存储箱100中的水量不足时。

通过调节容积v中的水位，可调节层34、38a和/或41的水合，从而例如可调节蒸发，并从而可调节场的冷却和/或加热。

如图1a中通过箭头w示意性地所示，水可通过材料38b或元件39，优选地至少通过毛细作用，从容积v向上输送至覆盖物13中，特别是减震层38a，从而通过覆盖物13分配。然后，水将进一步向上流到表面41d，并由于例如表面41d的热量和/或其上方的空气、风等而蒸发。显然，水也可沿相反方向输送。设置在覆盖物13中的纤维38c可有助于运输和分配水。

如图8所示，在使用过程中，从模块中的空隙输送的水将通过芯元件39和/或芯介质38b输送至减震层38a，并且将分布在围绕所述芯元件cq上端的区域40上的所述顶层和/或覆盖物层41中和/或上方，所述区域40为支柱或通道，在所述支柱或通道中设置或形成这种芯元件。例如，然后，通过蒸发和/或通过回流到空隙中，水将从覆盖物层41中回收热量。可替代地，可以以这种方式供应水，以便例如在寒冷期期间加热减震层38a和/或覆盖物层41。为此，可加热水，或在模块中的空隙内部，或在模块的外部，例如在存储箱100中。另外，由于可调节容积v内的水位，因而可在水上方设置和/或保持空气空间，该空气可用于顶层的进一步冷却和/或加热和/或用于其通风。

如本领域所讨论和已知的是，不同的国际政府机构，例如fifa、fih和nfl已为其运动场要满足的要求设定了具体标准、以及用于测量的测试方法，例如在“handbookofperformance,durabilityandconstructionrequirementsforsyntheticturfhockeypitches；fih2017,annexc:measurementimpactresponse,usingberlinartificialathletetesting,methodaorb”和“fifaqualityprogrammeforfootballturf；handbookoftestmethods,(fifa2015)–fifatestmethod04a(shockabsorption),05a(verticaldeformation)and13(energyofrestitution)”。令人惊讶地，根据本公开的运动场能够满足这些严格要求，并且仍然通过蒸发和适当的排水来提供冷却，以避免溢流。

减震层38a的厚度d38优选地在12mm与40mm之间，更优选地在15mm与35mm之间，例如在18mm与28mm之间，并且最优选地在20mm与22mm之间，以便优化水管理特性，诸如可保留在层38a中的水的体积，并且满足由管理机构设定的对运动场特性的要求，如所讨论的。

减震层38a的密度优选在175kg/m³和300kg/m³之间，更优选在220kg/m³和280kg/m³之间，甚至更优选为约275kg/m³，以便优化水管理特性，例如可保留在层38a中的水的体积，并且满足由管理机构设定的对运动场特性的要求，如所讨论的。

减震层38a可包括已知的可固化的亲水性粘合剂，例如1.0wt％-6.0wt％的固化粘合剂组合物，优选2.5wt％-4.5wt％的固化粘合剂组合物，更优选3.0wt％-3.8wt％的固化粘合剂组合物，以便优化一个或多个减震层38a的刚度和弹性，并优化层38a的保水性和水输送。

通常，减震层38a也可称为减震垫38a，可根据和/或可使用在由rockwoolinternationala/s在同一天提交的标题为“shockpadforartificialsportfield”的欧洲申请中公开的方法来制造。可替代地，这种减震层可由不同的材料制成，例如但不限于包含或基于mmvf纤维、泡孔泡沫等的材料。

令人惊讶地是，已发现根据本公开的运动场1，包括根据本公开的冲击垫或减震层38a，提供冲击垫的最佳保水能力、水传输能力、弹性、柔性和坚固度，以便满足由所述的管理机构设定的要求。令人惊讶地，已发现的是，物理特性，特别是减震层38a的坚固度、弹性、冲击吸收能力和垂直变形、以及因而运动场的这种特性，不会受到保留在减震层中的水量的显著影响。特别地，已经发现的是，通过根据本公开的减震层，可在减震层38a的体积的20％与95％之间的水含量下满足由所述管理部分设定的要求。

在实施方式中，层面12可设置有延伸至内部容积v中的附加开口42。这些开口42可由层34覆盖，使得减震层38a不能进入并穿过开口42。在图4至图6中，以俯视图示出了模块10的实施方式，图中示出了支柱18的开口端24和开口42。层34优选地是水可渗透的，使得水可从层38a通过层34和开口42进入模块10的内部容积v，以保持在内部容积v中或从内部容积v流出。这允许容积v充满来自上方的水，例如通过雨水或灌溉。另外地或可替代地，来自内部容积的水可通过开口42蒸发，以及由织物和/或生长介质38吸收。可替代地，该结构可用作潮汐系统，通过提供流过模块的水流来填充模块，使得水位升高到例如接近或在开口42中的水位，或甚至升高到包括大部分或甚至全部减震层38a的水位，然后再次排水，至少排水至层面12下方的水位。通过使用调节系统中的水位的系统，例如通过淹没容积v和/或减震层38a，可通过吸收和保持来调节减震层38a的水含量。例如，可在运动场使用之前或使用过程中增加水含量，以便通过允许更多的水蒸发来增加顶层41的冷却或通过使用热水进行加热。

已经发现，通过调节容积v和/或减震层38中的水位，可利用根据本公开的减震层38准确且快速地调节减震层38的含水量。通过升高水位，减震层将吸收和保留更多的水，例如多达最大水位处体积的约95％或更多，而通过降低水位，将允许从减震层38排出水，从而降低水含量。在较低的水位下，水将更缓慢地补充到减震层中。

层34可为空气可透过的，使得空气可从下面进入顶层38a，例如通过开口42，以便对顶层38a充气和/或通过吹过模块的冷空气或暖空气来冷却和/或加热顶层。可通过模块10提供自然的或强制的空气流，以促进这种通气或温度调节。

在图2中，示出了以适当方式互连的一系列模块10，用于形成运动场1的较大区域。模块10的层面优选地形成平坦和/或连续的表面区域。模块可排列成行和列的矩阵，例如如图6的俯视图所示，图6示出了四个模块10，用于覆盖任何尺寸和/或形状的区域。如所讨论的是，内部容积v可为遍及其整个区域或其部分的连续容积。可替代地，模块10可设置有封闭的周壁，该周壁没有开口28a或这样的开口被封闭，使得模块中的一些或全部具有本身的封闭内部容积v。通常而言，在一个或多个通道26中的芯元件和/或芯介质38b将导致在围绕相关开口24的基本圆形区域中的减震层38a润湿。通过策略地填充一些通道26并使其它通道保持空的或部分空的，可获得顶层41的特定的期望润湿图案，例如如图8所示。

在实施方式中，由模块10形成的结构可分成不同的隔室，每个隔室均包括具有组合的内部容积vn的一个或多个联接模块10，该内部容积vn与该隔室或每个其它隔室的内部容积vn+1分开。每个隔室均可设置有填充有芯材料的一系列芯元件或支柱，其中，这些元件或填充支柱的数量或分布可在隔室之间变化，和/或其中芯材料和/或毛细管容量可在不同的隔室之间变化。另外地或可替代地，不同隔室可布置成使每个隔室中的水位和/或水温独立于相邻隔室中的水位和/或温度。在这样的实施方式中，可不同地处理运动场1的不同区域，例如通过使层34、38a和/或41比相邻区域更湿、更干、更温暖或更冷、在区域中提供比其它区域更多的蒸发、或提供类似的差异。在这样的实施方式中，不同隔室之间可能不可能连通，或者可能可交换水和/或空气。在在隔室之间可进行这种连通的情况下，这种连通可通过例如阀来调节，优选地使得操作者可主动地设置这种连通。

在图3中示意性地示出了替代实施方式，其中模块或基部元件10是箱形的。通常，这可理解为模块10与图1所示的模块相当，但是在底侧22设置有底部12b。这可为如参照图1和图2所公开和讨论的附接至模块10的底部22的底部元件。在图2所示的实施方式中，通过将两个模块部分10a、10b连接在图3中由线44a表示的连接区域44上而形成模块10。这种连接可以以任何合适的方式永久地或可逆地进行。该连接可例如通过焊接、胶粘、点击(clicking)、旋拧或本领域技术人员已知的任何其它合适的方式来实现。在图3的实施方式中，每个部分10a、10b均包括侧壁或周壁16的部分和支柱18的部分。下部10b包括类似于层面12的底部12b，使得模块可放置在至少大部分由底部12b支承的子结构上。

在实施方式中，模块10内部可包括在层面12与底部12b之间竖直延伸的支柱18，其可有助于阻止模块10的竖直变形或压碎。在实施方式中，模块10可由两个基本上相同的整体部件10a、10b组装，所述整体部件10a、10b由刚性塑料材料模制而成，并且一个倒置地装配在另一个的顶部上。因而，每个支柱18分别包括两个半支柱或凸形部件和凹形部件18a、18b，一个部件与一个部件10a或10b成一体，而另一个部件与另一个部件10a或10b成一体。在实施方式中，凸形部件18a可与每个部件10a和10b中的凹形部件18b交替，使得当两个部件装配在一起时，每个部件的凸形部件18a进入另一个部件的相应凹形部件18b，以形成完整支柱18。为了避免凸形部件过度插入凹形部件，以及为了将顶壁12和底壁14保持正确间隔，每个凸形部件均可例如包括肩部18c，当部件10a和10b完全接合时，肩部18c抵靠相应凹形部件的开口端18d。

如图4所示，层面12以及适用情况下的模块10的底部12a可由包括支柱18的开口42和开口端24的持续闭合平面形成。在该实施方式中，开口42具有基本上正方形的横截面，但是开口42可具有任何期望的横截面，例如但不限于圆形、长方形、多边形等。

在图5中，示出了一个可替代的实施方式，其中，层面12和适用情况下的底部12a可形成为基本上敞开的。层面12和/或底部12a可基本上由交叉肋状部46a、46b的结构形成，交叉肋状部46a、46b在支柱18的至少开口端24之间以及在支柱的开口端24与基部元件10的侧壁16之间、和/或在其它肋状部之间延伸。

在实施方式中，底部12b可根据图4，以及层面12可根据图5，或底部12b可根据图5，以及层面12可根据图4。

如图4、图5和图6所示，模块10可设置有侧壁通道48，其在模块10或模块部分10a、10b的部分或全部高度上延伸，侧壁通道可具有在模块的相关侧16的方向上不释放的横截面。在所示的实施方式中，侧壁通道48具有大致燕尾形的横截面。当两个模块适当地彼此相邻放置时，侧壁16面对并邻接，至少两个这样的侧壁通道48将彼此相邻并彼此开放，从而形成基本上为领结形或蝴蝶形的接合通道。具有与接合通道48互补的形状的锁定元件50可压配合至所述接合通道48中，从而使模块彼此锁定。可看出的是，可在模块10的所有侧部上设置几个这样的通道48，以确保所有模块之间非常牢固的连接。显然，可设置其它这样的锁定元件50和互补通道48，或用于联接模块的其它器件。

模块10可包括支承构件的网络，以抵抗模块在水平平面和/或竖直方向上的几何变形。支承构件可例如由如图5所示的肋状部46a、46b形成和/或以如图5所示的图案延伸，并且可在模块的内部容积内部内，例如在如图4所示的层面12的下方。肋状部46a例如可平行于侧壁延伸，或在支柱18之间对角地延伸，并且可包括或形成具有孔的竖直腹板，以允许流体沿任何方向水平地流过模块10。腹板可竖直定向，使得腹板不会阻碍流体在竖直方向上的流动。每个肋状部和/或腹板均可由分别与上部件10a和下部件10b一体形成的上半部和下半部形成，并且可具有面对的非直边缘或至少不完全连接边缘，诸如在它们之间限定孔的凹边缘或波状边缘。在实施方式中，边缘可为抛物线状。在肋状部46a和/或腹板之间可设置另外的肋状部46b，肋状部46b也可形成或包括延伸至内部容积v中的腹板，并且可用于分解容积v内的空隙。如图5中的上面所示，肋状部46b可在支承肋状部46a之间基本正交地延伸，并且补充支承肋状部46a的支承效果。作为示例而非限制本公开，在实施方式中，肋46a、46b可例如是几毫米厚，例如大约5mm厚，并且可在正交于页面的方向上从层面12或底部12b向下或向上延伸几毫米到几厘米，并且可桥接模块的大约全部内部高度。

如前所述，层34也可省略，例如将减震层38a直接放置在模块上，或层34可为减震层38a的部分，并且例如可为第二下隔膜71。

通道26可设置有一个或多个限制部，诸如但不限于从壁30延伸至通道26中的凸缘或脊状部，使得防止或至少限制芯介质进一步向通道的端部20掉落。该限制部可限制芯介质可插入其中的深度，并防止由于例如重力、振动或冲击脉冲而进一步推动芯介质。

一般地，模块可用作例如wo0214608、wo2011/007128或wo2011/007127中公开的结构模块，就详细描述和附图而言，认为所有这些公开均作为参考全文引入本文。

图7示意性地示出了运动场1的剖视图，运动场包括基部结构2、减震层38a和形成运动表面41a的顶层41，例如人造草、草皮、弹性体材料等。提供了一种用于至少部分地充满减震层38a的系统，使得可调节层38a的水含量。所述系统例如可包括泵102和贮液器100、到水总管105的连接和例如本领域已知的喷射装置中的一个或多个。利用传统的喷洒设备和/或用于部分充满的系统，可在使用场地之前向场地提供水，然后可将水保持在20％和95％之间的期望的高水平，优选地尽可能高，使得在场地使用期间可蒸发，从而冷却场地，另外，如果需要，还通过用于润湿运动层41，例如以便改善性能，诸如改善球的滚动。利用泵和/或水总管，即使在场地使用期间，也可将水供应到场地，以便提供这种冷却和/或性能效果。优选地，运动场的侧部，特别是减震层的侧部被封装，从而基本上防止水从减震层38的侧部流出，以防止不希望的水损失。这种封装可例如通过不透水隔膜、镀层、密封等来设置。

在图8中，从上方示出了形成表面结构的一系列模块10，图中示意性地示出了围绕开口或芯元件39的顶层38a的润湿圆圈44的图案。在图8中，作为示例，示意性地示出了侧线45，其将场地的运动区域46与侧区域48分开。作为示例，在运动区域46中的润湿圆圈44比在侧区域47附近和侧区域47中稍大，例如通过在侧区域48中设置较少的芯材料。优选地，芯元件39或芯材料38b以规则图案设置，这取决于运动场区域的期望的润湿和蒸发、冷却和/或排水。

类似地或附加地，减震层38a可设置有具有不同材料特性的区域(例如类似于图8中的所述圆圈44)，例如具有比相邻或环绕部分的部分，例如类似于图8中的圆圈44之间的区域更高或更低的孔隙率、更高或更低的保水能力、更高或更低的纤维含量、更高或更低的亲水性和/或更高或更低的密度的部分，以便影响例如保水和传输特性、蒸发等、和/或例如局部密度、冲击吸收、弹性等。

根据本公开，运动场表面结构或区域可通过将一系列模块10放置在子结构上来形成。优选地，模块10以行和/或列联接。所述模块10包括层面8和通向所述层面8的支柱18。一系列所述支柱18至少部分地填充有芯介质38或芯元件39。在模块10的顶部设置有减震层38a，该减震层38a与至少部分地填充有所述芯介质38b或芯元件39的支柱18或每个支柱18中的芯介质38b或芯元件39流体连接。水设置或保持在所述模块10中，用于通过所述支柱18中的芯介质38b或芯元件39水合模块顶部上的减震层38a和/或用于从所述模块10顶部上的减震层38a排出水。为此，例如，水可从所述联接的模块冲入和/或冲出，例如从一系列模块的一侧冲出。在实施方式中，水可从顶部提供，例如通过雨水和/或喷洒器或这样的人工降雨装置和/或通过潮汐系统，其中水的部分可保留在模块内部以供以后使用。在实施方式中，可从存储箱100和/或水总管105提供水。然后，包含在层34、顶层38a和/或覆盖物层41中的水可从覆盖物层41蒸发，如图1a和图2中通过箭头47所示，从而冷却覆盖物层41的表面。通过在层34、38a和/或41中设置或多或少的水，可调节蒸发，使得可将覆盖物层表面的温度时钟调节到与例如表面上方的空气温度、太阳辐射41阴影等场地结构外部的因素相对独立的高度。例如，对于体育场中的场地，场地直接在太阳下的部分可比在体育场的阴影中的场地的部分更强烈地进行冷却，这可在一天中变化。因而，例如在早晨，通过提供比场地的另一部分更多的水以蒸发，场地的第一部分可更强烈地冷却，而在同一天晚些时候，场地的相同的第一部分可经历体育场的阴影，然后将进行更少地冷却，而另一部分由于其暴露于直接的阳光而可能不得不进行更强烈地冷却。因而，可将覆盖物层41的表面温度以及由此将场地温度保持在极限之内，以及场上的温度差也可保持最小。

在基于mmvf的材料用于减震层38a或用于减震层38a的实施方式中，减震层38a可为包括至少一个粘结层的粘结板，其可包括用固化的粘合剂组合物粘结的人造玻璃质纤维(mmvf)。人造玻璃质纤维(mmvf)可为玻璃纤维、陶瓷纤维、玄武岩纤维、矿渣棉、石棉等，但通常是石棉纤维。石棉通常具有至少3％的氧化铁含量和10％-40％的碱土金属(氧化钙和氧化镁)含量、以及mmvf的其它常用氧化物成分。这些常用氧化物成分是二氧化硅；氧化铝；碱金属(氧化钠和氧化钾)，其通常以低量存在；并且还可包括二氧化钛和其它次要氧化物。纤维直径通常在3μm至20μm的范围内，优选地在3μm至5μm的范围内。

该层优选为mmvf的相干质量的形式，即mmvf基底。也就是说，粘结层通常是用固化的粘合剂组合物粘结的mmvf纤维的粘结基质，所述固化的粘合剂组合物原样生产，或通过将mmvf板粒化并固结粒化的材料形成。

包含mmvf的当前减震层也可称为冲击垫，可具有比由塑料、泡沫、橡胶或聚合材料制成的冲击垫更环保的优点。

可通过测定样品的下沉时间来测量诸如mmvf基底或泡沫的样品的减震层的亲水性。例如，需要尺寸为100×100×15mm至100×100×40mm的样品来确定下沉时间。用水填充最小尺寸为200×200×200mm的容器。下沉时间是从样品第一次接触水面到测试样品完全浸没的时间。将样品放置成与水接触，使得100×100mm的横截面首先接触水。然后，样品将需要下沉刚好超过65mm的距离以便完全浸没。样品下沉越快，样品越亲水。如果下沉时间小于240s，则认为诸如mmvf基底的样品是亲水性的。优选地，下沉时间小于100s，更优选小于60s，最优选地小于50s。实际上，mmvf基底可具有50s或更短的下沉时间。

优选地，粘结层的水保持能力是粘结层体积的至少50％，优选至少60％，最优选至少70％。水保持能力越大，给定的粘结层体积就可储存越多的水。

优选地，当粘结层发射水时，基于粘结层的体积，由粘结层保留的水的量小于20％体积，优选小于10％体积，最优选小于5％体积。保留的水可为2％体积-20％体积，例如5％体积-10％体积。由粘结层保留的水量越低，粘结层吸收更多水的能力越大。

优选地，粘结层的缓冲能力，即可保持的最大水量与当粘结层放出水时保持的水量之间的差，是至少60％体积，优选至少70％体积，优选至少80％体积。基于粘结层的体积，缓冲能力可为6090％体积至90％体积，例如6090％体积至8590％体积。这种高缓冲能力的优点在于，对于给定的体积，粘结层可缓冲更多的水，也就是说，粘结层可在需要时存储大量的水，并且一旦土地干涸，就将大量的水释放到周围的地面中。所讨论的基于mmvf的材料的缓冲能力如此高，因为mmvf基底需要低的抽吸压力以从mmvf粘结层去除水。

可根据en13041-1999各自测量水保持能力、保留的水量和粘结层的缓冲能力。

优选地，减震层38a基本上不含油。这意味着粘结层包括小于1wt％的油，优选小于0.5wt％的油。最优选地，粘结层不含油。这意味着粘结层具有0wt％的油。通常将油添加到mmvf基部中，所述mmvf基部用于诸如隔音、隔热和防火的目的。

减震层38a的亲水性可由水传导率限定。优选地，至少减震层具有5m/天至200m/天、优选10m/天至50m/天的水传导率。水传导率根据iso17312:2005测量。这种水传导率的优点在于，冲击垫可吸收过量的水，并以足够的速度将水转移离开运动场，以防止泛洪。如上所述，这可通过具有不含或基本上不含油的冲击吸收来实现。粘合剂组合物可为疏水的或亲水的，如上面所限定的。

所述至少一个减震层可通过本领域技术人员已知的用于生产mmvf产品的任何方法来制造。通常，提供矿物进料，其在炉中熔化以形成矿物熔体。然后，通过例如使用纺丝杯或级联式纺丝器离心纤维化，将熔体形成纤维，以形成纤维云。然后收集这些纤维并固结。通常在纤维化阶段通过喷涂到成形纤维的云中来添加粘合剂。这些方法在本领域中是公知的。

在任何实施方式中，减震层38a可仅包括一个层。在任何实施方式中，减震层38a可包括至少两层：第一层和另一层。在实施方式中，仅作为示例讨论，至少一个层可具有约15mm的厚度和约275kg/m³的密度；并且所述另一层可具有约5至8mm的厚度和约235kg/m³的密度。这种实施方式的优点可为，可提高减震层38a的耐久性，同时满足运动性能(例如减震和能量恢复)的要求。在这样的实施方式中，例如，上层提高了耐久性，而下层优化了震动吸收和能量恢复。

根据本公开的运动场结构可具有以下优点：在其顶部上设置的载荷和力分布在相对较大的区域上，从而允许较高的载荷和力而不会变得不均衡或不均匀。特别是当一个或多个减震层设置有如所讨论的上隔膜70和/或下隔膜71时，用于分配由点载荷产生的载荷和力。本公开内容的区域可提供合适的和基本上恒定的水供给，而不存在过饱和的风险，并且不需要用于灌溉的机械器件。根据本公开的运动场区域可具有以下优点：可保护子结构，并且可在基本上所有种类的子结构上永久地或暂时地提供一个区域。根据本公开的运动区域可具有以下优点：基部元件或模块可为例如运输该区域的人或动物，例如在运动场、拥挤区域，诸如在节日或其它这样的地方提供灵活性和/或阻尼。根据本公开的运动场可具有这样的优点：该运动场可用在直的和倾斜的表面上，可使用任何合适的基部作为芯介质快速地形成，以及允许优化冷却和/或加热。根据本说明书的运动场结构可具有以下优点：可优化局部润湿，例如通过调整填充有芯介质的通道的分布和/或调整在所述通道中的芯介质。

在根据本公开的运动场或运动场区域中，可在一个或多个存储箱100、支柱和顶层34、38a和运动表面中的芯元件或材料38b的毛细系统和/或容积v内的空气层之间提供水平衡。例如由于雨水的剩余水可通过减震层38a和芯材料或芯元件38b输送到容积v中，并且如果需要，输送到罐100中，而当层38a干燥时，例如由于水蒸发，水可再次补充。

在具有人造覆盖物层41的运动场中，如果希望从覆盖物层41蒸发水，则可能希望使顶层38a和/或层34和/或覆盖物层充分饱和。通常，在覆盖物层41的表面附近并优选直接在其下方或表面处提供更多的水将允许更多的水蒸发，并因此进行更大冷却。在寒冷时期期间，与场地上方的空气温度和/或场地温度相比，通过由模块10和/或层形成的结构，相对较温水和/或相对较温空气的分配和特别是循环可保持场地的温度升高到冰点温度以上，使得可防止场地的冰点和/或雪或冰的凝固，并且可例如将场地保持在用于比赛的条件下。为了能够使空气循环通过模块，可提供通气孔或类似的空气移动装置。

在本发明中，可提供供水系统60，例如将储水器100和/或水总管105连接至基部结构中的空隙中的一个、一些或全部。泵102或这种强制器件可设置在供给线101和/或返回管线103中，使得可使水强制进入和/或强制离开所述一个或多个空隙。因而，可控制在水一个或多个空隙中的水位和/或流入一个或多个空隙和/或通过一个或多个空隙。另外，可提供冷却和/或加热装置64，用于冷却和/或加热在所述运动场结构中使用的水。

在所公开的实施方式中，讨论并公开了支柱中设置的芯介质和/或芯元件。可替代地或附加地，可以以不同的方式设置芯元件和/或芯介质。例如，芯元件可设置为柔性芯，诸如织物，延伸穿过层面中的开口，并悬挂到空隙中。

在实施方式中，天然草可用作表面形成材料或其部分，其可例如在减震层上的诸如沙的生长基质层或草皮中生长，或可直接生长到减震层中。本发明决不限于在附图和说明书中具体公开的实施方式。在权利要求所限定的范围内，可进行许多变化。例如，在附图中示出的实施方式的部分的所有组合也认为是已经公开的。所公开的基部元件或模块可通过任何方法和由不同的材料制成。模块可以以不同的方式和不同的方式联接，或可彼此相邻放置而不联接。它们可相对于彼此定位在不同的方向上，例如以“半石(half-stone)”的交错关系，用于更刚性的连接。可堆叠模块以在结构中获得更大的内部容积v。模块可具有不同的形状和尺寸，例如多边形。优选地，模块可进行联接，使得模块可形成基本上连续的表面区域。认为这些变化和许多这样的变化落入权利要求的范围内。