專利名稱：整體熱調(diào)節(jié)的人工表面的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
〔0001〕本發(fā)明涉及一種其中含填充物的合成草皮，以提供一種用于體育運(yùn)動(dòng)和種植蔬菜或其它植物的人工表面，尤其涉及一種以整體熱調(diào)節(jié)控制人工表面熱條件的合成草皮。
背景技術(shù)：
〔0002〕眾所周知，構(gòu)建一個(gè)高質(zhì)量的全天候草坪，以及對(duì)之作休閑娛樂和體育運(yùn)動(dòng)的維護(hù)，比如英式足球和足球，是長期存在的問題。
〔0003〕近來嘗試解決此問題的方法為用人工表面替換耐磨損性能不佳的天然草皮，它需要大量的維護(hù)。而且，天然草皮在部分封閉或全封閉體育館內(nèi)生長不好。合成草皮耐磨損性能遠(yuǎn)優(yōu)于天然草皮，不需要這樣多的維護(hù)，可以用于封閉的體育館中。在加拿大專利申請(qǐng)2,218,314中敘述了一種改進(jìn)的合成草皮，名稱為“合成草皮”，1997年10月16日申請(qǐng)，1998年9月10日公布。在此專利申請(qǐng)中描述的合成草皮包含廣闊行間分布的合成帶狀物模擬草葉。帶狀物的長度約為兩倍帶狀物行間距離的長度。在合成草皮的基體裝載一種微粒原料，其厚度至少為帶狀物長度的三分之二。帶狀物條用粘合材料片附著于基體或墊子背面。粘合材料片分別隔開并留有未覆蓋區(qū)域，此處用于增進(jìn)排水。
〔0004〕在申請(qǐng)人的美國專利5,958,527中進(jìn)一步描述了填充物微粒材料，專利名為“鋪設(shè)合成草皮的方法”，1999年9月28日公布。
〔0005〕在露天體育館氣候寒冷條件下，合成草皮可以加熱使覆蓋于草皮上的雪或冰融化，以保持體育運(yùn)動(dòng)場地的合適條件。當(dāng)合成草皮用于非常溫暖的氣候條件下，則需要冷卻草皮。
〔0006〕已發(fā)展了加熱系統(tǒng)可解凍和干燥天然或者合成草皮，例如電的，流體和空氣加熱系統(tǒng)。電加熱系統(tǒng)通過電阻材料產(chǎn)生作用，流體加熱通過在加熱管網(wǎng)絡(luò)輸送加熱流體而空氣加熱通過在分配管網(wǎng)絡(luò)輸送加熱空氣產(chǎn)生作用。一般地，這些電阻材料，流體加熱管和空氣體分布管網(wǎng)絡(luò)掩埋于天然或合成草皮下方，運(yùn)動(dòng)場的底層。在美國專利5,046,308(Alnond et al.1991年11月12日)，5,120,158(Husu 1992年6月9日)和4,462,184(Cunningham 1984年7月31日)中分別描述了電加熱，流體加熱和空氣加熱的例子。
〔0007〕在溫暖氣候條件下，合成草皮需要冷卻，一般地，采用給合成草皮噴水和在其下用冷水循環(huán)。見美國專利4,462,184。
〔0008〕另外，具有可種植植物的有機(jī)生長介質(zhì)的人工草皮，還需要一個(gè)熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)，使其滿足植物根部的特定溫度要求。
〔0009〕傳統(tǒng)的加熱系統(tǒng)缺點(diǎn)在于一大部分的熱能被浪費(fèi)，只有少量熱能到達(dá)表面，融化草皮上的冰、雪覆蓋物，因?yàn)殡娮璨牧虾凸艿老到y(tǒng)掩埋在運(yùn)動(dòng)場的天然草皮或合成草皮下方，通常在底層。因此，在加熱運(yùn)動(dòng)場表面時(shí)，大量熱能消耗于加熱底層。
〔0010〕因而，需要一種具有改進(jìn)熱效率的加熱冷卻系統(tǒng)的人工草皮。

發(fā)明內(nèi)容
〔0011〕本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供具有整體熱調(diào)節(jié)的人工草皮，用于體育運(yùn)動(dòng)和其它用途。
〔0012〕本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供用于體育運(yùn)動(dòng)和其它用途的具有改進(jìn)熱效率的加熱系統(tǒng)的人工草皮。
〔0013〕本發(fā)明再一個(gè)目的在于提供用于體育運(yùn)動(dòng)和其它用途的具有改進(jìn)冷卻效率的冷卻系統(tǒng)的人工草皮。
〔0014〕本發(fā)明主要引導(dǎo)一種具有整體熱調(diào)節(jié)，用于體育運(yùn)動(dòng)和其它用途的人工草皮。人工草皮包含合成草皮基，其包括適合放置到支撐底層上的韌性襯墊。在韌性襯墊的頂面放置一微粒材料填充物層。微粒材料選自一組含硬性顆粒，彈性顆粒和培養(yǎng)基的材料中的至少一種。人工草皮還包括多行平行的模擬草葉的帶狀物，從韌性襯墊向上穿過填充物層突出。韌性襯墊連接熱調(diào)節(jié)裝置，可規(guī)范地調(diào)節(jié)合成草皮基，合成帶狀物和填充物層的熱條件。
〔0015〕根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，熱調(diào)節(jié)裝置包含適合連接到電源將電能轉(zhuǎn)換成熱能的韌性電熱原料。韌性電熱原料在本發(fā)明的一個(gè)具體化方案中是平攤并可層疊至韌性襯墊上。在本發(fā)明的另一個(gè)具體化方案中，韌性電熱原料包括連接至韌性襯墊上表面的電線。電線掩埋于填充物層下。電熱材料最好設(shè)計(jì)成包括大部分與合成帶狀物行平行的延長部分。各延長部分置于合成帶狀物行中的空間內(nèi)，層疊在韌性襯墊上。另外，各延長部分與韌性襯墊上表面在高于電熱材料將電流轉(zhuǎn)換成熱能預(yù)定溫度的活性溫度下用熱熔粘合。此方法可用于改進(jìn)現(xiàn)有具備這些特性的運(yùn)動(dòng)場地，使之可加熱。
〔0016〕填充物層最好包括具有相對(duì)有效導(dǎo)電性的熱分布微粒材料。熱分布微粒材料置于填充物層底部，與熱調(diào)節(jié)裝置接觸，以有效地調(diào)節(jié)合成基、合成帶狀物和填充物層的熱條件，也使表皮具有彈性。
〔0017〕本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，在人工表面的填充物層包含種植植物的土壤。人工表面上的合成帶狀物可防止風(fēng)蝕，保留住土壤。
〔0018〕根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，熱調(diào)節(jié)裝置包含取代電加熱原料和適合連接到水源使水在其中循環(huán)的軟管。當(dāng)熱水在其中循環(huán)時(shí)，軟管可作為人工表面的加熱裝置。當(dāng)冷水在其中循環(huán)時(shí)，軟管可作為人工表面的冷卻裝置。當(dāng)其作為冷卻裝置時(shí)，軟管最好開孔，例如水滴灌溉管，以它的孔與填充物層保持流體流通。這樣，水氣可以供應(yīng)到填充物層，當(dāng)水氣蒸發(fā)時(shí)可產(chǎn)生冷卻功能。水氣也是需要的，特別是當(dāng)填充物層含有供種植植物的生長介質(zhì)如土壤。在植物生長模式，草皮的另一襯墊可為不浸潤材料，以儲(chǔ)存水。系統(tǒng)中水的分配量可以通過使用噴灑系統(tǒng)時(shí)縮減蒸發(fā)步驟來監(jiān)控。
〔0019〕與電熱材料相似，相對(duì)較好的軟管最好規(guī)劃排布于在合成帶狀物行間的平行大部分，并附著于韌性襯墊的頂面或者整合到韌性襯墊中。
〔0020〕電熱材料或軟水管整合到人工表面中，使加熱或冷卻人工表面下的底層浪費(fèi)相對(duì)小的能量。如此，可達(dá)到高性能和低成本操作。電熱材料或軟水管可以當(dāng)場或者在制造過程方便地附著于人工表面上，而排除了昂貴的地下系統(tǒng)構(gòu)建。
〔0021〕參照以下的具體化描述可更好地了解本發(fā)明的另外優(yōu)點(diǎn)和特征。


〔0022〕整體介紹過本發(fā)明的特征后，現(xiàn)在參照附圖，通過具體實(shí)施例說明，其中〔0023〕圖1為根據(jù)本發(fā)明無填充物層一個(gè)具體化方案的人工表面的剖視圖；〔0024〕圖2為與圖1相似的視圖，表示填充物層置于表皮襯墊的上面；〔0025〕圖3為根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)具體化方案的表皮剖視圖，不含填充物層。
〔0026〕圖4為熱調(diào)節(jié)裝置與本發(fā)明表皮結(jié)合設(shè)計(jì)的示意圖；〔0027〕圖5為另一個(gè)熱調(diào)節(jié)裝置與本發(fā)明表皮結(jié)合設(shè)計(jì)的示意圖；和〔0028〕圖6為根據(jù)本發(fā)明再一具體方案表皮的剖視圖，表示管道部分連接到表皮襯墊。
具體實(shí)施例方式
〔0029〕根據(jù)圖1和圖2，本發(fā)明的合成草皮主要表示為數(shù)字10，具有一附帶有合成條狀物或帶狀物15的平行行13的薄的韌性襯墊12，帶狀物和條狀物15自韌性襯墊12向上突出。一相對(duì)厚的填充有微粒原料的填充物層17置于韌性襯墊12上，使帶狀物15在襯墊12上保持相對(duì)豎立位置。襯墊12適合放置于支持底層(未示明)上。
〔0030〕如圖3和6所示韌性襯墊12，含19，21兩層。頂層21和底層19都可為機(jī)織或針織聚丙烯織物。塑料條狀物或帶狀物15鋪設(shè)穿過襯墊12，同時(shí)穿過底層19和頂層21。
〔0031〕雖然襯墊12示為含有兩層，它也可以由一層或多層組成。韌性襯墊12的一層或多層可以為針織織物，保證較好排水性。至少襯墊12中的頂層21可以為合成毛纖維針織織物(未示明)，用以通過該層吸水。毛纖維可進(jìn)一步提高表皮排水性。
〔0032〕帶狀物15用的壓制成條狀、相對(duì)寬和薄的合適的合成材料制成。較好的塑料材料為聚乙烯，它比較軟并且具有較好的抗磨損性。而且，聚乙烯也可以用于制成帶狀物15。
〔0033〕在申請(qǐng)人已公布的申請(qǐng)加拿大專利申請(qǐng)2,218,314中描述了襯墊12和帶狀物15的具體情況，引錄于此參考，不再具體敘述。
〔0034〕帶狀物15的行13之間距由其在表面的活動(dòng)決定。例如，不同體育項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員穿的釘鞋具有大約平均四分之三英寸的間距。足球鞋或英式足球鞋可能間隔寬于棒球鞋。在比如賽馬比賽中，需要更寬的行間距以適應(yīng)馬的步幅。這樣，對(duì)賽馬的預(yù)計(jì)，行間距需要一直到二又四分之一英寸，和相應(yīng)長度為一直到五英寸的帶狀物用以其它用途。
〔0035〕根據(jù)記錄，帶狀物15的行13被分隔為八分之五英寸和二又四分之一英寸之間，這樣的間距適合放置電熱材料或細(xì)軟水管于其間。另外，可以整合本發(fā)明的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)至表面10。
〔0036〕根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體方案，如圖1和2所示，絕緣的電熱線段23與合成帶狀物15的行13平行，置于合成帶狀物15的行13之間。電熱線段23可如圖4所示串聯(lián)，或如圖5所示并聯(lián)。
〔0037〕電熱線段23可用熱熔粘合劑25粘結(jié)至襯墊12上，如圖4所示。熱熔粘合劑25的活性溫度高于電熱線段23的指定工作溫度，以使電熱線段23與韌性襯墊12的粘結(jié)完整而不至于因過熱松開。電熱線段23和韌性襯墊12的粘合可以當(dāng)場進(jìn)行或者在制造過程進(jìn)行。在當(dāng)場進(jìn)行的時(shí)候，熱熔粘合劑25的片如圖4所示分布，在襯墊12和電熱線段23之間。電熱線段23連接到具有高于常規(guī)操作電壓供應(yīng)的電源(未示明)，電熱線段23在那里通過變阻器加熱到活性溫度，例如，通過熱熔粘合劑25使熱熔粘合劑25的片熔化。當(dāng)電源斷開，熱熔粘合劑冷卻變成固體，電熱線段23粘合到韌性襯墊12上。
〔0038〕另外，也可用塑料片(未示明)保護(hù)電熱線段23于襯墊12。這些塑料片可刺破襯墊12，使它們圍住電熱線段23于襯墊12上，這最好在制造過程中完成。
〔0039〕根據(jù)圖3所示本發(fā)明另一個(gè)具體方案，電導(dǎo)線27整合至人工表面10的襯墊12。電導(dǎo)線27可用加熱房頂屋檐融雪，從而減少落雪導(dǎo)致下方的人受傷風(fēng)險(xiǎn)的這類細(xì)加熱線。這些電線也可以是低壓電導(dǎo)線，可根據(jù)人工表面10的場地需要修改。電導(dǎo)線27可層疊在襯墊12的底層19，頂層21兩層之間，或在襯墊12制作期間用額外的壓制步驟層疊在襯墊12上面。合成帶狀物15簇生入襯墊12，在電導(dǎo)線27之間。
〔0040〕參照?qǐng)D2，微粒原料填充物層置于韌性襯墊12的上表面，其包括至少一組由硬顆粒，彈性顆粒和生長介質(zhì)組成的材料。在本發(fā)明的一個(gè)具體方案中，主要用于體育運(yùn)動(dòng)的人工表面10，包括由基層29，中間層31和頂層33組成的填充物層17。全部由硬顆粒組成的基層29即刻鋪設(shè)在韌性襯墊12的上表面上。基層29的硬顆粒為比較有效和低花費(fèi)聚集體的砂子，可有效散熱。最好，基層29含砂子的硬顆粒作為基層29的第一層，再加入附帶的更好散熱性材料作為第二層，如在砂子上加陶瓷顆?；蚺c砂子混合。這些顆粒的尺寸應(yīng)大致相當(dāng)于砂子顆粒，當(dāng)不需要這樣的混合物時(shí)，加入的更好散熱性顆粒不會(huì)掉落于砂中。這些加入的更好散熱性顆?？纱偈谷斯け砻?0在水平面上更均衡散熱。這些散熱顆粒也可以用于冷卻表面，因?yàn)樗鼈兛梢晕諗?shù)倍自身重量的水，從而經(jīng)過一段時(shí)間可驅(qū)除水分。填充物層17的中間層31為硬砂顆粒和彈性橡膠顆粒的混合物。混合物根據(jù)硬顆粒與彈性顆粒重量比高于2∶1選擇。填充物層17的頂層33全部由彈性橡膠顆粒組成。全部填充物既可以只由橡膠顆粒組成，也可只由砂粒組成。
〔0041〕合成帶狀物15的上半部分從頂層33的上表面向上突出，最好俯伏于填充物層17的頂層33上表面。這可以通過用鋼絲刷刷過表面達(dá)到，例如，或者在裝載填充物層17的頂層33之后使用其它刷具。合成帶狀物15的末端分開，磨毛和纖維狀，彼此交織成松散的網(wǎng)狀，以真實(shí)模仿天然草的外觀，這樣也增強(qiáng)了它們貼緊固定填充物層17的頂層33的能力。這樣的人工草皮能適應(yīng)各種室內(nèi)和室外用途，比如運(yùn)動(dòng)比賽場地，賽馬道和娛樂場地。在申請(qǐng)人的美國專利5,958,527詳細(xì)描述了填充物層17，引錄于此參考。然而，這種表皮也可當(dāng)場裝載而不需要纖維化。
〔0042〕上述填充物層17僅為一個(gè)用于本發(fā)明具體方案的實(shí)施例，可包括許多不同微粒材料的組合，例如，全橡膠，全砂，混合砂，底層砂上層全橡膠，橡膠和陶瓷，以及任何另外相似的混合物。另外幫助填充物層17散熱的添加劑可選自一組材料除砂子和陶瓷顆粒之外，還包括例如玻璃顆粒，石頭顆粒，熔巖顆粒，鋼球，煤渣顆粒和任何其它熱消散和傳導(dǎo)顆粒。散熱或傳熱顆粒能增強(qiáng)人工表面10遠(yuǎn)自電熱線段23或電導(dǎo)線27的熱傳遞，從而縮短人工表面10需要的電熱線段23或電導(dǎo)線27的全長。這可使裝配和操作系統(tǒng)的整體花費(fèi)減少。另外，在合成表面10的填充物層17中的合成帶狀物15，或者至少一部分帶狀物15可由能進(jìn)一步改善熱傳遞的熱反射材料制成。襯墊12，至少頂層21，可由熱反射纖維制成，覆蓋襯墊12以使熱量大多往上融化冰雪。
〔0043〕根據(jù)記錄填充物層17還可以包括生長介質(zhì)，比如人工表面10用于種植蔬菜或其它植物則用土壤。在寒冷氣候條件下可保持根部溫度比大氣溫度暖和。在這樣的應(yīng)用中，填充物層17可選擇性地包含只有有機(jī)生長介質(zhì)；有機(jī)生長介質(zhì)和一些加熱和保熱惰性材料；或有機(jī)生長介質(zhì)和能有效維持水分的陶瓷顆粒。在各種例如干旱和寒冷氣候條件下，可選擇填充物層17的各種組成解決生長問題。合成帶狀物15上半部的交織部分，如圖2所示，能有效地保留生長介質(zhì)抵抗風(fēng)蝕，使含生長介質(zhì)的人工表面10可用于多風(fēng)的區(qū)域。
〔0044〕為用這類未預(yù)裝加熱系統(tǒng)的有填充人工表面翻新一個(gè)運(yùn)動(dòng)場地或景觀表面，只要用壓縮空氣將填充物層吹出而將其移除，再裝載需要的電熱線段，和將電線固定于此地的熱熔粘合劑。接著重置填充物層，在人工表面的周界完成電連接。需要的電連接可在人工表面外圍地面下安裝和置于盒子中。安裝后維修加熱系統(tǒng)不需要通到場地表面下方。這種人工表面，尤其是用于體育運(yùn)動(dòng)時(shí)，設(shè)計(jì)成可加熱以適應(yīng)甚至惡劣天氣條件而繼續(xù)進(jìn)行體育賽事?？裳b上持久性電源運(yùn)轉(zhuǎn)加熱系統(tǒng)，另外，在罕見用途的場合，可臨時(shí)使用便攜式電源裝置于相應(yīng)基座，達(dá)到節(jié)省花費(fèi)的目的。
〔0045〕在操作中，想辦法以縮減能量需要。如果大雪覆蓋人工表面10，大部分積雪可首先推除，掃除或用其它方法。然后加熱系統(tǒng)僅需用于殘余積雪。充足的熱量主要用于維持填充物層17在其指定的不結(jié)冰成塊的狀態(tài)。只要人工表面10達(dá)到了這點(diǎn)，加熱系統(tǒng)可以立刻關(guān)閉以節(jié)省能源。
〔0046〕電熱線段23和電導(dǎo)線27啟動(dòng)需要的時(shí)間僅為幾分鐘，適當(dāng)?shù)丶訜岜砻嫘枰臅r(shí)間可以是大概幾分鐘或幾小時(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于常規(guī)系統(tǒng)使用加熱流體循環(huán)通過一系列在人工表面10下面和在底層的管道加熱的時(shí)間。
〔0047〕在本發(fā)明的另一個(gè)具體方案中，如圖6所示，人工表面30包括多個(gè)代替電熱線段23或電導(dǎo)線27的細(xì)軟管段29，如圖1和3所示。其它組件和特征類似于根據(jù)圖1至5所示描述的具體方案，故不再多余介紹。相似于圖1至5的組件在圖6中用同樣的數(shù)字標(biāo)示。細(xì)軟管段29可以是一根單一管整體部分，與圖4所示編排類似，或可如圖5所示平行管連接來連接于流體傳輸。管段29連接至一個(gè)泵和水源(未圖示)，水在壓力下循環(huán)通過管段29。當(dāng)熱水循環(huán)通過管段29時(shí)，填充物層17被加熱。當(dāng)溫暖天氣水溫低于人工表面30的環(huán)境溫度時(shí)，填充物層17可以被循環(huán)通過管段29的冷水冷卻。
〔0048〕管段29既可用粘合材料也可用夾子附著于韌性襯墊12。管段29也可層疊在襯墊12上。
〔0049〕為達(dá)到更有效的冷卻效果，管段29最好打孔，使管段29與填充物層17通過孔32維持流體流通。水在壓力下循環(huán)通過管段29，一部分水通過管段29上的孔32進(jìn)入填充物層17。孔32沿管段29均勻分布，控制水流使進(jìn)入填充物層17的水不至泛濫充滿填充物層17，只是潤濕填充物層17的微粒材料和合成帶狀物15。砂子的毛細(xì)管作用能使水分在填充物層向上行走，從而在填充物層作為冷卻劑。將熱量自填充物層17和合成帶狀物15帶走，同樣如此在襯墊12，含于人工表面30內(nèi)的水分蒸發(fā)，人工表面的溫度因而下降。
〔0050〕在這應(yīng)用中，循環(huán)通過管段的水溫不一定要低于環(huán)境溫度，因?yàn)檎舭l(fā)冷卻比熱交換更多。
〔0051〕在這樣的應(yīng)用中，圖5標(biāo)示的設(shè)計(jì)圖表示管段29。管段29以平行結(jié)構(gòu)連接，相對(duì)將管段29串聯(lián)，減少了沿管長的水壓損失，如圖4所示。水分因此能在人工表面30的整個(gè)區(qū)域更均勻分布。圖6所示方案可用于體育運(yùn)動(dòng)或娛樂場地用途，或者作為植物生長表面，用途決定填充物層17選用微粒原料的選擇。
〔0052〕根據(jù)記錄，人工表面30如圖6所示在填充物層17中含生長介質(zhì)對(duì)種植蔬菜和植物有顯著效果。通過管段29供應(yīng)的水分可不僅用作冷卻介質(zhì)，也可為在填充物層17生長的蔬菜或植物提供需要的水分供應(yīng)。在維持冷卻人工表面30的同時(shí)，必須仔細(xì)控制適當(dāng)?shù)乃止?yīng)，防止泛濫充滿人工表面30。置于襯墊12的第二襯墊覆蓋物在水分能從管孔流出的地方可為不浸透性的，使指定的植物生長條件足夠最優(yōu)化。
〔0053〕對(duì)上述本發(fā)明方案的修改和改進(jìn)可能對(duì)現(xiàn)有技術(shù)比較明顯。前述的說明作為舉例，不受限制。本發(fā)明的范圍因此僅限制于從屬權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于體育運(yùn)動(dòng)或其它用途的整體熱調(diào)節(jié)人工表面(10)，包括含有適合置于支持底層上的韌性襯墊(12)的合成草皮基；置于韌性襯墊(12)頂表面上的微粒材料填充物層(17)，微粒材料選自至少一組由硬顆粒，韌性顆粒和生長介質(zhì)組成的材料；多個(gè)合成帶狀物(15)的平行行(13)，模擬草葉，自韌性襯墊(12)穿過填充物層(17)向上突出；和熱調(diào)節(jié)裝置(23)連接于韌性襯墊(12)，有控制地調(diào)節(jié)合成草皮基，合成帶狀物(15)和填充物層(17)的熱條件。
2.如權(quán)利要求1所述的人工表面(10)，其中熱調(diào)節(jié)裝置(23)包括適合連接到電源將電流轉(zhuǎn)換成熱能的韌性電熱材料(23)、(27)。
3.如權(quán)利要求2所述的人工表面(10)，其中韌性電熱材料(27)是平的，疊壓在韌性襯墊(12)上。
4.如權(quán)利要求2所述的人工表面(10)，其中韌性電熱材料(23)包括附著于韌性襯墊(12)上表面的電線(23)，掩埋于填充物層(17)下。
5.如權(quán)利要求2所述的人工表面(10)，其中韌性電熱材料(23)包括設(shè)計(jì)成含大部分與合成帶狀物(15)的行(13)相平行延長部分，各延長部分置于合成帶狀物(15)的行間。
6.如權(quán)利要求5所述的人工表面(10)，其中各延長部分疊壓在韌性襯墊(12)上。
7.如權(quán)利要求5所述的人工表面(10)，其中各延長部分用熱熔粘合劑(25)在高于預(yù)設(shè)溫度的活化溫度，將電流轉(zhuǎn)換成熱能固定于韌性襯墊(12)的上表面。
8.如權(quán)利要求1所述的人工表面(10)，其中熱調(diào)節(jié)裝置(23)包括適合連接到水源使水在其中循環(huán)的軟管段(29)。
9.如權(quán)利要求8所述的人工表面(10)，其中軟管段(29)有穿孔，與填充物層(17)有液體流通。
10.如權(quán)利要求9所述的人工表面(10)，其中穿孔軟管段(29)連接至韌性襯墊(12)的頂表面，掩埋于填充物層(17)下面。
11.如權(quán)利要求9所述的人工表面(10)，其中穿孔軟管段(29)整合至韌性襯墊(12)。
12.如權(quán)利要求9所述的人工表面(10)，其中穿孔軟管段(29)設(shè)計(jì)成具有多個(gè)平行于合成帶狀物(15)的行(13)的穿孔管段，各軟管段(29)置于合成帶狀物(15)的行(13)間。
13.如權(quán)利要求1所述的人工表面(10)，其中填充物層(17)包含具有相對(duì)有效熱傳導(dǎo)性的散熱微粒材料，散熱微粒材料置于填充物層底部和熱調(diào)節(jié)裝置(23)接觸以有效調(diào)節(jié)合成基，合成帶狀物(15)和填充物層(17)的熱條件，也使人工表面(10)具有彈性。
14.如權(quán)利要求13所述的人工表面(10)，其中填充物層(17)包括置于韌性襯墊(12)頂表面上的全部由硬顆粒組成的基層(19)；置于基層(1 9)上的將硬顆粒和彈性顆粒以選定重量比率相互混合而成的中層(31)；和置于中層(31)上的全部為彈性顆粒的頂層(33)，合成帶狀物(15)的上部自頂層(33)的上表面向上突出。
15.如權(quán)利要求14所述的人工表面(10)，其中彈性顆粒包括橡膠。
16.如權(quán)利要求14所述的人工表面(10)，其中硬顆粒選自下列材料中的至少一種陶瓷顆粒，玻璃顆粒，石子，熔巖顆粒，鋼珠，煤渣顆粒。
17.如權(quán)利要求1所述的人工表面(10)，其中填充物層(17)含有土壤。
18.如權(quán)利要求1所述的人工表面(10)，其中填充物層(17)含橡膠顆粒。
19.如權(quán)利要求1所述的人工表面(10)，其中填充物層(17)含砂子。
20.一種具有整體熱調(diào)節(jié)，用于體育運(yùn)動(dòng)和其它用途的人工表面(10)，包括包括有韌性襯墊(12)的合成草皮基，其置于支持底層之上；置于韌性襯墊(12)上表面上的微粒材料填充物層(17)，微粒材料選自至少一組由硬顆粒、彈性顆粒和生長介質(zhì)組成的材料；多個(gè)合成帶狀物(15)的平行行(13)，模擬草葉，自韌性襯墊(12)穿過填充物層(17)向上突出；和含大部分與合成帶狀物(15)的行(13)相平行延長部分的電熱材料(23)，各延長部分置于合成帶狀物(15)的行(13)之間，連接至韌性襯墊(12)，并連接到電源有控制地加熱合成草皮基，合成帶狀物(15)和填充物層(17)。
21.如權(quán)利要求20所述的人工表面(10)，其中至少一部分帶狀物(15)由熱反射材料制成。
22.如權(quán)利要求20所述的人工表面(10)，其中襯墊(12)至少部分由熱反射材料制成。
23.一種具有整體熱調(diào)節(jié)用于體育運(yùn)動(dòng)和其它用途的人工表面(10)，包括含韌性襯墊(12)的合成草皮基，其置于支持底層上；置于韌性襯墊(12)上表面上的微粒材料填充物層(17)，微粒材料選自至少一組由硬顆粒、彈性顆粒和生長介質(zhì)組成的材料；多個(gè)合成帶狀物(15)的平行行(13)，模擬草葉，自韌性襯墊(12)穿過填充物層(17)向上突出；和含有多個(gè)與合成帶狀物(15)的行(13)相平行延伸的穿孔管段的軟管段(29)，各軟管段置于合成帶狀物(15)的行(13)之間，連接至韌性襯墊(12)，韌性軟管段(29)通過它的孔(32)與填充物層(17)保持液體流通，并連接到水源有控制地使水在其中循環(huán)而達(dá)到潤濕填充物層(17)的目的，這樣含于填充物層(17)中的水分蒸發(fā)，人工表面(10)就冷卻。
全文摘要
一種人工合成草皮(10)，包括廣泛分布的帶狀物(15)的行(13)，帶狀物自韌性襯墊(12)向上突出。熱調(diào)節(jié)裝置(23)在帶狀物(15)的行(13)之間連接于襯墊(12)。一相對(duì)厚的填充物層(17)置于襯墊(12)之上，以掩埋熱調(diào)節(jié)裝置(23)和保持帶狀物(15)豎立。填充物層(17)可能含植物生長用的生長介質(zhì)。在一個(gè)具體方案中，電線(27)整合到合成草皮(10)內(nèi)以加熱表面除冰或保持植物根部溫暖。另一個(gè)具體方案中，穿孔軟管(29)整合到合成草皮(10)內(nèi)以潤濕表面，在水分蒸發(fā)時(shí)冷卻表面。本發(fā)明的熱調(diào)節(jié)裝置(23)安裝和操作比較節(jié)能和經(jīng)濟(jì)。
文檔編號(hào)E01C11/26GK1556886SQ02818554
公開日2004年12月22日 申請(qǐng)日期2002年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月21日
發(fā)明者吉恩·普雷沃斯特, 吉恩 普雷沃斯特 申請(qǐng)人:菲爾德特夫公司