הטבע יצר אורגניזמים ותאים רבים, אך למרות זאת, המבנה ורוב הפונקציות של הממברנות הביולוגיות זהים, מה שמאפשר לנו להתחשב במבנה שלהם ולחקור את תכונות המפתח שלהם מבלי להיות קשורים לסוג מסוים של תא.
מה זה קרום?
ממברנות הן אלמנט מגן שהוא חלק בלתי נפרד מהתא של כל אורגניזם חי.
היחידה המבנית והתפקודית של כל האורגניזמים החיים על הפלנטה היא תא. הפעילות החיונית שלו קשורה קשר בל יינתק עם הסביבה איתה הוא מחליף אנרגיה, מידע, חומר. לפיכך, האנרגיה התזונתית הנחוצה לתפקוד התא מגיעה מבחוץ ומושקעת ביישום תפקידיו השונים.
מבנה של היחידה המבנית הפשוטה ביותר של אורגניזם חי: קרום התא, גרעין, אברונים, תכלילים שונים. הוא מוקף בקרום, שבתוכו נמצאים הגרעין וכל האברונים. אלה הם מיטוכונדריה, ליזוזומים, ריבוזומים, מנגנון Golgi, רטיקולום אנדופלזמי. לכל אלמנט מבני יש ממברנה משלו.
תפקיד בחיי התא
הממברנה הביולוגית ממלאת תפקיד בשיאו במבנה ובתפקוד של מערכת חיים יסודית. רק תא מוקף במעטפת מגן יכול להיקרא בצדק אורגניזם. תהליך כמו חילוף חומרים מתבצע גם עקב נוכחות של ממברנה. אם השלמות המבנית שלו נשברת, הדבר מוביל לשינוי במצב התפקודי של האורגניזם בכללותו.
קרום התא ותפקידיו
זה מפריד את הציטופלזמה של התא מהסביבה החיצונית או מהקליפה. קרום התא מבטיח ביצוע תקין של פונקציות ספציפיות, הספציפיות של מגעים בין-תאיים וביטויים חיסוניים, ותומכת בהבדל הטרנסממברני בפוטנציאל החשמלי. הוא מכיל קולטנים שיכולים לקלוט אותות כימיים - הורמונים, מתווכים ורכיבים פעילים ביולוגית אחרים. קולטנים אלו מקנים לו יכולת נוספת - לשנות את הפעילות המטבולית של התא.
פונקציות ממברנה:
1. הובלה פעילה של חומרים.
2. העברה פסיבית של חומרים:
2.1. הפיזור פשוט.
2.2. העבר דרך הנקבוביות.
2.3. הובלה המתבצעת על ידי דיפוזיה של נשא יחד עם חומר קרומי או על ידי העברת חומר לאורך השרשרת המולקולרית של נשא.
3. העברה של לא-אלקטרוליטים באמצעות דיפוזיה פשוטה ומקלה.
4. הובלת יונים פעילה.
מבנה קרום התא
מרכיבי קרום התא הם שומנים וחלבונים.
ליפידים: פוספוליפידים, פוספטידיל-אתנולמין, ספינגומילין,phosphatidylinositol ו-phosphatidylserine, גליקוליפידים. שיעור השומנים הוא 40-90%.
חלבונים: פריפריאלי, אינטגרלי (גליקופרוטאינים), ספקטרין, אקטין, ציטושלד.
האלמנט המבני העיקרי הוא שכבה כפולה של מולקולות פוספוליפידים.
קרום גג: הגדרה וטיפולוגיה
כמה סטטיסטיקות. על שטח הפדרציה הרוסית, הממברנה שימשה כחומר קירוי לא כל כך מזמן. חלקם של גגות ממברנה מכלל לוחות הגג הרכים הוא 1.5% בלבד. גגות ביטומניות ומסטיק הפכו נפוצים יותר ברוסיה. אבל במערב אירופה, גגות ממברנה מהווים 87%. ההבדל מורגש.
ככלל, הממברנה כחומר העיקרי לחיפוי גגות אידיאלי עבור גגות שטוחים. לבעלי הטיה גדולה, זה פחות מתאים.
לכמויות הייצור והמכירות של גגות ממברנות בשוק המקומי יש מגמת צמיחה חיובית. למה? הסיבות יותר ברורות:
- חיי השירות הם כ-60 שנה. תארו לעצמכם, רק תקופת האחריות לשימוש, שנקבעה על ידי היצרן, מגיעה ל-20 שנה.
- קל להתקנה. לשם השוואה: התקנת גג ביטומני לוקחת פי 1.5 יותר זמן מהתקנת רצפת ממברנה.
- קל לתחזוקה ותיקון.
עובי ממברנות הגג יכול להיות 0.8-2 מ"מ, והמשקל הממוצע של מטר מרובע אחד הוא 1.3 ק"ג.
מאפיינים של ממברנות קירוי:
- elasticity;
- strength;
- התנגדות לקרני UV וסביבות אגרסיביות אחרות;
- התנגדות לכפור;
- התנגדות לאש.
ממברנת הגג היא משלושה סוגים. תכונת הסיווג העיקרית היא סוג החומר הפולימרי המרכיב את בסיס הקנבס. אז, ממברנות קירוי הן:
- EPDM. ממברנות השייכות לקבוצת EPDM מיוצרות על בסיס מונומר אתילן-פרופילן-דיאן מפולימר, או, יותר פשוט, גומי סינטטי. יתרונות: חוזק גבוה, גמישות, עמידות למים, ידידותיות לסביבה, עלות נמוכה. חסרונות: טכנולוגיית הדבקה לחיבור קנבסים באמצעות סרט מיוחד, חוזק נמוך של החיבורים. היקף היישום: משמש כחומר איטום לתקרות מנהרות, מקורות מים, אחסון פסולת, מאגרים מלאכותיים וטבעיים ועוד
- ממברנות PVC. אלו הן קונכיות, בייצורן משמש פוליוויניל כלוריד כחומר העיקרי. יתרונות: עמידות בפני UV, עמידות בפני אש, מגוון צבעים נרחב של יריעות ממברנות. חסרונות: עמידות נמוכה לחומרים ביטומניים, שמנים, ממיסים; פולט חומרים מזיקים לאטמוספירה; צבע הקנבס דוהה עם הזמן.
- TPO. עשוי מאלפינים תרמופלסטיים. ניתן לחזק אותם ולא לחזק אותם. הראשונים מצוידים ברשת פוליאסטר או בד פיברגלס. יתרונות: ידידותיות לסביבה, עמידות, גמישות גבוהה, עמידות בטמפרטורה (כמובטמפרטורות גבוהות ובטמפרטורות נמוכות), מפרקים מרותכים של התפרים של היריעות. חסרונות: קטגוריית מחיר גבוה, חוסר יצרנים בשוק המקומי.
ממברנה פרופיל: תכונות, פונקציות ויתרונות
ממברנות פרופיליות הן חידוש בשוק הבנייה. ממברנה כזו משמשת כחומר איטום.
החומר המשמש בייצור הוא פוליאתילן. האחרון מגיע בשני סוגים: פוליאתילן בלחץ גבוה (LDPE) ופוליאתילן בלחץ נמוך (HDPE).
| אינדיקטור | PVD | PND |
| חוזק דמעות (MPa) | 13 | 23 |
| התארכות מתיחה (%) | 400 | 100 |
| צפיפות (ק"ג/מ"ק) | 917-930 | 948-952 |
| חוזק דחיסה (MPa) | 12 | 20-36 |
| חוזק השפעה מחורץ (KJ/sqm) | - | 2-50 |
| מודול כיפוף (MPa) | 140-250 | 600-850 |
| Hardness (MPa) | 14-25 | 45-59 |
| טמפרטורת הפעלה (˚C) | מ-60 ל-+80 | מ-60 ל-+80 |
| קצב ספיגת מים יומי (%) | 0, 01 | 0, 01 |
לממברנת הפוליאתילן בעלת הצדודית בלחץ גבוה משטח מיוחד - פצעונים חלולים. הגובה של תצורות אלה יכול להשתנות בין 7 ל-20 מ מ. המשטח הפנימי של הממברנה חלק. זה מאפשר כיפוף ללא בעיות של חומרי בניין.
שינוי הצורה של חלקים בודדים של הממברנה אינו נכלל, מכיוון שהלחץ על כל שטחו מופץ באופן שווה עקב נוכחותן של כל אותן בליטות. גיאוממברנה יכולה לשמש כבידוד אוורור. במקרה זה, חילופי חום חופשיים מובטחים בתוך הבניין.
היתרונות של ממברנות צדודיות:
- חוזק מוגבר;
- התנגדות לחום;
- התנגדות להשפעות כימיות וביולוגיות;
- חיי שירות ארוכים (מעל 50 שנים);
- קל להתקנה ולתחזוקה;
- מחיר משתלם.
ממברנות פרופיליות מגיעות בשלושה סוגים:
- עם שכבה אחת;
- עם קנבס דו-שכבתי=גיאוטקסטיל + קרום ניקוז;
- עם קנבס תלת-שכבתי=משטח חלקלק + גיאוטקסטיל + קרום ניקוז.
ממברנה בעלת פרופיל חד-שכבתי משמשת להגנה על האיטום העיקרי, ההתקנה והפירוק של קירות בטון עם לחות גבוהה.מגן דו-שכבתי משמש בעת ציוד ניקוז קיר. המורכב משלוש שכבות, הוא משמש על אדמה המתאימה להתנפחות כפור, ואדמה עמוקה.
שימושים בממברנות ניקוז
הממברנה בעלת הפרופיל מוצאת את היישום שלה באזורים הבאים:
- איטום בסיס בסיסי. מספק הגנה אמינה מפני ההשפעות המזיקות של מי תהום, מערכות שורש צמחים, שקיעת קרקע, נזק מכני.
- ניקוז יסודות קיר. מנטרל את ההשפעה של מי תהום, משקעים על ידי העברתם למערכות ניקוז.
- ניקוז סוג מאגר אופקי - הגנה על עיוותים עקב תכונות מבניות.
- אנלוגי של הכנת בטון. הוא משמש במקרה של עבודות בנייה על בניית מבנים באזור מי תהום נמוכים, במקרים בהם נעשה שימוש באיטום אופקי להגנה מפני לחות נימית. כמו כן, הפונקציות של הממברנה הצדודית כוללות את אטימות של מלט מלט לתוך האדמה.
- אוורור משטחי קיר עם לחות גבוהה. ניתן להתקין אותו הן בחלקו הפנימי והן בחלקו החיצוני של החדר. במקרה הראשון מופעלת זרימת אוויר, ובמקרה השני מובטחות לחות וטמפרטורה אופטימלית.
- גג הפוך משומש.
קרום דיפוזיה סופר
ממברנת Superdiffusion הוא חומר מהדור החדש, שמטרתו העיקרית היא להגן על אלמנטיםמבנה גג מרוח, משקעים, אדים.
ייצור חומר מגן מבוסס על שימוש בחומרים לא ארוגים, סיבים צפופים באיכות גבוהה. בשוק המקומי, קרום תלת-שכבתי וארבע-שכבתי הוא פופולרי. משוב ממומחים וצרכנים מאשרים שככל שיותר שכבות עומדות בבסיס העיצוב, כך תפקודי ההגנה שלו חזקים יותר, ולכן יעילות האנרגיה של החדר בכללותו גבוהה יותר.
בהתאם לסוג הגג, תכונות העיצוב שלו, תנאי האקלים, היצרנים ממליצים לתת עדיפות לסוג כזה או אחר של ממברנות דיפוזיה. אז, הם קיימים עבור גגות משופעים של מבנים מורכבים ופשוטים, עבור גגות משופעים עם שיפוע מינימלי, עבור גגות מקופלים וכו'.
ממברנת Superdiffusion מונחת ישירות על שכבת הבידוד התרמי, ריצוף קרש. אין צורך במרווח אוורור. החומר מהודק עם סוגריים מיוחדים או מסמרי פלדה. הקצוות של גיליונות הדיפוזיה מחוברים עם סרט הרכבה. ניתן לבצע עבודות התקנה גם בתנאים קיצוניים: בבוקר כפור, עם משבי רוח עזים וכו'
בנוסף, הציפוי המדובר יכול לשמש כחיפוי גג זמני.
ממברנות PVC: מהות ותכלית
ממברנות PFC הן חומר קירוי העשוי מפוליויניל כלוריד בעל תכונות אלסטיות. כזה חומר קירוי מודרני עושהאנלוגים גלילים ביטומניים עקורים, שיש להם חסרון משמעותי - הצורך בתחזוקה ותיקון שיטתיים. כיום, התכונות האופייניות של ממברנות PVC מאפשרות להשתמש בהן בעת ביצוע עבודות תיקון על גגות שטוחים ישנים. הם משמשים גם בעת התקנת גגות חדשים.
גג עשוי מחומר זה קל לשימוש, והתקנתו אפשרית על כל סוג משטח, בכל עת של השנה ובכל תנאי מזג אוויר. לממברנת PVC יש את התכונות הבאות:
- strength;
- התנגדות לקרני UV, סוגים שונים של משקעים, עומסי נקודה ומשטח.
הודות לתכונות הייחודיות שלו, ממברנות PVC ישרתו אתכם נאמנה במשך שנים רבות. אורך החיים של גג כזה שווה לחיי המבנה עצמו, בעוד שחומרי קירוי מגולגלים זקוקים לתיקונים שוטפים, ובמקרים מסוימים אף לפירוק והתקנת רצפה חדשה.
יריעות ממברנה עשויות PVC מחוברות זו לזו באמצעות ריתוך בנשימה חמה, שהטמפרטורה שלה היא בטווח של 400-600 מעלות צלזיוס. חיבור זה אטום לחלוטין.
היתרונות של ממברנות PVC
היתרונות שלהם ברורים:
- גמישות של מערכת הקירוי, שהיא הכי עקבית עם פרויקט הבנייה;
- תפר חיבור עמיד ואטום בין יריעות ממברנה;
- סובלנות אידיאלית לשינוייםאקלים, תנאי מזג אוויר, טמפרטורה, לחות;
- חדירות אדים מוגברת, התורמת לאידוי הלחות המצטברת בחלל מתחת לגג;
- אפשרויות צבע רבות;
- נכסי כיבוי אש;
- יכולת לשמור על מאפיינים ומראה מקוריים לתקופה ארוכה;
- ממברנה PVC היא חומר ידידותי לסביבה לחלוטין, אשר מאושר על ידי התעודות הרלוונטיות;
- תהליך ההתקנה ממוכן, כך שזה לא ייקח הרבה זמן;
- כללי תפעול מאפשרים התקנה של תוספות אדריכליות שונות ישירות על גבי גג ממברנת PVC עצמו;
- סגנון שכבה בודדת חוסך לך כסף;
- קל לתחזוקה ותיקון.
בד ממברנה
תעשיית הטקסטיל מכירה מזמן בד ממברנה. נעליים ובגדים עשויים מחומר זה: למבוגרים ולילדים. ממברנה - הבסיס של בד הממברנה, המוצג בצורה של סרט פולימר דק ובעל מאפיינים כמו עמידות למים וחדירות אדים. לייצור חומר זה, סרט זה מכוסה בשכבות הגנה חיצוניות ופנימיות. המבנה שלהם נקבע על ידי הממברנה עצמה. זה נעשה על מנת לשמר את כל המאפיינים השימושיים גם במקרה של נזק. במילים אחרות, בגדי קרום אינם נרטבים כאשר הם נחשפים למשקעים בצורת שלג או גשם, אך יחד עם זאת הוא מעביר בצורה מושלמת קיטור מהגוף אל הסביבה החיצונית. רוחב פס זה מאפשר לעור לנשום.
כל הדברים נחשביםהאמור לעיל, אנו יכולים להסיק כי בגדי חורף אידיאליים עשויים מבד כזה. הממברנה בבסיס הבד, בעוד שהיא יכולה להיות:
- עם נקבוביות;
- ללא נקבוביות;
- combined.
ממברנות עם מיקרו-נקבוביות רבות מכילות טפלון. הממדים של נקבוביות כאלה אפילו לא מגיעים לממדים של טיפת מים, אלא גדולים יותר ממולקולת מים, מה שמעיד על עמידות למים ועל יכולת סילוק זיעה.
ממברנות שאין להן נקבוביות עשויות בדרך כלל מפוליאוריתן. השכבה הפנימית שלהם מרכזת את כל הפרשות שומן הזיעה של גוף האדם ודוחפת אותן החוצה.
מבנה הממברנה המשולבת מרמז על נוכחות של שתי שכבות: נקבוביות וחלקות. בד זה יש מאפיינים באיכות גבוהה והוא יחזיק מעמד לאורך שנים רבות.
הודות ליתרונות אלו, בגדים ונעליים העשויים מבדי ממברנה ומעוצבים ללבישה בעונת החורף הם עמידים, אך קלים, ומגנים בצורה מושלמת מפני כפור, לחות ואבק. הם פשוט הכרחיים עבור סוגים פעילים רבים של בילוי חורף, טיפוס הרים.
