Natura stworzyła wiele organizmów i komórek, ale mimo to struktura i większość funkcji błon biologicznych są takie same, co pozwala nam rozważyć ich strukturę i zbadać ich kluczowe właściwości bez przywiązywania się do konkretnego typu komórki.
Co to jest membrana?
Błony są elementem ochronnym, który jest integralną częścią komórki każdego żywego organizmu.
Jednostką strukturalną i funkcjonalną wszystkich żywych organizmów na planecie jest komórka. Jego żywotna aktywność jest nierozerwalnie związana ze środowiskiem, z którym wymienia energię, informacje, materię. Tak więc energia odżywcza niezbędna do funkcjonowania komórki pochodzi z zewnątrz i jest wydawana na realizację jej różnych funkcji.
Struktura najprostszej jednostki strukturalnej żywego organizmu: błony komórkowej, jądra, organelli, różnych inkluzji. Otacza ją błona, wewnątrz której znajduje się jądro i wszystkie organelle. Są to mitochondria, lizosomy, rybosomy, aparat Golgiego, retikulum endoplazmatyczne. Każdy element konstrukcyjny ma swoją własną membranę.
Rola w życiu komórki
Błona biologiczna odgrywa decydującą rolę w strukturze i funkcjonowaniu podstawowego systemu życia. Tylko komórkę otoczoną ochronną powłoką można słusznie nazwać organizmem. Proces taki jak metabolizm odbywa się również ze względu na obecność błony. Jeśli jego integralność strukturalna zostanie naruszona, prowadzi to do zmiany stanu funkcjonalnego organizmu jako całości.
Błona komórkowa i jej funkcje
Oddziela cytoplazmę komórki od środowiska zewnętrznego lub powłoki. Błona komórkowa zapewnia prawidłowe wykonywanie określonych funkcji, specyfikę kontaktów międzykomórkowych i przejawów immunologicznych oraz wspiera transbłonową różnicę potencjałów elektrycznych. Zawiera receptory, które mogą odbierać sygnały chemiczne - hormony, mediatory i inne biologicznie aktywne składniki. Receptory te nadają jej jeszcze jedną zdolność - zmieniania aktywności metabolicznej komórki.
Funkcje membran:
1. Aktywny transport substancji.
2. Pasywny transfer substancji:
2.1. Dyfuzja jest prosta.
2.2. Przenieś przez pory.
2.3. Transport realizowany przez dyfuzję nośnika wraz z substancją błonową lub poprzez przekazywanie substancji wzdłuż łańcucha molekularnego nośnika.
3. Przenoszenie nieelektrolitów poprzez prostą i ułatwioną dyfuzję.
4. Aktywny transport jonów.
Struktura błony komórkowej
Składnikami błony komórkowej są lipidy i białka.
Lipidy: fosfolipidy, fosfatydyloetanoloamina, sfingomielina,fosfatydyloinozytol i fosfatydyloseryna, glikolipidy. Proporcja lipidów wynosi 40-90%.
Białka: obwodowe, integralne (glikoproteiny), spektryna, aktyna, cytoszkielet.
Głównym elementem strukturalnym jest podwójna warstwa cząsteczek fosfolipidów.
Membrana dachowa: definicja i typologia
Niektóre statystyki. Na terenie Federacji Rosyjskiej membrana była nie tak dawno stosowana jako materiał dachowy. Udział dachów membranowych w ogólnej liczbie płyt dachowych miękkich wynosi tylko 1,5%. Dachy bitumiczne i mastyksowe stały się bardziej rozpowszechnione w Rosji. Ale w Europie Zachodniej dachy membranowe stanowią 87%. Różnica jest namacalna.
Z zasady membrana jako główny materiał na pokrycie dachu jest idealna do dachów płaskich. Dla osób z dużym nastawieniem jest mniej odpowiedni.
Wielkości produkcji i sprzedaży dachów membranowych na rynku krajowym wykazują pozytywny trend wzrostowy. Czemu? Powody są więcej niż jasne:
- Żywotność wynosi około 60 lat. Wyobraź sobie, tylko okres gwarancji użytkowania, który jest ustalony przez producenta, sięga 20 lat.
- Łatwa instalacja. Dla porównania: montaż dachu bitumicznego zajmuje 1,5 razy więcej czasu niż montaż podłogi membranowej.
- Łatwa konserwacja i naprawa.
Grubość membran dachowych może wynosić 0,8-2 mm, a średnia waga jednego metra kwadratowego to 1,3 kg.
Właściwości membran dachowych:
- elastyczność;
- siła;
- odporność na promienie UV i inne agresywne środowiska;
- mrozoodporność;
- odporność na ogień.
Membrany dachowe są dostępne w trzech rodzajach. Główną cechą klasyfikacyjną jest rodzaj materiału polimerowego, który stanowi podstawę płótna. Tak więc membrany dachowe to:
- EPDM. Membrany należące do grupy EPDM wykonane są na bazie spolimeryzowanego monomeru etylenowo-propylenowo-dienowego lub prościej kauczuku syntetycznego. Zalety: wysoka wytrzymałość, elastyczność, wodoodporność, przyjazność dla środowiska, niski koszt. Wady: technologia klejenia do łączenia płócien za pomocą specjalnej taśmy, niska wytrzymałość spoin. Zakres zastosowania: stosowany jako materiał hydroizolacyjny do sufitów tuneli, źródeł wody, magazynowania odpadów, sztucznych i naturalnych zbiorników itp.
- Membrany PCV. Są to muszle, do produkcji których jako główny materiał stosuje się polichlorek winylu. Zalety: odporność na promieniowanie UV, ognioodporność, szeroka gama kolorystyczna arkuszy membrany. Wady: niska odporność na materiały bitumiczne, oleje, rozpuszczalniki; emituje szkodliwe substancje do atmosfery; kolor płótna z czasem zanika.
- TPO. Wykonany z termoplastycznych olefin. Mogą być wzmocnione i niewzmocnione. Pierwsze wyposażone są w siatkę poliestrową lub tkaninę z włókna szklanego. Zalety: przyjazność dla środowiska, trwałość, wysoka elastyczność, odporność na temperaturę (jakw wysokich i niskich temperaturach), połączenia spawane szwów arkuszy. Wady: wysoka kategoria cenowa, brak producentów na rynku krajowym.
Profilowana membrana: cechy, funkcje i korzyści
Profilowane membrany to innowacja na rynku budowlanym. Taka membrana jest stosowana jako materiał hydroizolacyjny.
Substancją używaną do produkcji jest polietylen. Ten ostatni występuje w dwóch rodzajach: polietylen wysokociśnieniowy (LDPE) i polietylen niskociśnieniowy (HDPE).
| Wskaźnik | PVD | PND |
| Wytrzymałość na rozdarcie (MPa) | 13 | 23 |
| Wydłużenie przy rozciąganiu (%) | 400 | 100 |
| Gęstość (kg/m3) | 917-930 | 948-952 |
| Wytrzymałość na ściskanie (MPa) | 12 | 20-36 |
| Wytrzymałość na uderzenia z karbem (KJ/m2) | - | 2-50 |
| Moduł zginania (MPa) | 140-250 | 600-850 |
| Twardość (MPa) | 14-25 | 45-59 |
| Temperatura robocza (˚C) | od -60 do +80 | od -60 do +80 |
| Dzienny wskaźnik absorpcji wody (%) | 0, 01 | 0, 01 |
Profilowana wysokociśnieniowa membrana polietylenowa ma specjalną powierzchnię - puste pryszcze. Wysokość tych formacji może wahać się od 7 do 20 mm. Wewnętrzna powierzchnia membrany jest gładka. Umożliwia to bezproblemowe gięcie materiałów budowlanych.
Zmiana kształtu poszczególnych odcinków membrany jest wykluczona, ponieważ ciśnienie na całej jej powierzchni rozkłada się równomiernie dzięki obecności wszystkich tych samych występów. Geomembrana może być stosowana jako izolacja wentylacyjna. W takim przypadku zapewniona jest swobodna wymiana ciepła wewnątrz budynku.
Zalety membran profilowanych:
- zwiększona siła;
- odporność na ciepło;
- odporność na wpływy chemiczne i biologiczne;
- długa żywotność (ponad 50 lat);
- łatwe w instalacji i utrzymaniu;
- przystępna cena.
Membrany profilowane występują w trzech rodzajach:
- z pojedynczą warstwą;
- z dwuwarstwowym płótnem=geowłóknina + membrana drenażowa;
- z trójwarstwowym płótnem=śliska powierzchnia + geowłóknina + membrana drenażowa.
Jednowarstwowa profilowana membrana służy do ochrony głównej hydroizolacji, montażu i demontażu ścian betonowych o dużej wilgotności. Przy wyposażeniu odwodnienia ścian stosuje się dwuwarstwową warstwę ochronną. Składa się z trzech warstw, jest używany na glebie, która jest podatna na fale mrozu i glebie głębokiej.
Zastosowania membran drenażowych
Profilowana membrana znajduje zastosowanie w następujących obszarach:
- Podstawowa hydroizolacja podłoża. Zapewnia niezawodną ochronę przed szkodliwym wpływem wód gruntowych, systemów korzeniowych roślin, osiadania gleby, uszkodzeń mechanicznych.
- Odwadnianie fundamentów ścian. Neutralizuje wpływ wód gruntowych, opadów atmosferycznych, przenosząc je do systemów odwadniających.
- Odwodnienie poziomego typu zbiornika - ochrona przed deformacją z powodu cech konstrukcyjnych.
- Analog przygotowania betonu. Znajduje zastosowanie w przypadku prac budowlanych przy wznoszeniu budynków w strefie niskich wód gruntowych, w przypadkach, gdy stosowana jest hydroizolacja pozioma w celu ochrony przed wilgocią kapilarną. Do funkcji membrany profilowanej należy również nieprzepuszczalność mleczka cementowego w głąb gruntu.
- Wentylacja powierzchni ścian o wysokiej wilgotności. Można go montować zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz pomieszczenia. W pierwszym przypadku aktywowana jest cyrkulacja powietrza, a w drugim zapewniona jest optymalna wilgotność i temperatura.
- Używany dach odwrócony.
Super membrana dyfuzyjna
Membrana superdyfuzyjna to materiał nowej generacji, którego głównym celem jest ochrona elementówkonstrukcja dachu od wiatru, opadów, pary.
Produkcja materiału ochronnego opiera się na wykorzystaniu materiałów nietkanych, wysokiej jakości gęstych włókien. Na rynku krajowym popularna jest membrana trójwarstwowa i czterowarstwowa. Informacje zwrotne od ekspertów i konsumentów potwierdzają, że im więcej warstw kryje się pod projektem, tym silniejsze są jego funkcje ochronne, a tym samym wyższa efektywność energetyczna całego pomieszczenia.
W zależności od rodzaju dachu, jego cech konstrukcyjnych, warunków klimatycznych, producenci zalecają preferowanie tego lub innego rodzaju membran dyfuzyjnych. Tak więc istnieją dla dachów spadzistych o złożonych i prostych konstrukcjach, dla dachów spadzistych o minimalnym nachyleniu, dla dachów składanych itp.
Membrana Superdiffusion jest układana bezpośrednio na warstwie izolacji termicznej na podłodze z desek. Nie ma potrzeby stosowania szczeliny wentylacyjnej. Materiał mocuje się za pomocą specjalnych wsporników lub gwoździ stalowych. Krawędzie arkuszy dyfuzyjnych połączone są taśmą montażową. Prace instalacyjne można prowadzić nawet w ekstremalnych warunkach: w mroźny poranek, przy silnych podmuchach wiatru itp.
Ponadto przedmiotowa powłoka może być używana jako tymczasowe pokrycie dachu.
Membrany PCV: istota i przeznaczenie
Membrany PFC to pokrycia dachowe wykonane z polichlorku winylu o właściwościach elastycznych. Taki nowoczesny materiał dachowy nieprzesunięte analogi walców bitumicznych, które mają znaczną wadę - potrzebę systematycznej konserwacji i napraw. Dziś charakterystyczne cechy membran PVC pozwalają na ich wykorzystanie przy wykonywaniu prac naprawczych na starych dachach płaskich. Wykorzystywane są również przy montażu nowych dachów.
Dach wykonany z tego materiału jest łatwy w obsłudze, a jego montaż możliwy jest na każdym rodzaju powierzchni, o każdej porze roku i w każdych warunkach atmosferycznych. Membrana PVC ma następujące właściwości:
- siła;
- odporność na promienie UV, różne rodzaje opadów, obciążenia punktowe i powierzchniowe.
To właśnie dzięki swoim wyjątkowym właściwościom membrany PVC będą Ci wiernie służyć przez wiele lat. Żywotność takiego dachu jest równa żywotności samego budynku, natomiast rolowane materiały dachowe wymagają regularnych napraw, a w niektórych przypadkach nawet demontażu i montażu nowej podłogi.
Membrany wykonane z PVC są łączone ze sobą metodą zgrzewania gorącym oddechem, którego temperatura waha się w granicach 400-600 stopni Celsjusza. To połączenie jest całkowicie uszczelnione.
Zalety membran PVC
Ich zalety są oczywiste:
- elastyczność systemu pokrycia dachowego, który jest najbardziej zgodny z projektem budowlanym;
- trwały, hermetyczny szew łączący pomiędzy arkuszami membrany;
- idealna tolerancja zmianyklimat, warunki pogodowe, temperatura, wilgotność;
- zwiększona przepuszczalność pary wodnej, co przyczynia się do odparowywania wilgoci zgromadzonej w przestrzeni pod dachem;
- wiele opcji kolorów;
- właściwości przeciwpożarowe;
- możliwość zachowania oryginalnych właściwości i wyglądu przez długi czas;
- Membrana PVC jest materiałem absolutnie przyjaznym dla środowiska, co potwierdzają odpowiednie certyfikaty;
- proces instalacji jest zmechanizowany, więc nie potrwa długo;
- Zasady działania pozwalają na montaż różnych dodatków architektonicznych bezpośrednio na samym dachu z membrany PCV;
- stylizacja jednowarstwowa pozwala zaoszczędzić pieniądze;
- łatwe w utrzymaniu i naprawie.
Tkanina membranowa
Przemysł tekstylny od dawna zna tkaniny membranowe. Z tego materiału wykonane są buty i ubrania: dla dorosłych i dla dzieci. Membrana - podstawa tkaniny membranowej, prezentowanej w postaci cienkiej folii polimerowej i posiadającej takie cechy, jak wodoodporność i przepuszczalność pary. Do produkcji tego materiału folia ta pokryta jest zewnętrznymi i wewnętrznymi warstwami ochronnymi. O ich strukturze decyduje sama membrana. Odbywa się to w celu zachowania wszystkich użytecznych właściwości nawet w przypadku uszkodzenia. Innymi słowy, odzież membranowa nie przemoknie pod wpływem opadów w postaci śniegu czy deszczu, ale jednocześnie doskonale przepuszcza parę wodną z organizmu do środowiska zewnętrznego. Ta przepustowość pozwala skórze oddychać.
Wszystko brane pod uwagęZ powyższego można wywnioskować, że z takiej tkaniny powstają idealne ubrania zimowe. Membrana u podstawy tkaniny, natomiast może być:
- z porami;
- brak porów;
- połączone.
Membrany z wieloma mikroporami zawierają teflon. Rozmiary takich porów nie osiągają nawet wymiarów kropli wody, ale są większe od cząsteczki wody, co świadczy o wodoodporności i zdolności odprowadzania potu.
Membrany bez porów są zwykle wykonane z poliuretanu. Ich wewnętrzna warstwa skupia wszystkie wydzielinę tłuszczu z potu ludzkiego ciała i wypycha je.
Struktura połączonej membrany zakłada obecność dwóch warstw: porowatej i gładkiej. Tkanina ta charakteryzuje się wysokimi właściwościami jakościowymi i przetrwa wiele lat.
Dzięki tym zaletom ubrania i buty wykonane z tkanin membranowych i przeznaczone do noszenia w sezonie zimowym są trwałe, ale lekkie i doskonale chronią przed mrozem, wilgocią i kurzem. Są po prostu niezastąpione w wielu rodzajach aktywnego wypoczynku zimowego, w górach.
