Narava je ustvarila veliko organizmov in celic, a kljub temu je struktura in večina funkcij bioloških membran enaka, kar nam omogoča, da upoštevamo njihovo strukturo in preučimo njihove ključne lastnosti, ne da bi bili vezani na določeno vrsto celice.
Kaj je membrana?
Membrane so zaščitni element, ki je sestavni del celice vsakega živega organizma.
Strukturna in funkcionalna enota vseh živih organizmov na planetu je celica. Njegova vitalna dejavnost je neločljivo povezana z okoljem, s katerim izmenjuje energijo, informacije, snov. Tako hranilna energija, potrebna za delovanje celice, prihaja od zunaj in se porabi za izvajanje njenih različnih funkcij.
Struktura najpreprostejše strukturne enote živega organizma: celična membrana, jedro, organeli, različni vključki. Obdan je z membrano, znotraj katere se nahaja jedro in vsi organeli. To so mitohondriji, lizosomi, ribosomi, Golgijev aparat, endoplazmatski retikulum. Vsak strukturni element ima svojo membrano.
Vloga v življenju celic
Biološka membrana igra vrhunsko vlogo v strukturi in delovanju osnovnega živega sistema. Samo celico, obdano z zaščitno lupino, lahko upravičeno imenujemo organizem. Proces, kot je metabolizem, se izvaja tudi zaradi prisotnosti membrane. Če je njegova strukturna celovitost porušena, to vodi v spremembo funkcionalnega stanja organizma kot celote.
Celična membrana in njene funkcije
Loči citoplazmo celice od zunanjega okolja ali od lupine. Celična membrana zagotavlja pravilno izvajanje specifičnih funkcij, specifičnosti medceličnih stikov in imunskih manifestacij ter podpira transmembransko razliko v električnem potencialu. Vsebuje receptorje, ki lahko zaznavajo kemične signale – hormone, mediatorje in druge biološko aktivne sestavine. Ti receptorji ji dajejo še eno sposobnost – spreminjanje presnovne aktivnosti celice.
Membranske funkcije:
1. Aktivni transport snovi.
2. Pasivni prenos snovi:
2.1. Difuzija je preprosta.
2.2. Prenesite skozi pore.
2.3. Prenos, ki se izvaja z difuzijo nosilca skupaj z membransko snovjo ali s prenosom snovi vzdolž molekularne verige nosilca.
3. Prenos neelektrolitov s preprosto in olajšano difuzijo.
4. Aktivni ionski transport.
Struktura celične membrane
Sestavni deli celične membrane so lipidi in beljakovine.
Lipidi: fosfolipidi, fosfatidiletanolamin, sfingomielin,fosfatidilinozitol in fosfatidilserin, glikolipidi. Delež lipidov je 40-90%.
Proteini: periferni, integralni (glikoproteini), spektrin, aktin, citoskelet.
Glavni strukturni element je dvojna plast fosfolipidnih molekul.
Strešna membrana: definicija in tipologija
Nekaj statistike. Na ozemlju Ruske federacije je bila membrana ne tako dolgo nazaj uporabljena kot strešni material. Delež membranskih streh od skupnega števila mehkih strešnih plošč je le 1,5 %. Bitumenske in mastične strehe so postale bolj razširjene v Rusiji. Toda v zahodni Evropi predstavljajo membranske strehe 87%. Razlika je otipljiva.
Na splošno je membrana kot glavni material za strešne kritine idealna za ravne strehe. Za tiste z veliko pristranskostjo je manj primeren.
Obseg proizvodnje in prodaje membranskih streh na domačem trgu ima pozitiven trend rasti. zakaj? Razlogi so več kot jasni:
- Življenjska doba je približno 60 let. Predstavljajte si, samo garancijska doba uporabe, ki jo določi proizvajalec, doseže 20 let.
- Enostavna namestitev. Za primerjavo: montaža bitumenske strehe traja 1,5-krat več časa kot vgradnja membranskega poda.
- Enostaven za vzdrževanje in popravilo.
Debelina strešne membrane je lahko 0,8-2mm, povprečna teža enega kvadratnega metra pa 1,3kg.
Lastnosti strešnih membran:
- elastičnost;
- moč;
- odpornost na UV-žarke in druga agresivna okolja;
- odpornost proti zmrzovanju;
- požarna odpornost.
Strešna membrana je treh vrst. Glavna klasifikacijska značilnost je vrsta polimernega materiala, ki sestavlja osnovo platna. Torej, strešne membrane so:
- EPDM. Membrane, ki spadajo v skupino EPDM, so izdelane na osnovi polimeriziranega etilen-propilen-dienskega monomera ali, bolj preprosto, sintetične gume. Prednosti: visoka trdnost, elastičnost, vodoodpornost, prijaznost do okolja, nizki stroški. Slabosti: lepilna tehnologija za spajanje platna s posebnim trakom, nizka trdnost spojev. Področje uporabe: uporablja se kot hidroizolacijski material za strope tunelov, vodne vire, skladišča odpadkov, umetne in naravne rezervoarje itd.
- PVC membrane. To so lupine, pri izdelavi katerih se kot glavni material uporablja polivinilklorid. Prednosti: UV odpornost, požarna odpornost, široka barvna paleta membranskih listov. Slabosti: nizka odpornost na bitumenske materiale, olja, topila; oddaja škodljive snovi v ozračje; barva platna sčasoma zbledi.
- TPO. Izdelano iz termoplastičnih olefinov. Lahko so ojačane in neojačane. Prvi so opremljeni s poliestrsko mrežo ali krpo iz steklenih vlaken. Prednosti: prijaznost do okolja, vzdržljivost, visoka elastičnost, temperaturna odpornost (kotpri visokih in nizkih temperaturah), varjeni spoji šivov listov. Slabosti: visoka cenovna kategorija, pomanjkanje proizvajalcev na domačem trgu.
Profilirana membrana: značilnosti, funkcije in prednosti
Profilirane membrane so inovacija na gradbenem trgu. Takšna membrana se uporablja kot hidroizolacijski material.
Snov, ki se uporablja pri izdelavi, je polietilen. Slednji je na voljo v dveh vrstah: visokotlačni polietilen (LDPE) in nizkotlačni polietilen (HDPE).
| Indikator | PVD | PND |
| Trgnost na trganje (MPa) | 13 | 23 |
| Natezni raztezek (%) | 400 | 100 |
| Gostota (kg/m3) | 917-930 | 948-952 |
| Tlačna trdnost (MPa) | 12 | 20-36 |
| Udarna trdnost z zarezo (KJ/sqm) | - | 2-50 |
| Upogibni modul (MPa) | 140-250 | 600-850 |
| Trdota (MPa) | 14-25 | 45-59 |
| Delovna temperatura (˚C) | od -60 do +80 | od -60 do +80 |
| Dnevna stopnja absorpcije vode (%) | 0, 01 | 0, 01 |
Profilirana visokotlačna polietilenska membrana ima posebno površino - votle mozolje. Višina teh formacij se lahko razlikuje od 7 do 20 mm. Notranja površina membrane je gladka. To omogoča nemoteno upogibanje gradbenih materialov.
Spreminjanje oblike posameznih delov membrane je izključeno, saj je zaradi prisotnosti vseh enakih izboklin pritisk na celotno površino membrane enakomerno porazdeljen. Geomembrana se lahko uporablja kot prezračevalna izolacija. V tem primeru je zagotovljena brezplačna izmenjava toplote znotraj objekta.
Prednosti profiliranih membran:
- povečana moč;
- toplotna odpornost;
- odpornost na kemične in biološke vplive;
- dolga življenjska doba (več kot 50 let);
- enostavna namestitev in vzdrževanje;
- ugodna cena.
Profilirane membrane so na voljo v treh vrstah:
- z enim slojem;
- z dvoslojnim platnom=geotekstil + drenažna membrana;
- s trislojnim platnom=spolzka površina + geotekstil + drenažna membrana.
Enoslojna profilirana membrana se uporablja za zaščito glavne hidroizolacije, vgradnjo in demontažo betonskih sten z visoko vlažnostjo. Pri opremljanju stenske drenaže se uporablja dvoslojni zaščitni. Sestavljen je iz treh plasti in se uporablja na zemlji, ki je primerna za zmrzal, in zemlji, ki je globoka.
Uporaba drenažnih membran
Profilirana membrana najde svojo uporabo na naslednjih področjih:
- Osnovna hidroizolacija temeljev. Zagotavlja zanesljivo zaščito pred škodljivimi učinki podzemne vode, koreninskega sistema rastlin, posedanja tal, mehanskih poškodb.
- Drenaža iz temeljev sten. Nevtralizira vpliv podzemne vode, padavin tako, da jih prenese v drenažne sisteme.
- Horizontalna drenaža rezervoarja – zaščita pred deformacijami zaradi strukturnih značilnosti.
- Analog priprave betona. Uporablja se pri gradbenih delih pri gradnji objektov v coni nizke podzemne vode, v primerih, ko se za zaščito pred kapilarno vlago uporablja horizontalna hidroizolacija. Funkcije profilirane membrane vključujejo tudi neprepustnost cementnega mleka v tla.
- Prezračevanje stenskih površin z visoko vlažnostjo. Namesti se lahko tako na notranji kot na zunanji strani prostora. V prvem primeru se aktivira kroženje zraka, v drugem pa je zagotovljena optimalna vlažnost in temperatura.
- Rabljena obrnjena streha.
Super difuzijska membrana
Superdifuzijska membrana je material nove generacije, katerega glavni namen je zaščita elementovstrešna konstrukcija od vetra, padavin, pare.
Proizvodnja zaščitnega materiala temelji na uporabi netkanih materialov, visoko kakovostnih gostih vlaken. Na domačem trgu je priljubljena troslojna in štirislojna membrana. Povratne informacije strokovnjakov in potrošnikov potrjujejo, da več slojev je osnova zasnove, močnejše so njegove zaščitne funkcije in zato večja je energetska učinkovitost prostora kot celote.
Proizvajalci glede na vrsto strehe, njene oblikovne značilnosti, podnebne razmere priporočajo, da dajejo prednost eni ali drugi vrsti difuzijskih membran. Torej obstajajo za poševne strehe kompleksnih in enostavnih konstrukcij, za poševne strehe z minimalnim naklonom, za zložljive strehe itd.
Superdifuzijska membrana je položena neposredno na toplotno izolacijski sloj, desko. Prezračevalna reža ni potrebna. Material je pritrjen s posebnimi nosilci ali jeklenimi žeblji. Robovi difuzijskih listov so povezani z montažnim trakom. Inštalacijska dela se lahko izvajajo tudi v ekstremnih pogojih: v mrzlem jutru, z močnimi sunki vetra itd.
Poleg tega se lahko obravnavani premaz uporablja kot začasna strešna kritina.
PVC membrane: bistvo in namen
PFC membrane so strešni material iz polivinilklorida z elastičnimi lastnostmi. Takšen sodoben strešni materialpremaknjeni analogi bitumenskih zvitkov, ki imajo pomembno pomanjkljivost - potrebo po sistematičnem vzdrževanju in popravilu. Danes značilne lastnosti PVC membran omogočajo njihovo uporabo pri izvajanju popravil na starih ravnih strehah. Uporabljajo se tudi pri vgradnji novih streh.
Streha iz tega materiala je enostavna za uporabo, njena namestitev pa je možna na kateri koli površini, kadarkoli v letu in v vseh vremenskih razmerah. PVC membrana ima naslednje lastnosti:
- moč;
- odpornost na UV-žarke, različne vrste padavin, točkovne in površinske obremenitve.
Pvc membrane vam bodo zaradi svojih edinstvenih lastnosti zvesto služile dolga leta. Življenjska doba takšne strehe je enaka življenjski dobi same stavbe, medtem ko valjane strešne kritine potrebujejo redna popravila, v nekaterih primerih pa celo demontažo in vgradnjo novega nadstropja.
Membranske plošče iz PVC so med seboj povezane z varjenjem na vroč dih, katerega temperatura je v območju 400-600 stopinj Celzija. Ta povezava je popolnoma zaprta.
Prednosti PVC membran
Njihove zasluge so očitne:
- fleksibilnost strešnega sistema, ki je najbolj skladen z gradbenim projektom;
- trajen, neprepusten povezovalni šiv med membranskimi listi;
- idealna toleranca spremembpodnebje, vremenske razmere, temperatura, vlaga;
- povečana paroprepustnost, ki prispeva k izhlapevanju vlage, nakopičene v podstrešnem prostoru;
- veliko barvnih možnosti;
- požarne lastnosti;
- zmožnost ohranjanja prvotnih lastnosti in videza za daljše obdobje;
- PVC membrana je popolnoma okolju prijazen material, kar potrjujejo ustrezni certifikati;
- postopek namestitve je mehaniziran, tako da ne bo trajalo dolgo;
- pravila delovanja omogočajo namestitev različnih arhitekturnih dodatkov neposredno na streho iz PVC membrane;
- enoslojni stil vam prihrani denar;
- enostavno za vzdrževanje in popravilo.
Membranska tkanina
Tekstilna industrija že dolgo pozna membranske tkanine. Iz tega materiala so izdelani čevlji in oblačila: za odrasle in otroke. Membrana - osnova membranske tkanine, ki je predstavljena v obliki tankega polimernega filma in ima lastnosti, kot sta vodoodpornost in paroprepustnost. Za proizvodnjo tega materiala je ta film prekrit z zunanjo in notranjo zaščitno plastjo. Njihovo strukturo določa sama membrana. To se naredi, da se ohranijo vse uporabne lastnosti tudi v primeru poškodb. Povedano drugače, membranska oblačila se ob izpostavljenosti padavinam v obliki snega ali dežja ne zmočijo, hkrati pa odlično prehajajo paro iz telesa v zunanje okolje. Ta pasovna širina omogoča koži, da diha.
Upoštevano vseIz navedenega lahko sklepamo, da so iz takšne tkanine narejena idealna zimska oblačila. Membrana na dnu tkanine, medtem ko je lahko:
- s porami;
- brez por;
- kombinirano.
Membrane z veliko mikroporami vsebujejo teflon. Dimenzije takšnih por niti ne dosegajo dimenzij kapljice vode, temveč so večje od molekule vode, kar kaže na vodoodpornost in sposobnost odstranjevanja znoja.
Membrane, ki nimajo por, so običajno narejene iz poliuretana. Njihova notranja plast koncentrira vse izločke znoja in maščobe človeškega telesa in jih potisne ven.
Struktura kombinirane membrane pomeni prisotnost dveh plasti: porozne in gladke. Ta tkanina ima visoko kakovostne lastnosti in bo trajala več let.
Zahvaljujoč tem prednostim so oblačila in čevlji iz membranskih tkanin, zasnovani za nošenje v zimski sezoni, vzdržljivi, a lahki in odlično ščitijo pred zmrzaljo, vlago in prahom. Preprosto nepogrešljivi so za številne aktivne vrste zimske rekreacije, gorništvo.
