La nature a créé de nombreux organismes et cellules, mais malgré cela, la structure et la plupart des fonctions des membranes biologiques sont les mêmes, ce qui nous permet de considérer leur structure et d'étudier leurs propriétés clés sans être liés à un type particulier de cellule.
Qu'est-ce qu'une membrane ?
Les membranes sont un élément protecteur qui fait partie intégrante de la cellule de tout organisme vivant.
L'unité structurelle et fonctionnelle de tous les organismes vivants de la planète est une cellule. Son activité vitale est inextricablement liée à l'environnement avec lequel elle échange de l'énergie, des informations, de la matière. Ainsi, l'énergie nutritionnelle nécessaire au fonctionnement de la cellule vient de l'extérieur et est dépensée pour la mise en œuvre de ses différentes fonctions.
Structure de l'unité structurale la plus simple d'un organisme vivant: membrane cellulaire, noyau, organites, inclusions diverses. Il est entouré d'une membrane à l'intérieur de laquelle se trouvent le noyau et tous les organites. Ce sont les mitochondries, les lysosomes, les ribosomes, l'appareil de Golgi, le réticulum endoplasmique. Chaque élément structurel a sa propre membrane.
Rôle dans la vie cellulaire
La membrane biologique joue un rôle culminant dans la structure et le fonctionnement d'un système vivant élémentaire. Seule une cellule entourée d'une coque protectrice peut légitimement être qualifiée d'organisme. Un processus tel que le métabolisme est également réalisé en raison de la présence d'une membrane. Si son intégrité structurelle est brisée, cela entraîne une modification de l'état fonctionnel de l'organisme dans son ensemble.
Membrane cellulaire et ses fonctions
Il sépare le cytoplasme de la cellule du milieu extérieur ou de la coquille. La membrane cellulaire assure le bon fonctionnement de fonctions spécifiques, les spécificités des contacts intercellulaires et des manifestations immunitaires, et soutient la différence transmembranaire de potentiel électrique. Il contient des récepteurs capables de percevoir des signaux chimiques - hormones, médiateurs et autres composants biologiquement actifs. Ces récepteurs lui confèrent une autre capacité: modifier l'activité métabolique de la cellule.
Fonctions membranaires:
1. Transport actif de substances.
2. Transfert passif de substances:
2.1. La diffusion est simple.
2.2. Transfert à travers les pores.
2.3. Transport effectué par diffusion d'un support avec une substance membranaire ou en relayant une substance le long de la chaîne moléculaire d'un support.
3. Transfert de non-électrolytes par diffusion simple et facilitée.
4. Transport d'ions actif.
Structure de la membrane cellulaire
Les composants de la membrane cellulaire sont les lipides et les protéines.
Lipides: phospholipides, phosphatidyléthanolamine, sphingomyéline,phosphatidylinositol et phosphatidylsérine, glycolipides. La proportion de lipides est de 40 à 90 %.
Protéines: périphériques, intégrales (glycoprotéines), spectrine, actine, cytosquelette.
L'élément structurel principal est une double couche de molécules de phospholipides.
Membrane de toiture: définition et typologie
Quelques statistiques. Sur le territoire de la Fédération de Russie, la membrane a été utilisée comme matériau de toiture il n'y a pas si longtemps. La part des toits à membrane par rapport au nombre total de dalles de toit souples n'est que de 1,5 %. Les toits en bitume et en mastic se sont répandus en Russie. Mais en Europe occidentale, les toitures à membrane représentent 87 %. La différence est palpable.
En règle générale, la membrane en tant que matériau principal pour la couverture du toit est idéale pour les toits plats. Pour ceux qui ont un gros biais, c'est moins adapté.
Les volumes de production et de vente de toitures à membrane sur le marché intérieur ont une tendance à la croissance positive. Pourquoi? Les raisons sont plus que claires:
- La durée de vie est d'environ 60 ans. Imaginez, seule la période de garantie d'utilisation, qui est fixée par le fabricant, atteint 20 ans.
- Facile à installer. A titre de comparaison: la pose d'une toiture bitumineuse prend 1,5 fois plus de temps que la pose d'un plancher à membrane.
- Facile à entretenir et à réparer.
L'épaisseur des membranes de toiture peut être de 0,8 à 2 mm et le poids moyen d'un mètre carré est de 1,3 kg.
Propriétés des membranes de toiture:
- élasticité;
- force;
- résistance aux rayons UV et autres environnements agressifs;
- résistance au gel;
- résistance au feu.
La membrane de toiture est de trois types. La principale caractéristique de classification est le type de matériau polymère qui constitue la base de la toile. Ainsi, les membranes de toiture sont:
- EPDM. Les membranes appartenant au groupe EPDM sont fabriquées à base de monomère éthylène-propylène-diène polymérisé ou, plus simplement, de caoutchouc synthétique. Avantages: haute résistance, élasticité, résistance à l'eau, respect de l'environnement, faible coût. Inconvénients: technologie adhésive pour joindre les toiles en utilisant un ruban spécial, faible résistance des joints. Champ d'application: utilisé comme matériau d'étanchéité pour les plafonds de tunnels, les sources d'eau, le stockage des déchets, les réservoirs artificiels et naturels, etc.
- Membrane PVC. Ce sont des coquilles, dans la production desquelles le chlorure de polyvinyle est utilisé comme matériau principal. Avantages: résistance aux UV, résistance au feu, vaste gamme de couleurs des feuilles de membrane. Inconvénients: faible résistance aux matériaux bitumineux, huiles, solvants; émet des substances nocives dans l'atmosphère; la couleur de la toile s'estompe avec le temps.
- TPO. Fabriqué à partir d'oléfines thermoplastiques. Ils peuvent être renforcés et non renforcés. Les premiers sont équipés d'un filet en polyester ou d'une toile en fibre de verre. Avantages: respect de l'environnement, durabilité, haute élasticité, résistance à la température (commeà haute et à basse température), joints soudés des coutures des feuilles. Inconvénients: catégorie de prix élevée, manque de fabricants sur le marché intérieur.
Membrane profilée: caractéristiques, fonctions et avantages
Les membranes profilées sont une innovation sur le marché de la construction. Une telle membrane est utilisée comme matériau d'étanchéité.
La substance utilisée dans la fabrication est le polyéthylène. Ce dernier existe en deux types: polyéthylène haute pression (LDPE) et polyéthylène basse pression (HDPE).
| Indicateur | PVD | PND |
| Résistance à la déchirure (MPa) | 13 | 23 |
| Élongation à la traction (%) | 400 | 100 |
| Densité (kg/m3) | 917-930 | 948-952 |
| Résistance à la compression (MPa) | 12 | 20-36 |
| Résistance aux chocs entaillés (KJ/m²) | - | 2-50 |
| Module de flexion (MPa) | 140-250 | 600-850 |
| Dureté (MPa) | 14-25 | 45-59 |
| Température de fonctionnement (˚C) | de -60 à +80 | de -60 à +80 |
| Taux d'absorption d'eau quotidien (%) | 0, 01 | 0, 01 |
La membrane profilée en polyéthylène haute pression a une surface spéciale - picots creux. La hauteur de ces formations peut varier de 7 à 20 mm. La surface interne de la membrane est lisse. Cela permet de plier sans problème les matériaux de construction.
La modification de la forme de sections individuelles de la membrane est exclue, car la pression sur toute sa surface est répartie uniformément en raison de la présence de toutes les mêmes saillies. La géomembrane peut être utilisée comme isolant de ventilation. Dans ce cas, un libre échange de chaleur est assuré à l'intérieur du bâtiment.
Avantages des membranes profilées:
- force accrue;
- résistance à la chaleur;
- résistance aux influences chimiques et biologiques;
- longue durée de vie (plus de 50 ans);
- facile à installer et à entretenir;
- prix abordable.
Les membranes profilées existent en trois types:
- avec une seule couche;
- avec toile bicouche=géotextile + membrane drainante;
- avec toile tricouche=surface glissante + géotextile + membrane drainante.
La membrane profilée monocouche est utilisée pour protéger l'imperméabilisation principale, l'installation et le démontage des murs en béton à forte humidité. Une protection à deux couches est utilisée lors de l'équipement du drainage mural. Constitué de trois couches, il s'utilise sur des sols propices au soulèvement par le gel et sur des sols profonds.
Utilisations des membranes de drainage
La membrane profilée trouve son application dans les domaines suivants:
- Étanchéité basique des fondations. Fournit une protection fiable contre les effets néfastes des eaux souterraines, des systèmes racinaires des plantes, de l'affaissement du sol et des dommages mécaniques.
- Drainage des fondations murales. Neutralise l'impact des eaux souterraines, des précipitations en les transférant vers les systèmes de drainage.
- Drainage de type réservoir horizontal - Protection contre la déformation due aux caractéristiques structurelles.
- Analogue de la préparation du béton. Il est utilisé dans le cas de travaux de construction de bâtiments dans la zone de basses eaux souterraines, dans les cas où une étanchéité horizontale est utilisée pour protéger contre l'humidité capillaire. De plus, les fonctions de la membrane profilée incluent l'imperméabilité de la laitance de ciment dans le sol.
- Ventilation des surfaces murales à forte humidité. Il peut être installé aussi bien à l'intérieur qu'à l'extérieur de la pièce. Dans le premier cas, la circulation de l'air est activée, et dans le second, une humidité et une température optimales sont assurées.
- Toit inversé d'occasion.
Membrane de super diffusion
La membrane Superdiffusion est un matériau de nouvelle génération dont le but principal est de protéger les élémentsstructure du toit contre le vent, les précipitations, la vapeur.
La production de matériel de protection est basée sur l'utilisation de matériaux non tissés, de fibres denses de haute qualité. Sur le marché intérieur, une membrane à trois et quatre couches est populaire. Les commentaires des experts et des consommateurs confirment que plus il y a de couches sous-jacentes à la conception, plus ses fonctions de protection sont fortes, et donc plus l'efficacité énergétique de la pièce dans son ensemble est élevée.
Selon le type de toiture, ses caractéristiques de conception, les conditions climatiques, les fabricants recommandent de privilégier l'un ou l'autre type de membranes de diffusion. Ainsi, ils existent pour les toits en pente de structures complexes et simples, pour les toits en pente avec une pente minimale, pour les toits pliés, etc.
La membrane Superdiffusion est posée directement sur la couche d'isolation thermique, plancher en planches. Il n'y a pas besoin d'espace de ventilation. Le matériau est fixé avec des supports spéciaux ou des clous en acier. Les bords des feuilles de diffusion sont reliés avec du ruban de montage. Les travaux d'installation peuvent être effectués même dans des conditions extrêmes: un matin glacial, avec de fortes rafales de vent, etc.
De plus, le revêtement en question peut être utilisé comme revêtement de toiture temporaire.
Membranes PVC: essence et finalité
Les membranes PFC sont un matériau de toiture en chlorure de polyvinyle aux propriétés élastiques. Un tel matériau de toiture moderne neanalogues de rouleaux bitumineux déplacés, qui présentent un inconvénient important - la nécessité d'un entretien et d'une réparation systématiques. Aujourd'hui, les caractéristiques des membranes en PVC permettent de les utiliser lors de travaux de réparation sur des toitures plates anciennes. Ils sont également utilisés lors de l'installation de nouveaux toits.
Un toit fait de ce matériau est facile à utiliser et son installation est possible sur tout type de surface, à tout moment de l'année et dans toutes les conditions météorologiques. La membrane en PVC a les propriétés suivantes:
- force;
- résistance aux rayons UV, aux différents types de précipitations, aux charges ponctuelles et surfaciques.
C'est grâce à ses propriétés uniques que les membranes en PVC vous serviront fidèlement pendant de nombreuses années. La durée de vie d'un tel toit est égale à la durée de vie du bâtiment lui-même, tandis que les matériaux de toiture laminés nécessitent des réparations régulières et, dans certains cas, même le démontage et l'installation d'un nouveau plancher.
Les feuilles de membrane en PVC sont reliées les unes aux autres par un soudage à chaud, dont la température est comprise entre 400 et 600 degrés Celsius. Cette connexion est complètement scellée.
Avantages des membranes PVC
Leurs mérites sont évidents:
- flexibilité du système de toiture, qui est la plus cohérente avec le projet de construction;
- joint de liaison durable et hermétique entre les feuilles de membrane;
- tolérance de changement idéaleclimat, conditions météorologiques, température, humidité;
- augmentation de la perméabilité à la vapeur, qui contribue à l'évaporation de l'humidité accumulée dans l'espace sous le toit;
- nombreuses options de couleur;
- propriétés anti-incendie;
- capacité à conserver les propriétés et l'apparence d'origine pendant une longue période;
- La membrane PVC est un matériau absolument respectueux de l'environnement, ce qui est confirmé par les certificats correspondants;
- le processus d'installation est mécanisé, donc cela ne prendra pas longtemps;
- les règles opérationnelles permettent l'installation de divers ajouts architecturaux directement au-dessus de la toiture en membrane PVC elle-même;
- le style à une seule couche vous fait économiser de l'argent;
- facile à entretenir et à réparer.
Tissu à membrane
L'industrie textile connaît depuis longtemps le tissu membranaire. Les chaussures et les vêtements sont fabriqués à partir de ce matériau: pour adultes et enfants. Membrane - la base du tissu membranaire, présentée sous la forme d'un film polymère mince et présentant des caractéristiques telles que la résistance à l'eau et la perméabilité à la vapeur. Pour la fabrication de ce matériau, ce film est recouvert de couches protectrices extérieures et intérieures. Leur structure est déterminée par la membrane elle-même. Ceci est fait afin de préserver toutes les propriétés utiles même en cas de dommage. En d'autres termes, les vêtements à membrane ne se mouillent pas lorsqu'ils sont exposés à des précipitations sous forme de neige ou de pluie, mais en même temps, ils transmettent parfaitement la vapeur du corps vers l'environnement extérieur. Cette bande passante permet à la peau de respirer.
Tout bien considéréDe ce qui précède, nous pouvons conclure que les vêtements d'hiver idéaux sont fabriqués à partir d'un tel tissu. La membrane à la base du tissu, alors qu'elle peut être:
- avec des pores;
- pas de pores;
- combiné.
Les membranes avec de nombreux micropores contiennent du téflon. Les dimensions de ces pores n'atteignent même pas les dimensions d'une goutte d'eau, mais sont plus grandes qu'une molécule d'eau, ce qui indique la résistance à l'eau et la capacité d'éliminer la sueur.
Les membranes sans pores sont généralement en polyuréthane. Leur couche interne concentre toutes les sécrétions de sueur et de graisse du corps humain et les expulse.
La structure de la membrane combinée implique la présence de deux couches: poreuse et lisse. Ce tissu a des caractéristiques de haute qualité et durera de nombreuses années.
Grâce à ces avantages, les vêtements et chaussures en tissus membranaires et conçus pour être portés en hiver sont résistants, mais légers, et protègent parfaitement du gel, de l'humidité et de la poussière. Ils sont tout simplement indispensables pour de nombreux types actifs de loisirs d'hiver, l'alpinisme.
