آيا تصور مي كرديد كه ورقهاي از جنس پي اتيلن با تركيبي از كربن سياه و آنتي اكسيدان موسوم به ورق ژئوممبران امروزه در پروژه هاي عايق كاري ساختمان و استخرها بتواند جايگزين روشهاي سنتي همچون ايزوگام شود و لقب نفوذناپذيري را در صنعت ساختمان را به خود اختصاص دهد ؟
در اين مقاله قصد داريم اطلاعات كاملي را درباره ورق ژئوممبران به شما بدهيم . ما را همراهي كنيد :
آنچه در اين مقاله خواهيم خواند
· ژئوممبران چيست؟
· شناخت ساختار ورقهاي ژئوممبران
· كاربرد و موارد استفاده انواع ورق ژئوممبران
· انواع ورق ژئوممبران را مي شناسيد ؟
· مزيتهاي ورق ژئوممبران نسبت به ساير روشها
· چگونگي توليد ورق ژئوممبران
· چرا به ورق ژئوممبران لقب نفوذناپذير داده اند
ژئوممبران چيست؟
ورق ژئوممبران ورقهايي از چنس پلي اتيلن و تركيبي از كربن سياه و آنتي اكسيدان مي باشد كه به خاطر دارشتن ويژگيهاي منحصر بفردي مانند نفوذناپذيري در برابر آب و بخار ، از آنها در آب بندي بسيار استفاده مي گردد.
يكي از مهم ترين ويژگيها كه سبب شد تا ورق ژئوممبرين جايگزين روشهاي سنتي شود اين است كه با بكاربردن ورق ژئوممبران بدون نياز به هيچ زير ساختي ميتوان در برابر رطوبت و گاز، يك محل به خصوص را عايقبندي نمود. اين ورقها با استفاده از جوش حرارتي و با روشهاي مختلف ديگري كه در بخش هاي بعدي همين مقاله توضيح ميدهيم كنار هم قرار ميگيرند.
ورق ژئوممبران از پليمرهاي مختلفي مانند پلي پروپلين، پلي اتيلن HDPE ، پلي اتيلن LDPE ، پلي اتيلن LLDPE ، پلي اتيلنVLDPE و يا پلي وينيل كلرايد PVC ساخته شده است كه تمام مواد بكار رفته در توليد ان، داراي مزاياي زيادي مي باشد.
آشنايي با ساختار ورق ژئوممبران
ورقهاي ژئوممبران به طور معمول از جنس پي وي سي پلي اتيلن ساخته مي شوند و ساختار دروني آنها تشكيل شده از پلي اتيلن سنگين با چگالي بالا كه شامل: ۹۷% پلي اتيلن سنگين ، ۲٫۵% كربن سياه و ۰٫۵% آنتي اكسيدان مي باشد.
ورق ژئوممبران به صورت ميانگين طول عمر بالايي دارد و اين ويژگي برگ برنده ورق ژئوممبران نسبت به ديگر عايق ها مي باشد.
خصوصيات فيزيكي ژئوممبران ها را بشناسيد
خصوصيات فيزيكي انواع ژئوممبران با توجه به تركيبات شيميايي آنها متفاوت خواهد بود .فاكتورهاي اصلي بررسي و ارزيابي ژئوممبران ، با نصب، جوشكاري، ميزان مقاومت شيميايي و سازگاري آنها با محيط زيست محيطي آنها تعيين ميگردد. كنترل فرآيندهاي فيزيكي و شيميايي همچون اثرات انرژي خورشيد بر سطح انها، كنترل ميزان نشت،آزمايشهاي فيزيك و شيميايي، و نيز آناليز وضعيت رسوبات در هنگام سرويسدهي اين پوشش ها الزامي ميباشد.
با توجه به موارد يادشده براي كنترل كيفيت اين پوششها موارد زير بايد مورد بررسي قرار fگيرد:
1. خواص فيزيكي و مكانيكي اين پوشش ها نظير : ضخامت ،چگالي، خواص كششي، ميزان مقاومت پارگي، ميزان مقاومت سوراخ شوندگي، درصد و ميزان توزيع دوده،OIT و...
2. خواص مربوط به تعيين طول عمر: نظير مقاومت آنها در مقابل تنشهاي محيطي و القاي اكسايشي در دراز مدت
3. مقاومت درزها
ابعاد استاندارد توليد ژئوممبران
· ورق ژئوممبران به صورت متدوال با عرض هاي مختلفي چون ۲/۲تا ۹متر و همچنين طول رول هاي متفاوت قابل عرضه بوده و با ضخامت هاي ۷۵/۰، ۱، ۵/۱، ۲، ۵/۲توليد مي شوند
كاربردهاي ورق ژئوممبران
اگر چه ورق ژئوممبران بيشتر براي عايقبندي استخر ذخيره آب استفاده مي‌شود، اما اين محصول كاربردهاي زيادي در صنعت، كشاورزي و دامپروري دارد. از آن جمله ميتوان موارد زير را بر شمرد:
· پوشش استخرهاي خاكي جهت ذخيره آب (مصارف كشاورزي، طيور و دامپروري
· پوشش آب‌انبارها و مخازن سر بسته (مخازن ذخيره آب شرب روستايي، آب‌انبار مرغذاري و امثال آنها
· عايقبندي مجدد استخرهاي سيماني و بتني توسط ژئوممبران به منظور كاهش نفوذپذيري و افزايش راندمان بهره‌برداري
· پوشش دهي تالاب ها و درياچه هاي مصنوعي
· عايقبندي استخرهاي پرورش ماهي، ميگو و ساير آبزيان
· پوشش مخازن ذخيره مواد نفتي و شيميايي (مانند استخرهاي ليچينگ معادن، مخازن ذخيره روغن صنعتي
· پوشش‌دهي كانال‌هاي انتقال آب، فاضلاب و زه آب
.انواع ژئوممبران
ورق هاي ژئوممبران بسته به ساختار و تركيب شيميايي و كاربردشان در انواع مختلفي توليد مي شوند:
· نوع سنگين (high-density polyethylene)
· نوع سبك (linear low density polyethylene)
· (PVC: polyvinyl chloride)
· (VLDPE: very low density polyethylen)
مزيت ژئوممبران نسبت به ساير عايقها
· نياز به طراحي زيرساخت ندارد
· طول عمر بالايي دارد
· نصب آن به راحتي و آسان انجام مي پذيرد
· درصد عايقبندي بالاتر اين ورقها در مقايسه با ساير موارد
· كاهش هزينه اجراي استخر ساخته شده از ژئوممبران در مقايسه با بتني و يا ديگر موارد
· زمان اجراي ساخت استخر ژئوممبران بسيار كمتر مي باشد
· خزه و جلبك به كف و ديواره استخر ژئوممبران نيم چسبد و استفاده از آن براي مخازن ذخيره آب شرب كاملاً ايمن است
موارد ذكر شده از جمله مهم ترين مواردي هستند كه با تامل در آنها مي توان دريافت كه چرا اين روزها همه درباره ي ورق ژئوممبران به عنوان كاربردي ترين ماده ي عايقي صحبت مي كنند.
آشنايي با چگونگي توليد ورق ژئوممبران
محصول ژئوممبران در دو نوع مختلف ژئوممبران صاف و ژئوممبران مضرس و در رنگ هاي متفاوت با استفاده از مواد پليمري مانند پلي اتيلن و پي وي سي توليد مي شود. استفاده از ژئوممبران پلي اتيلن نسبت به نوع PVC آن مرسوم تر است. اگر بخواهيم سري به تاريخ بزنيم بايد بگوييم چرخه توليد ورق ژئوممبران ار سال ۱۹۳۰ميلادي آغاز گرديد.در اين دهه ها مرسوم ترين روش توليد ورق ژئوممبران روش توليد در شرايط فشار و دماي بسيار بالا بود.
در اواسط سال ۱۹۵۰روشهاي توليد در دماها و فشارهاي پايين تر نيز ارائه گرديد كه منجر به توليد پلي اتيلن با چگالي بالاتر، مقاومت مكانيكي برتر و تعداد زنجيرهاي پليمري بيشتر شد اين مصنوع بعدها به عنوان پلي اتيلن سنگين (HDPE) مخفف ( high density polyethylen) خوانده شد كه نسبت به پلي اتيلن سبك و از نفوذناپذيري و مقاومت شيميايي برتري برخوردار بود.
روش هاي توليد ژئوممبران
اما بهتر است به زمان حال برگرديم و روش هاي توليد ور ژئوممبران امروزي را بررسي نماييم. مرسوم ترين روش هاي تولبد ورق ژئوممبران عبارت است از :
· روزن‌راني (Extrusion)
· غلتك زني و پخش اندود (Spread coating)
روزن‌راني (Extrusion)
توليد ژئوممبران در فرآيند روزن‌راني روشي است كه در آن ابتدا مواد پليمري را ذوب كرده و سپس آن را به صورت ورقه هاي غير مسلح در مي آورند. بلافاصله پس از خروج، هنگامي كه ورقه ژئوممبران هنوز گرم است، ورق را از طريق غلتك زني به يك لايه اليافي متصل و يكپارچه تبديل مي كنند.
غلتك زني و پخش اندود (Spread coating)
دومين روش متداول در توليد ژئوممبران روش غلتك زني و پخش اندود است. در اين روش با عبور يك لايه پليمري داغ از بين غلتك هاي گرم، ورق ژئوممبران توليد مي شود.
ژئوممبران ها در اين فرآيند در رول هايي به عرض ۱/۵تا ۱۰متر توليد مي شوند. رول هاي باريك ژئوممبران براي اتصال به يكديگر و توليد ژئوممبران هاي عريض به كارخانه هاي ديگري انتقال مي يابند. اين ورقه ها را مي توان به هر شكل كه مورد نياز است طراحي كرده توليد نمود و محدوديت اندازه آنها صرفاً تابع شرايط حمل و نقل مي باشد. ورقه ها پس از توليد بسته بندي شده و براي نصب به محل پروژه انتقال مي يابند.
سرد كردن و لوله كردن ورقه هاي ژئوممبران
نكته مهم!
در توليد ورق ژئوممبران عريض اين است كه ، علاوه بر كيفيت مواد اوليه، نورد ورق بسيار مهم است. اگر دستگاه هاي نورد و توليد ژئوممبران كيفيت مناسبي نداشته باشند و اصول مربوطه رعايت نشود، ورقه هاي عريض توليد شده از كيفيت مناسبي برخوردار نخواهند بود.
چرا به ورق ژئوممبران پديده نفوذناپذيري مي گويند؟
مقاومت بالا
· در برابر عوامل محيطي (مانند نور آفتاب، يخ زدگي و …) و عوامل بيولوژيكي
· در برابر دماي ۴۰- درجه الي ۷۰+ درجه سانتي گراد
· در برابر اشعه ماوراي بنفش خورشيد به واسطه داشتن كربن بلك
· در برابر عوامل محيطي و بيولوژيكي نظير علف هاي هرز، جوندگان، باكتري ها، جلبك ها و غيره
· در برابر شكست در واكنش هاي شيميايي ( اسيدها، بازها و نمك ها ) به علت داشتن آنتي اكسيدان
· در برابر زلزله و حركت گسل ها بواسطه خاصيت ارتجاعي تا ۷برابر طول اوليه
از جمله ويژگي ها يبسيار كاربردي و مهمي است كه موجب شده است تا ورق ژئوممبران در پروژه هاي آب بندي تبديل به يك پديده نام آشنا شود.
آيا تصور مي كرديد كه ورقهاي از جنس پي اتيلن با تركيبي از كربن سياه و آنتي اكسيدان موسوم به ورق ژئوممبران امروزه در پروژه هاي عايق كاري ساختمان و استخرها بتواند جايگزين روشهاي سنتي همچون ايزوگام شود و لقب نفوذناپذيري را در صنعت ساختمان را به خود اختصاص دهد ؟
در اين مقاله قصد داريم اطلاعات كاملي را درباره ورق ژئوممبران به شما بدهيم . ما را همراهي كنيد :
آنچه در اين مقاله خواهيم خواند
· ژئوممبران چيست؟
· شناخت ساختار ورقهاي ژئوممبران
· كاربرد و موارد استفاده انواع ورق ژئوممبران
· انواع ورق ژئوممبران را مي شناسيد ؟
· مزيتهاي ورق ژئوممبران نسبت به ساير روشها
· چگونگي توليد ورق ژئوممبران
· چرا به ورق ژئوممبران لقب نفوذناپذير داده اند
ژئوممبران چيست؟
ورق ژئوممبران ورقهايي از چنس پلي اتيلن و تركيبي از كربن سياه و آنتي اكسيدان مي باشد كه به خاطر دارشتن ويژگيهاي منحصر بفردي مانند نفوذناپذيري در برابر آب و بخار ، از آنها در آب بندي بسيار استفاده مي گردد.
يكي از مهم ترين ويژگيها كه سبب شد تا ورق ژئوممبرين جايگزين روشهاي سنتي شود اين است كه با بكاربردن ورق ژئوممبران بدون نياز به هيچ زير ساختي ميتوان در برابر رطوبت و گاز، يك محل به خصوص را عايقبندي نمود. اين ورقها با استفاده از جوش حرارتي و با روشهاي مختلف ديگري كه در بخش هاي بعدي همين مقاله توضيح ميدهيم كنار هم قرار ميگيرند.
ورق ژئوممبران از پليمرهاي مختلفي مانند پلي پروپلين، پلي اتيلن HDPE ، پلي اتيلن LDPE ، پلي اتيلن LLDPE ، پلي اتيلنVLDPE و يا پلي وينيل كلرايد PVC ساخته شده است كه تمام مواد بكار رفته در توليد ان، داراي مزاياي زيادي مي باشد.
آشنايي با ساختار ورق ژئوممبران
ورقهاي ژئوممبران به طور معمول از جنس پي وي سي پلي اتيلن ساخته مي شوند و ساختار دروني آنها تشكيل شده از پلي اتيلن سنگين با چگالي بالا كه شامل: ۹۷% پلي اتيلن سنگين ، ۲٫۵% كربن سياه و ۰٫۵% آنتي اكسيدان مي باشد.
ورق ژئوممبران به صورت ميانگين طول عمر بالايي دارد و اين ويژگي برگ برنده ورق ژئوممبران نسبت به ديگر عايق ها مي باشد.
خصوصيات فيزيكي ژئوممبران ها را بشناسيد
خصوصيات فيزيكي انواع ژئوممبران با توجه به تركيبات شيميايي آنها متفاوت خواهد بود .فاكتورهاي اصلي بررسي و ارزيابي ژئوممبران ، با نصب، جوشكاري، ميزان مقاومت شيميايي و سازگاري آنها با محيط زيست محيطي آنها تعيين ميگردد. كنترل فرآيندهاي فيزيكي و شيميايي همچون اثرات انرژي خورشيد بر سطح انها، كنترل ميزان نشت،آزمايشهاي فيزيك و شيميايي، و نيز آناليز وضعيت رسوبات در هنگام سرويسدهي اين پوشش ها الزامي ميباشد.
با توجه به موارد يادشده براي كنترل كيفيت اين پوششها موارد زير بايد مورد بررسي قرار fگيرد:
1. خواص فيزيكي و مكانيكي اين پوشش ها نظير : ضخامت ،چگالي، خواص كششي، ميزان مقاومت پارگي، ميزان مقاومت سوراخ شوندگي، درصد و ميزان توزيع دوده،OIT و...
2. خواص مربوط به تعيين طول عمر: نظير مقاومت آنها در مقابل تنشهاي محيطي و القاي اكسايشي در دراز مدت
3. مقاومت درزها
ابعاد استاندارد توليد ژئوممبران
· ورق ژئوممبران به صورت متدوال با عرض هاي مختلفي چون ۲/۲تا ۹متر و همچنين طول رول هاي متفاوت قابل عرضه بوده و با ضخامت هاي ۷۵/۰، ۱، ۵/۱، ۲، ۵/۲توليد مي شوند
كاربردهاي ورق ژئوممبران
اگر چه ورق ژئوممبران بيشتر براي عايقبندي استخر ذخيره آب استفاده مي‌شود، اما اين محصول كاربردهاي زيادي در صنعت، كشاورزي و دامپروري دارد. از آن جمله ميتوان موارد زير را بر شمرد:
· پوشش استخرهاي خاكي جهت ذخيره آب (مصارف كشاورزي، طيور و دامپروري
· پوشش آب‌انبارها و مخازن سر بسته (مخازن ذخيره آب شرب روستايي، آب‌انبار مرغذاري و امثال آنها
· عايقبندي مجدد استخرهاي سيماني و بتني توسط ژئوممبران به منظور كاهش نفوذپذيري و افزايش راندمان بهره‌برداري
· پوشش دهي تالاب ها و درياچه هاي مصنوعي
· عايقبندي استخرهاي پرورش ماهي، ميگو و ساير آبزيان
· پوشش مخازن ذخيره مواد نفتي و شيميايي (مانند استخرهاي ليچينگ معادن، مخازن ذخيره روغن صنعتي
· پوشش‌دهي كانال‌هاي انتقال آب، فاضلاب و زه آب
.انواع ژئوممبران
ورق هاي ژئوممبران بسته به ساختار و تركيب شيميايي و كاربردشان در انواع مختلفي توليد مي شوند:
· نوع سنگين (high-density polyethylene)
· نوع سبك (linear low density polyethylene)
· (PVC: polyvinyl chloride)
· (VLDPE: very low density polyethylen)
مزيت ژئوممبران نسبت به ساير عايقها
· نياز به طراحي زيرساخت ندارد
· طول عمر بالايي دارد
· نصب آن به راحتي و آسان انجام مي پذيرد
· درصد عايقبندي بالاتر اين ورقها در مقايسه با ساير موارد
· كاهش هزينه اجراي استخر ساخته شده از ژئوممبران در مقايسه با بتني و يا ديگر موارد
· زمان اجراي ساخت استخر ژئوممبران بسيار كمتر مي باشد
· خزه و جلبك به كف و ديواره استخر ژئوممبران نيم چسبد و استفاده از آن براي مخازن ذخيره آب شرب كاملاً ايمن است
موارد ذكر شده از جمله مهم ترين مواردي هستند كه با تامل در آنها مي توان دريافت كه چرا اين روزها همه درباره ي ورق ژئوممبران به عنوان كاربردي ترين ماده ي عايقي صحبت مي كنند.
آشنايي با چگونگي توليد ورق ژئوممبران
محصول ژئوممبران در دو نوع مختلف ژئوممبران صاف و ژئوممبران مضرس و در رنگ هاي متفاوت با استفاده از مواد پليمري مانند پلي اتيلن و پي وي سي توليد مي شود. استفاده از ژئوممبران پلي اتيلن نسبت به نوع PVC آن مرسوم تر است. اگر بخواهيم سري به تاريخ بزنيم بايد بگوييم چرخه توليد ورق ژئوممبران ار سال ۱۹۳۰ميلادي آغاز گرديد.در اين دهه ها مرسوم ترين روش توليد ورق ژئوممبران روش توليد در شرايط فشار و دماي بسيار بالا بود.
در اواسط سال ۱۹۵۰روشهاي توليد در دماها و فشارهاي پايين تر نيز ارائه گرديد كه منجر به توليد پلي اتيلن با چگالي بالاتر، مقاومت مكانيكي برتر و تعداد زنجيرهاي پليمري بيشتر شد اين مصنوع بعدها به عنوان پلي اتيلن سنگين (HDPE) مخفف ( high density polyethylen) خوانده شد كه نسبت به پلي اتيلن سبك و از نفوذناپذيري و مقاومت شيميايي برتري برخوردار بود.
روش هاي توليد ژئوممبران
اما بهتر است به زمان حال برگرديم و روش هاي توليد ور ژئوممبران امروزي را بررسي نماييم. مرسوم ترين روش هاي تولبد ورق ژئوممبران عبارت است از :
· روزن‌راني (Extrusion)
· غلتك زني و پخش اندود (Spread coating)
روزن‌راني (Extrusion)
توليد ژئوممبران در فرآيند روزن‌راني روشي است كه در آن ابتدا مواد پليمري را ذوب كرده و سپس آن را به صورت ورقه هاي غير مسلح در مي آورند. بلافاصله پس از خروج، هنگامي كه ورقه ژئوممبران هنوز گرم است، ورق را از طريق غلتك زني به يك لايه اليافي متصل و يكپارچه تبديل مي كنند.
غلتك زني و پخش اندود (Spread coating)
دومين روش متداول در توليد ژئوممبران روش غلتك زني و پخش اندود است. در اين روش با عبور يك لايه پليمري داغ از بين غلتك هاي گرم، ورق ژئوممبران توليد مي شود.
ژئوممبران ها در اين فرآيند در رول هايي به عرض ۱/۵تا ۱۰متر توليد مي شوند. رول هاي باريك ژئوممبران براي اتصال به يكديگر و توليد ژئوممبران هاي عريض به كارخانه هاي ديگري انتقال مي يابند. اين ورقه ها را مي توان به هر شكل كه مورد نياز است طراحي كرده توليد نمود و محدوديت اندازه آنها صرفاً تابع شرايط حمل و نقل مي باشد. ورقه ها پس از توليد بسته بندي شده و براي نصب به محل پروژه انتقال مي يابند.
سرد كردن و لوله كردن ورقه هاي ژئوممبران
نكته مهم!
در توليد ورق ژئوممبران عريض اين است كه ، علاوه بر كيفيت مواد اوليه، نورد ورق بسيار مهم است. اگر دستگاه هاي نورد و توليد ژئوممبران كيفيت مناسبي نداشته باشند و اصول مربوطه رعايت نشود، ورقه هاي عريض توليد شده از كيفيت مناسبي برخوردار نخواهند بود.
چرا به ورق ژئوممبران پديده نفوذناپذيري مي گويند؟
مقاومت بالا
· در برابر عوامل محيطي (مانند نور آفتاب، يخ زدگي و …) و عوامل بيولوژيكي
· در برابر دماي ۴۰- درجه الي ۷۰+ درجه سانتي گراد
· در برابر اشعه ماوراي بنفش خورشيد به واسطه داشتن كربن بلك
· در برابر عوامل محيطي و بيولوژيكي نظير علف هاي هرز، جوندگان، باكتري ها، جلبك ها و غيره
· در برابر شكست در واكنش هاي شيميايي ( اسيدها، بازها و نمك ها ) به علت داشتن آنتي اكسيدان
· در برابر زلزله و حركت گسل ها بواسطه خاصيت ارتجاعي تا ۷برابر طول اوليه
از جمله ويژگي ها يبسيار كاربردي و مهمي است كه موجب شده است تا ورق ژئوممبران در پروژه هاي آب بندي تبديل به يك پديده نام آشنا شود.
درباره ورق پلي كربنات و كاربردهاي آن بيشتر بدانيد