دانش و فناوری امروزه به سمتی می‌رود که بتواند‌ باری از دوش انسان‌ها بردارد و تلاش می‌کند تا مشکلات جوامع بشری را حل کند. کشاورزی و دامپروری از دیرباز یکی از مشاغل اصلی محسوب می‌شد و تلاش‌های زیادی صورت گرفته است تا هر چه بیشتر این صنایع را توسعه دهد. یکی از نیازهای اصلی کشاورزان و کسانی که در صنعت پرورش ماهی فعالیت می‌کنند استخرهایی است که بتواند نیاز مصرفی آب این مشاغل را تامین نماید. این استخرها اغلب در زمین‌های خاکی ایجاد می‌شوند و با مشکلات عدیده‌ای روبرو هستند.

مهم‌ترین مشکل این استخرها این است که آب در داخل خاک نفوذ می‌کند و پس از مدتی کل آب وارد زمین می‌شود. به همین دلیل نیاز است تا Ø§Ø³ØªØ®Ø±Ù‡Ø§ÛŒ ذخیره آب Ø±Ø§ عایق بندی کنند تا از هدر رفت آب جلوگیری کنند. اما عایق‌ها هر کدام مشکلات مختص خود را دارند. برخی از این عایق‌ها به شدت گران قیمت هستند و برخی نمی‌توانند به خوبی از نفوذ آب جلوگیری کنند‌. برخی دیگر نیز پس از مدتی با آب ترکیب شده و ترکیبات شیمیایی وارد آب می‌کنند. این ترکیبات می‌تواند برای سلامت آبزیان و محصولات کشاورزی بسیار  مضر باشد. یکی از بهترین‌ عایق‌های موجود در بازار، ورق‌های ژئوممبران است که در ادامه با آن‌ها آشنا خواهیم شد.

 Ú†ÛŒØ³Øª و چه ویژگی‌هایی دارد؟

ژئوممبران عایق‌هایی از دسته مواد ژئوسنتتیک هستند. این عایق که از جنس پلیمرهای بسیار مقاوم تهیه شده است می‌تواند نزدیک به Û±Û°Û° درصد از نفوذ آب به داخل خاک جلوگیری نماید. این مواد از ترکیب پلی اتیلن و کربن سیاه تشکیل می‌شود و به دلیل جنس خنثی که دارد، با آب ترکیب نشده و مواد مضر شیمیایی را داخل آب نمی‌کند.

به عبارت دیگر، ژئوممبران برای کنترل انتقال و نفوذ موادی در نظر گرفته می‌شود که نیاز است تا در یک فضای تعیین شده باقی‌بماند‌. در برخی موارد، نفوذ و نشت این مواد می‌تواند باعث آلوده شدن محیط اطراف شود و زمین یا سازه‌ی اطراف را آلوده نماید.

در این محصولات حدود Û¹Û· درصد پلی اتیلن، Û².Ûµ درصد کربن سیاه و Û°.Ûµ درصد آنتی اکسیدان استفاده می‌شود. این ورق‌ها در ضخامت‌های مختلفی تولید می‌شوند که از Û°.Ûµ میلی‌متر شروع شده و تا Û² میلیمتر ادامه دارد. شاید جالب باشد اگر بدانید Û°.Ûµ میلیمتر و Û² میلیمتر ضخامت‌هایی هستند که در بازار موجود نیستند و تنها به صورت سفارشی برای مشتری تولید می‌شوند. ود نتیجه می‌توان دریافت که ÙˆØ±Ù‚‌های ژئوممبران ایرانی Ù†ÛŒØ² وجود دارد و کارخانه‌های ورق ژئوممبران در ایران نیز فعال هستند.

تولیدکنندگان ورق‌های ژئو ممبران کدام کارخانه‌ها هستند؟

تولید  کنندگان ایرانی نیز چند سالی است که اقدام به تولید ورق‌های ژئو ممبران کرده‌اند‌. هر کدام از این کارخانجات تولید این ورق‌ها را در ضخامت‌های مختلف انجام داده و در بازار به دست مشتری می‌رشانند.

به عنوان مثال ژئوممبران با ضخامت Û±.Ûµ و عرض Û´.Û±Û° متر توسط کارخانه ظریف مصور تولید می‌شود.

ورق عایق بسپار با ضخامت ۱/۵ میلیمتر و عرض ۵ متر عرضه می شود.

ورق فرنام با ضخامت ۱/۵ میلیمتر و عرض ۷ متر عرضه می شود.

ژئوممبران چگونه ساخته می‌شود؟

برای این‌که ژئوممبرانی تولید شود که تمامی نیازها را برآورده کند و شامل تمام ویژگی‌های مد نظر باشد، مواد اولیه مانند رزین پلیمری با مواد افزودنی مانند آنتی اکسیدان‌ها، نرم کننده‌ها، مواد پرکننده، کربن سیاه و روان کننده‌ها از طریق روش‌های ساخت شناخته شده به عنوان اکستروژن و تقسیم به ورق تبدیل می‌شوند. روش دیگر این است که مواد پلاستیکی خشک شده و سپس رزین به حدی گرم می‌شود که ذوب می‌شود. سپس مواد ذوب شده قبل از خنک شدن و جامد شدن از طریق قالب یا گچ به اندازه و شکل مناسب تبدیل می‌شوند. از طرف دیگر،  با استفاده از غلتک‌های فشار سخت ورق‌ها را به لایه‌های نازک تبدیل می‌کنند.

همانطور که چوب به عنوان بخشی از مراحل ساخت کاغذ، به ورق‌های کاغذی نازک مسطح می‌شود این رول‌ها نیز به ضخامت مورد نظر می‌رسند.

سپس همانگونه که یک نانوا مایه‌ی کیک را روی سطح کیک پخش می‌کند، مواد مذاب بر روی پوشش اصلی و این ورق‌های نازک پخش می‌شود

ژئوممبران چه کاربردهایی دارد؟

ژئوممبران Ø¨Ø§ ضخامت‌های بالا مناسب استخرهای بسیار عمیق و با عمق بیش از Û±Ûµ متر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دیوارها و سقف تونل‌ها از این مواد عایق بندی می‌شود. محل‌هایی که در آن زباله‌های پزشکی جمع آوری می‌شود نیز برای نفوذ نکردن میکروب‌ها به خارج استفاده می‌شود. چون این عایق‌ها نه تنها در مقابل سیالات که در مقابل گازها نیز می‌توانند مقاومت و نفوذناپذیری داشته باشند.

کانال‌های انتقال و نگهداری آب نیز با استفاده از این ماده عایق بندی شده و از نفوذ آب به خارج جلوگیری انجام می‌شود.

حتی در صنعت پتروشیمی نیز برای محافظت از مخازن و پساب‌ها از این ورق‌ها برای محافظت استفاده می‌شود.

بندهای خاکی و سدها نیز با استفاده از این ورق‌های پلیمری بسیار قوی محافظت می‌شوند.

به طور کلی می‌توان گفت که از این عایق‌های بسیار قوی در صنعت‌های مختلفی با هدف نهایی مشابه استفاده می‌شود: مهار.

از ژئوممبران‌ها در  کشاورزی، ساخت و ساز مسکونی، انرژی، معدن، حمل و نقل، ساخت و ساز و سایر صنایع صنعتی مدیریت آب و پسماند استفاده می‌شود. آن‌ها حوضچه‌ها، کانال‌ها، محل‌های دفن زباله، سدها، تونل‌ها، خطوط لوله، فاضلاب‌ها، جاده‌ها، بزرگراه‌ها و بسیاری از صنایع دیگر را که نیاز به نگهداری ثابت مایعات و گازها دارند، محافظت می‌کنند.

این عایق‌ها از فرسایش جلوگیری می‌کنند، از نشت جلوگیری می‌کنند، از آفتاب محافظت می‌کنند و از آلودگی آب جلوگیری می‌کنند.

مزایای ورق‌های ژئو ممبران چیست؟

• مقرون به صرفه
• نفوذ ناپذیری در مقابل سیالات و  گازها
• مقاومت بالا در برابر اشعه ماورا بنفش
• نصب سریع و آسان
• عمر بیش از Û³Û° تا Û´Û° سال
• تولید داخل
• اجرای سریع
• ضخامت‌های متفاوت
• کاربردهای متنوع

ضخامت ژئوممبران

ژئوممبران‌ها اغلب از یک کیسه زباله ضخیم‌تر هستند. قطر تستاندارد ژئوممبران استفاده شده در صنایع مختلف، Û¶Û° میل است. برخی از مهندسان بر این باورند که هرچه قطر این ژئوممبران‌ها ضخیم‌تر باشد، از استحکام بیشتری برخوردار است. این باور تا حدودی غلط است. اما چرا؟

در برخی موارد، برای تولید ژئوممبران‌های بسیار نازک از پارچه‌هایی در واخل آن استفاده می‌کنند که با عنوان پارچه پایه تقویت کننده داخلی شناخته می‌شود و همین باعث می‌شود تا مقاومت این ژئوممبران‌های نازک بهتر از ژئوممبران‌های بسیار کلفت‌تر باشد. در واقع تفاوت در روند تولید باعث می‌شود که یک رول ژئوممبران در مقابل کشیدگی مقاومت داشته باشد و این ارتباطی به ضخامت ژئوممبران ندارد.

از طرفی بسته به کششی که در ژئوممبران‌ها وجود دارد، این مقاومت می‌تواند متفاوت باشد. ژئوممبران‌های نازک حدود Û²Û°Û° الی Û³Û°Û° درصد کشش را تحمل می‌کنند. اما در ژئوممبران‌های بسیار کلفت این‌رقم به Û²Û° الی Û²Ûµ درصد نزول می‌کند. همین امر نشان می‌دهد که کلفت بودن، الزاما دلیل خوبی برای این نیست که عایق مقاوم باشد.

نکته‌ی دیگر این است که شاید تصور شود هرچه ضخامت زئوممبران بیشتر باشد، عمر بیشتری دارد. این تصوری کاملا غلط است. طول عمر‌مفید یک رول ژئوممبران‌کاملا به روند تولید آن بستگی دارد.

در نتیجه در هنگام انتخاب ضخامت ژئوممبران بهتر است با متخصصان تولید آن مشورت کنید تا بتوانید بهترین ضخامت موجود را انتخاب نمایید.

انواع ژئوممبران

ژئوممبران به سه دسته‌ی کلی تقسیم می‌شود:

1. ژئوممبران صاف. این نوع ژئوممبران به طور معمول از پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) و رزین پلی اتیلن مخصوص فرموله شده، همراه با مقدار مشخص شده از کربن سیاه، آنتی اکسیدان، ماده ضد پیری و اجزای مقاومت در برابر اشعه ماورا UV بنفش ساخته می‌شود. این مورد می تواند برای کانال‌، آبزی پروری، استخرهای آبیاری و آسترهای تصفیه استفاده شود. سایر کاربردهای این نوع عایق شامل دفن زباله، تالاب‌های تصفیه فاضلاب، اکتشاف نفت و گاز، نیروگاهها و غیره است.
   
   
2. ژئوممبران HDPE بافتنی. به طور کلی، ژئوممبران‌های HPDEاز 96-97.5Ùª رزین پلی اتیلن ، 2-3Ùª کربن سیاه و 0.5-1.0Ùª سایر مواد افزودنی مانند آنتی اکسیدان‌ها و تثبیت کننده‌ها تشکیل شده است. پلی اتیلن یک پلیمر مولکولی بالا، ذرات سفید غیر سمی، بی‌بو و بدون بو است. نقطه ذوب آن در حدود 110 درجه سانتی گراد -130 درجه سانتیگراد و تراکم نسبی آن 0.918-0.965 است. ژئوممبران HDPE به دلیل تثبیت پیشرفته، ضریب اصطکاک رابط عالی و انعطاف پذیری ذاتی برای بسیاری از کاربردها طراحی و ساخته شده است.
   
   
3. آستر ژئوممبران کامپوزیت. آستر ژئوممبران کامپوزیت با استفاده از ژئوتکستایل غیربافته یا بافته شده گرما و با فناوری پردازش ساخته می‌شود. لایه ژئوتکستایل مقاومت کششی ضروری را افزایش می‌دهد و ژئوممبران‌ها ضد نفوذ پذیری و نشت هستند و رطوبت بسیار خوبی را ایجاد می‌کنند. آنچه به دست آمده این است که در مقایسه با بتن سنتی، آسفالت و خاک رس فشرده، اثبات شده است که آستر ژئوممبران کامپوزیت بسیار مقرون به صرفه تر، با محیط زیست ایمن، با دوام عالی، مقاوم در برابر مواد شیمیایی، استقرار سریع و حمل و نقل آسان است.

انتخاب آستر ژئوممبران به کاربردی که در آن استفاده می شود بستگی دارد. از ژئوممبران های پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) به دلیل مقاومت نسبتاً بالا در برابر اجزای شیرابه شیمیایی تهاجمی، به طور خاص استفاده می‌شود

کلام آخر

عایق بندی یک از نیازهایی است که بسیاری از مشاغل با آن دست وپنجه نرم می‌کنند. بسیاری از عایق‌های موجود در بازار مانند رزین بسیار گران است و نصب دشواری دارد. برخی دیگر از عایق‌ها مثل سیمان عمر چندانی ندارد و نمی‌تواند صد در صد مانع از نفوذ آب به درون خاک شود‌. تولید کنندگان ایران با تکیه به دانش جهانی توانسته‌اند ورق‌های پلیمری با نام ژئو ممبران تولید کنند که هم قیمت ارزانی دارد و هم بر خلاف رزین نصب آسانی دارد. از طرفی عمر مفید آن تا  Û´Û° سال ادامه دارد و از همه مهم‌تر عایقی محکم در برابر نفوذ آب به داخل خاک است. ژئوممبران یکی از عایق‌هایی است که توانسته آزمون خود را با موفقیت پشت سر بگذارد و یکی از بهترین عایق‌های موجود در بازار است.

بسیاری از مشاغل از تولیدات داخلی برای عایق بندی استفاده می‌کنند‌. شما چطور؟