این روزها متریالهای مصنوعی بسیاری از جمله ژئوممبرانها، در صنعت به کار برده میشوند که هر کدام خواصی ویژه دارند و همین موضوع آنها را برای استفاده در موقعیتهایی خاص، متمایز ساخته است. کاربرد ژئوممبران آنقدر وسیع و البته پراهمیت است که باعث شده روز به روز به محبوبیت آن افزوده گردد. امروزه در حیطههای گوناگونی از کشاورزی گرفته تا صنایع نفت و گاز ورقهای ژئوممبران مورد استفاده قرار میگیرند. تا جایی که میتوان گفت بدون این ورقها، صنایع بسیاری با مشکل جدی مواجه خواهند بود.
برای آشنایی بیشتر و دقیقتر با این دسته از ورقهای پلیمری پرکاربرد، تا پایان مطلب همراه ما بمانید. در ادامه درباره ویژگیها و خصوصاً رایجترین انواع کاربرد ژئوممبران به طور مفصل و کامل توضیح خواهیم داد.

برای درک این موضوع و پاسخ دادن به این سؤال که چرا ورقهای ژئوممبران تا این اندازه در صنعت مهم هستند، ابتدا باید بدانیم این متریال مصنوعی به طور دقیقتر چیست و چه ویژگیهایی دارد که آن را از سایر متریالهای مشابه ممتاز میسازد.
ژئوممبرانها در واقع نوعی از ژئوسنتتیکها هستند و به عبارتی سادهتر متریالی از نوع پلیمر محسوب میشوند. ساختار این نوع پلیمر به شکلی است که نفوذپذیری بسیار کمی دارد و در نتیجه عایق بسیار خوبی خصوصاً در برابر مایعات به شمار میرود. همین موضوع باعث تنوع در کاربرد ژئوممبران در صنایع گوناگون شده است. دوام بسیار بالای این متریال پلیمری و همچنین قیمت مناسب و اجرای آسان آن باعث شده است در بسیاری از کاربردها، بهترین گزینه به حساب بیاید. انعطاف بالای ورقهای ژئوممبران و استحکام آنها در برابر سوراخ شدن از دیگر مزایایی هستند که موجب محبوبیت بیشتر این پلیمر شدهاند.
کاربرد ژئوممبران
میتوان گفت در بیشتر صنایع و حوزهها، رد پایی از موارد استفاده از ژئوممبران دیده میشود. با این حال در این بخش شما را با چند مورد از رایجترین کاربردهای ژئوممبران در حوزههای مختلف آشنا خواهیم کرد.
ژئوممبران و سازه های هیدرول

یکی از مهمترین کاربردهای این متریال در سازههای هیدرولیکی است. به عنوان مثال میتوان به صنعت سدسازی، مخازن آب، کانالهای آب و … اشاره کرد.
از سال 1970 کاربرد ژئوممبران در صنعت سدسازی آغاز شد. ورقهای 3 تا 4 میلیمتری ژئوممبران به عنوان یک غشاء نفوذناپذیر برای جلوگیری از نشت آب در سدها مورد استفاده قرار میگیرند و اهمیت ویژهای در این صنعت پیدا کردهاند. مورد دیگری از کاربرد ورق های ژئوممبران در سازه های هیدرولیکی، پوشش کانالهای آب است. یکی از بهترین جایگزینها برای پوشش بتنی کانالها، ژئوممبران است. زیرا در مقایسه با بتن، در برابر شرایط مختلف آب و هوایی مقاومت بالاتری دارد. از طرفی دیگر با ویژگی مهم عایق بودن خود مانع از ورود آلودگیها و ناخالصیها به داخل آب یا هدر رفت آب به درون خاک میشود. همین موضوع درباره مخازن نگهداری از آب نیز صدق میکند. جالب است بدانید در مقایسه با پوشش بتنی، نشت آب از لایه ژئوممبران 10 هزار بار کمتر است. این عدد در مقیاسهای بزرگ کشاورزی، اهمیتی دوچندان پیدا میکند.
ژئوممبران و مهندسی محیط زیست

کاربرد ژئوممبران در زمینه محیط زیست نیز قابل توجه است. یکی از مسائلی که در زمینه دفن زبالهها وجود دارد، نفوذ شیرابههای آن به درون خاک و زمینهای اطراف است. این شیرابهها میتوانند تأثیرات جدی و مخربی بر محیط زیست داشته باشند. یک راه حل عالی برای جلوگیری از این مشکل، استفاده از ژئوممبران در پوشش محل دفن زباله است. همانطور که قبلاً گفتیم، ژئوممبران در برابر مایعات یک عایق قوی به حساب میآید. با این حساب به خوبی میتواند از نفوذ شیرابه به خاک جلوگیری کند. این کاربرد ژئوممبران هم در چاههای زباله و هم در محل دفن زبالههای صنعتی و شهری، دیده میشود.
در رابطه با ارتباط ورق های ژئوممبران با محیط زیست نیز میتوان اشاره کرد که ورقهای ژئوممبران در موارد دیگری نیز به کمک محیط زیست میآیند از جمله آب بندی مخازن نفتی و … برای جلوگیری از نشت مواد شیمیایی و آلودگی محیط زیست. همچنین در فرآیند استخراج معادن و شستشوی فلزات نیز، لایههای ژئوممبران مانع از نفوذ مواد شیمیایی مورد استفاده، به داخل خاک میگردند.
کاربرد ژئوممبران برای پشت بام
یکی دیگر از کاربردهای ژئوممبران در سقف پشت بامهاست. در مواردی که لازم است سقف یک ساختمان به خوبی آب بندی شود، ورق ژئوممبران میتواند یکی از مناسبترین گزینهها باشد. خصوصاً هنگامی که روف گاردن مد نظر است.
روف گاردنها در واقع نوعی باغچه و فضای سبز کوچک خانگی هستند که روی پشت بام قرار دارند و یک نمونه رایج از کاربرد ژئوممبران محسوب میشوند. میتوان حدس زد که مسئله زهکشی و آب بندی روف گاردن تا چه اندازه اهمیت دارد. زیرا نشت آب به داخل ساختمان میتواند خسارتهای مالی و حتی جانی جدی به دنبال آورد. در اینگونه موارد به یک پوشش و لایه عایق مطمئن و بادوام نیاز است که هم بتواند از نفوذ آب جلوگیری کند و هم در برابر شرایط جوی، فشار ریشهها، برخورد ابزارهای باغبانی و … مقاومت کافی نشان دهد. با این حساب میتوان به این نتیجه رسید که برای ساخت روف گاردن یا در هر شرایط دیگر که امکان نشت آب از سقف وجود دارد، سقف ژئوممبرانی بهترین و مناسبترین گزینه به شمار میرود.
استخرهای ژئوممبران

یک مثال رایج دیگر از کاربرد ژئوممبران، استفاده به عنوان پوشش عایق در استخرهای مختلف است. شاید با شنیدن نام استخر ابتدا تنها به یاد استخرهای تفریحی بیفتید. اما استخرها کاربرد وسیعتری در حوزههای مختلف دارند. عایق بندی استخرها یکی از مهمترین بخشهای ساخت آنهاست. در گذشته دیواره استخرها، عمدتاً از آجر و بعداً از بتن ساخته میشد. هرچند میزان عایق بودن بتن نیز تا حدی قابل قبول است. اما بدون شک در مقایسه با ژئوممبران ضعفهای متعددی دارد. درست است که کاربرد ژئوممبران در ساخت استخرها در اصل به دلیل عایق بودن آنها است. اما استفاده از این متریال به جای متریالی مانند بتن، مزایای دیگری نیز دارد، از جمله هزینه کمتر آن نسبت به بتن یا سرامیک، مقاومت در برابر عوامل مختلف (نور آفتاب و…)، عدم ایجاد خزه روی دیوار و اجرای آسان و سریع.
استخرهای پرورش ماهی، استخرهای کشاورزی، استخرهای صنعتی، استخرهای تبخیری، استخرهای خورشیدی در نیروگاهها، دریاچههای مصنوعی و… از دیگر انواع استخرهایی هستند که در فرآیند ساخت آنها از ورقههای پلیمری ژئوممبران استفاده میشود.
کاربرد ژئوممبران به همینجا ختم نمیشود. اما میتوان گفت متداولترین کاربردهای این متریال در حوزههای بالا هستند. به نظر میرسد روز به روز با پیشرفت علم و تکنولوژی، متریالهای جدید در حال جایگزین شدن با انواع قدیمی هستند و چه بهتر که نتیجه این جایگزینی، آسیب کمتر به محیط زیست و پایین آمدن هزینهها باشد.