Паропроницаемость ОСП | К-ДОМ

Защита материалов, из которых построен дом, от влажности – очень важная инженерная задача. Наличие  излишней влаги в толще материала приводит к изменению его физико-механических характеристик и зачастую постепенно разрушает его. Одним из главных элементов каркасного дома является ОСП, и ее паропроницаемость существенно влияет на процессы отведения водяных паров из всей конструкции.

1. Водяные пары и их губительное действие на стройматериалы

Любой строительный материал имеет ту или иную степень влажности – то есть содержания воды в свободном виде в структуре материала. Именно паропроницаемость материалов определяет во многом их долговечность, так как постоянное присутствие воды в их структуре может оказывать губительное влияние.

Особенно это касается домов, построенных из древесины, в частности, деревянных каркасных. Любое дерево, как органическое вещество, содержит достаточно большое количество влаги, необходимой для жизнедеятельности растений.

Древесина устроена таким образом, что вода содержится в волокнах целлюлозы, в каналах между волокон и т.д. После того как дерево спилили, влага удаляется постепенно, и только достаточно высушенные доски можно использовать в строительстве.

Однако структура дерева устроена так, что хорошо впитывает воду, содержащуюся в атмосферном воздухе.

Избыточная влага, содержащаяся в строительных материалах иногода становится для них губительна из-за:

1. Гниения дерева, так как вода является хорошей питательной средой для бактерий
2. Размягчения волокон и их отвердения при удалении воды – это приводит к изменению геометрических параметров деревянных изделий
3. Превращения воды в лед при пониженных температурах. Лед разрушает структуру любого материала

Именно поэтому в строительстве огромное влияние уделяют недоступности водяных паров для попадания в толщу дерева и доступ водяным парам для выхода из структуры материала.

Отсыревшая стена каркасного дома

2. Точка росы

Процесс превращения свободной воды, содержащейся в материале, в лед происходит при температуре нуля градусов Цельсия. Естественно, что зимой температура с внешней стороны дома ниже нуля. В хорошо прогретом пространстве внутри дома температура порядка 20 градусов.

В идеальном случае каркасный дом представляет из себя как бы термос, внутри которого одна температура, а снаружи – другая, и внутренняя часть термоса идеально защищена от внешней.

В реальности перепад температур (допустим от -20С снаружи до +20С внутри) происходит где-то в толще теплоизолятора в стенке такого воображаемого термоса.  Уменьшение температуры от комнатной до минус 20, по-видимому, происходит постепенно, и скорость изменения температуры зависит от свойств материала оболочки воображаемого «термоса»,.

Если предположить, что уменьшение температуры происходит равномерно в толще теплоизолятора, можно выделить две критические точки, в которых происходит:

• превращение водяных паров в воду
• вода превращается в лед

Это можно понять, рассмотрев постепенный перепад температур в стенке «идеального термоса»

Распределение температуры в толще стены

В реальности мы имеем толщу материала, из которого состоит стена. В зависимости от многих факторов, в какой-то точке  происходит конденсация воды, а в какой-то определенной точке его температура опускается до нуля градусов. Здесь вода, находящаяся в свободном виде превращается в лед.

Точка, где происходит конденсация паров, называется «точкой росы». В общем смысле это температура, при которой происходит конденсация водяного пара. С точки зрения строительства – это такое место конструкции, где при определенной температуре и давлении пар превращается в воду.

Как мы уже упомянули, в реальности это какая-то поверхность, находящаяся на некотором расстоянии от внутренней поверхности стены. В идеальном случае, когда стена ровная и прогрев ее равномерен – это некая плоскость, проходящая через толщу материала стены и параллельная плоскости стены.

Проще говоря, влага конденсируется на некотором расстоянии вглубь стены.

Для того чтобы конденсат не оказал губительного влияния на материал, из которого изготовлена стена, очень важно знать – на каком именно.

3. Устройство каркасной стены — каркасный пирог

Рассмотрим подробнее из чего состоит стена каркасного дома. В самом простом варианте – это утеплитель, заложенный между двух листов обшивки. В качестве листового материала чаще всего используется ОСП – плита из древесных волокон. В качестве теплоизолятора – рыхлая и пористая минеральная вата.

Устройство каркасной стены

Таким образом, точка росы в нашем случае может  находиться в промежутке между внутренней или внешней ОСП:

• в толще ОСП
• в утеплителе
• в зазоре между листами обшивки и утеплителем

Если конденсация влаги происходит на поверхности стены, она может испаряться под действием вентиляции естественным образом, если в толще ОСП – то это уже затрудняет естественное испарение влаги. Если в толще утеплителя – то это может приводить к намоканию и оседанию  теплоизолятора, а превращение воды в лед – и к его разрушению.

Точка росы может находиться и между утеплителем и стенкой. В таком случае вода может стекать вниз, а испарение ее затруднено.

По мнению инженеров, выделении конденсата, скорее всего, при стандартных условиях происходит в толще утеплителя.

Подробнее о последствиях этого мы рассказывали на нашем сайте (см. здесь). В данной статье мы остановимся на роли листов обшивки, так как материал, из которого они сделаны, оказывает существенное влияние на процесс пароотведения.

4. Устройство гидроизоляции и пароизоляции каркасной стены

Как мы уже говорили, избежать влаги в материале невозможно, но необходимо предпринимать меры для ограничения ее доступа в материал и ее удаления – путем естественного испарения и отвода водяных паров.

В толщу стен влага может поступать как снаружи – из атмосферы, так и изнутри – от воздуха в помещении.

Попаданию влаги из окружающего воздуха препятствуют слои внешней отделка здания, ветрозащита и материал ОСП. С учетом того, что с понижением температуры содержание водяных паров уменьшается, можно смело утверждать: основной поток водяных паров попадает в толщу утеплителя не снаружи, а изнутри – из теплого воздуха помещения, который по мере проникновения внутрь стены охлаждается и конденсируется.

Именно этому препятствуют изнутри

• Внутренняя отделка
• Листы ОСП
• Пленка пароизоляции

Внутренняя отделка, как правило – самая воздухопроницаемая часть каркасного пирога.

Основная задержка влаги происходит в пароизоляционной пленке.

Пароизоляционная пленка

Однако важно знать, насколько существенна роль внутренней ОСП.

5. ОСП в каркасном пироге с точки зрения пароотделения

Структура ОСП состоит из древесных волокон (точнее, волокон целлюлозы), склеенных между собой смолосодержащим клеем.

Как и всякая древесная структура, волокна ОСП являются пористыми и пропускают воздух, а, соответственно, и водяные пары. Вода также имеется в волокнах и в свободном состоянии – так как максимальное высушивание дерева происходит за долгий срок. Использование древесины в строительстве даже самых ответственных узлов допускает ее 19% влажности (см. здесь).

Структура ОСП

Водяные пары, проникающая изнутри дома, соответственно, повышает влажность листов внутренней обшивки каркасной ячейки, то есть листа ОСП.

Снаружи дома влага, содержащаяся в ОСП, скорее всего, находится в замерзшем состоянии. Следует предположить, что лед дополнительно сдерживает поступление водяных паров снаружи.

Нам важно знать, насколько влияет структура ОСП на сам процесс пароотведения из толщи дома.

Изнутри помещения ОСП практически полностью защищено от попадания водяных паров пленкой пароизоляции. В то же время водяные пары неизбежно находятся в утеплителе – хотя бы из-за того, что воздух изначально есть в пористой минеральной вате, и при понижении температуры он неизбежно конденсируется в воду. Излишний пар должен иметь доступ к выведению из толщи утеплителя.

Таким образом, листы внутренней и внешней обшивки оказывают некое влияние на пароотведение от толщи утеплителя. Особенно это касается внутренней ОСП, так как она находится при более высокой температуре, а влага в ней содержится в виде паров воздуха. Именно способность ОСП пропускать излишние пары от утеплителя заставили устраивать  пленку пароизоляции с пропуском воздуха в одну сторону. Ее ставят так, чтобы водяные пары не проникали в толщу стены, но имелась возможность выхода их наружу – то есть, обратно в помещение, где они, в конце концов, отводятся вентиляцией.

Подробнее узнать о пароизоляции каркасной стены можно, посмотрев видео:

6. Паропроницаемость ОСП

Теперь время рассмотреть паропроницаемость самой ОСП.

Помимо древесных волокон ОСП состоят еще и из связующего. В затвердевшем состоянии это отличный гидроизоляционный материал. В этом смысле и вся толща ОСП является хорошим пароизолятором.

Паропроницаемость ОСП в целом сильно зависит от  внешних условий и меняется со временем..

Так, недавно изготовленная плита имеет снаружи полимерное покрытие, препятствующее прохождению воздуха, а, значит, и водяного пара. Но эта пленка довольно непрочна. Достаточно несколько раз увлажнить и высушить ее, как она начинает постепенно разрушаться и в конце концов совсем не препятствует прохождению воздуха. Со временем при уважнеии и высыхании подобные процессы происходят и в толще ОСП – волокна изменяют свою геометрию, как бы «расталкивая» соединение со связующим.

Другими словами, со временем ОСП теряет свои пароизоляционные свойства.

Само по себе это даже является положительным фактором в процессе пароотведения из толщи утеплителя.

По большому счету ОСП при этом не теряет своих механических свойств – прочности и упругости – необходимых для устойчивости и защиты утеплителя, но и не являе6тся существенной преградой пароотведению из утеплителя.

7. Вентзазоры

В связи с этим рассмотрим, насколько необходимо создание дополнительных полостей между утеплителем и листами ОСП. Как известно такие полости называют вентиляционными зазорами – вентзазорами – и они служат для естественного пароотведения из материалов. Воздух, выходя из толщи строительного материала, содержит водяные пары, свободно циркулирует в вентзазоре, не превращается в губительную жидкость и постепенно выходит в окружающее дом пространство.

Во многих случаях вентзазоры нужны и даже необходимы.

Однако в рассматриваемой нами структуре каркасного пирога вентзазоры скорее всего не предусмотрены – именно из-за того, что ОСП способны отводить излишки водяного пара от утеплителя.

Наличие вензазора, наоборот, приведет только к тому, что пар будет конденсироваться в них (из-за температурных скачков) и стекать вниз, так как ОСП препятствует выходу его в открытое пространство.

Значительно лучше, если воздух с водяными парами осядет в структуре самой ОСП, где и так достаточно много влаги. Тем более что естественный вензазор всегда присутствует между обшивкой и утеплителем.

Вопрос только в объемах водяных паров.

8. Итоги

В результате мы можем утверждать, что использование ОСП оптимально не только с точки зрения его механических характеристик, но и в рассмотренном нами процессе удаления излишней влаги из толщи материалов. Использование ОСП в соседстве с утеплителем не требует создания дополнительных вентзазоров – тем более, что они способствуют только ухудшению теплоизоляционных свойств каркасного пирога.

Главное в защите материалов стены – изоляции от водяных паров изнутри помещения, и с этим достаточно хорошо справляется пленка пароизоляции над внутренней ОСП. Во всяком случае, более оптимально варианта (баланса между теплоизоляцией и пароотведением) на сегодня пока еще не придумано.

ОСП, Аквапанель, ЦСП описание

Плиты для устройства фасадов, крыш, перегородок, перекрытий

При строительстве и реконструкции зданий, сооружений, частных домов возникает необходимость сделать красивую, добротную облицовку. При этом хозяева своих домов сталкиваются с рядом трудностей – деревянные стены, большие перепады, неровности стен как по вертикали, так и по горизонтали, слабое основание стен, штукатурки и множество других проблем.

Для разрешения подобных затруднений можно использовать различные технологии и материалы, применение которых позволит преобразить ваш дом. При этом можно применять для облицовки дома клинкерную плитку, камень, фасадный декор, штукатурку и т. д.

Плиты основания — позволяют не только скрыть неровности дома, но являются крепким основанием для нанесения отделочных материалов.

ЦСП — Цементно стружечная плита

Производится из цемента и древесной стружки, к которым добавляется небольшое количество химической добавки для минерализации древесной стружки. Процесс минерализации позволяет древесной стружке противостоять биологическому воздействию, эрозии и гниению.

Область применения:

Вентилируемые фасады

Каркасное строительство

Хоз. блоки, павильоны

Противопожарные перегородки

Устройство полов

Несъемная опалубка

Свойства ЦСП:

• Атмосферостойкость.
• Стойкость к биологическим воздействиям (гниение, поражаение грибком, нежелательные воздействия насекомых и грызунов).
• Огнестойкость — 1 час. Не горючий материал

Гарантийный срок эксплуатации в строительных конструкциях — до 25 лет.

По уровню физико-механических показателей плиты, подразделяются на 2 марки: ЦСП-1 и ЦСП-2. В качестве конструкционного материала используют плиты первого образца.

Факторы влияющие на качество ЦСП:

• качество и количество применяемой древесины;
• наполнители плиты, фракционный состав, плотность, пористость, деформативность;
• количество и качество минерального вяжущего — цемента, его активность и минералогический состав;
• расход химических добавок и воды;
• плотность и толщина плит;
• технологические особенности производства (режимы твердения, обеспечивающие оптимальные условия твердения и структурообразования цементного камня).
• Водопоглощение

Недостатки ЦСП:

• Разбухание швов, деформация листов;
• Необходимость швов 3- 5 мм;
• Большой вес;
• Трудность в обработке, нарезке;
• Низкая паропроницаемость.

АКВАПАНЕЛЬ KNAUF (наружная)

Цементная плита АКВАПАНЕЛЬ Наружная представляет собой листовой материал прямоугольной формы, состоящий из сердечника на основе мелкозернистого легкого бетона, все плоскости которого (лицевая, тыльная сторона, продольные кромки) кроме торцевых кромок армированы стеклосеткой. Специальная форма продольной кромки усилена стеклянными волокнами.

Область применения:

Каркасно-панельное домостроение

Ремонт и восстановление фасадов

Устройство наружных подвесных потолков, софитов, свесов крыш

При строительстве магазинов, павильонов

В качестве основы для различных вариантов отделки фасада, включая облицовку штукатуркой, натуральным, искусственным камнем, клинкерной плиткой.

Вентилируемые фасады, с последующей облицовкой

Свойства АКВАПАНЕЛИ:

• Высокая влагостойкость без разбухания и крошения.
• Высокая устойчивость к поражению грибком и плесенью.
• Отсутствие вредных примесей.
• Повышенная стойкость к экстремальным погодным условиям (ветер, дождь, снег, изменение температуры и т. д.).
• Легкость и быстрота монтажа.
• Возможность создания криволинейных поверхностей с радиусом изгиба до 1 метра.
• Технологичность в обработке.
• Исключение трудоемких процессов обработки поверхностей.
• Не требуется применение специального инструмента.
• Ударопрочность и долговечность.

Недостатки АКВАПАНЕЛИ:

• Высокая стоимость.

OSB, ОСП

OSB расшифровывается как Oriented Strand Board – ориентированная стружечная плита – и производится из тонкой древесной стружки, скрепленной синтетической смолой. Плиты состоят из трех поперечно ориентированных слоев, сформированных из стружки, ориентированной по длине плиты, с поперечной ориентацией в среднем слое. Такое поперечное направление отдельных слоев дает высокую стабильность размеров и отличные механические свойства.

Область применения:

При строительстве крыш — основа под битумную черепицу или другие покрытия крыш

Изготовления полов и перекрытий

Каркасное домостроение (раздел) — возведение наружных и внутренних стен

Основные свойства ОСП,OSB:

• Многослойная связь обеспечивает исключительную стабильность размеров и жесткость
• Высокая несущая способность с высокими показателями прочности на изгиб, сжатие и растяжение
• Высокая износостойкость, стойкость к деформации
• Легко обрабатываются
• Низкое выделение формальдегидов, класс экологической безопасности Е1
• Равномерная структура без сучков и пустот

Недостатки ОСП,OSB

• Для декоративной отделки требуется подготовка поверхности
• Рекомендуется дополнительная обработка краев плит от влаги

Стандартный размер плит OSB-3 — 2500 х 1250 мм, 2800 х1250 мм

ТОЛЩИНА — 8, 9, 10, 11, 12, 15, 18, 22, 25 мм

Электротермическая технология контролируемого воздействия

Автор(ы)

Мэлони, Джон Мэйпс

Скачать полную версию для печати (1,644 Мб)

Другие участники

Массачусетский технологический институт. Департамент материаловедения и инженерии.

Советник

Кристин Дж. ван Влит.

Условия использования

M.I.T. диссертации защищены авторским правом. Их можно просматривать из этого источника для любых целей, но воспроизведение или распространение в любом формате запрещено без письменного разрешения. См. предоставленный URL-адрес для запросов о разрешении.
http://dspace.mit.edu/handle/1721.1/7582

Метаданные

Показать полную запись артикула

Реферат

Представлена ​​технология экспонирования содержимого микрополостей в субстрате. Это содержимое герметично закрыто до тех пор, пока электронный сигнал не вызовет экспозицию. Механизм воздействия использует электротермический нагрев для разрыва металлической мембраны на одном конце полости. Способность устройства хранить различное содержимое и отображать его по запросу делает его подходящим для периодического использования новых датчиков по мере износа старых. Исследуются две возможности коммерциализации: обнаружение боевых биологических агентов и определение уровня глюкозы in vivo. В обоих приложениях используются сенсорные механизмы, которые можно миниатюризировать и упаковать в массив. Эти датчики подвержены загрязнению или деградации с течением времени под воздействием факторов окружающей среды. Технология контролируемого воздействия решает эту проблему, периодически открывая новые датчики. Эти два приложения считаются особенно благоприятными рынками из-за необходимости надежного непрерывного измерения. Инженерные аспекты технологии исследуются путем определения ключевых свойств материала для каждого компонента устройства.

(продолжение) Ключевыми свойствами материала подложки предложены его паропроницаемость и пригодность для образования полостей. Наиболее важными свойствами мембраны являются ее электрические требования (ток и напряжение, необходимые для раскрытия или «активации» устройства), ее прочность и герметичность, а также ее стабильность в предполагаемой рабочей среде. Представлены подходы к выбору конструкции и материалов для оптимизации этих свойств.

Описание

Диссертация (M. Eng.) — Массачусетский технологический институт, кафедра материаловедения и инженерии, 2006 г.

Эта электронная версия была представлена ​​студентом-автором. Заверенная диссертация находится в архивах и специальных фондах института.

Включает библиографические ссылки (стр. 73-79).

Дата выпуска

2006

URI

http://hdl.handle.net/1721.1/37355

Отдел

Массачусетский Институт Технологий. Департамент материаловедения и инженерии

Издательство

Массачусетский технологический институт

Ключевые слова

Материаловедение и инженерия.

Коллекции

• Дипломные работы

Что такое биотические и абиотические факторы и в чем их различия?

Экосистема — биологическое сообщество, состоящее из всех живых организмов ( биотических факторов ) и их взаимодействие с физической средой ( абиотических факторов ). Взаимодействие между биотическими и абиотическими факторами влияет на адаптацию видов к их конкретной среде.

Организмы должны адаптироваться к условиям окружающей среды, чтобы выжить и размножаться. Мы обсудим определение биотических и абиотических факторов в экосистеме. Кроме того, мы рассмотрим, как биотические и абиотические факторы влияют на адаптацию видов. Наконец, мы представим экосистему пустыни в качестве примера.

Что такое биотические и абиотические факторы в экосистеме?

Биотические факторы

Биотические факторы — это живые организмы в экосистеме, например, животные, растения и грибы. Различают три основных типа биотических факторов: автотрофов , гетеротрофов и детритофагов .

• Автотрофы — это организмы, которые производят свою собственную пищу.

  • Растения и водоросли, например, используют солнечный свет для производства пищи из углекислого газа и воды (процесс, называемый фотосинтезом).

  • Другие организмы, такие как бактерии, производят пищу, используя химические вещества вместо солнечного света в качестве источника энергии (хемосинтез).

• Гетеротрофы — это организмы, которые потребляют другие организмы.

  • Травоядные , такие как олени и коровы, питаются растениями.

  • Хищники , такие как львы и тигры, питаются другими животными.

  • Всеядные люди и свиньи питаются как животными, так и растениями.

• Детритофаги — это гетеротрофы, которые потребляют мертвые или разлагающиеся организмы. Разлагая мертвый и разлагающийся материал на неорганические питательные вещества, детритофаги способствуют круговороту питательных веществ в экосистеме.

Абиотические факторы

Абиотические факторы — это неживые химические и физические условия окружающей среды в экосистеме. Примеры включают температуру, воду, ветер, свет и химический состав.

Экосистема: биологическое сообщество, состоящее из всех живых организмов и их взаимодействия с физической средой

Как биотические и абиотические факторы влияют на адаптацию видов?

Биотические и абиотические факторы давление выбора . Взаимодействие организмов с биотическими и абиотическими факторами может повлиять на их эволюционную приспособленность. Давление отбора может увеличить или уменьшить появление признака в популяции организмов в данное время.

Признаки, помогающие организмам выживать и размножаться в их специфической среде, называются адаптациями . Виды с благоприятными чертами, которые выживают в своей среде, могут воспроизводиться больше из-за этих черт; это естественный отбор . Со временем число тех, у кого есть благоприятные черты, будет больше, чем тех, у кого их нет, что в конечном итоге изменит наследуемые черты всей популяции вида, процесс, называемый эволюцией .

Давление отбора — это внешние факторы, влияющие на шансы организма на выживание в окружающей среде.

Эволюционная приспособленность: способность организмов выживать и размножаться.

Как

Биотические Факторы влияют на адаптацию видов?

Взаимодействие живых организмов влияет на выживание и размножение друг друга. Взаимодействие между биотическими факторами можно разделить на пять основных типов экологических отношений: конкуренция, хищничество, комменсализм, мутуализм и паразитизм.

Конкуренция

Конкуренция — это когда организмы соревнуются за ресурсы, такие как пища и территория.

Например, растения конкурируют за солнечный свет, поскольку он служит для них основным источником энергии. В тропических лесах высокие старовозрастные деревья тянутся к солнцу, а их ветви образуют навес — самый верхний слой лесной среды обитания — и блокируют солнце.

Когда старое дерево падает, в его кроне образуется брешь, и растения нижележащих слоев устремляются к максимальному воздействию солнца. Некоторые приспособлены избегать тени за счет удлинения стебля или черешков. Другие могут переносить тень, увеличивая площадь поверхности своих листьев.

Хищничество

Хищничество — это когда организмы потребляют другие организмы для получения энергии.

Возьмем в качестве примера хищнические отношения между львами и зебрами (рис. 1). Черты, которые помогают зебрам убегать или прятаться от львов (например, скорость и маскировка), увеличивают их шансы на выживание. С другой стороны, львы приспособились к увеличению размера и силы своей добычи, выслеживая и охотясь группами. Более умные львы могут использовать лучшую тактику, чтобы загнать свою добычу в угол, поэтому у них больше шансов прокормиться и выжить.

Рис. 1 Львы выслеживают свою добычу и охотятся группами.

Комменсализм

Комменсализм — это когда один организм получает пользу от взаимодействия, в то время как другой организм не страдает.

Примером этого является remora (семейство Echineidae), имеющая плоскую дискообразную структуру, которая позволяет ему прикрепляться к акулам и другим рыбам, предоставляя им доступ к бесплатной поездке и бесплатной еде, поскольку они питаются остатки своего хозяина (рис. 2).

Рис. 2 Ремора получает бесплатную поездку от китовой акулы.

Паразитизм

Паразитизм — это когда один организм извлекает выгоду из взаимодействия, нанося вред другому организму.

Например, самки коричневой коровы ( Molothrus ater ) откладывают яйца в гнезда других птиц, в том числе саванного воробья ( Passerculus Sandensis ) (рис. 3). Поскольку саваннские воробьи не могут отличить птенцов друг от друга, они заботятся обо всех них, включая коровьих птиц. Коровьи птицы намного крупнее саваннского воробья, поэтому они едят больше пищи, чем другие птенцы.

Рис. 3. Птенцы коричневых коровьих птиц крупнее птенцов саваннских воробьев.

Мутуализм

Мутуализм — это когда оба организма получают пользу от взаимодействия.

Взаимодействия между цветковыми растениями и их опылителями являются хорошим примером мутуализма. Большинство цветковых растений опыляются животными, такими как птицы и насекомые. Это взаимодействие помогает цветковым растениям размножаться и диверсифицироваться. С другой стороны, опылители могут есть пыльцу или нектар. Другие опылители, такие как пчелы, также могут использовать воск для создания своих ульев и некоторые соединения для привлечения партнеров.

В результате такой взаимосвязи цветковые растения могут извлечь выгоду из признаков, привлекающих опылителей. Например, некоторые цветковые растения адаптируются, производя пигмент, придающий им яркий цвет, привлекательный для некоторых опылителей, таких как колибри. С другой стороны, колибри адаптируются к цветам, доступным в экосистеме, благодаря разной длине и форме клюва.

Как

A биотические факторы влияют на адаптацию видов?

Абиотические факторы также играют важную роль в экосистеме. Абиотические факторы могут ограничивать или усиливать способность организмов к выживанию и размножению. Со временем организмы наследуют приспособления, соответствующие условиям окружающей среды.

Абиотические факторы, такие как ветер и вода, могут способствовать распространению пыльцы и семян, способствуя размножению растений. Например, плод диптерокарпа (рис. 4) имеет «крылья», которые позволяют ему использовать сквозняк для распространения как можно дальше.

Рис. 4 Плод диптерокарпа. Диптерокарпы (что буквально переводится как «двукрылые плоды») — это высокие деревья, обычно встречающиеся в тропических лесах.

Абиотические факторы, такие как температура, соленость и рН воды, могут сильно влиять на морскую жизнь. Например, обесцвечивание кораллов происходит, когда температура воды становится слишком высокой (рис. 5).

Рис. 5 Выживание кораллов и микроскопических водорослей зависит друг от друга. Когда температура воды становится слишком высокой, микроскопические водоросли покидают ткань коралла, и коралл медленно умирает.

Сравнение и противопоставление биотических и абиотических факторов

Давайте рассмотрим некоторые сходства и различия между биотическими и абиотическими факторами.

Сходства между биотическими и абиотическими факторами

Биотические и абиотические факторы являются компонентами экосистемы, которые взаимодействуют и влияют на адаптацию вида, увеличивая или уменьшая его шансы на выживание и/или размножение.

Различия между биотическими и абиотическими факторами

Основное различие между биотическими и абиотическими факторами заключается в том, что биотические факторы состоят из живых существ (таких как растения, животные и грибы). Напротив, абиотические факторы состоят из неживых химических и физических условий окружающей среды в экосистеме (таких как ветер, вода и свет). Другое отличие состоит в том, что биотические факторы зависят от абиотических факторов, тогда как абиотические факторы существуют независимо от биотических факторов.

Пример биотических и абиотических факторов в экосистеме

В качестве примера возьмем экосистему пустыни. Какие биотические и абиотические факторы существуют в пустынной экосистеме и как они взаимодействуют друг с другом?

Экосистема пустыни представляет собой сухую среду, в которой мало осадков. Вода является абиотическим фактором, который заставляет биотические факторы, такие как растения и животные, адаптироваться.

Верблюды, например, могут регулировать температуру тела для предотвращения потери воды при потоотделении. Суккуленты , такие как кактусы, имеют колючек , которые представляют собой видоизмененные листья, которые сохраняют воду, предотвращая потерю воды в течение дня и собирая сконденсированный водяной пар ночью. Семена кактуса также имеют способность оставаться в состоянии покоя до тех пор, пока не выпадет достаточно осадков, чтобы поддержать рост саженца.

Температура и песок являются другими абиотическими факторами, которые могут воздействовать на растения и животных. Верблюды имеют ширину футов , которые помогают им ходить по песку, и толстый мех , который согревает их ночью. Некоторые виды ящериц, живущих в пустынной экосистеме, приспособились, зарываясь в песок , чтобы спрятаться от палящего солнца, и имея пальцы с колючими чешуйками , которые не тонут в песке.

Организмы пустынной экосистемы также приспособились к биотическим факторам. Например, у суккулентов шипов , которые защищают их от травоядных, а у верблюдов толстые кожистые рты , позволяющие им питаться колючими растениями.

Биотические и абиотические факторы — основные выводы

• Экосистема — это биологическое сообщество, состоящее из всех живых организмов ( биотических факторов ) и их взаимодействия с физической средой ( абиотических факторов ).
• Взаимодействие организмов с биотическими и абиотическими факторами может повлиять на их выживание и размножение.
  • Биотические факторы (живые организмы) взаимодействуют друг с другом таким образом, что это влияет на выживание и воспроизводство друг друга. Взаимодействия между биотическими факторами можно разделить на пять основных типов экологических отношений, а именно:
    • Конкуренция: когда организмы соревнуются за ресурсы, такие как еда и территория.
    • Хищничество: когда организмы потребляют другие организмы для получения энергии.
    • Комменсализм: когда один организм извлекает выгоду из взаимодействия, в то время как другой организм не затрагивается.
    • Паразитизм: когда один организм получает пользу от взаимодействия, а другой организм страдает.
    • Мутуализм: когда оба организма получают выгоду от взаимодействия.
  • Абиотические факторы (неживые условия окружающей среды) могут ограничивать или усиливать способность живых организмов к выживанию и размножению. Примерами абиотических факторов являются температура, соленость, ветер и вода.
• Биотические и абиотические факторы являются давлением отбора : они увеличивают или уменьшают появление признака в популяции организмов в данное время. Организмы наследуют приспособления, соответствующие условиям окружающей среды, и со временем популяции развивают с адаптациями, которые лучше подходят для биотических и абиотических факторов в их экосистеме.

Ссылки

1. Рис. 1 Хищничество (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Lionshuntingzebramasaimara.JPG) Aliparsa (https://commons.wikimedia.org/wiki/User:Aliparsa) Лицензия CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.en)
2. Рис. 2 Комменсализм (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Whale_shark_and_remora .JPG) Николаса Линделла Рейнольдса, лицензия CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.