CC BY
194
УДК 614.8
Новые элементы экипировки спасателей, защищенные патентами на изобретения правообладателем ВНИИ ГОЧС
ISSN 1996-8493
© Технологии гражданской безопасности, 2014
Э.Н. Аюбов, А.Ю. Тараканов, О.С. Кочетов
Аннотация
Работа посвящена экипировке спасателей при проведении аварийно-спасательных работ в условиях природных и техногенных ЧС, вызывающих разрушение объектов, а также в условиях дорожно-транспортных происшествий. В работе приведены конструктивные элементы и характеристики комплекта специальной защитной одежды, состоящие из куртки и полукомбинезона, имеющих подкладку со съемным утеплителем, сигнальный жилет, защитные оболочки, которые выполнены трехслойными, причем первый слой, обращенный в окружающую спасателя среду, выполнен в виде связанных между собой колец, в качестве материала которых использована нержавеющая сталь, а слой, обращенный к телу спасателя, выполнен из перфорированного полимерного материала, типа арамидного волокна, при этом слой, расположенный между ними, выполнен упругим — из упругих сетчатых элементов. В работе приводятся также характеристики легкого защитного костюма спасателя с защитным жилетом от электромагнитного излучения.
Ключевые слова: снаряжение спасателей при ликвидации чрезвычайных ситуаций; экипировка; комплект специальной защитной одежды; механическое воздействие; электромагнитное и радиационное излучения; трехслойные защитные оболочки; связанные между собой кольца из нержавеющей стали; сетчатая структура упругих сетчатых элементов; композиционный материал для защиты от электромагнитного излучения; нанокристаллическая структура.
New Items of Equipment to Rescuers, Protected by Patents for Inventions Copyright of Institute of Civil Defense and Emergencies
ISSN 1996-8493
© Civil Security Technology, 2014
E. Ayubov, A. Tarakanov, O.Kochetov
Abstract
Work is devoted to equipping lifeguards during rescue operations in conditions of natural and man-made disaster, causing the destruction of objects, as well as in terms of traffic accidents. The paper presents the design elements and characteristics of a set of special protective clothing, consisting of a jacket and overalls with lining, removable insulation, reflective vest, protective covers, which are made of three layers, the first layer facing into the surrounding environment saver, made in the form of interconnected rings, which are used as the material of stainless steel, while the layer facing the rescuer body made of perforated polymeric material, such as aramid fibers, with the layer located therebetween, is elastic — of resilient mesh elements. The paper presents the characteristics of lung protective suit lifeguard with a protective vest against electromagnetic radiation.
Key words: equipment rescuers in disaster response; equipment; set of special protective clothing; mechanical action; and electromagnetic radiation; three-layer protective shell; interconnected rings of stainless steel; meshwork of elastic mesh elements; composite material for protection against electromagnetic radiation; nanocrystalline structure.
Изобретение относится к снаряжению спасателей в сфере чрезвычайных ситуаций, в частности для экипировки спасателей при проведении аварийно-спасательных работ в условиях природных и техногенных ЧС, вызывающих разрушение объектов, а также в условиях дорожно-транспортных происшествий.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является комплект специальной защитной одежды «ТЕМП» фирмы ООО «СНК+», опубликованный на сайте http://snkplus.ru/odejda_ zashitnaya_mchs, [1, 2] который состоит из куртки и полукомбинезона, имеющих подкладку со съемным утеплителем, а также сигнального жилета, причем основной материал для верха комплекта — ткань плащевая «Лана» темно-синего цвета; материал для сигнального жилета — ткань «Турист» малоусадочная желто-салатового или оранжевого цвета; основной материал для съемного утеплителя — полотно нетканое объемное теплоизоляционное типа «синтепон», устойчивое к химчистке, 120 г/м; сигнальная маркировка — световозвращающая полоса фирмы «3М», ширина 50 мм — [прототип].
Недостатком известной конструкции одежды спасателей является сравнительно невысокая защита от механического воздействия спасателя в условиях летящих и падающих предметов разрушающегося объекта.
Технически достижимый результат — повышение эффективности защиты спасателя в условиях летящих и падающих предметов разрушающегося объекта.
Одежда спасателей, действующих в условиях летящих и падающих предметов разрушающегося объекта
На фиг. 1 изображена фронтальная проекция конструкции защитной куртки от механического воздействия, на фиг. 2 — ее профильная проекция, на фиг. 3 — схема защитной оболочки защитной куртки, на фиг. 4 — общий вид одежды спасателей, на фиг. 5 — общий вид шлема спасателя.
Одежда спасателей, действующих в условиях летящих и падающих предметов разрушающегося объекта (фиг. 4) состоит из
Одежда спасателей, действующих в условиях летящих и падающих предметов
разрушающегося объекта
Фиг. 1
Фиг. 4
защитной куртки от механического воздействия (фиг. 1, 2) с защитной оболочкой (фиг. 3) и шлема спасателя (фиг. 5).
Одежда спасателей (фиг. 4) включает в себя защитную куртку 1, которая имеет спереди центральную бортовую застежку 11 на «молнию», закрытую ветрозащитным клапаном на кнопках (на чертеже не показано), боковые и вертикальные прорезные карманы на «молнии», накладной объемный карман для рации и прорезной карман на «молнии» на плечевой кокетке слева и справа соответственно (на чертеже не показано). На правом рукаве находится прорезной карман с клапаном. На спинке куртки расположена надпись «МЧС РОССИИ». Понизу куртка стягивается шнуром 12 с фиксаторами. Низ рукавов обработан манжетой, стянутой эластичной лентой и хлястиком с текстильной застежкой. Втачной капюшон 10, убирающийся в карман на воротнике, имеет регулировку по лицевому вырезу с помощью эластичного шнура. По линии груди, по низу куртки, спереди и на спинке, а также по низу рукавов пришиты световозвращающие полосы. Съемный утеплитель, пристегивающийся к бортам куртки на «молнию», имеет спереди нижние накладные карманы и трикотажный воротник.
Фиг. 2
Фиг. 5
Полукомбинезон 8 имеет застежку на «молнию», закрытую клапаном на кнопках, а также притачные бретели, свободные концы которых крепятся к передней верхней части на цупферные замки. Ниже линии талии полукомбинезона размещены боковые прорезные карманы на «молнии», на уровне линии груди, справа, — прорезной карман на «молнии», в области колена — боковые прорезные карманы на текстильной застежке, в т.ч. справа — карман для ножа (на чертеже не показано). По линии талии расположены пять шлевок. Область колен и область сидения усилены накладками (на чертеже не показано). Низ комбинезона имеет пуфты на «молнии» и шнуры с фиксатором, охватывающим сапоги 9. Ниже области колен пришиты световозвращающие полосы. Съемный утеплитель, пристегивающийся к полукомбинезону сверху на пуговицы, имеет застежку на «молнию», кулису со шнуром по линии талии, трикотажные ластики и штрипки. Жилет выполнен цельновыкроен-ным с фиксацией на текстильную застежку и имеет внизу световозвращающую полосу. На спинке жилета расположена надпись «МЧС РОССИИ».
Конструкция защитной куртки от механического воздействия (фиг. 1, 2) состоит из тканевой подкладки 1, в которой закреплены упругие каркасные стойки 2 посредством фиксаторов 4 на поясе 5. Защитные оболочки 3 крепятся на упругих каркасных стойках 2. Защитные оболочки 3 закреплены на каркасных стойках 2 по всей площади торса спасателя.
Каждая из защитных оболочек 3 выполнена трехслойной, причем первый слой, обращенный в окружающую спасателя среду, выполнен в виде связанных между собой колец, в качестве материала которых использована нержавеющая сталь. Третий слой 6, обращенный к телу спасателя, выполнен из перфорированного полимерного материала, например ара-мидного волокна, а второй слой 7, расположенный между ними, выполнен упругим из упругих сетчатых элементов, при этом плотность сетчатой структуры упругих сетчатых элементов находится в оптимальном интервале величин 1,2 г/см3...2,0 г/см3 , причем материал проволоки упругих сетчатых элементов — сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм...0,15 мм.
Одежда спасателей комплектуется и шлемом спасателя (фиг. 5) типа «Cromwell ER1», предназначенного для выездов на спасательные операции при различных несчастных случаях, где не требуется использование пожарного шлема (ДТП, пожары в лесу, спасательные операции на воде, поиск и спасение пострадавших под завалами, аварии на промышленных предприятиях). Шлем «Cromwell ER1» выполнен из термопластика (высокотемпературостойкий ПВХ). Визор и очки — поликарбонат.
Одежда спасателей, действующих в условиях летящих и падающих предметов разрушающегося объекта, работает следующим образом.
Куртка защитная 1 для спасателей осуществляет защиту человека и в зимний период года от внезапных ударов со стороны летящих и падающих предметов разрушающегося объекта. Выполнение каркасных стоек 2 упругими позволяет смягчит удар, защитные оболочки 3 предотвращают ранение кожного покрова спасателя.
Шлем ЕЮ может использоваться также параме-диками, спасателями на воде и гражданской обороной — он оснащен защитными очками и присоединением для опциональной защиты ушей. К тому же этот шлем может быть выполнен для использования в вертолете (не пилотами), береговой охраной и воздушными морскими спасателями и т. д. При разработке шлема использовались международные антропометрические данные для мужчин и женщин — членов пожарных и спасательных команд. Эти данные включают в себя различия многих этнических групп, что делает этот шлем удобным для использования во всех странах представителями любых народностей.
Использование предлагаемого устройства существенно повысит безопасность работы спасателей в условиях летящих и падающих предметов разрушающегося объекта.
Легкий защитный костюм спасателя с защитным жилетом от электромагнитного излучения
На фиг. 1 изображен общий вид предлагаемого защитного костюма спасателя, на фиг. 2 — вариант защитного костюма спасателя с противогазом, на фиг. 3
— конструктивная схема защитного костюма спасателя, на фиг. 4 изображена конструкция защитного жилета от электромагнитного воздействия, на фиг. 5 — схема защитной оболочки защитного жилета, на фиг. 6
— структура композиционного материала.
Легкий защитный костюм спасателя с защитным жилетом от электромагнитного излучения [1, 2] (фиг. 1 и 3) состоит из брюк 7 с защитными чулками, рубахи 1 с капюшоном 2, двупалых перчаток 11 и подшлемника. Брюки 7 сшиты вместе с чулками, заканчивающимися резиновой осоюзкой с ботами 8. К ним пришиты тесемки 9 для крепления к ногам. В верхней части брюк имеются плечевые лямки 10 и полукольца (на чертеже не показано). Рубаха 1 совмещена с капюшоном 2, сзади к ее нижнему обрезу пришит промежуточный хлястик 5, который пропускается между ног и застегивается на пуговицу в нижней части рубахи 1 спереди. Сумка 6 зафиксирована на хлястике. Рукава заканчиваются петлями 4, которые надеваются на большой палец после надевания перчаток 11. На рукавах куртки имеются манжеты, облегающие запястье. Капюшон 2 фиксируется на шее лентой 3 и пластмассовым шпеньком. Низ куртки
(рубахи) стянут эластичной лентой и снабжен паховым ремнем (на чертеже не показано). Брюки удерживаются с помощью двух лямок 10 и пряжек из полуколец и фиксируются внизу хлястиками.
Возможен вариант костюма (фиг. 2) как войсковое средство для индивидуальной защиты от радиоактивной пыли и капельно-аэрозольных отравляющих веществ, снабженный противогазом. Костюм не является изолирующим. При заражении костюм подлежит специальной обработке и в дальнейшем может использоваться много раз. Изготавливается из прорезиненной ткани УНКЛ-3 или ткани Т-15, и состоит из цельнокроенных брюк с чулками, куртки с капюшоном и трехпалых рукавиц. На рукавах куртки имеются манжеты, облегающие запястье.
Легкий защитный костюм спасателя может комплектоваться защитным жилетом от электромагнитного излучения (фиг. 4), который состоит из тканевой подкладки 12, в которой закреплены упругие каркасные стойки 13 посредством фиксаторов 15 на поясном ремне. Защитная оболочка 14 крепится на упругих каркасных стойках 13. Защитная оболочка (фиг. 5) 14 может быть закреплена на каркасных стойках 13 по всей площади торса человека-оператора, включая и плечевые суставы и кисти рук (на чертеже не показано).
Защитная оболочка 14 выполнена трехслойной, причем первый слой, обращенный в окружающую оператора среду, выполнен в виде связанных между собой колец, в качестве материала которых использована нержавеющая сталь, которая обработана композиционным материалом с повышенными защитными свойствами от электромагнитного излучения. Третий слой 16, обращенный к телу оператора, выполнен из перфорированного полимерного материала, например арамидного волокна, а второй слой 17,
Фиг. 4 Фиг. 5 Фиг 6
расположенный между ними, выполнен упругим из упругих сетчатых элементов. При этом плотность сетчатой структуры упругих сетчатых элементов находится в оптимальном интервале величин 1,2 г/см3...2,0 г/см3, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов — сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм...0,15 мм.
Композиционный материал для защиты от электромагнитного излучения (фиг. 6) состоит из полимерной основы с частицами 18 и 20, в которой распределены частицы 19 соединений -(Бе, 81) или -Со с нанокристаллической структурой объемной плотностью (0,6^1,4)-10-5 1/нм3. Полимерная основа для фиксации положения частиц порошка с нанокристал-лической структурой выполнена в виде чередующихся между собой элементов структуры с частицами 18 и 20, расположенных под углом 90° друг к другу, а каждый из элементов с частицами выполнен в виде расположенных в параллельных рядах частиц вытянутой формы, причем частицы, расположенные слева и справа от нее, сдвинуты на величину, не превышающую половины максимального размера частицы. Использование в качестве наполнителя материала, обладающего нанокристаллической структурой, обеспечивает увеличение магнитной проницаемости.
Экспериментально установлено, что при объемной плотности нанокристаллов в аморфной матрице
менее 0,6-10-5 1/нм3 эффект повышения значения магнитной проницаемости не наблюдается. При объемной плотности нанокристаллов в аморфной матрице больше, чем 1,4-10-5 1/нм3, происходит уменьшение значения магнитной проницаемости. Следовательно, оптимальным является следующий диапазон значений объемной плотности нанокристаллов в аморфной матрице: больше 0,6-10-5 1/нм3, но менее 1,4-10-5 1/нм3.
Легкий защитный костюм спасателя с защитным жилетом от электромагнитного излучения работает следующим образом.
Осуществляет также защиту человека-оператора от внезапных ударов со стороны как механического воздействия окружающей среды, так и, например, животных типа крупного рогатого скота. Выполнение каркасных стоек 13 упругими позволяет сдемпфировать удар (сделать его упругим), а защитная оболочка 14 предотвратит ранение кожного покрова человека-оператора.
Композиционный материал работает следующим образом.
Электромагнитная волна, проникшая вглубь материала, интенсивней поглощается в нем за счет более высокой поглощающей способности нанокристалли-ческой структуры, обладающей большей магнитной проницаемостью по сравнению с аморфной. При достижении электромагнитной волной противоположной поверхности происходит ее большее поглощение, что приводит к повышению коэффициента экранирования.
Технико-экономическая эффективность предлагаемого изобретения выразится в снижении толщины и уменьшении массогабаритных характеристик композиционного материала, что позволит повысить надежность работы электронных и электротехнических средств, обеспечить эффективную защиту биологических объектов за счет повышения магнитной проницаемости композиционного материала и, как следствие, коэффициента экранирования электромагнитных полей радиочастотного диапазона.
При объемной плотности нанокристаллов -(Те, Б1) или -Со (0,6^1,4)-10-5 1/нм3 магнитная проницаемость композитов по сравнению с аморфным состоянием увеличивается в 2-3 раза и составляет от 90 до 135 ед.
Легкий защитный костюм спасателя может применяться при выполнении дегазационных, дезакти-вационных и дезинфекционных работ для защиты кожи, одежды и обуви от длительного действия отравляющих и токсических веществ, токсичной пыли, для защиты от растворов кислот, воды, щелочей, морской соли, лаков, красок, масел, жиров, и нефтепродуктов, защиты от вредных биологических факторов, используется на местности зараженной отравляющими и химически опасными веществами, в химической и военной промышленности, а также от электромагнитного воздействия.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является костюм боевой одежды пожарных-спасателей, описанный в обзорной статье авторов: Русецкий Ю.Г., Иванов А.В. Костюм боевой одежды пожарных-спасателей первого уровня защиты. Фирма «Волброк», [5, 6] — сайт http://volbrok.ru/ article01.shtml, [прототип], и состоящий из куртки с отстегивающимся капюшоном и брюк, при этом в качестве ткани для верха боевой одежды была использована разработанная в рамках задания ГНТП «Чрезвычайные ситуации» термостойкая ткань из пряжи из полифениленоксадиазольного волокна и комплексной нити «Русар» (ТУ РБ 300620644.0082003 «Ткани огнетермостойкие суровые для одежды пожарных-спасателей первого уровня защиты»). Сравнительная характеристика важнейших технико-экономических показателей термостойкой ткани верха костюма боевой одежды пожарного-спасателя представлена в табл. 1. Разработаны и утверждены технические условия ТУ РБ 300620644.007-2003 «Костюм боевой одежды пожарных-спасателей первого уровня защиты». В статье описан ход научно-исследовательской работы, проведенной Научно-исследовательским центром (НИЦ) Витебского областного управления МЧС (Республика Беларусь).
Проведены испытания пакета материалов, материала верха полученного образца на соответствие теплофизических и физико-механических показателей требованиям норм пожарной безопасности [1]. Проведенные испытания показали, что изготовленный экспериментальный образец полностью соответствует требованиям норм пожарной безопасности НПБ 29-2000 для боевой одежды пожарных-спасателей I уровня защиты, обеспечивает удобство в динамике при выполнении работ пожарных-спасателей. Разработанный костюм защищает тело человека не только от высокой температуры, тепловых потоков большой интенсивности, но и от возможных выбросов пламени. Расчет технико-экономических показателей позволяет сделать вывод о целесообразности и экономичности изготовления одежды пожарных-спасателей из материала отечественного производства.
Сравнительная характеристика важнейших технико-экономических показателей костюма боевой одежды пожарного-спасателя указана в табл. 2.
Недостатком известного костюма боевой одежды спасателей, действующих в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта, является его слабая степень защиты от механического воздействия колющих и режущих предметов разрушающегося объекта.
В настоящее время для защиты от механического воздействия колющих и режущих предметов, летящих и падающих от разрушающегося объекта известен жилет защитный по патенту РФ № 2426059 (аналог заявленного объекта), который состоит из тканевой подкладки, в которой закреплены упругие
Таблица 1
Важнейшие технико-экономические показатели разработанной термостойкой ткани для верха костюма боевой одежды пожарного-
спасателя
Лучший Лучший
Показатель Созданный материал российский аналог (СВМ) западный аналог (Номекс)
Повернностная плотность, г/м2, не более 270 220 265
Разрывная нагрузка, Н, не
менее: по основе по утку 1400 1000 1200 1000 1200 1000
Удлинение при разрыве,
"!■<>, не менее: по основе по утку 33 22 20 22 20 20
Раздирающая нагрузка, Н,
не менее: по основе по утку 100 120 100 100 80 60
Усадка после нагревания, 5 7 12
"(о, не более
Устойчивость к
воздействию
температуры окружающей 300 300 300
среды
до +300 °С, с, не менее
Устойчивость к контакту
с нагретыми до +400 °С 10 10 5
твердыми
поверхностями, с, не менее
каркасные стойки посредством фиксаторов на пояс-
Таблица 2
Технико-экономические показатели костюма боевой одежды пожарного-спасателя
Показатель Созданный образец Лучший российский аналог (СВМ) Лучший западный аналог (Номекс)
Устойчивость к воздействию теплового потока: 5,0 кВт/мг, с, не менее 40,0 кВт/м2, с, не менее 250 10 240 10 240 5
Водопроницаемость, мм. вод. ст., не менее 1000 1000 220
Устойчивость к воздействию слабым (до 20 "НО кислот и щелочей (H2S04, HC l, КОН, NaOH), объем стока при нулевом проникновении, не менее 80 80 80
ном ремне, где закреплена защитная оболочка от механического воздействия.
Технически достижимый результат — повышение эффективности и надежности конструкции одежды спасателей, действующих в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта.
Это достигается тем, что в костюм, обладающий огнезащитными свойствами и предназначенный для спасателей, действующих в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта, включены: куртка с рукавами и капюшоном с защитным прозрачным элементом, расположенным в рабочем состоянии на лицевой части головы, брюки с подтяжками и жестким ремнем, сапоги из огнезащитного и устойчивого к механическим воздействиям сейсмического характера материала; в качестве ткани для верха боевой одежды используется термостойкая ткань из полифе-
ниленоксадиазольного волокна и комплексной нити «Русар»; защитный шлем фирмы «Cromwell F600» с высоким уровнем комфортности и жилет защитный. Жилет состоит из тканевой подкладки, соединенной с защитной оболочкой, а в тканевой подкладке закреплены упругие каркасные стойки посредством фиксаторов на поясном ремне брюк, а защитная оболочка крепится на упругих каркасных стойках и содержит внешний и внутренний защитные пакеты, между которыми размещена прокладка, выполненная в виде ленты с зафиксированными складками, размещенными с постоянным шагом со стороны защищаемого объекта, и помещена последовательно в две внешние оболочки, а внешний пакет, обращенный в окружающую оператора среду, выполнен многослойным, причем каждый слой изготовлен в виде связанных между собой колец, в качестве материала которых использована нержавеющая сталь, при этом слои расположены с перекрытием просвета колец их сочленением, а внутренний защитный пакет выполнен трехслойным, при этом слой, контактирующий с внешний оболочкой и слой, обращенный к телу оператора, выполнены из перфорированного полимерного материала, например арамидно-го волокна, а промежуточный слой, расположенный между ними, выполнен упругим из упругих сетчатых элементов, при этом плотность сетчатой структуры упруго-эластичных сетчатых элементов находится в оптимальном интервале величин 1,2 г/см3...2,0 г/см3, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов — сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм.0,15 мм.
Костюм боевой одежды спасателей, действующих в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта
На фиг. 1 и 2 представлен эскиз модели костюма боевой одежды спасателя (вид спереди и сзади соответственно), на фиг. 3 — общий вид защитного шлема боевой одежды спасателя, на фиг. 4, 5, 6 — технический эскиз соответственно куртки, капюшона и брюк, на фиг. 7 изображена профильная проекция защитного жилета, на фиг.8 — фронтальная проек-
Костюм боевой одежды спасателей, действующих в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта
Фиг. 1
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Фиг. 5
Фиг. 6
Фиг. 7
ция защитного жилета, на фиг. 9 — схема защитной оболочки защитного жилета.
Костюм боевой одежды спасателей, действующих в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта является комплектом из следующих объектов. Боевая одежда спасателей (фиг. 1, 2, 4, 5, 6), обладающая огнезащитными свойствами и состоящая из куртки 1 с рукавами 2, и капюшоном 6 с защитным прозрачным элементом 3, расположенным в рабочем состоянии на лицевой части головы, а также брюк 4 с подтяжками и жестким ремнем, и сапогами 5 из огнезащитного и устойчивого к механическим воздействиям (в том числе сейсмического характера) материала (на чертеже не показано). В качестве ткани для верха боевой одежды используется термостойкая ткань из пряжи из полифениленоксадиазольного волокна и комплексной нити «Русар» (ТУ РБ 300620644.008-2003 «Ткани огнетермостойкие суровые для одежды пожарных-спасателей первого уровня защиты»).
Следующим элементом защиты, используемым в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта, является защитный шлем (фиг. 3) фирмы «Cromwell F600», используемый большинством пожарных в Великобритании, и имеющий репутацию шлема с высоким уровнем комфортности (двойная сертификация СЕ, как шлема, так и визора, обеспечивающая максимальную защиту головы и лица). Материал наружной оболочки 7 шлема — стекловолокно с покрытием огнестойкой краской, имеющей стойкость к воздействию открытого пламени корпуса каски 7 с верхней налобной защитной частью 8, не менее 15 с, а лицевого щитка 9—10 с. Легко заменяемая верхняя налобная защитная часть 8 предохраняет визор 9 и переднюю часть шлема, где происходит больше всего повреждений. Визор выполнен из поликарбоната и защищает самую важную часть шлема и легко заменяется при повреждении; обеспечивает широкий обзор, оптически правильный для защиты от искажений. Комфортную температуру поддерживает внутренний изолирующий слой. Шлем совместим со всеми видами дыхательных аппаратов. Имеется простая четырехпозиционная регулировка для всех размеров головы (52^63 см) с помощью специального механизма. Шлем может быть подвинут вперед или назад на голове посредством ободка над бровями. Ободок вокруг бровей очень мягкий — для оптимального комфорта. Высота посадки регулируется натяжением или ослаблением подбородочного ремешка 10. Огнестойкий, быстро отстегивающийся подбородочный ремешок, выдерживает статическую нагрузку 500 Н. Угол шлема регулируется поворотом ободка над бровями (также обеспечивается совместимость с дыхательным аппаратом).
Технические характеристики: вес — 1320 грамм, каска выдерживает вертикальный удар тупого предмета с энергией 80 Дж; при вертикальном ударе острым предметом с энергией 30 Дж исключено его касание поверхности головы; визор выдерживает одиночные удары груза с энергией 1,2 Дж с сохранением работоспособности поворотно-фиксирующего устройства; соединение деталей внутренней оснастки с корпусом каски в каждой точке прикрепления выдерживает нагрузку 80 Н. Корпус каски защищает от поражения электрическим током напряжением 400 В.
Следующим элементом защиты, используемым в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта, является жилет защитный (фиг. 7, 8, 9), который осуществляет защиту человека-оператора от внезапных ударов механического воздействия со стороны окружающей горящей среды, и который одевается под
Фиг. 8
куртку 1. Выполнение из упругого материала каркасных стоек 12, соединенных с ремнем брюк 4, позволяет сдемпфировать удар (сделать его упругим), а защитная оболочка 13 предотвращает ранение кожного покрова спасателя.
Жилет защитный состоит из тканевой подкладки 11, в которой закреплены упругие каркасные стойки 12 посредством фиксаторов 14 на жестком поясном ремне брюк 4. Защитная оболочка 13 крепится на упругих каркасных стойках 12. Защитная оболочка 13 может быть закреплена на каркасных стойках 12 по всей площади торса спасателя, включая и плечевые суставы и кисти рук (на чертеже не показано).
Защитная оболочка 13 содержит внешний 15 и внутренний защитные пакеты, между которыми находится прокладка 17 со складками 18, помещенными в оболочку 19. Прокладка 17 выполнена в виде ленты с зафиксированными складками 18, размещенными с постоянным шагом со стороны защищаемого объекта, и помещена последовательно в две внешние оболочки 19. Внешний пакет 15, обращенный в окружающую среду, выполнен многослойным, причем каждый слой изготовлен в виде связанных между собой колец, в качестве материала которых использована нержавеющая сталь. При этом слои расположены с перекрытием просвета колец их сочленением. Внутренний защитный пакет выполнен трехслойным, при этом слой 16, контактирующий с внешний оболочкой 19 и слой 21, обращенный к телу оператора, выполнены из перфорированного полимерного материала, например арамидного волокна, а промежуточный слой 20, расположенный между ними, выполнен упругим из упруго-эластичных сетчатых элементов, при этом плотность сетчатой структуры упругих сетчатых элементов находится в оптимальном интервале величин 1,2 г/см3...2,0 г/см3, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов — сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм...0,15 мм.
Костюм боевой одежды спасателей, действующих в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта работает следующим образом.
При большой кинетической энергии механического воздействия или поражающего элемента может быть пробит внешний защитный пакет 15 с потерей в определенной степени этой энергии. Но к внутреннему защитному пакету поражающий фрагмент подходит с меньшей скоростью и, как следствие, с меньшей энергией, что обеспечивает непробитие жестких слоев 16 и 21 материала этого слоя. При этом упруго-эластичный материал 20 работает как амортизатор, снижая ударный импульс до безопасного уровня.
Если внешний слой 15 не пробит, прокладка 17 начинает работать как средство снижения ударного
импульса. В этом случае происходит частичное поглощение энергии за счет смыкания складок и одновременное рассеивание ударного импульса по большей площади за счет воздуха, имеющегося между складками. При этом воздух постепенно выходит из-за нагрузки из оболочек, что позволяет растянуть ударный импульс во времени. Дальнейшее снятие ударного импульса происходит за счет внутреннего защитного пакета.
Использование предлагаемого устройства существенно повысит безопасность спасателей при ликвидации чрезвычайных ситуаций и их последствий.
Защитная куртка выполнена с защитной оболочкой, состоящей из тканевой подкладки, соединений с защитными оболочками [7, 8], а в тканевой подкладке закреплены упругие каркасные стойки посредством фиксаторов на поясе, а защитные оболочки крепятся на упругих каркасных стойках, защитная оболочка выполнена трехслойной, причем первый слой, обращенный в окружающую оператора среду, выполнен в виде связанных между собой колец, в качестве материала которых использована нержавеющая сталь, третий слой, обращенный к телу оператора, выполнен из перфорированного полимерного материала, например арамидного волокна, а второй слой, расположенный между ними, выполнен из композиционного материала для поглощения электромагнитных волн на основе магнито-диэлектрического материала, содержащего полимерное диэлектрическое связующее и магнитоди-электрический тонкодисперсный наполнитель, при этом полимерное диэлектрическое связующее представляет собой полиорганосилоксановый олигомер с добавкой катализатора, представляющего собой продукт на основе гамма-аминопропилтриэтоксиси-лана, а магнитодиэлектрический тонкодисперсный наполнитель выполнен из сплава железо — алюминий при соотношении (87,5^88,5):(12,5^11,5), вес.% соответственно, при следующем соотношении исходных компонентов в композиционном материале, вес. %:
Полиорганосилоксановый олигомер 33,5^40,0;
катализатор 1,5^2,0;
магнитодиэлектрический тонкодисперсный наполнитель 65^58.
Костюм обработан пенной полифункциональной композицией для дегазации, дезинфекции, дезинсекции, дезактивации и экранирования поверхностей, объемов и объектов от опасных агентов и веществ пеной, где жидкая фаза пены представляет собой раствор клатрата дидецилдиметиламмоний га-логенида с карбамидом в качестве действующего вещества в количестве от 0,1 до 5% по массе, а в качестве клатрата дидецилдиметиламмоний галогенида с карбамидом используется клатрат дидецилдиметил-аммоний хлорида с карбамидом и/или клатрат диде-цилдиметиламмоний бромида с карбамидом. Может
использоваться композиция, где в качестве клатрата дидецилдиметиламмоний галогенида с карбамидом используется клатрат дидецилдиметиламмоний бромида с карбамидом.
Литература
1. Аюбов Э.Н., Прищепов Д.З., Кочетов О.С., Жданенко И.В., Пашков А.А. Легкий защитный костюм спасателя с защитным жилетом от электромагнитного излучения // Патент РФ на изобретение № 2503913. Опубликовано 10.01.2014. Бюллетень изобретений № 1.
2. Аюбов Э.Н., Прищепов Д.З., Кочетов О.С., Жданенко И.В., Пашков А.А. Костюм боевой одежды спасателей, действующих в условиях горящих объектов при наличии летящих и падающих предметов разрушающегося объекта // Патент РФ на изобретение № 2495609. Опубликовано 20.10.2013. Бюллетень изобретений № 29.
3. Аюбов Э.Н., Прищепов Д.З., Кочетов О.С., Жданенко И.В., Пашков А.А., Тараканов А.Ю. Костюм боевой одежды спасателей, действующих в условиях биогенной обстановки. // Патент РФ на изобретение № 2503914. Опубликовано 10.01.2014. Бюллетень изобретений № 1.
4. Аюбов Э.Н., Прищепов Д.З., Кочетов О.С., Пашков А.А., Тараканов А.Ю. Одежда спасателей, действующих в условиях электромагнитного излучения // Патент РФ на изобретение № 2503915. Опубликовано 10.01.2014. Бюллетень изобретений № 1.
5. Аюбов Э.Н., Прищепов Д.З., Кочетов О.С., Жданенко И.В., Пашков А.А., Тараканов А.Ю. Легкий защитный костюм спасателя, действ в условиях сильнодействующих ядовитых веществ // Патент РФ на изобретение № 2503916. Опубликовано 10.01.2014. Бюллетень изобретений № 1.
6. Аюбов Э.Н., Прищепов Д.З., Кочетов О.С., Жданенко И.В., Пашков А.А. Одежда спасателей, действующих в условиях летящих и падающих предметов разрушающегося объекта // Патент РФ на изобретение № 2503917. Опубликовано 10.01.2014. Бюллетень изобретений № 1.
7. Кочетов О.С., Афлятунов Т.И., Скубак Н.Ю., Лукьянович А.В., Веденеева Т.А. Снаряжение спасателя, действующего в условиях ЧС // Патент РФ на изобретение № 2506525. Опубликовано 10.02.2014. Бюллетень изобретений № 4.
8. Аюбов ЭН, Кочетов ОС, Тараканов АЮ. Поляков И.А. Одежда спасателей, действующих в чрезвычайных сейсмически опасных условиях // Патент РФ на изобретение № 2495610. Опубликовано 20.10.2013. Бюллетень изобретений № 29.
9. Аюбов Э.Н., Прищепов Д.З., Кочетов О.С., Тараканов А.Ю. Защитный костюм спасателя для работы при разборе завалов // Патент РФ на изобретение № 2503385. Опубликовано 10.01.2014. Бюллетень изобретений № 1.
Сведения об авторах
Аюбов Эдуард Нажмудинович: к. т. н., доц., ФГБУ ВНИИ
ГОЧС (ФЦ), нач. науч.-исслед. центра.
121352, Москва, ул. Давыдковская, 7.
Тел.: (495) 735-28-84.
E-mail: [email protected]
SPIN-код — 4227-1628.
Тараканов Андрей Юрьевич: ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), c. н. с.
121352, Москва, ул. Давыдковская, 7. Тел.: (499) 449-39-39. E-mail: [email protected] SPIN-код — 3168-3557.
Кочетов Олег Савельевич: ФГБУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), вед. н. с.
121352, Москва, ул. Давыдковская, 7. Тел.: (499) 445-45-07. E-mail: [email protected] SPIN-код — 8844-5784.
Information about authors
Ayubov Edward N.: Ph.D., associate professor, Federal
Government Budget Institution "All-Russian Research Institute
for Civil Defense and Emergencies" (Federal Center of Science
and high technology), head of research center.
121352, Moscow, str. Davydkovskaya, 7.
Tel.: (495) 735-28-84.
E-mail: [email protected]
SPIN-scientific — 4227-1628.
Tarakanov Andrei Y.: Federal Government Budget Institution "All-Russian Research Institute for Civil Defense and Emergencies" (Federal Center of Science and high technology), senior researcher. 121352, Moscow, str. Davydkovskaya, 7. Tel.: (499) 449-39-39. E-mail: [email protected] SPIN-scientific — 3168-3557.
O.Kochetov Oleg S.: Federal Government Budget Institution "All-Russian Research Institute for Civil Defense and Emergencies" (Federal Center of Science and high technology), leading researcher. 121352, Moscow, str. Davydkovskaya, 7. Tel.: (499) 445-45-07. E-mail: [email protected] SPIN-scientific — 8844-5784.
