Аппарат дыхательный - устройство, которое защищает легкие, зрение и слизистые оболочки организма пожарного при работе в непригодной для дыхания среде. Он состоит из одного или нескольких баллонов, крепящихся на раме; рама, в свою очередь, вешается на плечи при помощи плечевых ремней и фиксируется поясным ремнем. Баллон соединен с лицевой частью - маской.
Если необходимо, к устройству подключается спасательное устройство, при помощи которого дышит спасаемый - тот, кого выводит огнеборец в надетом на себя аппарате.
При работе в дыхательном аппарате со сжатым воздухом пожарный вдыхает сжатый чистый воздух из баллона, а выдох производится наружу.
Но для обеспечения дыхания при производстве работ в определенной среде применяются кислородные изолирующие противогазы - с замкнутым циклом. В них сжатый воздух обогащается кислородом из баллона, а после выдоха поступает в регенеративный баллон с известковым химическим поглотителем, где происходит поглощение углекислого газа. Потом воздух идет в дыхательный мешок для обогащения кислорода и снова в легкие. Такие устройства - кислородные изолирующие противогазы - в настоящее время применяются прежде всего горноспасателями, оказывающими помощь шахтерам под землей.
Первые дыхательные аппараты были созданы еще в конце 18 века, если не считать их древних "предшественников" - устройства для дыхания под водой, представляющие собой емкость для надевания на голову и присоединенный к мехам (похожим на кузнечные). Например, в истории сохранилось упоминание случая спасения лошадей из здания горящей фермы в Кенте. Джон Дин, помощник хозяина, предложил фермеру надеть на голову "шлем от старых доспехов", "вместо воды, с помощью ручного насоса, Джон подавал воздух в шлем, чтобы фермер мог дышать. Экипированный таким образом, хозяин смог спасти своих лошадей, выведя из горящего сарая" (1).
Но в подавляющем большинстве случаев пожарные использовали смоченные водой тряпки, смачивали длинные усы и вставляли их в ноздри, создавая импровизированные фильтры, да и профессиональная пожарная охрана находилась в зачаточном состоянии.
В 1790 году Генрих Александр фон Гумбольдт предложил использовать существующие "водолазные" решения (с тянущимся от источника воздуха шлангом) на пожарах, но радиус действия оказался очень мал, а применение воздуховодов на пожарах в условиях разрушенных конструкций - неудобным и опасным.
Перекупившие у Джона и его брата Чарльза патент на производство устройства, защищающего от дыма, сотрудники компании Siebe Gorman уже в 1827 создали дымовые шлемы - с тремя обзорными стеклами и вентилем, который позволял разговаривать и дышать окружающим воздухом. Когда вентиль закрывали, воздух поступал в легкие при помощи мехов, которые должны были качать помощники, оставшиеся снаружи - вне задымленного помещения (1).
В 1847 году Льюис П. Хэслетт (США, Кентукки) придумал устройство с двумя односторонними клапанами: один впускал воздух, пропущенный через шерстяной мокрый фильтр, к органам дыхания, а другой клапан обеспечивал выход воздуха наружу. Это изобретение спасало при работе в пыльных помещениях, но при задымлении не помогало. Тем не менее аппарат назвали "Защитник легких", а Хэслетт стал обладателем патента (2).
Изобретателем полноценного противогаза, который к тому же генерировал кислород, стал Теодор Шванн, создатель клеточной теории и множества других важнейших открытий из области физиологии. Созданный в 1853 году респиратор Шванна стал "базовой конструкцией для изолирующих систем на многие годы вперед" (3).
В следующем, 1854 году, шотландец Джон Стэнхаус "открыл способность различных форм угля задерживать большие объемы газа. Он изобрел одну из первых масок, способных удалять ядовитые газы из окружающего воздуха" (там же). Угольные фильтры используются и по сей день. А первое устройство с замкнутым циклом дыхания создал Сэмюэль Бартон (Англия) в 1874 г. Маска Бартона изготавливалась из резины со стеклянными окулярами (3).
Нельзя не упомянуть одно из очень известных устройств - аппарат Кенига, названный так по имени изобретателя, машиниста пожарной части. Кениг пытался обеспечить защиту не только от вредных продуктов горения, но и от тепловых потоков. Для этого к маске-шлему подводилось два шланга: по одному помощники качали воздух, а по другому - подводили воду.
Эта вода использовалась как для тушения пожара, так и для орошения самого пожарного - сверху как душ (для защиты от высокой температуры). Аппарат Кенига получил очень широкое распространение, были даже введены нормативы по надеванию его на время. К сожалению, прибор не обеспечивал подвижность огнеборца внутри задымленного помещения, приходилось постоянно следить за тем, чтобы шланг подачи воздуха нигде не пережимался (в истории отмечен случай гибели пожарного по этой причине).
Российский изобретатель М.Н. Вассерман усовершенствовал аппарат Кенига. Пожарный в "дыхательном приборе Вассермана" дышал сжатым воздухом, "но недостатки шлема Кенига были по-прежнему существенны - неполная герметичность и большое вредное пространство" (4).
Наиболее яркие имена в истории дыхательных аппаратов - династия Дрегер (Dräger) и Владимир Дехтерев.
Йоган Дрегер, работавший во второй половине 19 - начале 20 вв., сначала использовал сжатый газ для производства пива. Под его руководством был создан клапан, который обеспечивал своевременное и равномерное удаление излишков углекислого газа из емкости под давлением. Бернард Дрегер, сын Йогана, применял технологию уменьшения давления при помощи клапанов в медицине, и это позволило создать кислородные и водородные аппараты, а также точные манометры высокого давления, устанавливаемые на шлангах.
При проведении спасательной операции дыхательная машина "Dräger" впервые была применена в 1906 году во время ликвидации последствий взрыва метана в угольной шахте во французской коммуне Куррьер (5). Впоследствии область применения сжатого газа в баллонах значительно расширилась, а дыхательные аппараты для пожарных фирмы "Dräger" известны во всем мире.
Сотрудник пожарной охраны Владимир Дехтерев совместно с товарищами-энтузиастами Георгием Селицким и Михаилом Юскиным создал кислородно-изолирующий противогаз для пожарных, основываясь на КИПах для горноспасателей.
Для этого Дехтерев специально ездил на Донбасс, на угольные шахты, но его новинки получили признание не сразу. Только после того как Дехтерев смог в своем устройстве пройти по задымленному подвалу, найти очаг возгорания и его ликвидировать (пожар 18 февраля 1933 г., Ленинград, Международный (Московский) проспект), КИПы стали применяться повсеместно и даже была создана ГДЗС - газодымозащитная служба.
Источники:
1. http://nucfps.ru/fps_files/g47t123_%D0%9F%D0%9A%D0%9D%D0%94%D0%9A1.pdf
2. https://topwar.ru/144523-izoliruyuschie-protivogazy-xix-nachala-xx-vekov-chast-1.html
3. https://academygps.ru/upload/iblock/8fc/8fcfd409437ef722c14c6b4c32630803.pdf
4. https://78.mchs.gov.ru/deyatelnost/press-centr/novosti/3827844
#МЧСМосквы #ИсторияПожарногоДела #пожарные #спасатели