Пожарный должен быть умным

💨 Коэффициент сжатия

Сегодня я хотел бы затронуть тему которая будет касаться дыхательных аппаратов, а точнее: баллонов со сжатым воздухом.

📝 В этой статье, стоит цель понять что такое коэффициент сжатия газа и чем мы пренебрегаем без его учёта.


Дисклеймер:

🚫 Во время нашего рассуждения мы не будем упрекать неточности существующих формул ГДЗС.

🚫 У меня нет цели доказать, что эти формулы не верны. Ещё меньше, мне хочется пытаться их заменить.

✅ В любом случае, на данный момент все расчёты ГДЗС регламентированы 640-м приказом, и должны ему соответствовать.


Пример расчётов:

⚖️ Для того чтобы сравнить объём доступного воздуха для ГДЗ и сделать это соответственно реальности, представим 2 ситуации:

- ГДЗ с полным баллоном 300атм, дышит 50 атм. То есть до 250 атм;

- ГДЗ на резерве 50 атм дышит весь свой оставшийся запас воздуха. (Условно до 0атм, так как мы знаем, что нельзя оставлять баллон пустым 🤫)

🫧 В обоих случаях ГДЗ дышал 50 атм. При расчётах, появляется интересная картина:

- В первом случае (250-300) ГДЗ использовал ≈ 293 литра воздуха;

- Во втором (0-50), он использовал ≈ 349 л.

⚠️ Хотя казалось бы, и там и там 50 атм. Но разница в 58 литров. Исходя из 640-го, это почти 1,5 минуты расхода воздуха.

Для тех, кто играет в «10 очков»: тоже немаловажно в каком диапазоне вы дышите те самы 10 атм.

Почему так получилось?
Узнаем ниже 👇


Приказы ГДЗС:

📊 Сегодня мы остановимся на формуле посчета количества доступного воздуха для ГДЗ.

Немного напомню, по 640 приказу: за основу берётся объём сосуда и его давление, все это делится на расход воздуха.

Пример:

(7 л х 300 атм) / 45 л/мин

Из этой формулы мы уберем деление на 45 л/мин, так как нас сегодня интересует только объём доступного воздуха:

7л х 300атм

🔄 Если немного вспомнить, то в предыдущем приказе (утратил силу) МЧС №3 от 09.01.2013 велись немного другие расчёты. Та же формула, что мы рассматривали выше в версии № 3-го приказа, пример:

(7 л х 300 атм) / 1,1

Я так же убрал отсюда расход воздуха в л/мин.

🤔 Что такое 1,1 и почему его убрали из 640? Это, как раз, тот самый коэффициент сжатия воздуха, который исчез во благо упрощения формул.


Разный подход:

Из 2 формул разных приказов, уже можно заметить разные результаты:

- № 640 п. = 2100 л
(7•300) =2100

- № 3 п. ≈ 1909 л
(7•300)/1,1 = 1909,09

📌 Разница в 81л 191л (спасибо Макс) доступного воздуха.

⚠️ Не секрет, что в 640-м — условный коэффициент сжатия укрыли в расходе, что тоже не верно.


Поэтому в конечном итоге:

- № 3 п. = 40•1,1= 44 л/мин;
- № 640 п. = 45 л/мин.


Коэффициент сжатия:

Если говорить простым языком, то сжатый газ при высоких давлениях ведет себя не так просто, как могло бы нам показаться.

🖇️ Молекулы газа начинают сталкиваться, притягиваться и мешать друг другу.

Коэффициент сжатия (КС) — это показатель того, насколько реальный газ отличается от «идеального». Это поправка на реальность изучаемого газа.

КС идеального газа: Z = 1

💨 Этот коэффициент показывает, «насколько честно» газ под давлением превращается в определённый объём (при атмосферном давлении).

Еще проще:

Сравним 2 объёма воздуха, если их условно дышит ГДЗ (привести к атмосферному давлению), то в условиях использования ДА:

Объём 1 атм в диапазоне от 9 до 10 атм на манометре ≠ объёму 1 атм в диапазоне 299 до 300 атм на манометре.

📌 Так как при разном давлении действует разный коэффициент сжатия.


Неточности расчётов приказов:

🔹 В приказе № 640 не упоминание КС в формуле обозначает, что в сосуде условно идеальный газ. КС (Z) = 1. В физике — это не верно при наличии избыточного давления.

🔹 В приказе № 3 упомянется КС (Z) = 1,1. Это тоже не верно, так как для каждого давления есть свой КС. Кстати, КС для 300 атм:
Z(300) ≈ 1,11.

📌 Коэффициент сжатия представляет собой кривую, которая не является прямо-пропорциональной.


Продолжение:

📈 Пока вы читаете эту статью, я разрабатываю математическую модель, по которой можно расчитать точнее реальный доступный воздух в баллоне.

🐳 «Пожарный Кашалот» реализует веб интерфейс, для того, чтобы вы могли ей пользоваться.

Продолжение следует...

Удачи вам 🔥💪

Планы изменились

🔍 Сегодня на сутки я взял оборудование, чтобы провести несколько анализов ПТВ. Но планы немного изменились.


🔥 С утра мы с ребятами отработали пожар:

- квартира-однушка;
- сравнительно невысокий температурный режим;
- много едких дымовых выделений с разными оттенками;
- быстрая ликвидация очага (недолгое время работы в НДС — 20–25 мин).


Химически интересный состав дыма:

💨 Выделяемое тепло данным очагом и температурный режим не позволили полноценно дожечь горючие компоненты в газовой фазе.

📌 Простым языком:

Значительная часть горючих газов (продуктов горения) осталась в дыме и не прореагировала в зоне горения.

📊 Набор этих параметров очень интересен для анализа. У нас появилась возможность посмотреть, что такие дымовые выделения оставляют на экипировке и снаряжении даже за сравнительно короткое время.


Анализ:

🧪 Хотя изначально моя задача предполагала взять другие пробы, пожар дал более интересную возможность.

Пробы адгезивного отпечатка были взяты с разных мест.

✅ Изначально чистые поверхности:
- каска;
- тангента;
- манометр ДА;
- вентиль баллона;
- лёгочный автомат;
- маска ДА.

🚫 Общего использования (передаются по сменам):
- рация (в защищённом кармане);
- хулиган.


Что я предлагаю:

🔬Проанализировать под микроскопом агрегаты и частицы, которые успели осесть на экипировке и снаряжении.

🖇️ Попробовать понять, что из себя представляет пожар с относительно низким температурным режимом.

А там, поверьте, может быть очень много интересного. Надеюсь, что пробы сняты качественно — скоро увидим.


Как вам идея?


Удачи вам 🔥

💨 Концентрация О2 при выдохе

Далеко не секрет, что наш организм относится довольно чутко к перепадам концентрации кислорода в окружающей среде.

🌍 На протяжении многих миллионов лет живые организмы на Земле эволюционировали и подстраивались под окружающую среду.

📊 Человек — не исключение, и так же эволюционировал и адаптировался под наши ≈21% О2 в окружающей среде.

Настолько, что перепад в положительную или отрицательную сторону концентрации - ускоряет или замедляет некие физиологические процессы.

🖇️ Безусловно, иногда для лечения или оказания первой догоспитальной помощи применяется оксигенотерапия. Более того, повышенная концентрация кислорода для человека применяется в других аспектах и деятельностях. Но сегодня, речь не пойдёт про эти исключения.

Эксперимент

🔍 Мне уже давно хотелось провести эксперимент:
«Зафиксировать концентрацию выдыхаемого О2 при работе в ДА.»

В рамках занятий по подготовке газоспасателей, мы решили провести 2 эксперимента:

🔹 Узнать концентрацию О2 на выдохе из ДА;

🔹 Узнать насколько хватит концентрации О2 в костюме капсульного типа.

👇 Предлагаю далее рассмотреть результаты этих 2 экспериментов.


Концентрация О2 на выходе

✅ Капсульный костюм для газоспасательной службы представляет из себя герметичный барьер от окружающей среды.

💨 На этом костюме расположены 2 клапана, для сбрасывания избыточного давления.

Важный момент:
- Избыточный воздух может выходить из костюма;
- Но воздух из окружающей среды не попадает внутрь.

🫧 Для этого эксперимента, капсульный костюм - это по сути просто герметичная среда, которая нам требуется для достоверности результата.

Ход эксперимента:
- В костюме находится человек с газоанализатором (с датчиком концентрации О2);
- Он продувается через байпас лёгочного автомата, чтобы выравнивать концентрацию О2 до 21%;
- Газоспасатель включает лёгочный автомат в маску ДА и дышит;
- Выдох из маски попадает в герметичную среду костюма;
- Ожидаем несколько минут, чтобы уже имеющейся воздух в костюме был вытравлен выдыхаемым воздухом газоспасателя.


✅ Эксперимент был проведён 3 раза для достоверности результата.

📌 Значения концентрации кислорода в герметичной среде стабилизировались до 18-18,3% О2.

📌 Можно предположить, что в этой ситуации организм человека усваивает около 3% кислорода.


Запас воздуха в костюме капсульного типа

🤔 Известно, что при аварийной ситуации, когда по какой либо причине воздух из ДА не поступает - газоспасатель располагает ограниченным запасом воздуха в своем капсульном костюме.

Нам захотелось узнать насколько может быть значимым данный запас воздуха.

Ход эксперимента:
- В костюме находится человек с газоанализатором;
- Он продувается через байпас, чтобы выравнивать концентрацию О2 до 21%;
- Байпас закрывается, газоспасатель дышит воздухом из капсульного костюма не используя ДА;
- Засекается время, до срабатывания первого порога газоанализатора (<18% О2).

✅ Эксперимент так же проводится 3 раза.

📌 В среднем перепад от 21% до 17,9% происходил за 23 секунды.

В целях безопасности, ниже 18% процентов О2 эксперимент не проводился.


Выводы

Эксперимент 1:
Мы можем предположить, что выдыхаемый воздух из маски ДА достигает около 18% кислорода.

⚠️ Нужно отметить, что это значение может меняться от физической нагрузки, и от физиологических параметров конкретного человека.


Эксперимент 2:
В костюме капсульного типа понижение концентрации кислорода от 21% до 18% происходит за 20-25 секунд.

⚠️ Важно понимать, если газоспасатель, как это реально происходит, будет выдыхать воздух в свой костюм до аварийной ситуации - то у него уже будет низкая концентрация О2 (≈18%). Исходя из данных первого эксперимента.


🔵 Тогда какой полезный вывод можно сделать?

После герметизации костюма перед выполнением работ, не стоит ждать последнего момента чтобы включиться в ДА в целях экономии воздуха. Концентрация О2 в костюме падает очень быстро.

📌 Так же, интересный момент: концентрация кислорода в костюме падает не линейно.


Спасибо @Spasatel_9 за помощь в эксперименте.


Удачи вам 🔥

Пожарный должен быть умным pinned a photo

🖇️ Дублирую канал в Max

🚫 Коллеги, вижу, что у некоторых сейчас возникают проблемы с Telegram.

Поэтому, а также по вашим просьбам, я создал дубликат канала в Max.

📌 С этого момента все статьи, видео и посты будут дублироваться и туда.


Если кому удобнее — можете подписаться:

«Пожарный должен быть умным в Max»


Всем удачи 🔥

📝 Все кратко, как мы любим )))

🫧 Пенообразователь опасен?

— это далеко не простой мыльный бытовой раствор.

🤔 Почему? Разберем дальше.


Эксперимент:

📝 Недавно я провёл эксперимент, чтобы понять, как жидкий пожарный пенообразователь взаимодействует с белковой средой (предположительно человеческой кожей).

🧪 В качестве модели, я использовал раствор на базе желатина (денатурированный коллаген) — это упрощённая модель белковых структур.

Исследуемые образцы:
• Дистиллированная вода (контроль);
• Бытовой ПАВ (средство для мытья посуды);
• Пожарный пенообразователь.


Промежуточные результаты:

⏳ После перемешивания и отстаивания поведение растворов оказалось разным.

🟢 Контрольная пробирка и раствор с бытовым ПАВ выглядели ожидаемо:
- Прозрачность,
- Пена,
- Текучая система.

🟠 Пробирка с пожарным пенообразователем дала совершенно другую картину:
- Появились белые хлопья;
- Система начала расслаиваться;
- Наблюдалась агрегация белковой среды.

🔬 После микроскопии образцов, результаты закрепились.

На данном этапе можно зафиксировать:

📌 Пенообразователь в белковой модели вызывает структурные изменения и коагуляцию среды, а не просто вспенивание.


Сравнение pH растворов:

Интересно, что pH растворов почти не отличался:
- Fairy ≈ pH 7
- Пенообразователь ≈ pH 8

То есть эффект нельзя объяснить только щёлочностью.

📌 Значит, влияет сам химический состав пены.


Поверхностно-активные вещества (ПАВ):

ПАВ - это химические соединения, которые обладают способностью снижать поверхностное натяжение.

📌 Следовательно, они способны частично растворять липидный слой кожи и увеличивать её проницаемость.

🫧 Это нормальное свойство ПАВ — именно благодаря этому они удаляют загрязнения.

Поэтому ПАВ используются:
• В мыле;
• Шампунях;
• Моющих средствах.

Однако важно понимать разницу:

🟢 Бытовые средства рассчитаны на кратковременный контакт и безопасные концентрации,

🟠 А пожарные пенообразователи — это технические смеси, предназначенные для тушения пожаров, а не для контакта с кожей.


Пенообразователь:

В отличии от жидкого бытового мыла, пожарный пенообразователь, это:
- Смесь ПАВ,
- Стабилизаторов;
- Различных добавок, которые специально разработаны для разрушения поверхностного натяжения и стойкости к тепловому воздействию.


Именно поэтому:

- Пена глубоко смачивает материалы;
- Хорошо проникает в ткани;
- Легко взаимодействует с кожей.

📌 Из-за этих свойств, работа с пеной представляет некоторые риски.


Контакт с пеной:

В рамках нашей работы, мы можем совершенно по разному взаимодействовать с пенообразователем.

Давайте разберем ниже некоторые ситуации.


📎 При работе непосредственно на пожарах:

Прямой контакт:
- Работа с пеной без краг;
- Получить пену на кожу и лицо;
- Вдыхание аэрозолей пены.


📎 При тушении пеной:

В контакте с высокой температурой пенообразователь может давать:
- Альдегиды;
- Органические кислоты;
- Фторсодержащие соединения (если есть PFAS).

Последние нам не грозит, обычно это пенообразователи подороже.

📌 Важно запомнить - нагрев пены может усиливать токсичность дыма и суммироваться к токсинам оседающим на вашей экипировке.


📎 При работе в ПСЧ:

В контексте работы по заполнению АЦ пенообразователем.

🚫 Или хуже мытьё чего-либо пенообразователем (применение не по назначению).


Выводы:

Этот эксперимент не является медицинским исследованием.

Но он наглядно показывает одну простую вещь:

📌 Жидкий пенообразователь — химически активная среда.


А значит:

⚠️ Контакт с кожей, слизистыми и дыханием точно не является нейтральным фактором.


Снижение рисков:

🧤 Пенообразователь - не безопасный химикат, но если подходить осознанно к работе можно значительно снизить риски.

Поэтому:
- Используйте перчатки;
- Избегайте попадания пены на кожу;
- Смывайте пену после работы;
- Используйте пену только по своему прямому назначению.


⚠️ Иногда самые привычные вещи оказываются самыми недооценёнными рисками профессии.

Поэтому, эту статью хотелось бы завершить так:

Мы привыкли считать опасностью только огонь и дым. Но пожар — это ещё и химическая среда, с которой мы работаем часами.

И пожарная пена — один из её элементов.


Удачи вам 🔥

⚔️ Тактическое преимущество

Единая система ориентации


Немного продолжим размышлять, отвечая на вопрос: «А что, если бы это работало?»

📝 Из той же серии, что и статья про новый вид дыхательного аппарата. Помните?

🔃 Но здесь ситуация другая: в этом случае мы действительно можем применить или нет данный подход на практике.


Контекст:

✅ В пожарной охране нас всегда учили ориентироваться масштабно:

- В своём районе выезда — чтобы приезжать быстро, безопасно и, самое главное, туда, куда нужно на вызов.

- В лесах и сельской местности — для эффективного тушения ландшафтных пожаров.


✅ Нас учили ориентироваться локально:

- Там, в опасном отсеке, по ту сторону дверного проёма. В помещениях при нулевой видимости;

- При таком раскладе нас обучали всё меньше опираться на органы зрения, в пользу тактильного и слухового контакта.


Эти два способа ориентации напрямую обеспечивают дальнейший ход боевых действий и выживаемость пожарных и пострадавших.

❌ Но как будто в общей формуле «ориентации» не хватает одной переменной — чего-то промежуточного между масштабным и локальным.


Ориентация в зоне боевых действий:

🔐 Та самая неизвестная переменная в нашем уравнении.

Поймите меня правильно: эта составляющая всегда существовала. Но в разных формах и с разных точек зрения.

🚫 Нет систематизации, как у двух предыдущих составляющих.

🚫 Нет терминологии, которая эффективно связывала бы понимание руководящего состава и подчинённых.


Подход зарубежных служб:

📈 Для более эффективной работы в зоне боевых действий некоторые страны решили создать систему, по которой каждый участник ЧС понимает названия зон и может ориентироваться.

⚓ Эти названия формируются и используются одинаково на любом ЧС.

Рассмотрим пример, на мой взгляд, один из наиболее удачных.


Система A, B, C, D:

Сегодня рассмотрим эту систему такой, какая она есть на практике.

📝 Идея заключается в том, чтобы называть все стороны (далее: фасады) здания буквами: A, B, C, D и так далее.

📸 В видео я намеренно сделал акцент на самые сложные варианты.


Общие понятия (всегда):

- Нумерация фасадов осуществляется буквами по алфавиту;

- Осуществляется по часовой стрелке (вид сверху);

- При упоминании стороны здания используется: «Фасад A», «Фасад B» и т.д.;

- При наличии внутреннего двора: один вариант в видео. Второй вариант в комментариях; 👇

- «Фасад A» располагается со стороны, откуда начало работу первое прибывшее подразделение.

⚠️ Да, фасад «A» не обязательно является лицевой частью здания.


Вариант радиопередачи:

Небольшой нюанс, которым бы тоже хотелось поделиться.

📡 Все мы понимаем сложность в восприятии отдельных буков по радио связи.

Поэтому, иногда от некоторых зарубежных коллег РТП можно было услышать применение «Международного радиотелефонного фонетического алфавита (NATO phonetic alphabet)».

📎 Знание этого алфавита является обязательным в ПО некоторых стран.

В таком случае «Фасад - А», превращался в «Фасад - Alpha»; «[...] Bravo»; «[...] Charly»...


В чём преимущество:

При такой систематизации любой участник ЧС может определить своё местоположение, а также понять, куда ему необходимо следовать для выполнения задачи.

📌 Привычка разведки 360°.
РТП по такой методике передаёт информацию о разведке каждой стороны здания. В результате у всех улучшается визуализация происходящего в зоне ЧС.

📌 Аварийные ситуации.
Из реальных событий: звено отрезало огнём — они передали, через какую сторону здания могут эвакуироваться с помощью АЛ.

📌 Точная координация во время боевых действий, расположение сил и средств.


Выводы:

Система здесь, описана так, как она применяется в определённой стране.

Система простая, возможно не идеальная, но рабочая. И возможно, потребует корректировки.

🔓 В этот раз я оставлю раздел «выводы» открытым.


Давайте подумаем вместе:

- Насколько эта система может работать в РФ?
- Можно ли её улучшить и как?
- Какие вы видите тактические преимущества в ней?

Коллеги, у вас у всех разные должности, опыт работы, районы выезда и своё видение.

Буду рад услышать ваше мнение.

Всем удачи 🔥

С праздником, дорогие Лейдис! 🌸


🔬 Недавно под микроскопом мне попался необычный «цветок».

Он образовался из частиц при микроскопии образцов.

🔥 Иногда даже в следах огня можно увидеть неожиданную красоту.

🎉 Пусть в вашей жизни будет больше настоящих цветов и спокойных дней.


🥳 С 8 марта!



Что скрывает этот «цветок»:

🌷 Этот «цветок» был получен путём смыва с боевой одежды после пожара.

На изображении — микрочастицы при увеличении ×600.

🔍 Можно приблизительно предположить величину этого «цветка» ≈ 150-250 мкм. В сравнении это приблизительно 2-3 толщины человеческих волос.


По форме видно, что:

«стебель» — скорее всего микроволокно ткани или органическое волокно;

«лепестки» — агрегаты частиц углерода (сажи), которые осели на волокне.

Такие структуры очень типичны для смывов с боевой одежды после пожара.


✨ Ещё раз с праздником милые дамы !

А я продолжу душить внизу у себя в комментариях 😅👇

🔥 200 подписчиков!!!

🎉 Коллеги, разрешите отпраздновать круглую цифру!

📆 Если честно, я 2 года задумывался о старте данного проекта. И искренне думал, что если наберётся 50 подписчиков - это будет уже успех.

🤣 2 года я думал о названии, и да, получилось очень креативно "ПДБУ" )))

📈 Я приятно удивлён, что вас так много интересующихся наукой в пожарном деле. Мы с вами собрали интересный коллектив.

✨ Большое вам спасибо за поддержку, вашими лайками, комментариями, репостами.


Уже в ближайшем будущем:

📌 Продолжение про защиту глаз и тесты наших СИЗ;

📌 Несколько статей по поводу тактического преимущества;

📌 Сравнение фонарей на их «пробиваемость» дыма
И вообще понять как это работает;

📌 Токсичность пожарного пенообразователя для человеческого организма.

📌 Большая статья про токсриски.
Но в ней мы не будем рассматривать эти риски и токсины (этого уже достаточно), а то как нам можно их существенно сократить. Метод, который мы рассмотрим, насколько я знаю, ещё не поднимался в РФ в рамках пожарной охраны. Поэтому, мне нужно тщательно проанализировать мои результаты экспериментов, для достоверности информации.

📌 И ещё много полезной информации, которая уже не помещается в этот список...


Ещё раз спасибо вам, удачи 🔥

👁 Защита глаз (глава 2)

🟣 Ультрафиолет - практика, тесты с СИЗ


На видео выше — часть тестов и то, как они проводились для проверки СИЗ органов зрения.

⚠️ Важно: также, на видео результат может быть немного искажён фокусом камеры. Результаты я записывал вручную в момент эксперимента.


Экспериментальный стенд:

🛠️ Для оценки и сравнения разных СИЗ я построил стенд. Главное его преимущество — повторяемость тестов.

📝 Пришлось немного попотеть для расчетов расстояний и методики тестов. Расчитал угол луча моего фонаря УФ. Округлил до 7,62°, от этого получил оптимальное расстояние от источника до мишени.

🎯 Мишень представляет несколько окружностей разных диаметров, по которым нам проще ориентироваться для оценки/сравнения.

📉 Соответственно, чем меньше фотонов проходит через объект исследования, тем меньше видимая интенсивность пятна на мишени.

Экспериментальный стенд - простой, поэтому оценивать эффективность гашения УФ будем так же просто - по 10-балльной шкале, в зависимости от отображения луча на мишени.


Почему тест с УФ-фонарем:

🟣 Мы с вами рассмотрели в предыдущей главе - УФ диапазон довольно большой. С некоторыми из дилин волн, мне откровенно не хочется играться в целях безопасности.

Но есть хорошая новость, по поводу технологического процесса для производства покрытий и полимеров защищающих от УФ. 👇

В большинстве случаев защата если она есть, то она покроет очень большой диапазон УФ.

🔦 Поэтому тест на просвечивание волной 365нм - корректен.


Результаты тестов на УФ:

- 0 защита предположительно отсутствует;
- 10 полноценная защита.

Шлемы (штатные очки/забрало)

- MSA Gallet SF
🟡 Очки [8/10]
🟢 Забрало [10/10]

- ШКПС
🟢Забрало [10/10]

- ШКПМ
🟡 Очки [8/10]
🟢 Забрало [10/10]

- MSA Gallet F1
🟡 Очки [8/10]
🟢 Забрало [10/10]

- Rosenbauer
🟡 Очки [8/10]
🟢 Забрало [10/10]

- GURU AURORA (альпинистская)
🟡 Визор [8/10]


Маски

🔴 Dräger FPS 7000 (внутренний рынок ЕС) [0/10]
🔴 Dräger FPS 7000 (экспорт) [0/10]
🔴 Dräger Panorama Nova [0/10]
🟢 Омега [9/10]
🟢 Scott av-3000 [10/10]


Очки и прочее

🟢 ESS Innerzone 2 [9/10]
🟢 MSA от каски F2 [10/10]
🟢 Слесарные [9/10]
🟡 Забрало от Bullard США [8/10]


Поиск повреждений на экране:

Таким способом можно найти следы износа на экране (как в конце видео).

📌 Участки с механическими повреждениями или расслоением покрытия хуже фильтруют УФ.


Выводы:

📚 После ознакомления с требованиями по производству СИЗ органов зрения для пожарных, нет прямой отсылки на защиту УФ. Прежде всего от производителя требуют:

- Механическую защиту;
- Защиту от разрушения каски: химией (частично), тепла, износа;
- Защиту от теплового излучения (для пользователя).

📄 Некоторые производители дополнительно могут сертифицировать их СИЗ на защиту от УФ.


Интересно:

✍️ В проведённом тесте на длине волны 365 нм (UVA) маски Dräger (причём независимо от модели внутреннего или внешнего рынка) показали высокую степень пропускания излучения. Это означает, что в данном диапазоне они не обеспечивают выраженной фильтрации УФ.

После поиска информации по этому поводу, я нашёл аргумент производителя. «Dräger делает ставку на оптическую прозрачность». Что говорит об осознанном выборе производителя.

Так как, некоторые покрытия или полимеры с защитой от УФ могут изменить восприятие зрения.


Технологии защиты от УФ:

🖇️ Существуют несколько технологических решений для фильтрации УФ излучения в СИЗ органов зрения. Иногда выбор производителя будет упираться в некий компромисс между:

- Стоимостью материалов;
- Механической прочности экрана;
- Стойкостью от теплового воздействия;
- Владения техническими возможностями для реализации того или иного решения (немаловажный пункт).

📎 Если вкратце, то для производства экранов защиты от УФ используют:

- Сам материал полимер экрана;
- Примеси УФ-абсорбентов в расплав пластика экрана;
- Поверхностные покрытия на экран;
- Комбинации из нескольких вариантов.


📊 Позже, после подобных тестов на ИК, где будет все намного сложнее, я построю полный график защиты СИЗ от неблагоприятных световых излучений. А пока...

Всем удачи 🔥

@Artym_R помог все собрать в одно изображение, спасибо 🔥

👁 Защита глаз (глава 1)

🟣 Ультрафиолет - теория

Во время работы наши глаза подвергаются различным видам излучения. Часть из них представляет особую опасность.

🥽 В следующей серии постов мы разберём, от чего именно мы можем себя защитить.

📝 Самое главное — я постараюсь объяснить нагрузку, которая приходится на наши глаза в рабочих условиях.


Немного теории:

🩻 Свет, который мы видим (а иногда нет), представляет собой электромагнитное излучение. Это излучение определяется длиной волны λ (в метрах).

Когда мы видим любое излучение: солнце, искры, пламя, фонарь — их цвет, их цвет и видимость напрямую зависят от длины волны.

🌟 Следовательно, если разложить излучение, например фонаря, по спектру, можно увидеть, из каких длин волн он состоит (кстати, в будущем мы это сделаем).

Из уроков физики, мы все помним шкалу светового спектра, которая приблезительно выглядит вот так:

«УФ -- Видимый диапазон -- ИК»

где:

- УФ (Ультрафиолетовое излучение),
- Видимый человеческим глазом диапазон,
- ИК (Инфракрасное излучение).

🚫 Но то, что мы не видим УФ и ИК, не означает, что они не воздействуют на нас. Напротив, они могут вредить, даже если глаз их не воспринимает.

📊 Сегодня речь пойдёт о теории УФ, в следующий раз мы протестируем нашу экипировку на отражение УФ путём нескольких наглядных экспериментов.

♨️ И ещё позже мы точно так же разберём ИК.


Классы ультрафиолетового излучения:

В свою очередь УФ делится по длине волн на 3 диапазона.

🟣 UVA (315–400 нм);
🟠 UVB (280–315 нм);
🔴 UVC (100–280 нм).

Дальше разберём подробнее.


🟣 UVA

Наиболее частый класс. Может вызвать старение кожи, загар, повышение онкорисков, накопительное повреждение тканей и органов зрения (часто недооценивается). Это по сути тихий накопительный повреждающий вид излучения.

📌 Можно встретить:

- Солнце, работа под открытым небом;
- Частично: вспышки (взрывы), пламя.


🟠 UVB

Более часто встречаемый, агрессивный класс. Может вызвать ожог (в том числе солнечный) без загара. Зачастую именно из-за него появляются покраснения кожи. И самое печальное - он может повредить ДНК.

📌 Можно встретить:

- Солнце (особенно летом, в горах, усиливается окружением снега и воды вокруг);
- Электрическая дуга;
- Сварка, плазменная резка;
- Частично могут попасть в диапазон: вспышки (взрывы), пламя.


🔴 UVC

Редкий, но самый агрессивный класс УФ. Может вызвать сильный ожог роговицы, кожи за минуты и разрушение ДНК.

📌 Можно встретить:

Если источник солнце, то излучение почти полностью поглощается озоновым слоем. Преимущественно встречается в виде технологического решения для стерилизации промышленных/лабораторных объектов/изделий. Также, может возникнуть при электрической дуге, и там, где она появляется (сварка, плазменная резка...).


⛱️ Для любителей загара под УФ, в соляриях используют излучение классов UVA и UVB.


Физика света:

✨Фотоны - свет распространяется не сплошным потоком, а маленькими энергетическими “частицами” — фотонами.

⚡Энергия фотона — это количество энергии, которое несёт один квант света (фотон).

Из формулы: E = hc / λ

где:
- E : энергия одного фотона;
- h : постоянная Планка;
- c : скорость света;
- λ : длина волны.

📈 Можно выявить, чем меньше длинна волны - тем сильнее энергия фотона.

Это хорошо укладывается в уме после классов УФ, которые мы рассмотрели выше. Где UVC (100–280 нм, λ короче) опаснее чем UVA (315–400 нм, λ длинее).


Пример расчёта:

🔦 Я часто использую фонарь с λ=365нм, давайте рассмотрим расчёты на его примере (в электро вольтах):

E(365нм) ≈ 3.4 эВ

Как пример, возьмём ещё одину длинну волны, но из класса UVB. Допустим 300нм. И получим:

E(300нм) ≈ 4.1 эВ

Развёрнутые расчёты в комментариях 👇


Опаснось для человека:

📚 Из разных научных источников, можно найти +/- похожие данные.

Для разрыва химических связей:

- C–C связь ≈ 3.6 эВ

- C–H связь ≈ 4.3 эВ

- О=О связь ≈ 5,1 эВ

- ДНК чувствительна к диапазону 4–5 эВ; её повреждения усиливаются при более высоких энергиях.


⏰ Конечно, для разных эффектов, нужно учитывать продолжительность излучения и количество волн.

Проложение следует...

Удачи вам 🔥

👀 Защита глаз


🚥 Во время АСР и при тушении пожаров наши глаза подвергаются воздействию различных диапазонов светового излучения.

📊 Если рассмотреть это излучение по спектру, несложно определить те диапазоны длин волн, которые потенциально неблагоприятны для органов зрения.


Поэтому логично задать два вопроса:

📌 Что действительно опасно для наших глаз при работе?

📌 Насколько СИЗ органов зрения действительно защищают нас? (и тут у меня было несколько неприятных сюрпризов от европейских брендов)


📚 Предлагаю разложить эту тему на две главы, каждая из которых ответит на свой вопрос.

📝 Самое главное — в конце я дам несколько практических советов, как самостоятельно определить эффективность защиты вашей экипировки.

Врать не буду: физика света — не самое моё любимое направление в физике. Но это направление ещё не раз нам пригодится. Особенно когда мы будем тестировать фонари на «пробивание» дыма (но это уже чуть позже 🤫).

Эта тема не настолько простая как кажется на первый взгляд. Надеюсь на вашу моральную поддержку 🙏


Удачи вам 🔥

⚠️ Классификация опасных грузов

🤔 И самое главное — как их запомнить?


Наверное, я совершенно не любитель навязывать своё мнение, коллеги не дадут соврать 😁.

📌 Но мне кажется, каждый КО и НК должен знать классификацию опасных грузов.

🚚 В наше время по артериям страны всё чаще можно встретить автоцистерны, перевозящие самые разные химикаты и вещества.

Технологический прогресс не стоит на месте — производствам требуется всё больше реагентов.

🚧 Пока автоцистерна едет по трассе — это сложная и безопасная система перевозки. Но в случае ДТП ситуация может измениться очень быстро.

🔥 И тогда нам нужно оперативно понять:
какая опасность перед нами и как с ней работать.


Предыстория:

Там, где я работал более трёх лет назад, все командиры знали одну считалку для запоминания классификации опасных грузов.

🧠 По всем правилам пожарной охраны она была слегка пошлой, но запоминалась отлично.

Если разбудить меня ночью и попросить пересказать её — я, скорее всего, не ошибусь.

🖇️ Но каждый раз переводить эту считалку с иностранного языка на русский мне казалось неудобным.

Поэтому я решил придумать собственную мнемофразу — сразу на русском.

🤔 Может быть, мой способ не идеален и вам не подойдёт.
Но я им пользуюсь и готов поделиться.


Немного теории:

⚠️ Опасные грузы — это вещества, материалы или изделия, которые при перевозке могут представлять угрозу для людей, животных и окружающей среды.

🧪 Риск может быть связан с их свойствами: способностью взрываться, воспламеняться, выделять токсичные вещества или разрушать материалы.

📚 Для безопасной перевозки разработаны международные правила — ДОПОГ (ADR). Они устанавливают единые требования к транспортировке и систематизируют опасные вещества по характеру и степени опасности.

Все опасные грузы делятся на 9 классов.
Такая классификация помогает быстрее определить возможную угрозу и выбрать правильную тактику действий при аварии.

📆 С 2017 года на территории России действует Европейское соглашение ДОПОГ, содержащее нормы дорожной перевозки опасных грузов.
Ранее применялись национальные нормативные документы.

*ДОПОГ — Дорожная перевозка опасных грузов.


Мнемофраза:

🪄 Идея простая: запомнить одну фразу, где каждое слово ассоциируется с классом опасности.

«Салют в небе отражается в луже на асфальте. Воздух ядовито излучает ржавый закат.»

Разбираем:

1️⃣ 🎉 Салют — взрыв — взрывчатые вещества и изделия;

2️⃣ ☁️ В небе — газы;

(«Отражается» — просто связующее слово);

3️⃣ 💦 Лужа — жидкость — легковоспламеняющиеся жидкости;

4️⃣ 🛣 Асфальт — твёрдый — твёрдые вещества, способные к горению или самовозгоранию;

5️⃣ 💨 Воздух — один из окислителей — окисляющие вещества;

6️⃣ ☣️ Ядовито — яд — токсичные вещества;

7️⃣ ☢️ Излучает — излучение — радиоактивные материалы;

8️⃣ 🫗 Ржавый — ржавчина — коррозионные вещества;

9️⃣ 🌇 Закат — “где-то далеко” — прочие опасные вещества и изделия.

Да, здесь нет подклассов.
Но уже это даёт общее понимание характера опасности.


Важно помнить:

Номера опасности могут:

🔹 Сочетаться: например, 23 — сжиженный легковоспламеняющийся газ;

🔹 Усиливаться повтором: 33 — жидкость с повышенной воспламеняемостью;

🔹 Начинаться с буквы “X” — это означает опасную реакцию с водой (воду применять нельзя).


Вопрос к вам:

Как вы считаете, нужно ли нам запоминать эту классификацию?

Или, может быть, у вас есть своя мнемофраза или вы готовы придумать свою?

📝 Напишите в комментариях, будет интересно!

Удачи вам 🔥

🔬 Частицы на боевой одежде


Контекст:

💦 Во время боевых действий на пожаре большое количество частиц осаждается на боевой одежде и оборудовании.

Эти минеральные и/или органические частицы могут находиться в твёрдой, жидкой или газовой фазе.

💨 Последняя, газовая фаза может быстро улетучиваться в окружающую среду и/или оседать на одежде в виде осадков и конденсата. Также вещества могут переходить в жидкую фазу путём взаимодействия с другими частицами.

Поэтому крайне интересно рассмотреть смыв с БОП после пожара для изучения токсических рисков.


Что такое смыв?

🫗 Говоря грубым языком — это жидкость, в которую удалось собрать максимальное количество частиц с боевой одежды после пожара.

Впоследствии этот смыв можно изучать:

🔹 Путём моего "колхозного" анализа — добавляя определённые реагенты и наблюдая возможные реакции (но об этом позже);

🔹 Или, как сегодня, — рассматривая под микроскопом.


Методика смыва:

Чтобы собрать смыв, нужно построить определённую методику.

🧼 Просто смыть "грязь" с БОП водой не даст много информации, а иногда может её исказить.

📚 Я пробовал, проверял, вырабатывал несколько методик смыва. Каждый раз удавалось собрать всё больше интересных частиц.

📌 Но останавливаться нельзя — методику нужно продолжать улучшать, чтобы получать все больше и больше ценной информации.


Работа со смывом:

🧪 Со смывом можно работать по-разному, в зависимости от цели исследования:

- Отстоять смыв и работать с верхней фракцией (визуально более однородной);
- Работать с нижней фракцией — осадком;
- Отфильтровать любую из фракций для удаления грубых частиц;
- И т.д.

⚗️ Существуют десятки подходов к работе со смывом.


Случай нашего образца:

🥤 Для изучения под микроскопом я перемешал смыв, чтобы часть осадка оказалась во взвешенном состоянии.

Визуально: прозрачная коричневатая жидкость с мелкими чёрными точками.

💧 Для анализа я взял примерно 1/3 капли пипетки из 300 мл смыва, полученного после пожара.


Частицы и агрегаты в смыве:

🦠 В этом видео можно увидеть различные агрегаты и частицы:

- Коллоидные структуры и их коагуляцию;
- Эмульсионные образования (возможно связанные с ПАВ);
- Липофильные / смолистые соединения (вероятно продукты горения);
- Фрагменты и сгустки сажи;
- Частицы минерального состава;
- Текстильные и синтетические микроволокна;
- Древесные и растительные волокна;
- Кристаллы солей;
- Фрагменты полимеров / лакокрасочных покрытий / клеевых материалов.

Важно понимать: под микроскопом можно лишь предполагать природу частиц.

🫧 Эти предположения основаны на: поведении частиц, их цвете, форме, структуре границ.

🧬 Чтобы утверждать точно — необходим лабораторный анализ и комплексные методы исследования.


Нюансы наблюдения под микроскопом:

Есть несколько моментов, к которым нужно привыкнуть в моих видео из серии «под микроскопом»:

🔬 Микрофлюидика — явления микропотоков и движения частиц (мы уже обсуждали это в посте про кофе).

🎯 Фокусировка — при разной фокусировке можно буквально “просматривать слои” смыва.
Это похоже на изучение этажей многоэтажного дома этаж за этажом.


На этом видео:

🧶 На видео можно заметить тонкие продолговатые трубки — это синтетические и органические микроволокна (от тканей и строительных материалов помещения, где происходил пожар).

Эти микроволокна невозможно увидеть невооружённым глазом в смыве.

🪡 Обратите внимание, насколько активно они притягивают и удерживают на себе мелкие частицы. Почему это происходит — разберём позже.


⚠️ Пока просто зафиксируем мысль:

Волокна — будь то синтетика или органика — обладают способностью накапливать на своей поверхности различные загрязнения.


Удачи вам 🔥💪

Новый вид дыхательного аппарата?

Криогенный, кислородно-азотный, изолирующий дыхательный аппарат открытого типа…

🤔 Наверное, каждый извращённый физикой ум хоть раз задумывался:

А что если работать не со сжатым воздухом, а с “жидким воздухом”?

📈 Аппарат, в котором вес и вместимость “воздуха” в разы превосходили бы наши штатные ДА.

Честно говоря, я не знаю, существует ли прототип такого аппарата.

✨ Сегодня предлагаю просто пофантазировать: как такой ДА мог бы работать, какие у него были бы преимущества — и заодно посмотрим на пару расчётов.

✍️ Если эта тема будет вам интересна, то в следующем посте мы продолжим и поговорим о тонкостях такой технологии, опасности и вообще о её реализуемости.

Я уже искренне переживаю за постового, который будет считать время выхода звена по таким формулам 😅


Работа штатных ДА

📊 Большое преимущество баллонов со сжатым воздухом — правильные пропорции газов, которые уже есть в атмосфере.

🎈 Чтобы создать запас воздуха в баллоне:
- Воздух проходит через фильтры;
- Из него максимально убирают влагу (на деле процесс сложнее);
- При наполнении баллонов сжатый воздух частично охлаждается.

На практике в пределах эксплуатационных возможностей баллоны заправляют до 300 атм.

🧻 Для упрощения отложим коэффициент сжимаемости, геометрию сосуда, температуру, точку росы и другие параметры.

Пример: 7-литровый баллон при 300 атм даёт около 2100 л воздуха при 1 атм.

😒 Коллеги не дадут соврать — иногда этого критически мало.

Возьмём для примера массу баллона ПТС на 7 л (300 атм) с воздухом: ≈ 7,72 кг.

Введём условный показатель: коэффициент воздух/вес (КВВ) — сколько литров “воздуха” приходится на 1 кг системы. Некий коэффициент полезного веса для пожарного.

📌 2100 л / 7,72 кг ≈ 272 КВВ.
Запомним это значение для штатного ДАСВ.


Воздух

🫧 Ни для кого не секрет, что воздух окружающей среды состоит примерно из:
- Азота (N₂) — 78%;
- Кислорода (O₂) — 21%;
- Прочих газов — около 1%.

Для тяжёлой физической работы логично держаться смеси, близкой к обычному воздуху.

📚 Да, есть исследования и практики, где обсуждают влияние небольших сдвигов по CO₂ или O₂, но это отдельная большая тема.


Для начала немного физики

❄ Чтобы получить жидкую фазу газа, его нужно охладить до температуры кипения (при 1 атм):
- Азот: −196 °C;
- Кислород: −183 °C.

Первый нюанс: сжиженный газ при таких температурах нужно как-то хранить.

Второй нюанс: если взять по 1 литру сжиженного газа, то при переходе в газовую фазу объёмы будут разными:

1 л жидкого кислорода ≠ 1 л жидкого азота по объёму газа.

🔺 Оценочно (жидкая фаза → газ при 1 атм):
- Азот: 1 л → ≈ 700 л;
- Кислород: 1 л → ≈ 860 л.

Подгоним смесь под “воздух” (по газовой доле).

⚖️ Если мы хотим приблизиться к объёму штатного баллона из примера, возьмём суммарно 7 л криожидкостей.

Поскольку смешиваем только кислород и азот, возьмём целевую газовую долю O₂ ~21% и N₂ ~79%.

🔺 Подбор по объёму газа даёт примерно:
- Азот: 5,75 л → 4025 л;
- Кислород: 1,25 л → 1075 л.

📝 Итого: 5100 л смеси азота и кислорода при атмосферном давлении.

Да, нужны два разных сосуда и система смешивания — но об этом позже.


Криогенные резервуары
(или сосуды Дьюара)

🧊 Сосуд Дьюара — это “термос на стероидах”, который может держать очень низкие температуры жидкости находящиеся внутри.

Скажем прямо: для условий пожарной охраны такие сосуды сами по себе не предназначены, но для примера возьмём их массу (пустые):

🎈 Резервуар на 6 л для азота: ≈ 6 кг;
🎈 Резервуар на 2 л для кислорода: ≈ 2,5 кг.


КВВ для криогенного ДА
(исходя из грубых расчётов)

Спасибо @SScout, за то что нашёл ошибку в моих расчётах, 🤝 Исправлено ✅

- Масса двух резервуаров: 8,5 кг.
- Масса жидких азота (≈4,65кг) и кислорода (≈1,41): ≈6,06 кг
- Общий объём смеси при 1 атм: 5100 л.

📌 5100 / 14,56 ≈ 350 КВВ.
Против штатного баллона:
≈ 272 КВВ.

Если тема заинтересует — продолжим рассуждать дальше.


Удачи вам 🔥

Начнём утро с кофе?

😅 С кофе под микроскопом конечно же, с увеличением х600 и х1350.

🔍 В этих масштабах кофе живёт своей жизнью. Но хочу вас сразу предупредить - частицы движутся не потому, что они "активные". Кофе уже холодный и отстоялся пару часов.

Для глаз - жидкость неподвижная;
На самом деле - при таком масштабе покоя не существует.


Мир под микроскопом:

🔬 В микромире даже слабейшие градиенты (испарение, малейшие перепады температур и сама поверхность) создают устойчивые потоки. Частицы всегда переносятся этой средой, даже без внешнего воздействия.

🌊 Мир без классической и привычной нам турбулентности.

Ровно в таких масштабах привычная гидродинамика переходит в микрофлюидику - одно из направлений гидродинамики.

💧 И все это в обычной капле кофе.


Микрофлюидика:

📚 Здесь действуют те же законы гидродинамики, но в другом соотношении. То, что нам привычно видеть в контексте пожарной рукавной логистики и трубопроводов в наших домах, здесь уже не применимо напрямую. Здесь доминируют вязкость и поверхностное натяжение жидкостей.

В микромасштабе мы уходим в область малых чисел Рейнольдса, где привычная гидродинамика перестаёт нам быть интуитивной.


Число Рейнольдса:

⚔️ Это соотношение двух вечно конкурирующих эффектов в потоке жидкости:

- Инерция: стремление потока двигаться дальше, по прямой или с завихрениями (это не равно - турбулентность);

- Вязкость: стремление жидкости вязнуть, (тормозить своё движение).

⚖️ Число Рейнольдса можно представить как весы между инерцией и вязкостью, которые показывают, какая из этих сил доминирует в конкретных условиях.


Вернёмся к нашей капле кофе:

☕ В ней (режим малых чисел Рейнольдса): вязкость доминирует, инерция практически исчезает, и поток ведёт себя совсем иначе.

Он становится ламинарным, и классической нам турбулентности не возникает - она подавлена вязкостью. Это одна из основ микрофлюидики.


Большие числа Рейнольдса:

💦 Напротив, большое число Рейнольдса (вода в кране, в пожарных рукавах, струя из ствола):

- Инерция значительно превосходит вязкость.

Это наш привычный мир гидродинамики.


Небольшая предыстория:

Уже некоторое время я стал интересоваться микрофлюидикой.

Да, это напрямую не связано с пожарной охраной, но такие тонкости необходимы, когда мы пытаемся изучать жидкости под микроскопом.

🧪 В частности, для изучения смыва (жидкости) с боевой одежды пожарных после пожара, чтобы вникнуть глубже в структуру токсических рисков.

😅 Можете меня поздравить: даже с одной каплей кофе я нашёл способ подушнить.

С другой стороны, я изначально предупреждал что иногда на этом канале будет странно))

Всем удачи 🔥