Гражданский фильтрующий противогаз

Гражданский фильтрующий противогаз — это средство индивидуальной защиты органов дыхания, зрения и кожи лица, предназначенное для защиты населения в условиях чрезвычайных ситуаций, при авариях на химически опасных объектах, а также в военное время при применении оружия массового поражения. Принцип действия основан на очистке вдыхаемого воздуха от аэрозолей (пыли, дыма, тумана) и паро-газообразных токсичных веществ (отравляющих веществ, аварийно химически опасных веществ, радиоактивной пыли, бактериальных аэрозолей) в фильтрующе-поглощающей системе (противогазовой коробке). В отличие от изолирующих противогазов, гражданские фильтрующие противогазы не вырабатывают кислород и не пригодны для работы в среде с его недостатком (менее 17% объёмной доли) или в атмосфере, содержащей неизвестные или высокотоксичные вещества, способные мгновенно пробить фильтр.

История создания и развития

Первые образцы и Первая мировая война

Необходимость в эффективных средствах защиты органов дыхания возникла с началом массового применения химического оружия в ходе Первой мировой войны (1915 год). Первые противогазы были угольными (например, «противогаз Зелинского-Кумманта»), где в качестве фильтрующего материала использовался активированный уголь. В России был разработан противогаз, основанный на принципе адсорбции, который стал прообразом современных фильтрующих систем.

Период между мировыми войнами

В 1920–1930-е годы в СССР и за рубежом началась разработка специализированных противогазов для гражданского населения. В 1936 году на вооружение был принят гражданский противогаз ГП-1 (гражданский противогаз первый), который использовался для защиты как взрослых, так и детей (в модификациях с уменьшенной лицевой частью). В годы Великой Отечественной войны гражданские противогазы (ГП-2, ГП-3) широко распространялись среди населения в зонах возможных химических атак, однако их эффективность против новых типов отравляющих веществ (например, зарина) была ограничена.

Послевоенный период и современность

После Второй мировой войны, с развитием химической промышленности и появлением новых типов аварийно химически опасных веществ (АХОВ), таких как аммиак, хлор, синильная кислота, началась модернизация гражданских фильтрующих противогазов. В 1960–1970-е годы в СССР были разработаны модели ГП-4, ГП-5, а затем ГП-7 (1983 год). ГП-7 стал основным гражданским противогазом в России и странах постсоветского пространства, отличаясь улучшенной эргономикой, сниженным сопротивлением дыханию и возможностью использования с дополнительными патронами (например, ДПГ-1, ДПГ-3) для защиты от специфических АХОВ. В 1990–2000-е годы появились модификации ГП-7В (с устройством для приёма воды), ГП-7ВМ (с улучшенным обзором) и ряд коммерческих аналогов.

Устройство и принцип действия

Основные элементы

Гражданский фильтрующий противогаз состоит из двух основных частей: лицевой части (маски) и фильтрующе-поглощающей коробки (ФПК).

Лицевая часть (шлем-маска): изготавливается из эластичной резины (или силикона в современных моделях) и обеспечивает герметичное прилегание к лицу. Включает в себя:

Очковый узел (стёкла из ударопрочного материала, часто с защитой от запотевания).
Клапанную систему: клапан вдоха (открывается при вдохе, пропуская воздух из коробки) и клапан выдоха (выводит выдыхаемый воздух наружу, не пропуская его обратно в коробку).
Обтюратор (уплотнительная полоска по краю маски) для плотного прилегания.
Переговорное устройство (мембрана) для облегчения устной речи.
Ремни для крепления на голове (налобный, височные, щёчные).

Фильтрующе-поглощающая коробка (ФПК): цилиндрический или овальный корпус, заполненный многослойным фильтром. Внутреннее устройство включает:

Противоаэрозольный фильтр (слой из волокнистого материала, например, перхлорвиниловой ткани): задерживает частицы пыли, дыма, тумана, радиоактивные аэрозоли и бактерии.
Поглощающий слой (шихта): состоит из активированного угля-катализатора (специально обработанного угля, пропитанного оксидами металлов, например, меди, хрома, серебра). Этот слой адсорбирует (поглощает) пары и газы токсичных веществ, а также вступает с ними в химическую реакцию (хемосорбция), обезвреживая их.

Принцип работы

При вдохе воздух из окружающей среды поступает в ФПК через входное отверстие. Сначала он проходит через противоаэрозольный фильтр, где очищается от твёрдых и жидких частиц. Затем воздух проходит через слой активированного угля-катализатора, где происходит поглощение и нейтрализация газообразных и парообразных ядов. Очищенный воздух поступает в подмасочное пространство, а затем в органы дыхания. Выдыхаемый воздух через клапан выдоха выводится наружу, минуя фильтрующую коробку.

Классификация и виды

По назначению

Общевойсковые (военные): имеют более высокую степень защиты, более прочную лицевую часть, часто оснащены системой для питья и прицеливания. Примеры: ПМК, ПМК-3.
Гражданские: предназначены для защиты населения. Имеют упрощённую конструкцию, меньший вес и более низкую цену. Примеры: ГП-5, ГП-7, ГП-9.
Промышленные: используются на химических, нефтехимических и других опасных производствах. Отличаются специализированными фильтрами (например, от аммиака, хлора, сероводорода) и более прочными корпусами. Примеры: ПФ-1, ПФ-2.
Детские: имеют уменьшенные размеры лицевой части и фильтрующей коробки, а также специальные конструкции для детей разного возраста (от 1,5 до 7 лет и от 7 до 14 лет). Примеры: ПДФ-2Д, ПДФ-2Ш.

По типу лицевой части

Шлем-маски (с обтюратором): наиболее распространённый тип для гражданских противогазов (ГП-5, ГП-7). Обеспечивают хорошую герметичность, но могут быть менее удобны для людей с большими головами или длинными волосами.
Маски с панорамным стеклом: обеспечивают широкий угол обзора, часто используются в современных моделях (ГП-9, ПМК-3, коммерческие аналоги).
Маски с отдельным обтюратором и ремешками: более удобны для длительного ношения, но требуют более точной подгонки.

По типу фильтрующей коробки

Стандартные (малые): предназначены для защиты от основных типов АХОВ и отравляющих веществ. Имеют ограниченный ресурс.
С дополнительными патронами (ДПГ): устанавливаются поверх основной коробки и расширяют спектр защиты (например, от аммиака, хлора, диоксида серы). Примеры: ДПГ-1, ДПГ-3.
С комбинированными фильтрами: современные модели часто имеют встроенный фильтр, который может быть заменён по мере выработки ресурса.

Характеристики и критерии выбора

Основные параметры

Сопротивление дыханию: измеряется в Па (паскалях) при определённом расходе воздуха (обычно 30 л/мин). Чем ниже сопротивление, тем легче дышать. Для гражданских моделей допустимо до 200–250 Па на вдохе.
Время защитного действия (ВЗД): зависит от типа фильтра, концентрации токсичного вещества и интенсивности дыхания. Для стандартных коробок (например, ГП-7) при концентрации 0,1–0,5 мг/л составляет от 30 минут до 2 часов для большинства АХОВ. Для специальных патронов (ДПГ-3) при защите от аммиака может достигать 60–100 минут.
Масса: обычно 0,8–1,2 кг в сборе (лицевая часть + коробка).
Температурный диапазон: от -40°C до +40°C (для стандартных моделей). При низких температурах возможно замерзание клапана выдоха.
Срок хранения: в заводской упаковке (герметичный пакет) — до 10–15 лет (в зависимости от модели и условий хранения). После вскрытия упаковки срок службы ограничен (обычно 1–3 года при условии правильного использования).

Критерии выбора для гражданского населения

Размер лицевой части: подбирается по высоте лица (расстояние от переносицы до подбородка). Для ГП-7 существует 3 размера (1, 2, 3). Неправильный размер приводит к негерметичности и снижению защиты.
Наличие дополнительных патронов: если в регионе возможны выбросы аммиака или хлора, необходим противогаз с возможностью установки ДПГ-1 или ДПГ-3.
Удобство использования: современные модели с панорамным стеклом, переговорным устройством и возможностью пить воду (ГП-7В) более комфортны для длительного нахождения в противогазе.
Сертификация: противогаз должен иметь сертификат соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза «О безопасности средств индивидуальной защиты» (ТР ТС 019/2011).

Применение и правила использования

Ситуации применения

Аварии на химически опасных объектах: выбросы хлора, аммиака, синильной кислоты, фосгена, сероводорода и других АХОВ.
Применение оружия массового поражения: защита от отравляющих веществ (зарин, зоман, иприт, VX-газы) и радиоактивной пыли.
Террористические акты: возможное применение химических веществ в замкнутых пространствах.
Пожары (в ограниченном объёме): защита от продуктов горения (угарный газ, синильная кислота, акролеин) — только при использовании специальных фильтров (например, гопкалитовый патрон для защиты от угарного газа). Стандартный гражданский противогаз от угарного газа не защищает.

Порядок надевания и использования

Проверка целостности: осмотреть маску, клапаны, фильтрующую коробку (нет ли вмятин, трещин, проколов).
Подготовка: снять волосы с лица, убрать очки (если они не встроены в маску), снять украшения, которые могут мешать герметичности.
Надевание: задержать дыхание, закрыть глаза, надеть маску на лицо, расправить ремни, сделать резкий выдох для удаления остатков воздуха из-под маски.
Проверка герметичности: закрыть рукой отверстие в фильтрующей коробке и сделать вдох. Если маска «прилипает» к лицу — герметичность достаточна. Если воздух проходит — подтянуть ремни или сменить размер.
Пребывание в зоне заражения: не снимать маску, не трогать лицо, не пить и не есть. Дышать ровно, без глубоких вдохов.
Снятие: после выхода из зоны заражения — снять маску, избегая касания внешней поверхности фильтра.

Ограничения и меры предосторожности

Непригодность в условиях недостатка кислорода: в замкнутых пространствах (колодцах, цистернах, подвалах) фильтрующий противогаз бесполезен и опасен.
Ограниченное время защитного действия: необходимо строго соблюдать время работы фильтра. При появлении запаха или раздражения дыхательных путей — немедленно покинуть зону заражения и заменить фильтр.
Необходимость подбора размера: для детей и людей с нестандартными чертами лица требуется индивидуальный подбор.
Хранение: в сухом, прохладном месте, вдали от источников тепла и прямых солнечных лучей, в герметичной упаковке.

Критика и ограничения

Гражданские фильтрующие противогазы имеют ряд существенных недостатков, которые ограничивают их эффективность в реальных условиях:

Неспособность защитить от угарного газа (CO): стандартный активированный уголь не адсорбирует CO. Для защиты от угарного газа требуется специальный гопкалитовый патрон, который имеет ограниченный срок службы и требует влажности воздуха.
Зависимость от концентрации токсиканта: при высоких концентрациях (более 1–2% объёмных) фильтр может быстро пробиться, а сопротивление дыханию резко возрастёт.
Психологический дискомфорт: ношение маски вызывает клаустрофобию, затруднение дыхания, повышенное потоотделение, ухудшение обзора и слуха.
Сложность подбора: большинство гражданских моделей (ГП-5, ГП-7) имеют ограниченный набор размеров, что не позволяет обеспечить герметичность для всех людей.
Устаревание моделей: многие серийные модели (ГП-5, ГП-7) разработаны в 1970–1980-х годах и не учитывают современные типы АХОВ, а также не обеспечивают защиты от наноматериалов и некоторых промышленных токсикантов (например, фтористого водорода, диоксида азота).

Интересные факты

Первый в мире гражданский противогаз был разработан в СССР в 1936 году (ГП-1).
Противогаз ГП-7 является одним из самых массовых в мире — его выпускали десятками миллионов штук.
В фильтрующе-поглощающей коробке ГП-7 используется около 300–400 граммов активированного угля-катализатора.
В некоторых странах (например, в Израиле) гражданские противогазы являются обязательным элементом комплектации бомбоубежищ и выдаются населению при угрозе химической атаки.
Существуют противогазы для домашних животных (например, собак, лошадей), которые используются в военных и спасательных целях.

Источники

ГОСТ 12.4.121-2015 «Система стандартов безопасности труда. Противогазы фильтрующие. Общие технические условия».
Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 019/2011 «О безопасности средств индивидуальной защиты».
Учебное пособие «Средства индивидуальной защиты органов дыхания» (под ред. В.А. Девисилова, 2018).
Инструкция по эксплуатации противогаза ГП-7 (ОАО «Тамбовмаш», 2015).
Материалы МЧС России по защите населения в чрезвычайных ситуациях.

BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную BFOmetr →