Природные катастрофы, техногенные аварии, военные конфликты заставляют по-новому взглянуть на систему защиты населения. В этих условиях защитные сооружения гражданской обороны становятся реальным гарантом сохранения жизни и здоровья людей.
Защита населения в чрезвычайных ситуациях строится на двух основных принципах. Первый предполагает использование средств индивидуальной защиты, второй базируется на создании защитных сооружений с комплексным оборудованием. Средства коллективной защиты обеспечивают одновременную безопасность десятков и сотен людей, создавая условия для длительного пребывания в изолированной среде при воздействии различных поражающих факторов.
Эффективность защитных сооружений напрямую зависит от качества их инженерно-технического оснащения. Современные системы фильтрации, вентиляции, жизнеобеспечения превращают подземное помещение в автономный комплекс, способный противостоять самым серьезным угрозам.
Что такое средства коллективной защиты ГО?
Средства коллективной защиты ГО представляют собой комплекс инженерных сооружений и технического оборудования, предназначенных для одновременной защиты групп людей от воздействия опасных факторов чрезвычайных ситуаций. В отличие от индивидуальных средств защиты, которые используются каждым человеком отдельно, коллективные средства рассчитаны на массовое применение и обеспечивают более высокий уровень безопасности.
Коллективные средства защиты населения включают сложное техническое оборудование. Фильтровентиляционные установки очищают наружный воздух от опасных примесей. Системы герметизации препятствуют проникновению зараженной атмосферы. Комплексы жизнеобеспечения поддерживают нормальные условия для длительного пребывания людей в замкнутом пространстве.
Инженерная защита населения строится на принципе эшелонированной обороны. Первый рубеж создают сами защитные конструкции, способные выдерживать механические нагрузки от ударной волны. Второй эшелон формируют системы герметизации, предотвращающие проникновение радиоактивных и химически опасных веществ. Третий уровень обеспечивают фильтровентиляционные системы, очищающие воздух от оставшихся примесей.
Виды средств коллективной защиты
Убежища гражданской обороны
Убежища представляют собой наиболее совершенный тип защитных сооружений, обеспечивающий максимальную степень безопасности. Конструктивно убежище выполняется в виде заглубленного или полузаглубленного железобетонного сооружения с мощными перекрытиями и стенами. Толщина конструкций рассчитывается исходя из необходимости выдерживать давление ударной волны, проникающую радиацию и тепловое воздействие.
Защитные сооружения ГО этого класса оборудуются герметичными входами с защитно-герметическими дверями и аварийными выходами. Вход проектируется в виде тамбура с двумя последовательно расположенными дверями, что создает дополнительный барьер для проникновения ударной волны и зараженного воздуха. Аварийный выход обеспечивает эвакуацию людей в случае завала основного входа.
Внутреннее пространство убежища разделяется на функциональные зоны. Основной объем занимают помещения для укрываемых, рассчитанные по норме 0,5 квадратных метра на человека при двухъярусном расположении нар. Отдельно располагаются помещения для фильтровентиляционного оборудования, санитарных узлов, хранения продовольствия и воды, медицинского поста, дизельной электростанции.
Убежища гражданской обороны классифицируются по вместимости и степени защиты. Малые убежища рассчитаны на 150–300 человек, средние вмещают 300–600 человек, большие убежища проектируются на 600 и более укрываемых. По защитным свойствам выделяют убежища, выдерживающие избыточное давление ударной волны от 100 до 500 кПа и выше.
Современные требования предусматривают возможность автономного функционирования убежища в течение минимум двух суток в режиме полной изоляции. В этот период должны обеспечиваться нормальные параметры микроклимата, энергоснабжение, водоснабжение и удаление продуктов жизнедеятельности без связи с внешней средой.
Противорадиационные укрытия
Противорадиационные укрытия обеспечивают защиту преимущественно от радиоактивного заражения, снижая дозу облучения в десятки и сотни раз. Конструктивно они проще убежищ, что позволяет возводить их в больших количествах и размещать ближе к местам постоянного пребывания людей. Стены и перекрытия выполняются из материалов с высокой плотностью, эффективно поглощающих гамма-излучение.
Коэффициент защиты противорадиационного укрытия показывает, во сколько раз уменьшается доза радиации внутри сооружения по сравнению с открытой местностью. Для укрытий этого типа коэффициент защиты составляет от 200 до 1000 и выше в зависимости от конструкции и материалов. Подвальные помещения кирпичных зданий обеспечивают коэффициент защиты около 200–300, специально оборудованные заглубленные сооружения достигают показателя 1000.
Вентиляция противорадиационных укрытий может осуществляться как с помощью фильтровентиляционных установок, так и посредством естественного воздухообмена через приточные и вытяжные короба с противопыльными фильтрами. При естественной вентиляции обеспечивается защита от радиоактивной пыли, но не от отравляющих и химически опасных веществ.
Размещение укрываемых в противорадиационных укрытиях осуществляется по нормам от 0,4 до 0,5 квадратных метра на человека. Высота помещений должна быть не менее 1,9 метра в свету. При устройстве укрытий в подвальных этажах существующих зданий необходимо усиление перекрытий и герметизация проемов.
Опасные факторы, от которых защищают СКЗ
Современные защитные сооружения проектируются с учетом противостояния широкому спектру поражающих факторов. Комплексный характер угроз требует многоуровневой системы защиты, где каждый элемент оборудования выполняет специфическую функцию.
Ударная волна представляет собой область резко повышенного давления, распространяющуюся со сверхзвуковой скоростью. Избыточное давление на фронте волны может достигать сотен килопаскалей, что приводит к разрушению зданий и сооружений. Защитные конструкции убежищ рассчитываются на восприятие этих нагрузок без потери герметичности и несущей способности. Железобетонные стены толщиной от 40 до 150 сантиметров и перекрытия толщиной от 60 до 200 сантиметров выдерживают давление от 100 до 500 кПа.
Радиоактивное заражение местности создает длительную опасность облучения. Проникающая радиация проходит через материалы, ослабляясь в зависимости от плотности и толщины защитного слоя. Железобетон толщиной 10 сантиметров снижает интенсивность гамма-излучения примерно в два раза, 30 сантиметров – в 10 раз, 60 сантиметров – в 100 раз. Для обеспечения коэффициента защиты 1000 требуется толщина перекрытия около 100 сантиметров.
Химически опасные вещества проникают в помещения через неплотности в конструкциях и систему вентиляции. Отравляющие вещества нервно-паралитического действия сохраняют поражающую способность в ничтожных концентрациях, измеряемых миллиграммами на кубический метр. Защита обеспечивается герметизацией сооружения и использованием фильтровентиляционных установок с фильтрами-поглотителями, задерживающими пары и аэрозоли опасных веществ.
Биологические средства поражения включают бактерии, вирусы, токсины, способные вызывать массовые заболевания. Размеры биологических агентов составляют от 0,3 до 10 микрометров, что требует применения высокоэффективных фильтров тонкой очистки.
Задымление и высокая температура возникают при пожарах, в том числе вызванных вторичными факторами чрезвычайных ситуаций. Продукты горения содержат угарный газ, углекислоту, токсичные соединения, твердые частицы. Температура в зоне пожара может превышать 1000 градусов Цельсия. Защита обеспечивается теплоизоляцией конструкций, герметизацией и фильтрацией приточного воздуха.
Вторичные поражающие факторы включают обрушение конструкций, затопление, загазованность от разрушенных коммуникаций и промышленных объектов. Аварии на химически опасных объектах приводят к выбросу десятков и сотен тонн токсичных веществ. Разрушение плотин создает волну затопления высотой до десятков метров. Защитные сооружения размещаются с учетом этих факторов и оборудуются системами откачки воды, аварийными выходами, запасами автономного жизнеобеспечения.
Инженерно-техническое оборудование защитных сооружений
Системы фильтрации и вентиляции воздуха
Фильтровентиляционная установка составляет основу системы жизнеобеспечения убежища. Она обеспечивает подачу очищенного воздуха в количестве, необходимом для дыхания укрываемых и поддержания нормальных параметров микроклимата. Производительность установки рассчитывается исходя из нормы подачи воздуха от 2 до 8 кубических метров в час на человека в зависимости от режима вентиляции и теплонапряженности помещения.
Современная фильтровентиляционная установка работает в нескольких режимах. Режим чистой вентиляции используется при отсутствии заражения атмосферы и обеспечивает максимальный воздухообмен без включения фильтров. Режим фильтровентиляции включается при обнаружении радиоактивных, химических или биологических агентов в наружном воздухе. Режим регенерации применяется при полной изоляции убежища, когда воздух многократно очищается и обогащается кислородом из регенеративных патронов.
Очистка воздуха от ОВ и РВ осуществляется в три ступени. Первая ступень представлена противопыльным фильтром, задерживающим крупные частицы размером более 10 микрометров с эффективностью около 95%. Вторая ступень включает фильтр-поглотитель с активированным углем, задерживающий пары и аэрозоли отравляющих веществ, а также радиоактивный йод. Третья ступень – это фильтр тонкой очистки, улавливающий мелкодисперсные аэрозоли размером до 0,3 микрометра.
Фильтры-поглотители заполняются специальным активированным углем с импрегнированием химическими реактивами, повышающими способность к поглощению различных типов отравляющих веществ. Масса загрузки одного фильтра составляет от 6 до 24 килограммов в зависимости от типоразмера. Срок защитного действия фильтра при прохождении зараженного воздуха составляет от нескольких часов до нескольких суток в зависимости от концентрации вредных веществ.
Вентиляторы фильтровентиляционных установок выполняются в электрическом и ручном вариантах. Электровентилятор обеспечивает производительность от 300 до 1500 кубических метров в час при работе от сети или дизельной электростанции. Ручной вентилятор приводится в действие мускульной силой и дает производительность 40–60 кубических метров в час, обеспечивая минимально необходимый воздухообмен при отсутствии электроэнергии.
Системы фильтрации воздуха размещаются в отдельном помещении с ограниченным доступом. Воздухозаборные устройства выносятся на поверхность и защищаются от попадания осколков, грунта и воды. Высота воздухозабора над уровнем земли составляет не менее 2 метров, что снижает концентрацию тяжелых паров отравляющих веществ в забираемом воздухе.
Герметизация защитных сооружений
Герметизация убежищ обеспечивает предотвращение проникновения зараженного воздуха через неплотности в конструкциях и инженерных проходках. Степень герметизации характеризуется величиной подпора воздуха, создаваемого фильтровентиляционной установкой. Избыточное давление в помещениях убежища составляет 5–20 мм водного столба, что предотвращает подсос наружного воздуха через неплотности.
Защитные гермодвери устанавливаются во входах и выходах убежища. Конструктивно они представляют собой стальную раму с полотном толщиной 3–6 миллиметров, усиленным ребрами жесткости. Уплотнение по контуру обеспечивается резиновой прокладкой круглого или прямоугольного сечения. Запирание осуществляется многоточечными замками с приводом от штурвала или рычага.
Двери рассчитываются на восприятие давления ударной волны до 200–500 кПа в зависимости от класса убежища. Открывание выполняется наружу или в обе стороны, что обеспечивает возможность эвакуации при деформации коробки от воздействия ударной волны. Масса двери составляет от 100 до 400 килограммов, что требует использования балансировочных устройств или пневматических доводчиков.
Герметичные клапаны устанавливаются в системах вентиляции, дымоудаления, отопления. Клапан избыточного давления автоматически закрывается при повышении давления в воздуховоде, что происходит в момент прохождения ударной волны. Клапан герметический предназначен для ручного или дистанционного перекрытия воздуховода при переходе на режим фильтровентиляции или полной изоляции.
Проходки инженерных коммуникаций через стены и перекрытия выполняются с использованием сальниковых уплотнений. Трубопроводы прокладываются в стальных гильзах, заделанных в бетон. Зазор между трубой и гильзой заполняется просмоленной прядью, резиновыми манжетами или герметизирующими мастиками. Кабельные проходки уплотняются специальными герметиками на полимерной основе.
Конструкции убежища обрабатываются герметизирующими составами. Внутренняя поверхность стен и перекрытий покрывается цементно-песчаной штукатуркой толщиной 20–30 миллиметров с последующей окраской водонепроницаемыми красками. Швы между сборными элементами заделываются цементным раствором и герметизирующими лентами. Полы выполняются из бетона или цементной стяжки с последующим железнением.
Системы жизнеобеспечения
Системы жизнеобеспечения включают комплекс оборудования для создания нормальных условий пребывания людей в течение расчетного времени. Температура воздуха в помещениях убежища должна поддерживаться в пределах 15–25 градусов Цельсия, относительная влажность – не выше 70%, содержание углекислоты – не более 1% по объему, содержание кислорода – не менее 17%.
Автономное энергоснабжение обеспечивается дизельной электростанцией мощностью от 8 до 150 киловатт в зависимости от вместимости убежища и состава потребителей. Дизель размещается в отдельном помещении с звукоизоляцией и теплоизоляцией. Запас топлива рассчитывается на непрерывную работу в течение минимум двух суток и хранится в баках общей емкостью от 200 до 2000 литров.
Система питания убежища включает вводное устройство от внешней электросети, щит автоматического переключения на дизельную электростанцию, распределительные щиты. При пропадании внешнего напряжения автоматика запускает дизель и переключает нагрузку на него в течение 10–30 секунд. Аккумуляторные батареи обеспечивают питание аварийного освещения и систем связи в течение 3–12 часов.
Аварийное освещение создается светильниками с люминесцентными или светодиодными лампами, подключенными к гарантированному источнику питания. Освещенность в помещениях для укрываемых должна составлять не менее 10 люкс, в коридорах и проходах – не менее 5 люкс. В служебных помещениях устанавливается рабочее освещение с уровнем 75–150 люкс.
Теплоснабжение убежища осуществляется от внешних тепловых сетей, электрических обогревателей или системы отопления, работающей на тепле, отводимом от дизельной электростанции. В режиме полной изоляции обогрев помещений прекращается, температура поддерживается за счет тепловыделений людей и работающего оборудования. При температуре ниже допустимой организуется кратковременная работа электрообогревателей.
Водоснабжение, канализация и санитарное оборудование
Системы водоснабжения защитных сооружений должны обеспечивать потребность укрываемых из расчета минимум 3 литра на человека в сутки для питья и 2 литра для санитарно-гигиенических нужд. В убежищах вместимостью более 300 человек норма увеличивается до 10–15 литров на человека в сутки. Подача воды осуществляется от наружной водопроводной сети с устройством в убежище резервного запаса.
Емкости для хранения воды выполняются из нержавеющей стали или пищевого пластика объемом от 500 литров до 10 кубических метров. Расположение емкостей предусматривается в отдельном помещении или нише с возможностью периодической промывки и дезинфекции. При отсутствии внешнего водоснабжения запас воды должен обеспечивать автономное существование в течение расчетного времени.
Санитарно-гигиеническое оборудование включает умывальники, питьевые фонтанчики, унитазы, писсуары. Количество приборов определяется из расчета один унитаз на 150 человек, один писсуар на 75 мужчин, один умывальник на 200 человек. Помещения санитарных узлов отделяются герметичными перегородками и оборудуются самостоятельной вытяжной вентиляцией.
Автономная канализация применяется при невозможности присоединения к наружным сетям или в режиме полной изоляции. Стоки собираются в герметичный резервуар емкостью из расчета 2 литра на человека в сутки. При заполнении резервуара производится откачка фекальным насосом в наружную канализацию в периоды отсутствия заражения. Для дезинфекции стоков применяются химические реагенты на основе хлорной извести или гипохлорита натрия.
Медицинский пункт оборудуется в убежищах вместимостью более 300 человек. Помещение площадью 9–12 квадратных метров обеспечивается медицинской мебелью, носилками, аптечкой. Аптечка комплектуется средствами для оказания первой помощи, препаратами для лечения распространенных заболеваний, антидотами при отравлениях, радиозащитными средствами.
Связь, оповещение и управление
Системы оповещения ГО обеспечивают своевременное доведение сигналов и информации до укрываемых. В убежище устанавливается громкоговоритель или динамик радиотрансляционной сети, подключенный к сети проводного вещания. Дополнительно предусматривается возможность подачи звуковых сигналов электросиреной или электрическим звонком.
Связь в защитных сооружениях организуется по нескольким каналам. Телефонная связь осуществляется по проводным линиям городской телефонной сети с установкой аппарата на командном пункте убежища. Радиосвязь обеспечивается радиостанцией диапазона ВЧ или УКВ с выносной антенной. Для внутренней связи между помещениями используется переговорное устройство на 3–6 абонентских пунктов.
Командный пункт убежища оборудуется пультом управления инженерными системами. На пульте размещаются кнопки и переключатели управления вентиляцией, освещением, электроснабжением, индикаторы состояния оборудования, приборы контроля параметров микроклимата. Обязательно устанавливаются часы, барометр, термометры, психрометр для измерения влажности.
Приборы контроля зараженности воздуха включают дозиметрические приборы для измерения радиационного фона и газоанализаторы для определения концентрации отравляющих веществ и угарного газа. Измерения проводятся периодически, результаты заносятся в журнал. При превышении допустимых концентраций принимается решение о переходе на режим фильтровентиляции или полной изоляции.
Документация убежища включает схемы инженерных систем, инструкции по эксплуатации оборудования, журналы проверок и ремонтов, списки укрываемых, схему размещения людей. Документы хранятся на командном пункте в защищенном от влаги шкафу или сейфе. Ответственность за содержание убежища и организацию укрытия возлагается на назначенного приказом руководителя организации.
Средства коллективной защиты для защитных сооружений гражданской обороны образуют сложный комплекс инженерных конструкций и технического оборудования, способный обеспечить выживание людей в самых тяжелых условиях. От качества проектирования, строительства и оснащения убежищ зависят жизни десятков тысяч людей при возникновении чрезвычайных ситуаций.
Поставка оборудования ГО требует профессионального подхода и глубокого знания специфики применяемых технических средств. Компания «УралЗащита» специализируется на комплексном оснащении защитных сооружений и обладает необходимым опытом для выполнения подобных задач. Фильтровентиляционные установки, защитно-герметические двери, дизельные электростанции, системы регенерации воздуха, поставляемые компанией, соответствуют действующим нормативным требованиям, имеют необходимые сертификаты и проходят обязательный контроль качества.
