"Морской сборник", 1999, №4

17.11.2010

СВЕТИТЬ ВСЕГДА, СВЕТИТЬ ВЕЗДЕ

Фотолюминесцентные информационные системы для безопасности экипажа и живучести корабля

Г.ИВАНОВ, С.ЕРМОЛАЕВ, В.ГОРИН

Служба в плавсоставе Военно-Морского Флота всегда была связана с риском. Даже в настоящее время, несмотря на совершенство техники и оснащение надводных кораблей (НК) и подводных лодок (ПЛ) современными аварийноспасательными средствами, степень риска остается высокой, поэтому проблема охраны человеческой жизни на море попрежнему не теряет своей актуальности. Число аварий ПЛ и НК, приводящих их к гибели, не уменьшается. Катастрофы происходят по различным причинам, в том числе изза промышленных недоработок и некомпетентности экипажей. Личный состав корабля, терпящего бедствие в открытом море, чаще всего может рассчитывать только на себя, но бороться и победить стихию по силам только опытным экипажам и при условии соответствующей оснащенности корабля.
Одним из перспективных направлений совершенствования системы безопасности экипажа является подготовка техники, оборудование корабельных помещений к аварийным ситуациям. Многие аварии, в отсеках надводного или подводного корабля, связаны с отключением освещения. В этих условиях слаженные, безошибочные действия экипажа затруднены. Резко возрастает вероятность катастрофической ошибки. В последнее время для повышения эффективности борьбы за живучесть корабля, а также для обеспечения спасения личного состава в аварийных ситуациях применяются информационнознаковые системы из новых материалов, обладающих эффектом фотолюминесценции (длительного послесвечения, хорошо различаемого в темноте и в условиях задымления). Комплекс элементов на основе этих материалов называют фотолюминесцентной информационной системой (ФИС). Уже сегодня ФИС можно увидеть на кораблях военноморских сил Дании, Германии и других стран, где они прошли всестороннюю проверку и практически являются альтернативой аварийному освещению.
Длительное послесвечение обусловлено мельчайшими кристаллами сульфида цинка, внедренными в различные материалы, такие, например, как ПВХ-пластик, самоклеящаяся ПВХ-пленка, краска, материя и т.д. При воздействии естественного и искусственного освещения
кристаллы сульфида цинка переходят в возбужденное состояние, запасая энергию, которая со временем излучается квантами света в видимой области спектра. Поэтому изделия, изготовленные из таких материалов, после прекращения действия освещения остаются видимыми в полной темноте. В сравнении с электрическими системами аварийного освещения ФИС имеет следующие особенности и преимущества.
ФИС не потребляет электроэнергию и не нуждается в ЗИПе, необходимом для функционирования электрооборудования. В связи с этим элементы ФИС можно легко и быстро установить в нужном с точки зрения безопасности месте, на любых конструкциях Н К и ПЛ: на дверях, поручнях и ступенях трапов, поверхности палуб и проходов.

Пример оснащения ФИСом кораблей и подводных лодок ВМФ
Рис. 1. Пример оснащения ФИСом кораблей и подводных лодок ВМФ

Элементы ФИС электробезопасны, при соприкосновении с ними исключена вероятность поражения электрическим током. Кроме этого, не потребляя электроэнергии, ФИС экономит ресурс аккумуляторной батареи корабля.

Элементы ФИС не могут служить источниками возгорания и взрыва, так как в отличие от электроламп светятся холодным светом, что особенно важно для объектов высокого риска, каковыми являются НК и ПЛ. Ориентационно-знаковые элементы ФИС располагаются на низком уровне, в непосредственной близости от палубы и на ее поверхности. Как известно, при пожаре опасность для людей представляет не только огонь, но и газообразные продукты горения. Имея более высокую температуру, чем окружающий воздух, плотные клубы дыма поднимаются вверх и быстро заполняют объем помещения, поэтому все указатели, размещенные в верхней части отсеков, в том числе и аварийное освещение, перестают быть видимыми. Возможность ориентироваться, а также воздух для дыхания сохраняются только до границы дыма, которая находится на расстоянии примерно 40 см от уровня палубы. Низкорасположенность элементов ФИС является фактором, обеспечивающим увеличение степени видимости при задымлении.
Использование ФИС не влечет за собой затрат на эксплуатацию, поэтому не нужно иметь запаса расходных материалов на оперативную замену вышедших из строя электроламп и т.п.
В этом вопросе от обслуживающего персонала не требуется особой квалификации, так как проверить ФИС на функционирование несложно  достаточно выключить электрическое освещение.
Но главной отличительной особенностью элементов ФИС по сравнению с электрическими светильниками является не точечное распределение световой энергии в объеме помещения, а возможность реализации протяженных световых маркировок с равномерным распределением яркости по площади (длине) элемента. Эта особенность, обеспечивая, несомненно, более эффективную ориентацию людей, оказавшихся в чрезвычайной ситуации в задымленном помещении или в полной темноте, позволяет им быстро, без паники, находить аварийный инструмент (АСИ), индивидуальные средства защиты (ИСЗ), переговорные устройства и успешно бороться за живучесть корабля.
Важное преимущество современных фотолюминесцентных материалов состоит втом, что они являются пожаробезопасными, гигиенически и экологически чистыми материалами, нерадиоактивны, нетоксичны и не содержат фосфора.
На рисунке 1 представлены некоторые основные элементы ФИС и технические решения их использования. Концепция применения ФИС на кораблях и подводных лодках Военно-Морского Флота состоит в следующем:
информационные знаки и знаки противопожарной безопасности, изготовленные на основе фотолюминесцентной самоклеющейся пленки, пластика или красок, применяются как указатели мест расположения АСИ, ИСЗ, противопожарного оборудования, трапов, а также для маркировки по боевым номерам и отсекам спасательных жилетов и нагрудников, аппаратов ИДА59, ИП6, гидрокомбинезонов СГП, утеплителей, в том числе их сумок, а также для маркировки люков и переборочных дверей по готовностям и тревогам.
фотолюминесцентные схемы, карты, включая схемы герметизации отсеков, таблицы декомпрессии, планшеты по БЗЖ отсеков и корабля, номера боевых постов и командных пунктов используются членами экипажа, чтобы ориентироваться, находить противопожарное оборудование, руководить и бороться за живучесть в полной темноте;
осветительные стержни "химсвет" применяются в качестве индивидуальных одноразовых аварийных источников освещения;
экраны из фотолюминесцентных материалов (пластик, пленка или краска) позволяют создавать, светящийся в темноте фон, на котором могут размещаться противопожарные средства, щиты с аварийным инструментом, устройства включения аварийного освещения и сигнализации, переговорные устройства, медицинские аптечки, ручки переборочных дверей, клапаны, вентили и другие объемные предметы;
ориентирующие фотолюминесцентные полосы, нанесенные с помощью краски, самоклеящихся лент и пластика, закрепленного в алюминиевый профиль, используются для маркировки контуров дверных проемов, АСИ и АСУ;
направляющие стрелки из фотолюминесцентной самоклеящейся пленки, краски, эпоксидного компаунда, других стойких к истиранию материалов размещаются на поверхности палубы и указывают места расположения противопожарных систем ЛОХ, ВПЛ, средств спасения ВСК, ПСН;
пластиковые накладки на ступени и поручни трапов с фотолюминесцентной вставкой обеспечивают ориентацию и исключают травматизм личного состава;
керамические фотолюминесцентные плитки ПВХ используются для покрытия палубы, коридоров и проходов, ведущих к ВСК, ПСН, системам ЛОХ, ВПЛ, огнетушителям и проч.;
защитные амортизационные накладки из мягкой пористой резины, полосы из фотолюминесцентной пленки, самоклеящиеся, с чередующимися красными или черными линиями типа "зебра", применяются для маркировки выступающих углов переборок, пиллерсов, люков и других предметов, находящихся на палубе;
оградительные цепи из фотолюминесцентного пластика используются для обозначения трапа-сходни, мест погрузки-выгрузки оружия и боеприпасов, временного складирования материалов и периметров других территорий и объектов;
руководящие инструкции выполняются в виде плакатов из фотолюминесцентных материалов, хорошо различаемых в темноте, например инструкции по применению ЛОХ, ВПЛ, огнетушителей или инструкции по приготовлению АСУ (торпедного аппарата, спасательного люка, ВСК) к использованию для выхода из затонувшей ПЛ.

Яркость и длительность послесвечения фотолюминесценции различных материалов, применяемых при изготовлении элементов ФИС
Рис. 2. Яркость и длительность послесвечения фотолюминесценции различных материалов, применяемых при изготовлении элементов ФИС. Пунктиром обозначен минимальный уровень яркости 0,3 мкд/кв.м, превышающий порог чувствительности глаза в 100 раз

Косвенным подтверждением перспективности применения подобных материалов в целях спасения и ориентации людей в экстремальных ситуациях является впечатляющая динамика роста значений их характеристик за последние три года (рис.2). Из представленных зависимостей следует, что значения яркости выросли более чем в 30 раз, а параметр длительности послесвечения элементов ФИС может достигать 5 суток. Очевидно, что совершенствование технологии изготовления фотолюминесцентных материалов развивается по пути увеличения яркости и длительности послесвечения, при этом в случае пожара при задымлении более важную роль, несомненно, играет яркость свечения, начальное значение которой для современных фотолюминесцентных материалов составляет 3000 мкд\кв.м . И хотя яркость послесвечения со временем заметно уменьшается, например, через 1 час она составляет уже 60 мкд\кв.м, это уже не имеет решающего значения, поскольку чувствительность глаза человека в темноте возрастает во много раз:
в 10 раз после 2 мин; 100 раз после 6 мин; 1000 раз после 12 мин; 10000 раз после 20 мин; 100000 раз после 10 час. Способность глаза адаптироваться при снижении окружающего светового фона обеспечивает людям возможность различать светящиеся в темноте элементы ФИС длительное время вплоть до достижения яркости послесвечения значений, соизмеримых с величиной пороговой чувствительности глаза.
Необходимо отметить, что фотолюминесцентные материалы в сочетании с другими материалами, повышающими эффект зрительного восприятия, например световозвращающими, широко используются для изготовления специальной формы одежды, обеспечивая возможность людей видеть друг друга во время их совместной деятельности в условиях ограниченной видимости и в полной темноте. Такая форма одежды особенно необходима членам экипажа в составе швартовых команд и ракетоторпедных погрузочных партий.
В экипировку входят следующие видимые в темноте элементы: каска фотолюминесцентная со световозвращающей полосой, жилет с фотолюминесцентными полосами и световозвращающим поясом, нарукавные повязки и пояса из фотолюминесцентных и световозвращающих материалов, кейс безопасности фотолюминесцентный с осветительными стержнями "химсвет", эмблемы, знаки и другая маркировка из фотолюминесцентных и световозвращающих материалов для визуализации автомобилей, инструментов и других технических средств.

Основные технические характеристики ФИС:
время активации (при естественном или искусственном освещении) ... 5-10 мин;
время действия эффекта послесвечения не менее ... 8 час;
потребление электроэнергии, затраты на эксплуатацию ... нет.

Назад к списку новостей

Светознак

В современном мире сохранение жизни и здоровья человека в процессе трудовой и иных видов деятельности в нормальных и в чрезвычайных ситуациях зависит не только от выполнения, например, требований охраны труда или пожарной безопасности, но и технической оснащенности мест нахождения людей системами безопасности различного назначения. 
Компания “Светознак“ осуществляет свою деятельность, применяя комплексный подход в решении задач по обеспечению безопасности, сохранению жизни и здоровья людей на производственных, общественных и других объектах.



Подробнее о компании

Что нового?


Все новости