Dr. H. Herterich                                                                                  September 1996

  

 

Der Vollschutzanzug als Atemluft-Notvorrat

 

 

 

1. Zielsetzung

 

Eine der Albträume des Feuerwehrmannes ist der Ausfall der Atem­luftversorgung in einer absolut lebensfeindlichen Umgebung. Schon der Gedanke an die Wahl zwischen „Ersticken“ oder „Vergiften“ lässt einen den Angstschweiß ausbrechen.

Der Einsatz mit umluftunabhängigem Atemschutz (Pressluft-Atmer) im Vollschutz­anzug (Chemikalienschutzanzug) verlangt - was die psychische und körperliche Belastung angeht - wohl das Äußerste vom Feuerwehrmann.

Das Handicap „Vollschutzanzug“ kann sich aber bei einem Ausfall der Atemluftver­sor­gung zu einer Luftreserve - und damit zum Le­bensretter - verwan­deln. Der Voll­schutzanzug wird zu „äußeren Atembeutel“.

 

Aus der Herz-Lungen-Wiederbelebung ist bekannt, dass der Sauer­stoff-Gehalt der Ausatem­luft noch ausreichend für eine Atemspende ist. Es lag deshalb nahe, anhand einiger praktischer Untersuchungen herauszufinden, inwieweit die im Vollschutzanzug vor­handene Ausatemluft in Notsituation als Einatemluft benutzt werden kann.

Erfahrungen in U-Booten bzw. in Bunkern des 2. Weltkrieges zeigen, dass eine CO₂-Konzentration bis 4 % auch über Stunden ohne Folgen zu ertragen ist. Ab 8-10 % CO₂ wirkt das Kohlendioxid toxisch. Die Erniedrigung des Sauerstoffgehaltes kann bis etwa 10 % (entspre­chend einem Partial-Druck von etwa 5500 m über dem Meeresspie­gel) noch toleriert werden (s.a. Lit 1).

D.h. ein Mensch, der in einem Behälter ohne Frischluftzufuhr über längere Zeit eingesperrt ist, stirbt nicht an Sauerstoff-Mangel, son­dern an einer CO₂ –Vergiftung.

 

==>Bild: Feuerwehrmann im Vollschutz-Anzug

 

 

2. Versuchsdurchführung

 

Unter ärztlicher Aufsicht und ständiger Messung des O₂- und CO₂-Gehaltes im Voll­schutzanzug wurden 2 Versuche durchgeführt.

 

1. Versuch:  sitzend

2. Versuch:  gehend

 

Anzug: Vollschutzanzug mit innenliegendem Pressluftatmer

 

Testperson: männlich, 72 kg, 176 cm  (Brandmeister Friedel Stein)

 

 

Nach jeweils 10 Minuten Vorlaufzeit wurde die Atemluft abgestellt; Die Testperson zog sich im Anzug den nun nutzlos gewordenen Atemanschluss (Maske) vom Gesicht und atmete die „verbrauchte“ Luft aus dem Anzug.

 

Die Versuche wurden jeweils bei ca. 12 % Sauerstoff (Partial-Druck entspre­chend 4500 m über NN) und ca. 8 % Kohlendioxid abgebro­chen. Die Testperson zeigte leichte Gesichtsrötungen und Schweiß­ausbruch (Blutdruck 160/190). Am folgenden Tag litt der Proband unter einem mittleren „Kater“-Gefühl.

 

3. Versuchsergebnis:

 

 

Damit war bewiesen, dass die Atmung aus dem Vollschutzanzug eine wirksame Notmaßnahme bei Ausfall der Atemluftversorgung ist.

==> Bild: Diagramm „O₂-Gehalt im Vollschutz-Anzug“

 

  

Rechnet man das verfügbare Volumen des benutzten     Schutzanzuges (ca. 50 l) hoch, so ergibt sich als Faustformel für abgeschlossen Behälter:

Verweilzeit pro Person und m³ = ca. 5 Stunden (in Ruhe) bzw. 2 1/2 Stunden (im Gehen).

 

4. Ausblick

 

In weiteren Versuchen soll das CO₂ im Anzug über ein Atemkalk-Filter gebunden werden. Die einfachste Lösung ist (ähnlich wie durch U-Boot-Besatzungen gehandhabt), wenn die verbrauchte Luft des Anzugs durch ein Atemkalk-Filter eingeatmet wird. Bequemer wäre ein kleines elektrisches Gebläse, das die verbrauchte Luft über ein Atemkalk-Filter „umwälzt“ und dabei das CO₂. entfernt.

Bei vollständiger Entfernung des toxischen CO₂ ist nur noch die O₂-Konzentra­tion zeitlimitierend.
D.h., bis zum Erreichen einer O₂-Konzentration von 10 % (entspre­chend einem Par­tial-Druck von ca. 5500 m über NN) müsste sich die Einsatzzeit um den Faktor 3-4 verlängern lassen (entsprechend 30 Minuten im Gehen bzw. 1 Stunde in Ruhe).

 

Eine weitere Möglichkeit wäre, die O₂-Atmosphäre des Anzuges durch Öffnen einer kleinen Sauerstoff-Patrone auf 30-35 % O₂ zu erhöhen und gleichzeitig das CO₂ im Anzug über das o.g. batteriebe­triebene Atemkalk-Gebläse-Filter zu entfernen.
In einem derartigen Fall verdoppelt sich die Einsatzzeit nochmals auf 1 Stunde im Gehen bzw. 2 Stunden in Ruhe.
U.U. kann man mit einem derartigen „Raum-Anzug“ ganz auf die Mitnahme eines Pressluftatmer-Gerätes und damit auf ca. 15 kg Be­lastung verzichten.

 

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Lit 1: Dräger-Heft 1982, S. 322