Сухой костюм или сухой костюм обеспечивает пользователю защиту окружающей среды за счет теплоизоляции и исключения попадания воды, [2] [3] [4] [5] и его носят дайверы , лодочники , любители водных видов спорта и другие люди, которые работают или играть в холодной или загрязненной воде или рядом с ней. Сухой костюм обычно защищает все тело, кроме головы, рук и, возможно, ног. Однако в конфигурациях опасных материалов все это также охвачено. [6]
Основное различие между сухими костюмами и гидрокостюмами заключается в том, что сухие костюмы предназначены для предотвращения попадания воды. Как правило, это обеспечивает лучшую изоляцию, что делает их более подходящими для использования в холодной воде. Сухие костюмы могут быть неприятно горячими в теплом или горячем воздухе, и, как правило, они более дорогие и их сложнее надевать. Для дайверов они добавляют некоторую степень эксплуатационной сложности и опасности, поскольку костюм необходимо надувать и сдувать при изменении глубины, чтобы минимизировать «сжатие» при спуске или неконтролируемое быстрое всплытие из-за чрезмерной плавучести, что требует дополнительных навыков для безопасного использования. [7] Сухие костюмы обеспечивают пассивную тепловую защиту: нижнее белье надевается для теплоизоляции от передачи тепла в окружающую среду и подбирается с учетом ожидаемых условий. [7] Если этого недостаточно, активный нагрев или охлаждение можно обеспечить с помощью нагревательных устройств с химическим или электрическим приводом. [1] : Канал 1
Основными компонентами являются водонепроницаемая оболочка, уплотнения и водонепроницаемая входная крышка. [1] Для обеспечения безопасности, комфорта и удобства использования обычно устанавливается ряд аксессуаров, особенно к сухим костюмам, используемым для дайвинга. Оборудование для надувания и выпуска газа обычно используется при дайвинге, в первую очередь для поддержания теплоизоляции нижнего белья, а также для контроля плавучести и предотвращения сжатия. [1]
Сухой костюм — это разновидность защитного костюма , одежды, которую носят для защиты пользователя от неблагоприятных условий окружающей среды. Двумя наиболее распространенными целями являются изоляция пользователя от чрезмерных потерь тепла и изоляция пользователя от прямого контакта с жидкой средой во время погружения или многократного разнонаправленного контакта с сыпучими жидкостями или распылением. Чаще всего жидкостью является вода, обычно без значительных загрязнений, но сухие костюмы также применяются изолированно от опасных материалов и биологических загрязнений. [7] [6]
Большая часть изоляционной функции обеспечивается пассивной тепловой защитой в виде одежды, надеваемой под сухой костюм. Основная функция самого костюма состоит в том, чтобы сохранять изолирующую одежду сухой и позволять хранить ее на достаточной высоте , чтобы обеспечить адекватную изоляцию за счет добавление сухого газа внутрь костюма и выпуск лишнего газа. Могут также использоваться системы активного отопления, но они менее популярны. [1] : Канал 2
Изоляция пользователя от контакта с окружающей средой в целях, отличных от теплоизоляции, обычно требует, чтобы вся поверхность кожи оставалась сухой и незагрязненной окружающей средой. Для этого необходимо, чтобы уплотнение между дыхательным аппаратом и костюмом было еще и надежно водонепроницаемым, что наиболее эффективно обеспечивается за счет герметизации костюма к шлему с резервными последовательными выпускными клапанами, либо возврата выдыхаемого газа на поверхность по шлангу, аналогичному система регенерации газа , хотя есть приложения, где допустим меньший уровень изоляции. [1] : Канал 3 [6] : 109
Сухие костюмы не должны протекать, но как только костюм будет герметично закрыт, внутренняя влажность повысится до 100%, и на холодных поверхностях, например, внутри костюма, будет образовываться конденсат. Определенное количество влаги неизбежно и обычно остается внутри костюма после погружения и допустимо при условии, что дайвер остается в тепле. Сгибание запястий и большие движения головы могут привести к попаданию воды через приподнятые или впавшие сухожилия. Это нормально, и в некоторой степени этого можно избежать или уменьшить с помощью практики. Этого можно избежать, прикрепив перчатки непосредственно к костюму и приклеив костюм к шлему. [8]
Есть два физиологических аспекта потери тепла, которые имеют особое значение для дайвера: реакция на холодовой шок и гипотермия .
Реакция холодового шока — это физиологическая реакция организмов на внезапное похолодание, особенно на холодную воду, и частая причина смерти от погружения в очень холодную воду, [9] например, при провале сквозь тонкий лед. Немедленный шок от холода вызывает непроизвольное дыхание, которое под водой может привести к утоплению. Холодная вода также может вызвать сердечный приступ из-за сужения сосудов; [10] сердцу приходится работать усерднее, чтобы перекачивать одинаковый объем крови по всему телу, а у людей с сердечно-сосудистыми заболеваниями эта дополнительная нагрузка может привести к остановке сердца. Этот эффект предотвращается или смягчается практически любым сухим костюмом, поскольку холодная вода не допускает прямого контакта с большей частью тела, и немедленная потеря тепла значительно снижается. Человек, переживший первую минуту травмы после падения в ледяную воду, может прожить не менее тридцати минут, прежде чем погибнуть от переохлаждения, при условии, что он не утонет. Однако способность выполнять полезную работу, например оставаться на плаву, существенно снижается через десять минут, поскольку организм защитно перекрывает приток крови к «несущественным» мышцам. [9]
Гипотермия — это снижение температуры тела, которое происходит, когда организм рассеивает больше тепла, чем поглощает и производит [11] , и является основным ограничением для плавания или ныряния в холодной воде. [12] Снижение ловкости пальцев из-за боли или онемения снижает общую безопасность и работоспособность, что, следовательно, увеличивает риск других травм. [12] [13] Тепло тела теряется в воде гораздо быстрее, чем на воздухе, поэтому температура воды, которая была бы вполне разумной, поскольку температура наружного воздуха может привести к гипотермии у дайверов с недостаточной защитой, хотя это не часто является прямой клинической причиной смерть. [12] Эффективность сухого костюма в предотвращении или замедлении гипотермии зависит от его изолирующей способности. [7]
Существует два основных пути потери тепла. Дыхательно и через кожу. Механизмы респираторной теплопотери заключаются в нагревании вдыхаемого газа и увлажнении вдыхаемого газа за счет скрытой теплоты испарения. Хотя они являются основными факторами комфорта и безопасности дайвера, на них не влияет использование сухого костюма. Потери тепла через кожу за счет излучения, проводимости и конвекции — это аспект, который можно контролировать с помощью защитного костюма, и для которого сухие костюмы эффективны и подходят. [14] [7]
Кожа будет нагревать газ и одежду внутри сухого костюма за счет излучения и проводимости. Конвекция будет переносить нагретый газ внутри костюма и может переносить его в места, где он может быстрее проходить через оболочку костюма. [14] Передача тепла излучением происходит через среду, прозрачную для инфракрасного излучения соответствующих длин волн. В основном это газ, а пути излучения короткие, множественные и с небольшой разницей температур, поэтому эффекты относительно невелики. Теплопроводность — это передача кинетической энергии при столкновении молекул или атомов. Он играет более важную роль в передаче тепла через гидрокостюм. Проводимость происходит между кожей дайвера и контактирующими с ней газом и материалами костюма, а также через эти материалы к оболочке, через оболочку к окружающей воде, откуда она быстро удаляется путем конвекции. На потери тепла за счет кондукции сильно влияет теплопроводность газа в костюме. [14]
Конвективный теплообмен — это следствие перемещения тепла, переносимого газом или жидкостью, из одного места в другое, где может происходить теплопроводность. Это может значительно ускорить теплообмен, поэтому тепловая защита нижнего костюма улучшается, поскольку ограничивает конвекцию газа внутри костюма. На конвективную теплопередачу в костюме сильно влияет свобода перемещения газа в костюме, которая увеличивается при наличии больших газовых пространств и уменьшается, когда газ удерживается верхом ткани. Внутри костюма также происходит теплообмен за счет испарения влаги при контакте с кожей и конденсации на внутренней поверхности панциря. Это уменьшается за счет отвода его от кожи до того, как он испарится, и предотвращения смачивания внутреннего слоя нижнего белья конденсатом на внутренней стороне корпуса. [ нужна цитата ]
Важнейшие компоненты включают в себя оболочку из водонепроницаемого материала, достаточно гибкого, чтобы позволить пользователю нормально функционировать, уплотнения в тех местах, где части тела проходят через костюм во время использования, а также метод герметизации отверстия доступа во время ношения костюма. Надувной клапан с подачей газа и сливным клапаном обычно предусмотрен на сухих костюмах, используемых для дайвинга, но не был стандартным для ранних моделей и не нужен, когда костюм герметично прилегает к шлему, а пространство под шлемом открыто внутрь гидрокостюма. костюм или для костюмов, используемых только для работы на поверхности. [1]
Основная часть сухого костюма представляет собой водонепроницаемую оболочку, изготовленную из материала мембранного типа, вспененного неопрена с закрытыми порами или их гибрида. Изоляция может частично обеспечиваться оболочкой костюма, но обычно в основном обеспечивается теплоизоляционной одеждой, надеваемой под костюм, изолирующие свойства которой в значительной степени зависят от захваченного воздуха. [7]
Мембранные сухие костюмы изготавливаются из тонких материалов, обладающих плохой теплоизоляцией. Они обычно изготавливаются из триламината , покрытого вулканизированной резиной , ламинированных слоев нейлона и бутилкаучука , известных как триламинат , или кордуры с внутренним слоем полиуретана . За исключением трикотажа с прорезиненным покрытием, мембранные сухие костюмы обычно не растягиваются, поэтому их необходимо делать слегка большего размера и мешковатыми, чтобы обеспечить гибкость суставов при любом диапазоне движений пользователя и позволить рукам и ногам проходить сквозь них. без труда. Это позволяет легко надевать и снимать мембранные сухие костюмы, обеспечивает хороший диапазон движений при правильном размере и достаточном накачивании, а также делает их относительно удобными для ношения в течение длительного времени вне воды по сравнению с гидрокостюмами или закрытыми гидрокостюмами. подходящий неопреновый сухой костюм, поскольку пользователю не нужно натягивать эластичность резины , чтобы двигаться или сохранять согнутость суставов. [1] : Канал 4 [16]
Чтобы оставаться в тепле в мембранном костюме, пользователь должен носить теплоизолирующее нижнее белье, обычно изготовленное из синтетического волокна, которое считается предпочтительным по сравнению с натуральными материалами, поскольку синтетические материалы обладают лучшими изоляционными свойствами, когда они влажные или мокрые от пота , просачивания или протечки. . Низкая способность к водопоглощению, сохранение объема при легком сжатии и быстрое высыхание после использования также являются желательными характеристиками. [7] : 73
Необходимо проявлять разумную осторожность, чтобы не проколоть и не порвать мембранные сухие костюмы, поскольку плавучесть и изоляция полностью зависят от слоя воздуха, удерживаемого под костюмом (тогда как гидрокостюм обычно пропускает воду и, несмотря на это, сохраняет свою изоляцию). Материал сухого костюма сам по себе практически не обеспечивает плавучести или изоляции, поэтому, если сухой костюм протекает или рвется, вода может пропитать нижний костюм с соответствующей потерей плавучести и изоляции. [7] : 73
Мембранные сухие костюмы для поверхностного использования также могут быть изготовлены из водонепроницаемого, но дышащего материала, такого как Gore-Tex, чтобы обеспечить комфортное ношение без чрезмерной влажности и образования конденсата. Эта функция не работает под водой. Моряки и лодочники, которые намерены держаться подальше от воды, могут предпочесть этот тип костюма, но ткань менее терпима к грубому использованию, и в ней легче возникают протечки. [17]
Мембранные костюмы полностью полагаются на термобелье для теплоизоляции. В термобелье для изоляции используются большие объемы захваченного воздуха, а любой избыток воздуха, попавший в костюм, плохо сдерживается от миграции в высокие точки костюма при нырянии. Свободная посадка, необходимая для обеспечения достаточной свободы движений и возможности надевания и снятия костюма, создает мешочные воздушные карманы, в которых скапливается захваченный воздух, если его немедленно не выпустить, и некоторые из этих воздушных карманов образуются в частях костюма. костюм там, где дайверу легче всего не выпускать воздух, подготовленный для эффективного горизонтального плавания. Эта комбинация требует от дайвера быть более бдительным и увеличивает нагрузку на контроль плавучести и тем самым увеличивает риск случаев перекачивания и неконтролируемого всплытия. Эти риски снижаются за счет использования костюма с минимальным лишним объемом, что в большинстве случаев требует точной индивидуальной подгонки. [16] В больших и мешковатых стандартных гидрокостюмах была возможность зашнуровать заднюю часть ног, чтобы уменьшить объем костюма в том месте, где это было наиболее опасно, [18] [19] но эта функция недоступна в более поздних костюмах. , а ближайший функциональный заменитель – гетры на голени. Мешковатость в туловище и руках менее проблематична, поскольку излишки газа в этих областях гораздо легче выпустить, и обычно это происходит автоматически, если сливной клапан установлен правильно. [1] : 45, 87
Неопрен - это тип синтетического каучука , который во время производства может вспениваться до большого количества крошечных закрытых пузырьков газа, образуя плавучий и теплоизоляционный материал, называемый «вспененный неопрен», «пенонеопрен» или «расширенный неопрен». Гидрокостюмы изготавливаются из этого материала, поскольку он является хорошим изолятором, водонепроницаемым и достаточно гибким для комфортного ношения. Сам по себе неопрен очень гибок и эластичен, но не очень устойчив к разрыву, поэтому его обычно покрывают слоем трикотажного полотна , приклеенного с каждой стороны для прочности и устойчивости к истиранию. Вспененный неопрен можно использовать для изготовления корпуса сухого костюма, обеспечивая изоляцию пропорционально толщине за счет газа внутри материала, как в стандартном гидрокостюме. В случае разрыва или прокола, что приводит к затоплению, костюм из пенопласта сохраняет изоляцию и плавучесть пузырьков газа в пене, как гидрокостюм. Хотя сухие костюмы из вспененного неопрена обеспечивают некоторую изоляцию, термокостюмы обычно носят в холодной воде. [1] : 55
Неопреновые сухие костюмы, как правило, не так легко надевать и снимать, как мембранные сухие костюмы, во многом из-за более плотного прилегания, которое возможно из-за присущей материалу эластичности, и частично из-за большего веса. Как и в случае с гидрокостюмами, их плавучесть и теплозащита уменьшаются с глубиной, поскольку пузырьки воздуха в неопрене сжимаются. Воздух или другой газ в нижнем белье из сухой ткани, обеспечивающий изоляцию под сухим костюмом, также сжимается, но его можно восстановить до эффективного объема, надувая сухой костюм на глубину через надувной клапан, что предотвращает «сжатие костюма» и уплотнение воздуха. -наполненный нижний костюм. Пенопласт имеет тенденцию сжиматься с годами, поскольку он теряет газ из пенопласта и с возрастом постепенно становится менее гибким. [1] : 56
Альтернативой является измельченный или сжатый вспененный неопрен, который менее чувствителен к изменению объема под давлением. Дробленый неопрен - это вспененный неопрен, который был гидростатически сжат настолько, что пузырьки газа в основном были устранены. При этом сохраняется эластичность вспененного неопрена, который обеспечивает свободу движений, но не обеспечивает хорошей изоляции и функционально больше похож на мембранный костюм. [1] : 57
Некоторые костюмы, продаваемые как гибридные, сочетают в себе характеристики обоих типов: мембранный верх прикреплен к неопреновому низу возле талии. [20] [1] : 33 Неопреновая часть также может быть выполнена в виде комбинезона «фермер-джон», закрывающего туловище и ноги, с мембранными рукавами. Этот стиль часто используется для занятий водными видами спорта на поверхности, особенно в очень холодной воде. Более плотно прилегающая нижняя часть позволяет пользователю двигаться во время плавания, а более свободная верхняя часть позволяет легко двигать рукой. Плотно прилегающее неопреновое покрытие туловища обеспечивает дополнительное время для самоспасения или выживания в случае протечки костюма. [ нужна ссылка ] Другие производители, такие как «Waterproof», используют этот термин для обозначения мембранного костюма с подкладкой из относительно устойчивой к сжатию пористой трехмерной сетки, которая создает тонкое, но упругое воздушное пространство между оболочкой костюма и дайвер. [21] [22]
Уплотнения, также известные как прокладки, [23] на запястьях и шее предотвращают попадание воды в костюм за счет плотного контакта с кожей вокруг запястий и шеи. Однако уплотнения не являются абсолютно водонепроницаемыми, и во время использования пользователь может столкнуться с некоторой утечкой воды. Уплотнения обычно изготавливаются из латексной резины , вспененного неопрена [ 1] : Ch4 или силиконовой резины . [24] Латексные уплотнения эластичны, но легко повреждаются и портятся под воздействием масел, кислорода и других материалов, поэтому их необходимо периодически заменять, каждые два года или чаще. Латекс также вызывает аллергическую реакцию у некоторых пользователей. Неопреновые уплотнители служат дольше и не вызывают аллергии, но, поскольку они менее эластичны, пропускают больше воды, поскольку они не так эффективно герметизируют контуры запястья и шеи, как латексные. Их также обычно склеивают и сшивают, образуя трубку, и по этому шву они могут протекать. [1] : Глава 4
Более поздней инновацией является силиконовое уплотнение, которое, как утверждается, столь же эластично, как латекс, более гибкое, но при этом гораздо более долговечное. Они доступны в качестве оригинального оборудования на некоторых моделях сухих костюмов. Силиконовые уплотнители гипоаллергенны , но не приклеиваются к костюму и крепятся с помощью клипс. Силиконовые уплотнения по механической прочности аналогичны латексным уплотнениям, но не так быстро изнашиваются от окисления и химического воздействия. Изначально они относительно дороги, но могут быть заменены пользователем без инструментов, что снижает стоимость замены. [24] [25]
Современные сухие костюмы имеют водонепроницаемую молнию для входа и выхода. Оригинальная версия с бронзовыми зубьями была разработана НАСА для удержания воздуха внутри скафандров . Эта сложная и особенная молния – одна из самых дорогих частей костюма. Выпускаются сверхмощные, средние и легкие версии. [1] : Ch4 В более поздней конструкции используются отлитые под давлением пластиковые зубы, они легче, гибче и дешевле. [26] Молния обычно устанавливается на задней части плеч, поскольку такое расположение меньше всего ухудшает общую гибкость и обычно оказывает наименьшую нагрузку на молнию, но такая конструкция обычно означает, что пользователю требуется помощь, чтобы застегнуть и открыть молнию. Другое распространенное расположение молнии — по диагонали туловища, что позволяет надевать ее самостоятельно. [1] : 59 В других моделях молния размещается прямо посередине спины (ранний комбинезон Poseidon ), вверх по одной стороне переда, вокруг шеи сзади и частично сзади по переду (более поздняя модель Unisuit Poseidon [1] : 50 ) или на широком трубчатом входном отверстии нагрудного тоннеля, который сгибается и застегивается вокруг талии после застегивания молнии (некоторые костюмы Typhoon ). Водонепроницаемая молния жесткая и вообще не может растягиваться, что может затруднить пользователю надевание и снятие костюма. [1] : 43 Сухие костюмы также могут быть оснащены дополнительной водонепроницаемой застежкой-молнией «от ширины», «облегченной» или «удобной», позволяющей пользователю мочиться, находясь вне воды, когда костюм носится в течение длительного времени. [1] : 85
До того, как были изобретены по-настоящему водонепроницаемые молнии, использовались другие методы сохранения водонепроницаемости костюма в месте входа, наиболее распространенным из которых был длинный резиновый туннельный вход на груди или спине, который закрывался, а затем сворачивался с боков. и, наконец, складывают и зажимают металлическим зажимом или связывают хирургической резиновой трубкой. Иногда входной туннель выступал через негерметичную застежку-молнию, которую закрывали, чтобы рулон удерживался на месте в образовавшемся таким образом кармане. [1] : 14
Альтернативой входу в туннель были вход через шею и костюм-двойка. Костюмы для входа в шею были герметизированы путем перекрытия отверстия шеи и капюшона на шейном кольце с канавкой и зажатия большим эластичным уплотнительным кольцом. Костюмы, состоящие из двух частей, или костюмов с поясным входом, были герметично закрыты путем свертывания или складывания перекрывающихся резиновых юбок куртки и брюк вместе, и они удерживались на месте с помощью отдельного резинового пояса или системы зажима кольца и направляющей, очень похожей на систему уплотнения шеи. но с использованием рифленого резинового ремня и эластичной петли. [1] : Канал 1
Большинство сухих костюмов не обеспечивают достаточной теплоизоляции без подходящего нижнего белья. Выбор типа нижнего белья будет зависеть от условий окружающей среды, типа сухого костюма и планируемой деятельности. Целью нижнего белья является поддержание комфортного теплового баланса для пользователя , при котором потеря тепла уравновешивается теплом, выделяемым пользователем. Для более холодных условий и менее энергичной деятельности требуется больше изоляции. [1] : Канал 2 [27]
Баланс теплового комфорта со свободой движений, минимальным изменением плавучести в зависимости от глубины и минимальным влиянием на баланс дайвера — одна из целей выбора нижнего белья для дайвинга. [27] При нанесении на поверхность целью является тепловой комфорт со свободой движений и минимальной влажностью кожи из-за конденсации. Часто используется управление влажностью с помощью впитывающего текстиля.
Принцип термобелья можно использовать для обеспечения более широкого спектра возможностей изоляции от относительно небольшого набора предметов нижнего белья, однако это можно сделать только перед входом в воду. Большая часть нижнего белья для сухих костюмов изолирует в основном за счет слоя газа, удерживаемого в одежде, и это в значительной степени теряется, если газ заменяется водой в затопленном костюме, поэтому, приблизительно, изоляция пропорциональна общей толщине нижнего белья. Принцип многослойности показывает, что вариант двух слоев нижнего белья разной толщины позволяет выбрать три уровня изоляции. Только тонкий, только толстый и оба слоя. [1] : Канал 2
Некоторые материалы обладают лучшими изоляционными свойствами во влажном состоянии, чем другие, и согреют дайвера, если костюм протечет или зальется водой. Лучшее нижнее белье для сухих костюмов — это самый тонкий материал, который обеспечит необходимую изоляцию, удерживая воздух в самых маленьких пространствах. Для этого потребуется меньше воздуха в костюме и, следовательно, меньшая избыточная плавучесть, для которой потребуется утяжеление. [1] : Канал 2
Влага, выделяемая кожей человека, даже когда он не тренируется и не потеет, конденсируется на внутренней стороне сухого костюма, и то, как этот конденсат обрабатывается материалом нижнего белья, будет влиять на комфорт дайвера. Если нижнее белье впитает эту влагу, оно будет холодным и липким, особенно если этот слой прилегает к коже. Комфортнее будут материалы, которые отводят влагу от кожи и не впитывают конденсат. [1] Тонкий слой полипропилена, прилегающий к коже, защитит кожу от влаги и сохранит чистоту основного нижнего белья. [8] Ранние термокостюмы для сухих костюмов обычно делались из шерсти, поскольку она сохраняет свои изоляционные свойства лучше во влажном состоянии, чем большинство других натуральных волокон. [28] : Канал 2
Посадка нижнего белья должна обеспечивать тот же диапазон движений, что и сам костюм, и вместе должна позволять пользователю сгибаться, приседать , становиться на колени, подниматься по лестнице, плавничать и дотягиваться до всех важных частей снаряжения, надетого на тело. Гибкое и растягивающееся нижнее белье, особенно в области суставов, даст дайверу больше свободы движений и с меньшей вероятностью будет натирать, а для дайвинга материалы, устойчивые к сжатию под легким давлением, сохранят более равномерную толщину при использовании, что обеспечит лучшую изоляцию при том же общем объеме. [7] : 76
При использовании в холодной воде, особенно при нырянии подо льдом, пользователь обычно надевает толстый нижний костюм. Толщина нижнего белья варьируется и может быть выбрана пользователем в зависимости от температуры воды. Тинсулейт – одна из предпочтительных тканей для изготовления нижнего белья для дайвинга. [29] [30]
Гидрофобные свойства Thinsulate помогают предотвратить поглощение воды, что помогает сохранить изолирующее воздушное пространство даже в присутствии свободной воды. [1] В последнее время к обычному нижнему белью стали добавлять аэрогелевый материал для повышения изоляционных свойств этой одежды. [31] Флис является хорошим изолятором, хорошо тянется, легкий и быстро высыхает, если намокнет. Он также гипоаллергенен и приятен для кожи. Подкладки из полиэстера улучшают изоляцию и отводят пот с кожи. Хлопок легко впитывает влагу и насыщает ткань, а затем быстро отводит тепло от тела, поэтому его не используют. Большая часть нижнего белья для сухих костюмов представляет собой полную длину, либо в виде цельного предмета, либо в виде куртки и брюк, но можно добавить жилет для дополнительной изоляции туловища, а брюки-комбинезон в стиле «Фермер Джон» с курткой являются гибкими и обеспечивают дополнительную изоляцию там, где это необходимо. это наиболее полезно. [1]
Производитель сухих костюмов «Waterproof» представил необычную подкладку для сухих гидрокостюмов для дайвинга, которая изготовлена из устойчивой к сжатию, но легкой и гибкой грубой нейлоновой сетки и прикрепляется к внутренней части триламинатной оболочки сухого костюма во время использования, что сохраняет воздушный зазор между нижним костюмом и внутренней поверхностью панциря, который удерживает конденсат, образующийся на внутренней стороне панциря, от контакта с нижним комбинезоном, поэтому нижний комбинезон с большей вероятностью останется сухим. [32]
Неопреновые сухие костюмы изготавливаются из листа вспененной резины, содержащего крошечные пузырьки воздуха, которые сами по себе обеспечивают изоляцию и могут устранить необходимость в подкостыле или уменьшить необходимую толщину ткани под костюмом, но пузырьки в неопрен сжимается, и изоляция костюма уменьшается с глубиной так же, как и у гидрокостюма. [7] : 55 Измельченный неопрен обеспечивает гибкость неопрена, а также постоянную плавучесть и изоляцию мембранных костюмов, но он тяжелый, как и другие неопреновые костюмы, и обеспечивает меньшую изоляцию на мелководье, чем обычный вспененный неопрен. [7] : 57 [16] Неопреновый гидрокостюм также можно носить под мембранным сухим гидрокостюмом для изоляции и дополнительной защиты от конденсата и утечек, но с глубиной он сжимается, как и любой гибкий материал с закрытыми порами.
Некоторые сухие костюмы снабжены прикрепленными изнутри подтяжками ( британский английский : подтяжки), которые при зацеплении за плечи удерживают секцию брюк вверху, пока дайвер не полностью одел верхнюю часть костюма, это также удобно. если костюм частично снимается между погружениями для комфорта. Подтяжки также помогают удерживать брюки полностью поднятыми, если туловище мембранного костюма немного длинное, чтобы дать дайверу достаточно места, чтобы удобно сгибать туловище во время использования. Если промежность свисает слишком низко, это обременяет ноги при плавниках и увеличивает риск выдергивания ступней из ботинок при перевороте. [1] : Глава 4
Сухой костюм также может иметь встроенный капюшон , который предотвращает попадание воды вокруг лица пользователя и помогает сохранять голову пользователя в тепле. Встроенный капюшон часто представляет собой латексную резину, которая плотно облегает голову, но также может быть изготовлен в основном из неопрена или мембраны, чтобы можно было носить изолирующий колпачок под капюшоном. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы капюшон не герметично закрывал любое из ушей, так как это может привести к разрыву барабанной перепонки наружу на глубине. [1] : 106 Отдельные капюшоны, как правило, представляют собой неопреновые капюшоны гидрокостюмов с расширяющейся нижней частью, надеваемые поверх шейного уплотнителя. Некоторые костюмы изготавливаются с внешним «теплым шейным воротником» вокруг основания шейного обтюратора, что позволяет расклешенному капюшону заправляться за внешнюю часть обтюратора и под воротник. Это может значительно согреть шею, поскольку само уплотнение обеспечивает небольшую изоляцию. [1] : Глава 9
Чтобы обеспечить дополнительную защиту головы от ударов, обеспечить проходимость дыхательных путей, полностью изолировать дайвера от воды и облегчить общение с поверхностью и между дайверами, можно носить водолазный шлем из жесткого металла или армированного волокном пластика. сухой костюм. Он может быть отделен от сухого костюма с помощью собственного водонепроницаемого шейного уплотнения или может быть закреплен на шейном кольце, прикрепленном к костюму, чтобы воздух мог проходить между шлемом и костюмом. [6]
Большинство коммерческих гидрокостюмов для дайвинга имеют прочные встроенные ботинки . Спортивные водолазные костюмы могут иметь легкие цельные ботинки или мягкие неопреновые ботинки . Роковые ботинки или тяжелые рабочие ботинки также можно носить поверх цельных носков из латекса, неопрена или того же материала, что и остальная часть костюма. Ботинки с жесткой лодыжкой делают ласты неэффективными и непригодными для многих видов дайвинга, где важна мобильность. Если костюм будет использоваться дайвером, которому необходимо эффективно плавать на плавниках при некоторых погружениях и ходить по острым поверхностям при других погружениях, более эффективно носить ботинки, подходящие для погружения, поверх сухого костюма со встроенными носками. [7] : 49 [1] : 44
Латексные резиновые уплотнители лодыжек иногда устанавливаются вместо носков и позволяют лучше контролировать водные лыжи и доски для серфинга . [1] : 55 Костюмы для выживания могут иметь неопреновые носки из того же материала, что и костюм, с более жесткой подошвой и завязками на щиколотках, чтобы удерживать их на ногах, поскольку носки «одного размера подходят всем» должны быть слишком большими для большинства пользователей, если они предназначены для тех немногих, у кого ноги больше. [33] [34]
Сухие костюмы могут иметь обтюраторы на запястьях, постоянно прикрепленные перчатки или рукавицы или съемные сухие перчатки, соединенные крепежными кольцами. [1] : 84
Неопреновые перчатки гидрокостюма натягиваются поверх обтюраторов на запястьях. Это мокрые перчатки, эффективность которых значительно различается в зависимости от конструкции и посадки. Поскольку они не водонепроницаемы, они не выходят из строя при повреждении и достаточно прочны. [8]
Перчатки или рукавицы с постоянным креплением необычны. Чаще всего их соединяют крепежными кольцами. В любом случае, отсутствие манжеты на запястье значительно облегчает надевание и снятие костюма, поскольку нет необходимости плотно облегать запястья. Возможно, потребуется использовать ремешок на запястье, чтобы предотвратить стягивание незакрепленных перчаток с рук, когда они наполнены воздухом. Сухие перчатки также можно надеть на манжету на запястье, которая предотвращает попадание жидкости в рукава в случае проникновения в перчатки. [6] : 81 Сухие перчатки из эластичной ткани или каучука с резиновым покрытием являются наиболее эффективными изоляционными средствами, пока они остаются сухими внутри. Изоляция обеспечивается надеваемыми под ними перчатками с подкладкой, которые можно выбрать в соответствии с требованиями к изоляции и ловкости. [8]
Рукавицы для дайвинга с полной рукой иногда могут быть полезны в экстремальных условиях, таких как подледный дайвинг, но значительно снижают ловкость и хватку. [1] : 84 Сухие перчатки и рукавицы обычно позволяют надевать под них сухую изолирующую перчатку. [6] : 82
Рукавицы на три пальца — это компромисс между перчатками и цельными варежками. В рукавицах с тремя пальцами пальцы расположены так, что указательный палец находится в отдельном кармане для трех остальных пальцев. Это обеспечивает немного лучшую ловкость захвата рук, сохраняя при этом надежную изоляцию вокруг рук. [1] : 84
Крепежные кольца позволяют прикрепить к костюму отдельные шейные уплотнения, перчатки и (реже) ботинки с помощью водонепроницаемого уплотнения. Как в коммерческих, так и в развлекательных костюмах стали обычным явлением «быстросменные» кольца. Они приклеиваются к костюму либо во время производства, либо при модернизации. Эти системы образуют водонепроницаемое уплотнение между костюмом и компонентами. Быстросменные кольца позволяют дайверу легко заменить поврежденное уплотнение на поверхности без использования инструментов и клея или менять насадки в зависимости от условий – например, выбирая между сухими перчатками и стандартными наручными уплотнениями. Системы колец разных производителей могут быть несовместимы. [1] : 41
Некоторые модели манжет позволяют надевать сухие перчатки поверх манжеты на запястье. Под уплотнением манжеты надевается отрезок прерывателя уплотнения, позволяющий внутренней части перчатки совпадать с рукавом сухого костюма. Если перчатка повреждена под водой, ее можно удалить, чтобы предотвратить дальнейшее попадание воды в костюм. [35]
Сухие костюмы для дайвинга обычно оснащены надувным клапаном (или впускным клапаном) и по крайней мере одним выпускным клапаном (или спускным клапаном, или выпускным клапаном). [1] : Спасательные костюмы Ch5 и другие сухие костюмы, предназначенные для ношения на поверхности, не имеют клапанов накачивания или сброса давления, поскольку сжатие костюма и достижение нейтральной плавучести не имеют значения. Надувной клапан позволяет дайверу компенсировать сжатие газа в костюме при спуске. . Сжатие газа в костюме неудобно прижимает костюм к телу дайвера, особенно в тех местах, где костюм складывается, ограничивает свободу движений дайвера, снижает теплоизоляцию из-за сжатия изолирующей одежды и мешает контролю плавучести. [1] : Ch5 Костюмы, герметично прилегающие к шлему, автоматически выравниваются от дыхательного газа, а также надуваются от дыхательного газа, если их перевернуть. [1] : Глава 3
Компенсирующий газ подается из баллона с дыхательным газом , небольшого специального баллона для надувания скафандра или шлангокабеля дайвера с надводным питанием. Обычно газом, используемым для надувания сухого костюма на аквалангах, является воздух из основного дыхательного баллона. Газовые смеси на основе гелия , такие как тримикс или гелиокс, не следует использовать для надувания костюма из-за высокой теплопроводности гелия . [36] Смеси найтрокса из декомпрессионного баллона имеют по существу ту же теплопроводность, что и воздух, но смеси, богатые кислородом, создают опасность возгорания при нахождении вне воды. Использование небольшого (1–2 литра) специального баллона для надувания костюма позволяет избежать этих осложнений; обычно он содержит воздух, но вместо него можно использовать аргон . Аргон имеет низкую теплопроводность, что улучшает изоляцию примерно на 20% по сравнению с воздухом, [1] : 24 [14] [8] без увеличения объема или веса. Однако случайное вдыхание чистого аргона приводит к быстрой потере сознания и возможной смерти. Следовательно, баллоны с аргоном должны иметь четкую маркировку, чтобы предотвратить случайное присоединение регулятора дыхания, или иметь клапаны, которые не подходят для регулятора дыхания. Чтобы в полной мере воспользоваться преимуществами аргона, перед погружением костюм необходимо промыть аргоном, чтобы удалить воздух. [37] [38]
На сухих костюмах для дайвинга установлен надувной клапан, позволяющий впускать газ и компенсировать сжатие во время спуска. В этом нет необходимости, если костюм прикреплен непосредственно к водолазному шлему, поскольку легочный клапан автоматически подает газ в костюм, если внутренняя разница давлений упадет. Подпружиненный кнопочный надувной клапан обычно устанавливается над грудью для облегчения доступа и управляется дайвером вручную во время спуска, чтобы сохранить высоту нижнего белья для изоляции и предотвращения дискомфорта от сжатия костюма. Скорость спуска также можно регулировать, регулируя объем костюма и, следовательно, плавучесть. Газ к клапану подается через шланг низкого давления, который можно подключать и отключать под давлением и под водой. [1] : Глава 5
Для надувания костюма обычно используются два типа соединений шлангов низкого давления. Это стандартное быстроразъемное соединение типа Seatec, оснащенное внутренним клапаном Шредера , которое также используется в большинстве компенсаторов плавучести для дайвинга, и разъем CEJN, который обеспечивает более высокую скорость потока благодаря большему отверстию через обратный клапан в разъеме. . Этот клапан может обеспечить опасно высокую скорость надувания, если он заклинит в открытом положении, а также с большей вероятностью будет свободно течь при отсоединении. В этих соединителях шлангов используются несовместимые фитинги клапанов, но обычно можно заменить фитинг на накачивающем клапане на альтернативный фитинг на конце шланга. Оба типа шлангов BCD и сухого гидрокостюма поставляются со стандартным фитингом для подсоединения к порту низкого давления первой ступени регулятора подводного плавания . [39] [1] : Канал 5
Выпускной клапан (или сливной клапан, частоклапан автоматического сброса ) позволяет дайверу стравливать расширяющийся газ из скафандра во время всплытия для поддержания контроля плавучести таким же образом, как компенсатор плавучести должен стравливаться во время всплытия, чтобы избежать неконтролируемого (или неконтролируемого) плавучего всплытия, пропущенных декомпрессионных остановок, декомпрессии. болезнь , артериальная газовая эмболия или легочная баротравма . Конфигурации могут различаться, но регулируемые автоматические клапаны избыточного давления ( клапаны автоматического сброса давления) обычно располагаются на рукаве на левом плече, вдали от ремней безопасности или компенсатора плавучести, а нерегулируемые клапаны избыточного давления находятся на запястье, где их можно быстро поднимается для сброса, а иногда и у лодыжки, чтобы автоматически сбрасываться в случае переворота. Регулируемые клапаны можно предварительно настроить, и в большинстве ситуаций их можно оставить в этом положении на протяжении всего погружения, но их можно закрыть после всплытия, чтобы сохранить больше газа, [40] [41] [1]
Экологически герметичные костюмы, используемые для дайвинга в загрязненной воде, имеют водонепроницаемое уплотнение на шлеме, используют выпускной клапан шлема для выпуска воздуха из костюма и могут не иметь отдельного выпускного клапана на самом костюме. Это обычное явление для шлемов со свободным потоком и было частью стандартной системы водолазной одежды . Старые, уже устаревшие сухие костюмы не имели специальных вентиляционных отверстий; вентиляция достигалась путем поднятия руки и поднятия одного из запястных уплотнений или помещения пальца в шейное уплотнение. Сухие костюмы для поверхностного использования обычно не имеют выпускных клапанов, но пользователь может выпустить лишний воздух, присев и обхватив ноги, просунув палец под шейное уплотнение. [1] : Канал 1
Во время всплытия дайверу приходится контролировать и делать несколько вещей, поэтому регулируемый автоматический выпускной клапан, обеспечивающий работу без помощи рук, помогает снизить нагрузку на эту задачу. [41]
Некоторые костюмы снабжены клапаном, который можно закрыть поверх молнии, чтобы защитить ее от повреждения при контакте со снаряжением дайвера или окружающей средой. эти клапаны могут удерживаться на месте с помощью липучки или водонепроницаемой внешней молнии. Эти клапаны почти всегда прикрепляются к застежкам-молниям, расположенным по диагонали спереди костюма, и реже к перекрестным застежкам-молниям на плечах, входным сзади. [1] : 105 [23]
Для защиты уплотнений от истирания и разрывов на корпусе могут быть установлены удлинители манжет и воротников. Это особенно полезно для костюмов, используемых для таких видов деятельности, как спасательные операции, где окружающая среда может быть агрессивной для костюма. [23]
Для коммерческих дайверов или технических дайверов, которые могут проводить много часов в сухом костюме под водой, непрактично подниматься обратно на борт корабля, чтобы открыть водонепроницаемую молнию и помочиться. P-клапан — это писсуар, встроенный в костюм, который позволяет дайверу помочиться в любое время, не вылезая из воды, сохраняя при этом его или ее сухим и чистым внутри костюма. Риски, связанные с использованием P-клапана, могут включать инфекцию мочевыводящих путей , пневмотурию и сдавление половых органов . [42] Дайверы, ожидающие необходимости помочиться в сухих костюмах, также могут использовать подгузник / подгузник для взрослых , который впитывает и удерживает мочу. [7] [42] Могут быть установлены водонепроницаемые защитные молнии , позволяющие мочиться, находясь вне воды, не снимая костюм. [1] : Ch7 , но это потенциальный источник утечек и дополнительных расходов. [8]
Карманы — удобное место для хранения мелких предметов снаряжения и инструментов, которые могут понадобиться при погружении, или на надводных сухих костюмах, во время работы. Они часто используются аквалангистами, которые используют устройства контроля плавучести с обратной накачкой без встроенных карманов, и часто просто приклеиваются к костюму в положении, выбранном дайвером. Используются различные стили и возможности. Обычные позиции – на бедрах. Положение вперед более доступно для обеих рук, но может затруднить или сделать невозможным посадку на небольшую лодку через планширь, боковые стороны бедер более обтекаемые и лучше подходят для входа в лодку, но затрудняют доступ к карману противоположной рукой. Также иногда используются нагрудные карманы. [1] : Карманы Ch7 также могут быть прикреплены к шортам, тунике или защитному комбинезону, надеваемому поверх сухого костюма, или быть неотъемлемой частью компенсатора плавучести. Обычно они вызывают дополнительное сопротивление под водой и должны быстро истощаться при выходе из воды. [8] [23]
Чтобы уменьшить контакт с латексными уплотнителями у дайверов с аллергией на латекс, под областью контакта с латексом можно носить мягкую эластомерную ленту, называемую «Bio-seal». Они также могут уменьшить трение с уплотнением и улучшить водонепроницаемость. [43]
В тех случаях, когда пассивного нагрева недостаточно, можно использовать активный нагрев. Одной из самых ранних систем был костюм-трубка - комплект нижнего белья со сложным лабиринтом трубок, по которым подавалась нагретая вода с поверхности или погружной блокировочный механизм через дополнительный шланг в шлангокабеле дайвера. [1] В других системах активного обогрева используются электрические нагревательные элементы в нижнем слое костюма или во внутренних карманах, содержащих горячие пакеты, запечатанные пластиковые пакеты, содержащие материалы, которые выделяют скрытое тепло во время фазового перехода. [1] : 23
Некоторое оборудование может потребовать модификации для использования с сухим костюмом. Это особенно актуально для систем взвешивания и устройств контроля плавучести. [8]
Грузовые ремни с плечевыми ремнями имеют преимущества перед стандартными грузовыми ремнями для подводного плавания, поскольку они более надежны и лучше подходят для поддержки большей массы, часто необходимой для балласта системы сухих гидрокостюмов, с меньшей вероятностью вызывают боли в пояснице или бедрах и с меньшей вероятностью причиняют боль. скольжение по бедрам дайверов с большей талией. Встроенные грузовые системы в компенсаторах плавучести не всегда способны вместить необходимые грузы. [8]
Внутренний объем штанин, необходимый для прохода ног к ботинкам, может удерживать большой объем воздуха в перевернутом положении, что может стянуть ботинки с ног. Как скопление газа в этой части скафандра, так и невозможность использовать плавники подвергают дайвера серьезному риску неконтролируемого плавучего всплытия. [1] : 121 Эластичные или специально разработанные « гетры » можно плотно обтянуть голени, чтобы уменьшить потенциальное воздушное пространство, помочь предотвратить переворот и помочь сохранить горизонтальную балансировку. Гетры также могут уменьшить гидродинамическое сопротивление при плавлении, снизить риск выдергивания ног из ботинок при перевернутом положении и могут эффективно использоваться в мембранных и неопреновых костюмах. Ремни на щиколотке выполняют аналогичную функцию, но менее эффективно ограничивают объем вокруг голени. [1] : 45 Небольшие утяжелители для лодыжек, обычно от 0,5 до 1 кг (один или два фунта), также можно использовать с любым сухим костюмом как для уравновешивания нижней части костюма, так и для функции ремней на лодыжке. Утяжелители на лодыжках должны ускоряться вместе с ластами во время каждого удара, что требует от дайвера больше усилий. Гетры лишены этого недостатка, поскольку они обычно очень легкие, имеют примерно нейтральную плавучесть и обычно уменьшают сопротивление голени. [1] : 87 Тяжелый стандартный сухой костюм для дайвинга, как правило, имел очень свободную посадку и для этой цели имел дополнительную шнуровку сзади на штанинах. [19]
Использование компенсаторов плавучести (Компенсаторов плавучести) при погружениях в сухих гидрокостюмах требуется некоторыми организациями, поскольку они обеспечивают надежную плавучесть в случае катастрофического затопления гидрокостюма. Большие объемы газа в костюме также могут оказывать давление на шею или выходить через шейное уплотнение, что может вызвать внезапную потерю плавучести, попадание воды или и то, и другое. Компенсатор плавучести используется для компенсации изменения массы из-за потребления дыхательного газа, в то время как объем сухого костюма поддерживается практически постоянным для оптимизации теплоизоляции. Компенсатор плавучести не должен препятствовать свободному доступу к надувному клапану, который обычно находится на груди, или плечевому клапану сброса давления. [8]
Поверх сухого костюма можно носить защитную одежду в стиле комбинезона , чтобы защитить его от вредного воздействия окружающей среды. Чаще всего это делают коммерческие и военные водолазы, работающие в суровых условиях, когда костюм подвергается воздействию острых концов или кромок или абразивных поверхностей или может быть загрязнен на поверхности материалами, от которых можно защититься более дешевыми и безопасными материалами. относительно одноразовая накладка защитной одежды. [44]
Использование сухих костюмов можно удобно разделить на подводные и надводные, поскольку конструкция костюма может быть оптимизирована для каждого из них.
Сухие костюмы обычно используются при температуре воды ниже 15 °C (60 °F) и при длительном погружении в воду с температурой выше 15 °C (60 °F), когда мокрый человек может испытывать дискомфорт и повышенный риск переохлаждения. костюм пользователя. Их также используют со встроенными ботинками и перчатками и прикрепляют к шлему для индивидуальной защиты при работе внутри и рядом с опасными жидкостями независимо от температуры. [6] [1]
Сухие костюмы для любительского дайвинга изготавливаются как из мембранных , так и из неопрена и в первую очередь отличаются от поверхностных сухих костюмов тем, что они имеют воздушные клапаны для надувания и выпуска воздуха для поддержания нейтральной плавучести, а также могут быть более прочными по конструкции и более плотным прилеганием. [1]
Сухие костюмы для коммерческого и военного дайвинга, как правило, тяжелее и долговечнее, чем сухие костюмы для любительского дайвинга, поскольку они с большей вероятностью выдерживают суровую и абразивную среду, особенно если используются для тяжелых работ, таких как подводная сварка . Для защиты костюма поверх сухого костюма можно надевать комбинезон . [44] Некоторые коммерческие сухие костюмы рассчитаны на погружения в загрязненной среде, и в сочетании с водолазным шлемом подходящего класса могут полностью изолировать и защитить дайвера от опасных сред, таких как канализационные ямы и резервуары для хранения химикатов. [45] Эти «защитные гидрокостюмы» чаще всего изготавливаются из вулканизированной резины с тканевой подкладкой, которую легче обеззараживать, чем другие материалы для сухих костюмов, из-за ее гладкой поверхности. [6]
Использование на поверхности может включать частичное погружение или даже неглубокое полное погружение на короткие периоды времени. Эти приложения не требуют точного контроля плавучести при изменении давления, и обычно достаточно более простого костюма без клапанов накачивания и сброса давления. Аспекты, учитываемые при выборе, могут включать первоначальную стоимость, пригодность для использования, простоту использования, а также стоимость и усилия на техническое обслуживание. [23]
Работники аквакультуры и рыбаки в Китае носят сухие гидрокостюмы с входом в грудь для плавания в воде . Они оснащены парой ботинок или носков для ног, манжетами на запястьях или парой перчаток для рук и шейным уплотнением или встроенным капюшоном для головы. Костюмы с ботинками позволяют владельцу стоять или ходить на большей глубине, а костюмы с носками позволяют пользователю надевать ласты для ловли с поплавковой трубкой . Вход осуществляется через отверстие на груди костюма, снаружи которого находится излишек материала, который впоследствии необходимо завязать для герметичного уплотнения. В некоторых версиях вместо переднего входа используется водонепроницаемая застежка-молния. [ нужна цитата ]
Сухие костюмы часто носят при катании на лодках , особенно под парусом , а также на личных плавсредствах в зимние месяцы. Основное применение — защита от брызг, а также в случае случайного кратковременного погружения в холодную воду в случае падения пользователя за борт. Эти сухие костюмы, предназначенные только для временного погружения в воду, менее прочны, чем сухие костюмы для дайвинга. Обычно они изготавливаются из дышащего мембранного материала, который пропускает пары пота, сохраняя пользователя сухим и комфортным в течение всего дня. [46] Сухие поверхностные костюмы мембранного типа сохраняют лишь сухость пользователя и обладают небольшими теплоизоляционными свойствами. Пользователи будут носить термобелье или спортивную одежду, чтобы согреться, но большинство тканей потеряют большую часть своих изоляционных свойств, если костюм протечет в холодной воде. [47] [1] : Глава 6
Сухие костюмы используются для виндсерфинга , кайтсерфинга , каякинга , катания на водных лыжах и других водных видов спорта, где пользователь часто погружается в холодную воду. [48] Эти костюмы часто изготавливаются из очень легкого материала, что обеспечивает минимальную нагрузку. Костюмы мембранного типа обычно используются при умеренной температуре воды, но в холодной воде предпочтительны неопреновые и гибридные сухие костюмы для видов спорта на поверхности, поскольку они обеспечивают большую тепловую защиту в случае протечки. Костюмы для каякинга могут перекрывать брызговик (юбку), а костюмы для серфинга, кайтбординга и других стоячих видов спорта могут иметь манжеты на лодыжках вместо ботинок или носков, что дает пользователю более широкий выбор специализированной обуви. [48] Умение плавать в целях самоспасения в костюмах такого типа важно для любителей водных видов спорта, которые не пользуются лодкой. [ нужна ссылка ] [49]
Также доступны короткие костюмы с манжетами на бицепсах и бедрах, которые пригодятся, когда в основном необходимо сохранять туловище сухим. [50]
Члены экипажа, которым приходится работать на палубах коммерческих судов, носят сухой костюм, также известный как рабочий костюм для погружения . Пилоты одномоторных самолетов-паромов, летающих между Северной Америкой и Европой, а также пилоты вертолетов, которые должны летать над открытым океаном, должны носить в кабине спасательный костюм, чтобы они могли продолжать управлять самолетом до момента столкновения, а затем немедленно выйти из него, если самолет бросился в холодную воду после отказа двигателя. Эти костюмы также используются на берегу при работе в доках, мостах или других местах, где погружение в холодную воду представляет угрозу безопасности. Обычно они представляют собой трехчастную систему, состоящую из :
Иммерсионные спасательные костюмы — это сухие костюмы, предназначенные для использования экипажами кораблей и самолетов, которые будут погружены в холодную воду, если судно придется покинуть. В отличие от рабочих костюмов для выживания в условиях погружения, они не предназначены для регулярного ношения в течение длительного времени и предназначены только для использования в экстренных случаях. Костюмы для выживания, как правило, представляют собой цельную конструкцию, изготовленную из огнестойкого неопрена, оптимизированную для быстрого надевания и выпускаемую в цветах повышенной видимости со светоотражающими лентами. [33] [34]
Гидрокостюмы защищают пользователя от холодового шока и задерживают переохлаждение за счет уменьшения потерь тепла. Другие функции включают обеспечение плавучести и повышение видимости для спасателей. Они должны обеспечивать достаточную свободу передвижения для выполнения необходимых действий. Существует два основных типа: костюмы для экстренного оставления и костюмы, предназначенные для ношения в течение длительных периодов работы, когда риск погружения в воду относительно высок или когда нет возможности надеть костюм в случае чрезвычайной ситуации. [51] Диапазон размеров, который должен быть доступен для морских гидрокостюмов, указан в CAN/CGSB-65.16-2005 и других стандартах и может включать детские, маленькие взрослые, универсальные, большие и нестандартные размеры. Применяются стандарты ISO 15027, Канадского совета по общим стандартам (CAN/CGSB-65.16-2005) и стандарты безопасности человеческой жизни на море (SOLAS), а также другие стандарты гидрокостюмов. [52]
Спасательный костюм для защиты выживших после крушения вертолета также известен как костюм для транспортировки вертолета (HTS). Утонувший вертолет может перевернуться сразу после удара, а костюм должен облегчать выход из-под воды, что требует минимальной плавучести до тех пор, пока выживший не окажется за пределами брошенного вертолета. Оказавшись снаружи и освободившись от обломков, костюм должен обеспечивать плавучесть, защиту от утопления и тепловую защиту при погружении. Во время обычных полетов костюм должен быть достаточно удобным. За исключением подводного выхода, эти требования очень похожи на требования к другим спасательным костюмам. [51]
Вертолетные транспортные костюмы представляют собой гидрокостюмы постоянного ношения, необходимые экипажу и пассажирам при работе над холодной водой. HTS для экипажа и пассажиров обычно различаются, поскольку пилоты не должны быть обременены во время полета, выделяют больше тепла из-за активности в полете и часто нагреваются солнечным светом через остекление кабины. [51]
Сухие костюмы также носят спасатели, которым приходится войти или случайно войти в холодную воду. Характеристики сухих костюмов, предназначенных для спасательных работ, могут представлять собой гибрид костюмов для выживания и работы в условиях погружения, поскольку предполагается, что пользователь не будет работать в костюме в течение длительного времени. Они также могут быть оптимизированы для конкретной задачи, например, для спасения на льду , быстрого спасения на воде или пловца-спасателя на вертолете . [47] [23]
Желательными характеристиками являются легкие костюмы из дышащей ткани, которые легко надевать, удобные, прочные, с обтюраторами, которые можно обрезать по индивидуальному размеру, и ботинки, которые легко надевать и которые не громоздки в наружном ботинке. Прочные материалы с усилением и набивкой на коленях, локтях и сиденье продлевают срок службы костюма. Для этого варианта использования подходят цвета повышенной видимости и светоотражающая лента, которую можно увидеть при ношении личного плавсредства. Регулируемые внутренние подтяжки, ремни и набедренные ремни позволяют лучше подогнать по фигуре, а хорошо дренированные карманы в удобных местах и рельефные молнии пригодятся в полевых условиях. Низкое сопротивление воды может быть полезным в некоторых случаях использования. [23]
Производственные процессы в основном зависят от материала корпуса. Большинство корпусов костюмов в настоящее время собираются путем сшивания швов, которые в случае неопреновых костюмов сначала склеиваются встык, а затем прошиваются оверлоком вслепую и гидроизолируются с помощью приклеенной шовной ленты. DUI использует жидкий полиуретановый герметик для швов на внутренней стороне костюма вместо ленты. [1] : Ch4 DUI оболочки костюма из измельченного неопрена собираются перед дроблением пузырьков гидростатическим давлением, а затем добавляются уплотнения, молнии и аксессуары. [53]
Костюмы из нейлона и триламината с полиуретановым покрытием обычно собираются с использованием двойных швов для прочности, которые затем проклеиваются лентой внутри для водонепроницаемости. [7] : Глава 4
Сухие костюмы из вулканизированной резины изготавливаются из трикотажного полотна с резиновым покрытием, сшитого по швам, чтобы удерживать их вместе во время процесса вулканизации. После сборки костюма его натягивают на алюминиевую оправку по форме и размеру готового костюма. При нахождении костюма на оправке швы проклеиваются полосками той же резины, но без подкладочной ткани, затем скрепляются под действием тепла и давления в автоклаве, который вулканизирует резину костюма и шовную ленту в однородный слой. который очень надежно водонепроницаем. Любая настройка костюма выполняется после этого процесса и требует резки, склеивания и проклейки дополнительных швов, которые, как правило, не так надежны и прочны, как исходная конструкция. Толщину резинового слоя можно варьировать и добавлять заплатки для устойчивости к истиранию. Костюмы из вулканизированной резины также могут быть изготовлены из ткани с резиновым покрытием, которая уже была вулканизирована, собрана почти так же, как костюмы из триламината, и швы проклеены после сборки. Это более универсальный вариант для индивидуальной настройки, но качество шва не такое надежное, как метод вулканизации собранного костюма и шовной ленты вместе. Сочетание высокоэластичной резины с эластичным трикотажем делает эти костюмы очень гибкими и эластичными, поэтому мешковатый крой не нужен. Однако оправки дорогие, поэтому доступно ограниченное количество стандартных размеров. [7] : Глава 4
Уплотнения, молнии, чехлы, карманы и другие аксессуары обычно приклеиваются к корпусу после сборки, а стыки и края могут быть усилены шовной лентой в местах с высокими нагрузками или для улучшения водонепроницаемости. [7] : Глава 4. Некоторые элементы защиты от истирания и логотипы приклеиваются, пришиваются к костюму или печатаются на панелях компонентов до или после сборки.
Некоторые компоненты по своей природе подвержены повреждениям, если с ними не обращаться должным образом.
Латексные и силиконовые уплотнители легко прокалываются острыми предметами. Захват уплотнителя длинными ногтями, чтобы надеть или снять его, может прорезать материал, а длинные ногти на ногах могут повредить тонкие резиновые сапоги, когда нога заталкивается в плотно прилегающие плавники. [1]
Латекс подвержен порче резины , или «сухой гнили», когда озон, обычно присутствующий в воздухе, со временем портит материал, независимо от его использования. Обычно ожидается, что латексное уплотнение прослужит 1–2 года. [1] Срок службы можно продлить, если снимать съемные уплотнения, когда они не используются, и хранить их в герметичных контейнерах в прохладном темном месте. [1] : 131 Силиконовые уплотнители по прочности и эластичности аналогичны латексу, но более химически устойчивы и не портятся таким же образом. Латексные и силиконовые уплотнения очень эластичны, но их можно легко порвать, если чрезмерно растянуть или надрезать края, образуя источник напряжения . Порошок талька облегчит прилегание уплотнений. [1]
Неопреновые уплотнения — более прочная и устойчивая к разрыву альтернатива, однако их размер должен быть подходящим для пользователя, поскольку их нельзя сильно отрегулировать. Они гораздо более устойчивы к разрушению, чем латекс [1] , а основа из трикотажной ткани помогает перераспределять концентрированные нагрузки и тем самым снижает риск серьезных разрывов. Небольшие разрывы обычно поддаются ремонту. Для облегчения надевания и снятия неопреновых манжет можно использовать смазочную жидкость, например жидкость для мытья посуды или желе KY . [54]
Водонепроницаемые молнии с металлическими зубцами обеспечивают герметизацию за счет давления между двумя прорезиненными контактными поверхностями лент молнии рядом с зубцами. Чтобы создать такое давление, бегунок должен прижимать две поверхности вместе при закрывании, и это увеличивает трение между бегунком и зубцами, поэтому для закрытия молнии требуется значительно больше силы, чем для обычных застежек-молний. Если два ряда открытых зубцов выровнены и плотно прилегают друг к другу перед бегунком, это предотвратит смещение, которое может необратимо повредить уплотняющую кромку, и позволит застегнуть молнию с меньшими усилиями. Трение можно уменьшить путем соответствующей смазки внешней поверхности металлических зубцов, которую обычно наносят водостойким воском или смазкой, которая остается на молнии во влажном состоянии. Не должно быть чрезмерного скопления смазки, которая могла бы прилипать к частицам песка и вызывать износ и дополнительное трение. [1] : 104, 130 Молнии с пластиковыми зубцами имеют меньше трения, чем металлические, и для их закрытия требуется меньшее усилие. Зубцы молнии отлиты из полимера с низким коэффициентом трения, но на них не должно быть песка, поэтому они обычно не смазываются, но область стыковки бегунка на закрывающем конце должна быть смазана для надлежащего уплотнения на модели TIZIP, но ее нельзя смазывать. по модели YKK. [26] [55] [56] На металлических зубчатых молниях обрезанные края прорезиненной ткани лент молнии подвержены истиранию по открытому переплетению. если их не обрезать, потрепанные края могут ускорить повреждение ткани и в конечном итоге привести к выходу молнии из строя из-за расслоения края. [55] [57] [56] Литые пластиковые молнии не имеют открытого края среза, поэтому не имеют этого недостатка. Молнии с металлическими зубцами более жесткие и требуют большего усилия для перемещения бегунка, и их легче повредить при изгибе на небольшой радиус. [56] Были структурные проблемы, связанные с потерей зубов некоторых ранних пластиковых застежек-молний, но они были исправлены путем изменения производственного процесса, и более поздние модели стали надежными.
К неисправностям металлической молнии относятся: изношенная резиновая подложка, при которой бегунок изнашивается через внешний слой молнии, обнажая армирующую ткань, расшатанные или потерянные зубцы, перегнутую или порванную боковую ленту между зубцами и изношенные зубцы в области замков. Истирание армирующей ткани вдоль кромки среза можно допускать до тех пор, пока истертые волокна не попадут между уплотняющими поверхностями, тем самым вызывая протечки, застревание ползунка или зацепление за коряги и вызывая более серьезные повреждения. [58]
Одевание в сухой костюм обычно занимает больше времени, чем в гидрокостюм, и может потребоваться помощь другого человека, чтобы проверить уплотнение шеи и застегнуть молнию. В ситуациях, когда воздух теплый, а вода холодная, длительное пребывание на палубе лодки в сухом костюме и другом снаряжении может представлять для дайвера риск перегрева . Это особая проблема для относительно неопытных дайверов, которым может потребоваться больше времени, чтобы одеться. Эту проблему можно смягчить, подготовив все остальное снаряжение, насколько это возможно, перед полным надеванием костюма и намочив внешнюю часть костюма и волосы. и лицо после застегивания молнии, чтобы обеспечить некоторое охлаждение за счет испарения во время нахождения на палубе. Профессиональные дежурные дайверы могут столкнуться с аналогичной проблемой, поскольку они должны быть готовы к использованию в любое время, пока работающий дайвер находится в воде, что может потребовать ожидания на палубе в течение нескольких часов. Обычным решением этой проблемы является смачивание скафандра снаружи и размещение дайвера в тени и на ветру. [6] : 28, 124, 161 Перегрев костюма также может произойти, если путь к воде для погружения с берега затруднен. Побочным эффектом перегрева является то, что пот, выделяемый дайвером, может конденсироваться на внутренней стороне костюма или намочить термобелье, снижая изоляционные свойства во время погружения.
Испарительное охлаждение на ветру может в очень холодных или ветреных условиях отводить от дайвера больше тепла, чем вода. Этот эффект может также возникнуть на палубе при холодном ветре с брызгами. Любая форма защиты от ветра и брызг, уменьшающая охлаждение за счет испарения на поверхности костюма, может быть в некоторой степени эффективной против охлаждения ветром . Добавление воздуха внутрь костюма также увеличивает изоляцию.
Температура над льдом может быть значительно ниже температуры воды, которая ограничивается температурой замерзания воды, и может еще больше усугубляться охлаждением ветром. Это может быть ограничивающим фактором для выносливости наземной команды, если она недостаточно изолирована и защищена, а также может повлиять на то, что дайверы выходят из воды в мокрых костюмах. [59] : 117, 126
Во время спуска воздух в костюме сжимается, и, если не добавить больше, складки могут так сильно сжаться вместе под давлением воды, что защемят кожу, что причинит боль и может вызвать местные синяки. Костюм также может стать настолько тесным, что движения будут ограничены, особенно в мембранном костюме. Эта проблема решается за счет надувания костюма от источника газа низкого давления. [1]
Во время подъема воздух, добавленный во время спуска, необходимо снова удалить, чтобы предотвратить чрезмерное надувание, чрезмерную плавучесть и потенциальное неконтролируемое всплытие с возможными фатальными последствиями. [60] Большинство современных сухих костюмов оснащены регулируемыми подпружиненными автоматическими выпускными клапанами, которые могут помочь в решении этой проблемы, автоматически сбрасывая излишек газа при правильной настройке и когда клапан находится выше, чем избыток газа в костюме. Это наиболее эффективно и надежно, когда объем газа в костюме ограничен до уровня нижнего белья, а сливной клапан расположен на глубине ниже ступней. [1] [40] [41]
Повреждение нижней части костюма может привести к внезапному прорыву очень холодной воды для пользователей зимой или к проливу загрязненной воды или химикатов для дайверов, работающих в опасных матах. Повреждение верхней части костюма может привести к внезапному выходу воздуха, что приведет к потере плавучести и возможному неконтролируемому спуску с последующим затоплением водой и потерей теплоизоляции, а также к возможному воздействию опасных материалов в случае загрязнения воды. . [1] : гл.3
Затопленный костюм может содержать столько воды, что дайвер не сможет выбраться из воды из-за веса и инерции. В этом случае может потребоваться сделать небольшую прорезь в нижней части ноги, чтобы вода могла вытекать, когда дайвер поднимается из воды. Это займет некоторое время, и маневренность будет серьезно подорвана. Повреждение не составит труда устранить, если порез сделан с разумной осторожностью. [1] Сливные клапаны на лодыжках также служат для слива затопленного костюма, когда дайвер оказывается над водой.
Экспериментальная работа Экспериментального водолазного подразделения ВМС США показывает, что переохлаждение во время декомпрессии после согревания во время рабочей части погружения может быть наихудшим профилем температуры тела с точки зрения риска декомпрессии. [61] Активные системы обогрева, которые выходят из строя во время погружения и затопление костюма, могут стать причиной такого сценария. Дайверы должны знать о возможном влиянии термического стресса на результат декомпрессии, и использование активного нагрева должно рассматриваться в контексте этого риска. Компьютерные алгоритмы декомпрессии, которые, как утверждается, учитывают температуру, обычно измеряют температуру окружающей среды, которая не имеет надежной корреляции с фактической температурой тела дайвера и в таких случаях не имеет большого значения. [62] Поллок (2015) предполагает, что активный нагрев дайвера должен быть сведен к минимуму для безопасного выполнения задач по погружению во время заглатывания и увеличен во время декомпрессии, уделяя должное внимание предотвращению теплового стресса и обезвоживания, [62]
Сухие костюмы не предназначены для использования в качестве компенсаторов плавучести (BCD) и не могут обеспечить ту же степень безопасности и контроля, что и BCD. Однако тот факт, что можно контролировать плавучесть с помощью сухого костюма, побудил некоторых дайверов попытаться контролировать свою плавучесть только с помощью сухого костюма и нырять без специального компенсатора плавучести, который обычно носят аквалангисты. Хотя нырять так можно, риски выше, чем при использовании компенсатора плавучести по следующим причинам: [4] : 11–19 [63]
Чрезмерно тугое уплотнение шеи может оказать давление на сонную артерию , вызывая рефлекс, который замедляет работу сердца, что приводит к плохой доставке кислорода в мозг, головокружению и возможной потере сознания. По этой причине шейные уплотнения следует растянуть или обрезать до нужного размера. [64]
Если в сухом костюме больше газа, чем необходимо для противодействия «сжатию» нижнего костюма, этот лишний газ накапливается в виде «пузыря» в самой высокой точке костюма. У дайвера в вертикальном положении это находится на плечах и вокруг шеи, или в цельном капюшоне. Дайверам необходимо держать верхнюю часть тела достаточно наклоненной головой вверх, чтобы пузырь не перемещался в ноги и ступни, вызывая подъем ног и переворачивая тело дайвера в положение головой вниз. [1] : 121
Перемещение большого пузыря к ногам может стать проблемой по ряду причин: он раздувает ноги и может надуть тонкие резиновые пинетки настолько, что ласты оторвутся, или сапоги оторвутся от ступней. плавники все еще на месте на ботинках. У дайвера без ласт снижается способность маневрировать обратно к дифференту вверх, а также теряется способность двигаться вниз для поддержания глубины, так что проблема расширения пузырьков не усугубляется. Газ из ног и ступней скафандра обычно не может быть удален, когда дайвер перевернут, поскольку большинство костюмов не имеют клапанов для сброса давления на лодыжке, и перевернутый дайвер может начать всплывать к поверхности, вызывая проблему расширения воздуха в костюме. расти хуже пропорционально уменьшению глубины. Если дайвер имеет положительную плавучесть и поднимается, плавучесть сухого костюма станет неконтролируемой, и скорость всплытия увеличится. Конечным результатом такой стремительной инверсии является то, что дайвер полностью поднимается на поверхность ногами вперед в неконтролируемом всплытии, которое слишком быстро для безопасной декомпрессии. [1] : 121 [65] [16]
При правильном использовании костюма избыточный пузырь газа внутри него относительно невелик, и его движение не имеет значения. Пузырь может быть большим по разным причинам: если дайвер всплывает без вентиляции скафандра; если клапан подачи газа в костюм вышел из строя в открытом положении; или если дайвер имеет избыточный вес и в костюм добавлен дополнительный газ, чтобы обеспечить нейтральную плавучесть дайвера. Размер пузыря можно свести к минимуму, если правильно взвесить его, использовать компенсатор плавучести для корректировки изменений веса из-за расхода газа, поддерживать выпускной клапан в высоком положении и выпускать излишки газа из скафандра при всплытии. Рекомендуется следить за тем, чтобы пузырь оставался небольшим и находился в верхней части тела, используя компенсатор плавучести для противодействия любому избыточному весу, сохраняя только минимальное количество газа, необходимое для поддержания высоты нижнего белья внутри сухого костюма. [1] : 111 Костюмы, которые подходят по размеру и не слишком эластичны, также помогают. [40]
Рекомендуемая процедура во всех таких случаях инверсии заключается в том, чтобы дайвер согнул колени и резко размахнул руками, чтобы без промедления выполнить перекат назад или вперед в вертикальное положение, чтобы позволить газу течь к плечам и рукам, позволяя автоматический спускной клапан сработает, а затем, если необходимо, выпустите воздух из костюма, вручную открыв уплотнение шеи (иногда называемое «отрыжкой костюма»), разорвав контакт уплотнения с шейкой пальцем. Если движение ребер вниз неэффективно сразу, оно не станет эффективным и позже, поскольку газ продолжает расширяться. [1] : 119
Пользователи поверхностных сухих костюмов могут столкнуться с аналогичной проблемой инверсии. Проблема усугубляется, когда поверх сухого костюма не надевается личное плавсредство (спасательный жилет). Для пользователей сухих костюмов на поверхности переворот может иметь решающее значение, поскольку пользователь может находиться в перевернутом положении и не иметь возможности дышать, однако, поскольку пользователь вряд ли будет носить отягощения, ему должно быть легко вернуться в горизонтальное положение лицом вверх.
Это не проблема для плотно облегающих неопреновых костюмов или гибридных костюмов с неопреновым низом, который препятствует легкому проникновению воздуха в штанины костюма. Владельцы мешковатых сухих костюмов могут смягчить проблему, выпустив как можно больше лишнего воздуха перед входом в воду. Обычно это делается путем приседания и наклона вперед, обхватив руками колени. Избыток воздуха может «выплеснуться» через горловину или манжету, если нет спускного клапана. Молния должна застегиваться с минимальным натяжением поперек отверстия. [1] : 119
В 1830-х годах братья Дин попросили Августа Зибе улучшить конструкцию их водолазного шлема . [66] Расширяя усовершенствования, уже сделанные другим инженером, Джорджем Эдвардсом, Зибе создал свою собственную конструкцию; шлем, прикрепленный к водонепроницаемому брезентовому водолазному костюму во всю длину . Настоящим прорывом в оборудовании стало герметичное прилегание шлема к костюму и использование обратного клапана в шлеме для выпуска воздуха, что означало, что костюм и шлем не могли затопиться, как бы ни двигался дайвер, а внутренняя часть скафандра не могла быть затоплена. костюм остался сухим. [1] : Ch1 Siebe внес различные модификации в эту конструкцию, чтобы удовлетворить требования спасательной команды на месте крушения HMS Royal George , включая создание шлема, отсоединяемого от корсета ; его улучшенный дизайн привел к созданию типичной стандартной водолазной одежды, которая произвела революцию в подводном гражданском строительстве , подводных спасательных операциях , коммерческом дайвинге и военно-морском дайвинге . [66]
14 июня 1834 года Леонард Норкросс из Диксфилда, штат Мэн, получил патент на сухой костюм из резины с прикрепленным к нему металлическим шлемом. [67] Это был не первый американский патент на гидрокостюм – это был третий патент того года на гидрокостюм, но изобретение Норкросса было первым, в котором в качестве гидроизоляционного материала использовался каучук. [68]
Во Франции в 1860-х годах Бенуа Рукайроль и Огюст Денайруз разработали одноступенчатый регулятор спроса с небольшим резервуаром низкого давления, чтобы более экономно использовать воздух, подаваемый с поверхности, перекачиваемый рабочей силой. Первоначально она использовалась без какой-либо маски или шлема, но зрение было плохим, и в 1866 году была разработана медная маска «свиная морда», обеспечивающая более четкий обзор через стеклянную лицевую панель медной маски, прикрепленной к шейному отверстию маски. подходить. Вскоре он был улучшен и превратился в шлем с тремя болтами, поддерживаемый панцирем (1867 г.). Более поздние версии были оснащены системой свободной подачи воздуха. [69]
Самые ранние костюмы были сделаны из водонепроницаемого холста, изобретенного Чарльзом Макинтошом . С конца 1800-х годов и на протяжении большей части 20-го века большинство костюмов состояло из цельного листа резины между слоями коричневой саржи . Их толстый воротник из вулканизированной резины крепится к корсету , что делает соединение водонепроницаемым . Внутренний воротник (нагрудник) изготавливался из того же материала, что и костюм, и затягивался внутрь корсета и вокруг шеи водолаза. Пространство между нагрудником и корсетом будет удерживать большую часть конденсата и незначительных утечек в шлеме, сохраняя дайвера сухим. Рукава могли быть снабжены встроенными перчатками или резиновыми уплотнителями на запястьях, а штанины костюма заканчивались встроенными носками. [19]
Саржа была доступна в тяжелых, средних и легких сортах, причем тяжелая ткань имела лучшую устойчивость к истиранию и проколам от грубых поверхностей, таких как ракушки , камни и неровные края обломков. Уязвимые места были усилены дополнительными слоями ткани. [19] Различные типы стандартной водолазной одежды определяются креплением воротникового уплотнения к краю корсета или стыку между капюшоном и корсетом, а также количеством болтов, используемых для этой цели. [70] В некоторых костюмах ноги могут быть зашнурованы сзади, чтобы ограничить надутый объем, что ограничит объем избыточного газа, который может попасть в ноги, и уменьшит риск того, что он вытащит перевернутого дайвера на поверхность. [71] : 56 [19]
Водонепроницаемая прорезиненная ткань, уплотнение шлема и манжеты сохраняли дайвера сухими, позволяя носить под костюмом достаточно одежды, чтобы согреться в зависимости от температуры воды и ожидаемого уровня нагрузки. [19] Костюм обычно был очень мешковатым для дайвера, и, если он был чрезмерно надут, он был слишком громоздким, чтобы дайвер мог добраться до регулирующих клапанов для подачи и выпуска воздуха. Это способствовало риску взрыва скафандра, что могло вызвать неконтролируемое плавучее всплытие с высоким риском декомпрессионной болезни. Вдобавок к этой проблеме, неуправляемое всплытие может вызвать достаточное внутреннее давление, чтобы разорвать уплотнение корсета, что может привести к катастрофической потере плавучести, и травмированный дайвер опустится обратно на дно в затопленном костюме. Следовательно, дайверы должны были убедиться, что они имеют достаточный вес, чтобы оставаться достаточно отрицательным под водой, чтобы минимизировать этот риск и обеспечить достаточно устойчивое передвижение по дну. Громоздкость посадки, утяжеленные ботинки, отсутствие ласт и отсутствие точного контроля плавучести делали плавание невозможным. На поверхности дайвер мог преодолевать небольшое расстояние, используя руки, но под водой он обычно ходил по дну и карабкался вверх и вниз, преодолевая препятствия, стараясь не пройти под чем-либо, что могло бы засорить воздушный шланг. Дайверу необходимо было оставаться в вертикальном положении при подъеме, чтобы обеспечить выпуск лишнего воздуха через выпускной клапан шлема, и он либо опускался и поднимался на тендерах, либо соскальзывал вниз по линии выстрела и снова поднимался по ней. [19]
Сухой костюм Pirelli был разработан в 1930-х годах и использовался итальянскими водолазами во время Второй мировой войны. Он стал доступен для дайверов-любителей после войны и был запатентован (патент США № 2 570 019) в 1951 году для компании Pirelli Эудженио Волком, указанным в качестве изобретателя. Этот костюм-двойка был изготовлен из тонкой и эластичной резины, дополнительно прикрепленной к усиленной подкладке из трикотажной ткани, за исключением мест уплотнения на шее, запястьях и талии. Уплотнение талии было достигнуто путем складывания уплотняемой области куртки и наложения на уплотняемую область брюк, а затем многократного складывания нахлеста вниз, прежде чем закрепить его на профилированном тяжелом резиновом поясе с помощью эластичного ремня. который втягивает многократно сложенную часть в паз на поясе. Уплотнения для шеи и манжет были предшественниками латексных уплотнений, которые до сих пор используются для этого применения. В патенте утверждается, что это первое применение тонкой и гибкой облегающей резины для изготовления сухих костюмов, а также запатентована система поясного уплотнения. Костюмы предназначались для ношения поверх шерстяного белья для термозащиты. Не было возможности нагнетать воздух во время погружения. Эти костюмы были доступны в четырех размерах и пяти стилях, три из которых представляли собой костюмы-двойки в полный рост со встроенными ботинками, один из которых был на тканевой подкладке, а два из которых имели дополнительный встроенный капюшон на куртке. Две другие модели представляли собой комплект из двух частей с короткими рукавами и штанинами и цельные короткие брюки с подтяжками, плотно прилегающими к груди и бедрам. [72]
Британские водолазы во время Второй мировой войны и в течение некоторого времени после этого использовали аналогичный одно- или двухкомпонентный костюм из прорезиненного трикотажа от Зибе Гормана , который произвел цельный костюм Sladen с передним туннельным входом и встроенным резиновым шлемом, разработанный Британским Адмиралтейством для использовать с пилотируемыми торпедами , а в конце 1950-х годов также двухсекционный купальный костюм Essjee с поясным входом, основанный на костюме Sladen. Костюм Эссджи состоял из куртки с резиновым капюшоном и легкими манжетами на запястьях и брюк на литой резиновой подошве. Мягкие подушечки из губчатой резины с открытыми порами внутри капюшона закрывали уши и позволяли выравнивать поток воздуха внутри костюма. Под костюмом хватало места для шерстяного нижнего белья. Костюм был доступен из прочного габардина или прорезиненного трикотажа с тканью снаружи и резиной внутри, чтобы защитить резину от солнечного света во время использования. [73]
В 1945 году ВМС США обратились к компании Spearfisherman Company из Хантингтон-Бич, штат Калифорния, с просьбой изготовить резиновый костюм. Их реклама была опубликована в первом выпуске журнала Skin Diver в декабре 1951 года. Это были костюмы для входа в туннель, которые были доступны как в полную длину, так и в укороченных костюмах со встроенным капюшоном. Более поздние версии имели входной желоб на уровне шеи и клапан на затылке для удаления захваченного воздуха. Короткая версия также была переименована в костюм Келли «7 морей» . [74]
В 1946 году Жак Кусто разработал сухой костюм постоянного объема, который надувался путем подачи воздуха под юбку маски в капюшон костюма. Клапаны на капюшоне, запястьях и лодыжках обеспечивали вентиляцию в большинстве положений. [1] : Канал 1
Бесшовные комбинезоны из латекса и костюмы-двойки были доступны в США с начала 1950-х годов. Костюмы из двух частей соединялись и скреплялись с помощью свернутого перекрытия на талии или с помощью поясного уплотнения «кольцо и перекладина» и были доступны в версиях с длинными или короткими штанинами, а также версиями с длинными или короткими рукавами, все с цельной шеей, манжетами или рукавами. и бедренные тюлени различных размеров и цветов. Цельные костюмы были доступны с длинными или короткими штанинами и рукавами, а также с передним или задним туннелем, карманом или входом через шею. В качестве опции были доступны отдельные капюшоны и ботинки или усиленные ножки для версий с длинными штанинами. [75] Костюмы изготавливались из латекса, двух- и трехслойной резины и резины на текстильной основе. Некоторые из них были собраны из нарезанных компонентов, а другие представляли собой цельную бесшовную конструкцию из латекса. Также были доступны комплекты для достройки дома. Производители включали Waterwear из Ньюпорт-Бич, Калифорния, Healthways , [76] [77] WJ Voit Rubber Corporation , [78] Bel-Aqua Water Sports Company из Лос-Анджелеса (позже Aquala Sports Manufacturing Company), [79] So-Lo Marx. Rubber Company из Лавленда, штат Огайо , [80] и Dolphin Manufacturing Company из Калифорнии. [81] [82] [1] : Канал 1
Британская компания Dunlop Rubber Company производила сухие гидрокостюмы для военных и коммерческих дайверов, а также линейку Dunlop Aquafort для рекреационного использования. [83]
К середине 1950-х годов компания CE Heinke & Co. Ltd. , признанный производитель стандартного снаряжения для дайвинга , расширила свою деятельность на производство оборудования для рекреационного подводного плавания, в том числе сухого костюма Delta , изготовленного из натурального каучука на трикотажной основе. Базовый костюм «Дельта» представлял собой костюм-двойку, состоявший из куртки с уплотнением на шее и брюк с уплотнением на щиколотке, которые можно было носить поверх шерстяного нижнего белья. Полный костюм включал в себя цельный капюшон и ножки. [84] В течение нескольких лет после того, как компания CE Heinke & Co. Ltd. в 1961 году была поглощена компанией Siebe-Gorman and Company , сухие костюмы продавались под маркой Siebe-Heinke. Купальный костюм Siebe-Heinke для любительского дайвинга, плавания, яхтинга и рыбалки представлял собой бесшовную черную латексную куртку с уплотнителями на шее и манжетах, а также брюки с отдельным желтым латексным поясом для пояса. Желтый капюшон и черные защитные ботинки были дополнительными аксессуарами. [85] Сухой костюм Siebe-Heinke Frogman для профессионального и развлекательного использования, представленный в 1963 году, был доступен в трикотажном трикотаже , пропитанном черной резиной, или в прочном желтом сарже . Костюм состоял из брюк-ботинок с усиленной подошвой или дополнительными уплотнениями на щиколотках, а также куртки с манжетами и возможностью выбора между шейным уплотнением или встроенным капюшоном, соединенным закатанным поясным уплотнением и поясом. [86]
Разработка скафандров привела к созданию герметичных застежек-молний , впервые изготовленных Б.Ф. Гудричем и впервые использованных в сухом костюме Бев Морган в 1956 году. [7] Скафандр был изготовлен из расширенного неопрена, имел оральный насос и латексные уплотнения. За ним последовал костюм Unisuit шведской компании Poseidon Industri AB, также выполненный из неопрена и включавший в себя клапан накачивания низкого давления и выпускные клапаны. Молния проходила от середины спины до середины груди через промежность. На какое-то время эта конструкция стала отраслевым стандартом и получила широкое распространение. Клапаны избыточного давления были установлены на лодыжках, запястьях и шее сухих костюмов для удаления излишнего воздуха, попадающего через маску, чтобы предотвратить дискомфорт, создаваемый сжатием, что также увеличило изоляционную способность нижнего белья. Их называли сухими костюмами постоянного объема, хотя объем газа в них будет меняться в зависимости от используемого нижнего белья, положения дайвера в воде и во время спуска в зависимости от глубины и ручного добавления газа. Что на самом деле является постоянным, так это давление открытия сливных клапанов. Также в Швеции Стиг Инсулан и Йорн Стубдал разработали сухой костюм из вулканизированной резины, а в 1971 году компания Insulán запатентовала полуавтоматический выпускной клапан сухого костюма с регулируемым объемом. Этот клапан имеет регулируемую пользователем настройку открытия избыточного давления, а также может открываться вручную. В сочетании с клапаном инфлятора низкого давления он давал дайверу точный и безотказный контроль плавучести в так называемом сухом костюме переменного объема. [7] : 18 [87] [88] С тех пор были разработаны пластиковые водонепроницаемые молнии, которые широко используются на новых костюмах и для замены поврежденных молний, хотя оригинальные молнии с металлическими зубцами по-прежнему доступны как в качестве оригинального оборудования, так и для замены. Полностью пластиковую застежку-молнию, отлитую под давлением, необходимо смазать посадочным клином бегунка, чтобы обеспечить надлежащее прилегание. [26]
С тех пор, как в 1989 году на семинаре по биомеханике безопасного всплытия Американской академии подводных наук были даны рекомендации по стандартизации снаряжения для подводного плавания, возникла общая тенденция к тому, что положение и работа клапанов накачивания и сброса на большинстве сухих гидрокостюмов очень похожи. , что делает адаптацию к незнакомому костюму относительно простой. [63] [40]
Неопреновые материалы для гидрокостюмов были разработаны, и некоторые изменения сделали их более подходящими для сухих гидрокостюмов. Среди них гораздо более высокая стойкость к истиранию поверхностного текстиля. Относительно высокая степень растяжения позволяет изготавливать костюмы более облегающего кроя, что снижает как гидродинамическое сопротивление, так и избыточный внутренний объем. Более тонкие и неопреновые сердцевины более высокой плотности уменьшают влияние глубины на толщину корпуса. Ремонт также проще, чем ремонт большинства мембранных материалов, а в некоторых случаях его можно производить даже на мокром неопрене, что делает ремонт в полевых условиях более практичным. Ожидается, что эти улучшения также продлят срок службы костюма. [16]
Были разработаны литые пластиковые молнии, которые дешевле и требуют меньшего усилия для открытия и закрытия, чем версия с металлическими зубцами, но могут протекать сильнее, если не полностью закрыты, и могут не прослужить так долго при больших нагрузках. [26] [56] [ нужны разъяснения ]
Обучение использованию сухого костюма включает в себя технику его надевания и снятия без повреждения молнии или уплотнителей, а для дайверов - дополнительные навыки, необходимые для безопасного погружения в сухом костюме. [7] Некоторые агентства по обучению дайверов предлагают обучение навыкам и сертификацию специально для безопасного погружения в сухом костюме. [89] [90] [91] Эти навыки часто являются частью базовой подготовки профессионального дайвера. [92] [44] Для достижения полного мастерства обычно требуется значительно больше опыта, чем можно получить в рамках программ обучения. [7]
Обучение использованию сухого костюма для дайвинга обычно включает теоретические занятия, посвященные характеристикам и типам сухих костюмов, а также преимуществам и опасностям, связанным с их использованием. Там может быть контент по выбору костюма и оценке посадки. Практическое обучение обычно включает осмотр костюма, его надевание и снятие, определение правильного веса в сочетании с остальным водолазным снаряжением, регулярное обслуживание и чистку, базовые навыки управления плавучестью и восстановление после обычных проблемы, которые, если их не устранить своевременно, могут перерасти в чрезвычайные ситуации. Для изучения и отработки навыков будет совершено небольшое количество погружений в закрытой и открытой воде, но умение грамотно использовать сухой костюм развивается с практикой. [40] Обязательным условием обычно является сертификат дайвера начального уровня, но в некоторых регионах, где вода очень холодная, а также в некоторых агентствах обучение начального уровня может проводиться в сухих костюмах в качестве опции. [90] [93] [89] [91] [44]
Навыки, необходимые для безопасного и эффективного использования сухих костюмов, включают:
{{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite report}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite report}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite report}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite conference}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка ){{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )