Жить и работать в «высотках» станет безопаснее

Наверное, с тех пор, как появились высотные здания, проблема эвакуации людей из многоэтажек в экстренных ситуациях (например, в случае пожара) остается одной из наиболее актуальных.

Конечно, для таких случаев предусматриваются различные аварийные средства спасения: эвакуационные лестницы в зданиях, мобильные пожарные средства: выдвижные лестницы, тенты и даже вертолеты... Однако воспользоваться ими в самые критические минуты далеко не всегда удается. Достаточно вспомнить пожары в крупных торговых или гостиничных центрах, масштабную катастрофу 11 сентября во Всемирном торговом центре в Нью-Йорке. Так или иначе, но в подобных ситуациях каждый вынужден искать пути спасения индивидуально и, к сожалению, не всегда успешно...

Ученые и инженеры Научно-исследовательского Центра (НИЦ) им. Г.Н. Бабакина — дочернего предприятия НПО им. С.А. Лавочкина — внесли свой вклад в решение данной проблемы, использовав для этого одну из своих “космических” разработок.
Это предприятие уже давно снискало мировую известность своими космическими проектами, в частности, уникальными автоматическими станциями для исследования Луны, Марса, Венеры, других объектов Солнечной системы. Сегодня здесь в рамках конверсионной программы использования высоких технологий разработан новый, уже сугубо “земной” проект “Спасатель” — система спасения людей из высотных зданий. И основой для новой разработки послужило одно из ноу-хау “Марсианского проекта”.
“Действительно, — рассказывает генеральный директор НИЦ, д.т.н. Константин Пичхадзе, — в ряду задач масштабной межпланетной программы “Марс-96” была и доставка научно-исследовательской аппаратуры на поверхность “красной планеты”. Для этой цели рассматривались различные варианты мягкой посадки приборного блока. И наиболее приемлемой показала себя надувная тормозная система.
Легкая, компактная в сложенном состоянии, она в расчетный момент при входе аппарата в атмосферу Марса быстро разворачивалась, наполняясь сжатым газом и приобретая вид глубокой конусообразной “тарелки” достаточно внушительных размеров. На дне этой воронки и располагался ценный приборный груз.

Такое конструкторское решение оказалось наиболее оптимальным. “Тарелка” благодаря своей форме позволяла эффективно снижать скорость движения груза в атмосфере планеты. От высоких температур при ее торможении защищало специальное теплозащитное покрытие, нанесенное на внешней стороне конической оболочки. Безопасная посадка груза в момент касания поверхности планеты обеспечивалась с помощью специальной амортизационной подушки. Система успешно прошла испытания и была принята в качестве штатной на борту аппарата “Марс-96”.
Сегодня конструкторские идеи этой разработки нашли применение в решении уже земной проблемы — спасения людей в экстремальных ситуациях из высотных зданий. И такие случаи, как показывает жизнь, к сожалению, нередки: пожары, землетрясения, террористические акты... Так вот, такая надувная “тарелка” может стать последним (и единственным) средством спасения в самых безвыходных ситуациях. При этом место научного груза в ее нише занимает человек.
“Разумеется, — продолжает свой рассказ Константин Михайлович, — конструктивные параметры такой системы спасения претерпели изменения. Ведь максимальная высота падения ограничивается высотой многоэтажных зданий (в пределах 500 м), кроме того, торможение происходит в более плотной земной атмосфере. Да и скорость падения несоизмеримо меньше космических величин.
Нужно было также учесть особые специфические факторы. Спасаемый человек должен быть надежно защищен не только от ударных перегрузок в момент приземления, но и в процессе спуска — от возможного воздействия открытого пламени, а также от столкновения со стенами здания и любыми элементами конструкции.

Система “Спасатель” в сложенном виде представляет собой ранец весом до 30 кг, внутри которого и находится развертываемая конструкция.
Главной ее частью является надувное тормозное устройство (НТУ), которое состоит из двух каскадов:
— основного, состоящего из нескольких надувных торов, закрепленных на внешней конической оболочке;
— дополнительного, состоящего из одного надувного тора и конической оболочки.
Снаружи НТУ покрыто теплозащитным слоем, дающим возможность безопасно пройти зону открытого огня.
Устройство снабжено системой амортизации, обеспечивающей соответствующий уровень перегрузки при приземлении.
В центре этой надувной воронки, на ее дне располагается человек. Специальные ремни жестко фиксируют его в положении лежа на спине на ложементе, который одновременно выполняет и роль основы ранца НТУ.
Принципиальная схема работы системы “Спасатель” выглядит следующим образом.
В случае чрезвычайной ситуации человеку нужно надеть ранец на спину, защелкнуть находящийся на груди замок, сесть на подоконник спиной к улице и, вывалившись из окна, выдернуть рукоятку, расположенную на груди. В этот момент включается система наполнения устройства сжатым газом. В результате НТУ приобретает форму конической воронки, которая с первых же мгновений действует как своеобразный парашют, обеспечивая безопасный спуск и приземление человека. При этом “Спасателю” в отличие от обычного парашюта не нужны десятки метров, чтобы раскрыться. Им можно пользоваться практически с любого этажа. Минимальная высота падения — всего 5 метров.
Очень ответственный этап в работе всей системы — сам момент соударения НТУ с землей. Именно в этот момент и система, и человек, лежащий на спине, испытывают максимальные ударные перегрузки.

Как известно, человек способен выдерживать 40-кратную перегрузку в направлении спина-грудь, но в течение лишь 0,5 сек. Расчеты и исследования, проведенные разработчиками, позволили выбрать оптимальный вариант конструкции амортизационной системы. Многочисленные натурные испытания (они проводились для различных высот падения на специальном манекене, снабженном необходимыми датчиками) убедили в правильности выбранного решения. Ударные перегрузки в системе “Спасатель” даже в самых экстремальных условиях в несколько раз ниже максимально допустимых. При этом продолжительность их действия не превысила 0,35 сек. Все это подтверждает высокие амортизационно-динамические качества системы и возможность использования ее как весьма эффективного индивидуального средства спасения людей из высотных зданий.
“Спасатель” компактен и прост в обращении. В рабочее состояние он приводится в течение нескольких секунд, а спуск на землю в этом аварийном “воздушном лифте” не превышает 30 сек. — в зависимости от этажности здания. При этом пользоваться им может каждый, никакой специальной подготовки не требуется. Так что со временем “Спасатель” может стать таким же необходимым атрибутом высотных зданий, как эвакуационная лестница или огнетушитель.
Сегодня система “Спасатель” проходит дальнейшие испытания на лабораторных стендах. Совершенствуется конструкция, идет кропотливая доводка характеристик новой, так нужной людям системы. Все это даст возможность перейти к выпуску серии опытных образцов, а затем и довести новинку до массового производства. Внедрение системы позволит повысить эффективность операций спасения людей из высотных многоэтажных зданий (причем положиться на нее можно в самых безвыходных ситуациях). Новая отечественная разработка “Спасатель”, и в этом убеждены создатели — специалисты НИЦ, весьма перспективна. Уже в самом недалеком будущем она может занять свое место в ряду средств экстренного спасения людей в высотных зданиях, гостиницах, офисах.

Алексей ЛАБУНСКИЙ