Газ-менеджмент

Газ-менеджмент — набор расчётов, призванный ответить на следующие вопросы:

• Сколько и каких газовых смесей необходимо для совершения погружения?
• Какого объёма будут используемые баллоны?
• При каком давлении в баллонах необходимо начать возврат?
• В какой момент времени необходимо начать возврат?
• Какой резерв газовых смесей нужен?

Объём минутного расхода

Основой для расчётов в газ-менеджменте является RMV (от англ. Respiratory minute volume — объём минутного расхода), темп дыхания. Для новичка в подводном плавании значение RMV больше, чем для опытного пловца. Определяется экспериментальным путём. Перед измерениями выясняется объём баллона. Для измерения надевается акваланг, пловец плывёт по поверхности, в обычном для погружения режиме, дыхание осуществляется через лёгочный автомат. Есть две методики:

• На манометре выбирается «круглое» число (для метрической системы обычно кратное 10 бар — манометры для подводных погружений чаще всего градуированы с шагом в 10 бар), засекается момент времени, в который был достигнуто нужное давление. Далее дайвер плавает до момента, когда давление понизится на 10 бар. Выясняется, за какой промежуток времени были выдышаны 10 бар из баллона (спарки). Отсюда, $RMV = \frac{10 \times V_{tank}}{T}$, где $V_{tank}$ — объём баллона, в литрах; T — время, в минутах, за которое давление в баллоне упало на 10 бар.
• Засекается время, выясняется давление в баллоне. Далее пловцу нужно плавать целое количество минут (обычно — 5). Выясняется давление в баллоне после заплыва. Отсюда, $RMV = \frac{(P_{1} - P_{2}) \times V_{tank}}{T}$, где $P_1$ — давление в начале эксперимента, $P_2$ — давление в конце эксперимента, $V_{tank}$ — объём баллона, в литрах; T — время эксперимента, в минутах.

Для большей точности рекомендуется применять первую методику, так как точно измерить падение давления (цена деления на манометре — 10 бар, погрешность — 5 бар) довольно сложно.

Если объём минутного расхода в результате эксперимента оказался менее 20 литров в минуту, для дальнейших расчётов принимается значение RMV равное 20 литрам в минуту. Использовать меньшие значения для расчётов не допускается.

Необходимый объём газов

Необходимый объём газов расчитывается для каждого этапа погружения. Под этапом погружения подразумевается нахождение на заданной глубине некоторое время. Расход газовой смеси считается по формуле $V = RMV \times \sum_{i=1}^n(t_i \times \frac{d_i + 10}{10})$, где, V — общий расход (необходимый объём) газа, i — этап погружения, $t_i$ — время нахождения (мин), на глубине $d_i$ (м). Данный расчёт производится для всех используемых в погружении газовых смесей.

Резерв газов

• Для сложнотехнических погружений минимальным необходимым резервом газа считается 1/3: одной трети газовой смеси должно хватить напарнику в случае отказа его оборудования в самой дальней точке погружения для возвращения на поверхность или на глубину переключения на декомпрессионную смесь.
• Для декомпрессионных смесей резерв считается как 1/6; При этом резервы считаются таким образом, чтобы при полной потере декомпрессионного газа запаса смеси с предыдущего этапа погружения (с меньшим содержанием кислорода) хватало для прохождения декомпрессии на текущем этапе.

Подбор баллонов

Ёмкости баллонов должно хватать для хранения требуемого для погружения количества газовых смесей при допустимом для данного типа баллонов давлении.

Давление возврата

Давление возврата считается по пловцу с минимальным запасом газа и по пловцу с максимальным темпом дыхания. Варианты расчёта давления возврата:

• Оба пловца имеют одинаковый темп дыхания и одинаковый объём баллонов. $P_{ret}=\frac {2}{3}P$, где P — начальное давление в баллонах; $P_{ret}$ — давление возврата.
• Пловцы имеют различный темп дыхания и/или различный объём баллонов (запас газа). $P_{ret}=\frac {2 \times RMV \times {\frac {1}{2}}t_{dive} \times \frac {D + 10}{10}}{V_{tank}}$, где $P_{ret}$ — давление возврата, в барах; RMV — темп дыхания у самого интенсивно дышащего пловца, в литрах в минуту;$t_{dive}$ — донное время (в том числе время подъёма до первого переключения на другой газ), в минутах;D — глубина погружения, в метрах; $V_{tank}$ — объём меньшего баллона (меньшей спарки), в литрах. В принципе, $2 \times RMV$ можно заменить на сумму RMV обоих пловцов, однако использование удвоенного RMV является более безопасным.

Время возврата

Возврат начинается при прохождении половины донного времени.

Пример

Литература

• Rock Bottom and Gas Management for Recreational Divers (англ.) (перевод на русский язык: Минимальный запас газа и газ менеджмент для рекреации)