Happea, happea  22.1.2015 TAPIO KIMANEN / PT LENTOTURVALLISUUS



https://sites.google.com/site/tolppatolppaglidingcom/ykkoestolppa/happea/985p1715lumhuimas888.jpg?attredirects=0
  kuva: Pekka Ylipaavalniemi
 
Meille tasamaan ilmailijoille hapen käyttö on harvinaista. Tässä jutussa valotan vähän laitteiden ja niiden käytön maailmaa.
 
 
HAPPIPULLOT

Happipullo on keinokuitu-, teräs- tai alumiinirakenteinen paineastia.  Sen voi ostaa esimerkiksi postimyynnistä 100 – 300 eurolla.  Jos ostat pullon täytettynä, varaudu suolaiseen kuljetuslaskuun: happi on vaarallinen aine ja edellyttää kuljetukselta erityisiä varotoimenpiteitä.  Myös vuokraaminen on mahdollista, mutta AGAn laitteisiin kuuluu koko setti lääkinnällisen käytön vaatimia säätimiä, ja Woikosken vuokra-aika on pitkä.
         Pulloissa on nykyisin oltava venttiili, joka estää pullon tyhjentymisen täysin.  Pienen pohjalle jäävän hapen tarkoitus on pitää pullo hygieenisenä seuraavaa täyttöä varten.  Tämä venttiili taas estää pullon täytön, ellei käytössä ole siihen sopivaa adapteria.  Verkkokaupasta ostettu sovite ei kuitenkaan käy kaikille pulloille.
Ainoa tapa täyttää pullo siinä tapauksessa on irrottaa varmuusventtiili esimerkiksi nokkapihdeillä.
        Happipulloissa tulee olla määräysten mukaiset leimat ja merkinnät.  Tiedot



  kuva: Pekka Ylipaavalniemi

HAPEN ANNOSTELULAITTEET

Yksinkertaisin laite kerää pussiin happea, joka virtaa pullosta korkeuden mukaan käsin säädettävään tahtiin.   Pussi tyhjenee sisään hengitettäessä sekoittuen samalla ympäröivään ilmaan. Säätäminen vaatii tarkkuutta ja happea virtaa myös harakoille (jatkuvavirtauslaite eli constant flow -laite).
        Imumaski säätimineen on tästä vähän jalostettu versio, jossa aneroidi säätää hapen paineen sopivaksi (pressure demand). Periaatteessa nämä laitteet ovat asiallisesti huollettuina käyttökelpoisia, mutta kuluttavat happea reippaaseen tahtiin: tavallinen kahden litran pullo riittää n. 45 – 60 minuutiksi.  Osa em. tyyppisistä laitteista on sertifioitu ja niitä valmistetaan edelleen.  Tällöin niihin on myös tarpeellista huoltoa saatavana.  Jos taas laitteesi on kotoisin ilmavoimien ylijäämävarastosta, ovat huollon puute ja hapen kulutus hyviä syitä siirtää talvisodan ajan tuhistajat museoon.
        Ambulanssikäyttöön tarkoitettuja happilaitteita ei voi käyttää ilmailussa.  Ne ovat vapaavirtauslaitteita ilman mitään korkeussäätöjä eivätkä sovellu edes kyläsepän käsittelyn jälkeen meidän toimintaympäristöömme.
        Sähköinen hapen annostelu (diluter demand) toimii siten, että laite tussauttaa happea ennen jokaista sisäänhengitystä maskin tai nenään asennettavien kanyylien l. happiviiksien kautta. Pieni määrä raakaa happea pääsee suoraan keuhkoihin ja muu sisään hengitettävä ilma ei ehdi sekoittumaan siihen.  Tällöin tarvittava hapen määrä on pieni, kahdella litralla pärjätään reilut neljä tuntia.  Kanyylit ovat käytössä maskia paljon mukavammat, mutta USA:n ilmailumääräykset rajoittavat käytön 5400 metrin korkeuteen.  Käyttöohjeen mukaan happiviikset riittäisivät kyllä yli 9000 metriin.
        Yksi näistä on Mountain High EDS, joka maksaa 800 – 1000 euroa.  Se ei vaadi huoltoa patterin vaihtoa lukuun ottamatta.  Tämä on hyvä tehdä maassa sillä näpit jäässä muovisten osien käsittely ei ole helppoa eikä se kuulemma aina onnistu särkemättä jotain olennaista.

EDS:n käyttöohjeeseen voi lisätä ainakin nämä kohdat:
1. tarvittava 9V virta ei saa loppua kesken, koska venttiili ei aukea ilman sähköä.
2. Säädin on hyvä kiinnittää olkavyöhön, jossa se on riittävän lähellä säätöjä varten. Myös varoitukset kuuluvat ja näkyvät paremmin kuin sivutaskusta.
3. Laitteen mukana tuleva umpinainen maski on huono.
4. Laite edellyttää säännöllistä rauhallista hengittämistä. Mahdollinen räkä pitää ryystää sisään eikä kanyyleihin.
5. Osta kaverille omat viikset.

Vaikka EDS on käyttäjien mielestä hyvä laite, se ei ole hyväksytty ohjaajan happilaitteeksi.  Syynä tähän on ilmeisesti sähkön tarve – ohjaajan happilaitteen tulisi toimia myös sähköhäiriön sattuessa.  Sertifioinnin puute ei kuitenkaan ole käytännössä rajoittanut EDS:n suosiota: se on ylivertaisen kätevä varsinkin pitkillä matkalennoilla 3 – 5000 metrin korkeudella.




vaadittavista leimoista  ja merkinnöistä löytyvät Tukesin sivuilta, mutta helpompaa on pyytää tiedot Woikosken jakelupisteestä.

PULLOJEN  TÄYTTÖ

Woikoski täyttää pullosi nk. sukeltajahapella reilulla kolmella kympillä.  Sukeltajahappi on puhdasta lääkehappea, ja sitä saattaa saada myös sukellusseuroilta.  Kebnen leirin pulloista jaetaan teknistä happea, joka ei makunsa puolesta poikkea lääkehapesta, mutta se on vain n. 99-prosenttisesti  puhdasta.  Kaikkein asiallisin tuote on lentoyhtiöiden ja ilmavoimien käyttämä Ilmailuhappi.  Se on sertifioidusti niin kuivaa, ettei siinä oleva kosteus jäädy alle 69 pakkasasteen. Lääkehapen korkein sallittu kastepiste on -45C ja teknisen hapen -36C. 

PULLOJEN ASENTAMINEN

Kansallinen lentokoneisiin asennettavia paineastioita koskeva ilmailumääräys AIR M11-4 koskee tällä hetkellä vain kansallisessa valvonnassa olevia koneita.  Määräyksessä mainitaan myös purjekoneet, joihin asennustöitä saa tehdä omistajahuoltaja tietyissä rajoissa.
        EASA-koneita koskee PART M, jota mm. Brittien purjelentäjäliitto BGA tulkitsee siten, että happilaitteisto on sertifioimaton ”irtovaruste” samoin kuin PDA-laitteet ja Flarmit.  Tämän kategorian laitteita pidetään koneessa nk. urheiluvarusteina, jotka voi ottaa koneen kyytiin pienillä muodollisuuksilla.  Jos taas tarvitaan putkituksia ja uusia kiinnityksiä koneeseen ilman valmistajatehtaan ohjeita, vaaditaan asennukseen muutoslupa.
        Useimmissa purjekoneissa on paikka happipullolle asiallisine kiinnityksineen.  Jos ne kuitenkin puuttuvat, en suosittele improvisointia. Pullo painaa useita kiloja, eikä sitä ole mukava saada takaraivoonsa äkkipysäyksen sattuessa.




MILLOIN HAPPEA TULEE KÄYTTÄÄ?

Kentän reunalla kuulee joskus hiuksia pystyyn nostattavia tarinoita huonoista laitteista ja joskus myös erikoisista uskomuksista hapen tarpeesta. Määräysten mukaan (OPS M2, liite2 tai EASAn NCO.IDE.S.130 Supplemental oxygen ) happea on käytettävä lennettäessä yli 3000 metrin korkeudessa yli 30 minuuttia ja aina yli 4000m:n korkeudessa (Easa-sääntöjen mukaan tämä rajakorkeus on 3900m).
        Säädöksen arvot perustuvat reippailla nuorilla miehillä tehtyihin kokeisiin.  Tosiasiassa hapen vähyys alkaa haitata jo paljon matalammalla varsinkin tupakoitsijoilla, ylipainoisilla, ikääntyneillä tai verenkierron häiriöistä kärsivillä. Jo pienestä hapenpuutteesta näkökenttä kapenee, harkintakyky hidastuu ja tarkkaavuus heikkenee. Lentokoneessa on oltava täydessä iskussa, ja hapen käyttö on syytä aloittaa jo 2500 metrin korkeudessa meren pinnasta.
        Hapen puute oireilee vain vähän eikä sitä välttämättä itse huomaa – hyvänolon tunne ja uneliaisuus ovat vaikeasti tunnistettavia: ”You feel great – until it’s too late”.  Tästä syystä lennettäessä korkealle on suositeltavaa käyttää veren happipitoisuutta mittaavaa sormeen kiinnitettävää saturaatiomittaria.  Haukkaa ensin happea ja totea sitten sen riittävyys mittarista!  Älä odota varoituksia hapen käytön aloituksen merkiksi!  Meitä viisaammat ilmailun kummisedät neuvovat pitämään happilaitteet käytössä laskuun saakka.
        Jos hapenpuute pääsee vakavaksi, ovat oireet vähän samoja kuin Alzheimerin taudissa eikä palautuminen ole varmaa.  Siispä käytä happea ohjeiden mukaan, vaikka sukusi tulisikin Tiibetistä.

TURVALLISUUSTIETOA

Mikä tahansa paineastia vaatii hienovaraista käsittelyä riippumatta kaasun laadusta.  Jos paineistettu pullo lipsahtaa käsistäsi ja sen kaulaan tulee vaurio, kunnollinen räjähdys on todennäköisempää kuin pelkkä pitkä vinkaisu. Myös venttiilien käsittelyssä on oltava maltillinen: äkillinen avaaminen aiheuttaa voimakkaan painesysäyksen järjestelmään.
        Kaikki happilaitteet on huollettava ja testattava ainakin tiiveyden suhteen.   Laitteissa on käytettävä vain hapelle tarkoitettuja tiivisteitä, eikä liitoksia saa kiristää liikaa.
        Happi reagoi voimakkaasti öljyjen ja rasvojen kanssa, jopa räjähdyksistä varoitellaan. Citylegenda komeiden vahattujen viiksien kärventymisestä happimaskia testattaessa saattaa hyvinkin olla ihan totta.  Myös aurinkorasvat ja huulivoiteet saattavat reagoida ilkeästi.
        Purjekoneessa on ainakin kerran tapahtunut letkun halkeaminen ja pullon reipas tyhjeneminen. Tässä tapauksessa ASH25:n miehistö ymmärsi välittömästi aloittaa tuulettamisen ja korkeuden vähentämisen: happisuihku olisi voinut aiheuttaa ohjainten hyvin rasvattuja liitosten tuhoutumisen. Saksassa tuhoutui pelastushelikopteri vuotavien liittimien aiheuttamaan hallitsemattomaan tulipaloon.  Riskien vuoksi koneen happipullo pitäisi voida sulkea lennolla.
Kuulemani mukaan myös Suomessa on vältetty vakava onnettomuus hyvin täpärästi kiinnitysten petettyä.  Lähtökohtaisesti vaatimuksena on 9g:n kestävyys – se ei toteudu irtohihnoilla tai retkipatjalla.

PULLOJEN TARKASTAMINEN

Pullojen määräaikainen testaus riippuu säiliön laadusta ja valmistajan ohjeista. 
Ilmailumääräyksen hyväksytyt testaajat, Finnair, Patria ja Tukes saattavat olla kuitenkin hankalasti käytettävissä.  Finnair ja Patria tuskin testaavat vieraita laitteita ja Tukes taas on muuttunut viranomaisyksiköksi.
        Toivottavaa olisikin, että Trafi hyväksyisi purjekonelaitteiden tarkastajaksi Tukesin hyväksymät painelaitteiden testaajat.  Niitä on Suomessa kattavasti ja niiden pääasiallinen tehtävä on tarkastaa palopulloja.  Esimerkiksi Pressocenter Lohjalla suorittaa testauksen n. 50 eurolla ja antaa samalla sukeltajahapen saantiin tarvittavat merkinnät pulloon.
        Kyselyni mukaan ainakin Itävallassa hyväksytään tämän tason testaus myös purjekoneiden happisäiliöille.  Pullon liittäminen paineen alennusventtiiliin vaatii joskus kaikenlaisia väliletkuja, nippeleitä ja tiivisteitä.  Näitä voi kysellä esim. Finn-Gamec -nimisestä yhtiöstä Espoosta tai Lohjan Pressocenteristä.
        Jos happipulloon on stanssattu kreikkalainen pii, se tarkoittaa sitä, että säiliö on valmistettu eurooppalaisten standardien mukaan, ja pääsääntöisesti testausjakso on 10 vuotta. Amerikkalainen DOT-standardi taas vaatii tiheämmän testauksen valmistajan ohjeiden mukaan.  Keinokuituiset pullot ovat sitten vielä tätäkin hankalampia: niissä painoa on säästetty kestävyyden kustannuksella, testausjakso on lyhyt, ja myös pullon käyttöikä on rajattu.  Kaikissa tapauksissa happisäiliön valmistajan ohjeet ovat määrääviä.



Hapen loppuminen korkealla on vakava vaaratilanne, joka on syytä ehkäistä ennakolta. Tarkasta ennen lentoa hapen määrä ja laske käytössä oleva aika:

aika minuutteina = pullon tilavuus (litraa) x paine (bar) / kulutus 5 l/min                       
(kulutus on n. 5l/min 5000 metrissä kun käytössä on EDS)

Aaltolentämisessä on paljon tavallisuudesta poikkeavaa toimintaa ja on suositeltavaa käyttää tarkastuslistoja Paittasjärven jäällä yövytetyn koneen saattamisessa taivaalle. Happijärjestelmä tarkastetaan esimerkiksi näin:

1.  happipullo täynnä ja auki, pullon kiinnitys tarkastettu
2.  happi riittää …. minuutiksi
3.  säädin kiinnitetty olkavyöhön, ei vuotoja, patteri vaihdettu
4.  viikset nenässä mukavasti, maski sovitettu tiiviiksi ja saatavana helposti
5.  käyttö testattu
6.  varahappi saatavilla ja kiinnitetty tukevasti

Myös hapen painemittari pitäisi määräysten mukaan olla näkyvissä.  Laskeutuminen riittävän nopeasti alle 3000 metrin korkeuteen saattaa onnistua jostain 5 - 6000 metrin korkeudesta. Korkeuden kasvaessa käytössä oleva aika lyhenee ja riski tajunnan menetyksestä kasvaa.
        Syöksyttäessä nopeasti alaspäin kasvaa myös yhteentörmäyksen riski.  Aaltolennolla on hyvä miettiä valmiiksi mahdollisimman turvallinen pakotie alas esimerkiksi aallon laskevalla puolella pilvettömällä reitillä.  Suositeltavinta on kuitenkin pitää mukana varahappea erillisessä pullossa, vaikkapa 10 minuutiksi.



Hapenpuutteesta varoittava sormeen kiinnitettävä happisaturaatiomittari äänivaroituksineen (finger oxypuls meter) on halpa sijoitus turvallisuuteen: mittarin saa nettikaupasta jo n. 30 eurolla. 
Se varoittaa, kun veren happipitoisuus laskee alle 90% (tavoitteellinen arvo on yli 92%), eikä sormeen muuten tarvita reikää, sillä mittaus perustuu pulssin muutokseen.



The Correct Usage of Oxygen
DG Flugzeugbaun sivuilla paljon muutakin mielenkiintoista turvallisuuteen liittyvää:
Safety
Technology
 
Täältä varahappipullo ym.
 
Kaksi linkkiä sveitsiläisen kerhon saksankielisiin ohjeisiin:   linkki 1   linkki 2