Медицинские респираторы своими руками

Тканевая основа готова и подходит для многоразового использования. Даже при отсутствии фильтра маска лучше очищает воздух из-за дополнительного слоя ткани.

На видео показан мастер-класс по изготовлению респиратора с удобным карманом и регулирующимися сторонами:

Заводские модели респираторов оснащают клапанами для выпуска воздуха. Это позволяет уменьшить загрязнение фильтрующего слоя и облегчить дыхание. В самодельных проектах такую систему реализовать сложно. Тканевая основа мягкая и не позволяет надежно зафиксировать клапан.

Несмотря на это, самодельный респиратор с дополнительным слоем в качестве фильтра будет защищать не хуже заводских аналогов.

Установка фильтра

Последний шаг – установка угольного фильтра. Если респиратор сделан с учетом размеров вкладышей, то проблем не возникнет. Ткань извлекают из упаковки и закладывают в карман маски и выравнивают, чтобы она полностью перекрывала область дыхания.

Как сделать угольный фильтр

Но после объявления пандемии коронавируса и объявления карантинных мер, стало сложно приобрести угольные фильтры заводского производства. Они полностью отсутствуют в продаже или стоят в несколько раз дороже изначальной цены.

Чтобы не остаться без защиты в сложное карантинное время, народные умельцы предлагают сделать фильтрующий слой своими руками. Перед началом работ хотим отметить, что такие фильтры не прошли клинических испытаний. Их эффективность не доказана.

Пошаговая инструкция по изготовлению:

1. Подготавливают 6 слоев нетканого материала по размерам маски. Например, спанбонда. Он продается в садоводческих магазинах.
2. Несколько таблеток активированного угля тщательно измельчают и равномерно распределяют между слоями спанбонда.
3. Заготовку сшивают по краям.
4. Чтобы уголь не ссыпался, фильтр прошивают вдоль и поперек. Чем больше строчек будет сделано, тем равномернее распределится уголь во время ношения.
5. При необходимости подравнивают края, не повреждая участков с углем.

Правила ношения маски с фильтром

Особенности использования респираторов с фильтрующим слоем мало чем отличаются от общих правил ношения. Каждый владелец такого средства защиты должен помнить и выполнять простые рекомендации:

1. Респиратор должен полностью закрывать нос, рот и подбородок. Для регулировки маски сверху используют специальные металлические вставки.
2. Медицинская маска в форме гармошки легко разворачивается, полностью закрывая нижнюю часть лица.
3. Во время ношения нельзя прикасаться руками к поверхности.
4. Одноразовые маски после использования утилизируют. Многоразовые респираторы моют мыльным раствором или обрабатывают антисептиками.
5. Угольные фильтры-вкладыши – одноразовые приспособления. Они не подлежат стирке, но могут обрабатываться антисептиками для продления срока эксплуатации.
6. После снятия маски с фильтром важно тщательно вымыть руки с мылом. В случае отсутствия такой возможности — обработать антисептиком.

Фото и пошаговая инструкция, как сделать своими руками маску с угольным фильтром, поможет каждому человеку защититься от коронавируса или высокой запыленности воздуха. Даже при отсутствии средств защиты в продаже можно обеспечить себя самодельными масками и респираторами. Делитесь в комментариях своими впечатлениями от использования таких СИЗОД.

Источник

Самодельный респиратор-полумаска из подручных материалов за 10 минут

Эта статья о том, как изготовить респиратор из подручных материалов, которые у многих есть дома или на даче. Для чего это может быть нужно? Из за сложившейся ситуации с коронавирусом, приобрести респиратор даже класса защиты FFP1 стало довольно проблематично. А проблема защиты дыхания при выходе на улицу, строительных работах связанных с пылью, опрыскивании деревьев и т.п. — никуда не исчезла и даже стала еще актуальнее.

Изготовленный мной респиратор, конечно, не претендует на полноценную защиту от вирусов, для этого нужен специальный фильтрующий материал, который вряд-ли окажется среди того, что можно найти в квартире или на даче. Но, как несложный в изготовлении и не требующий специальных материалов и инструментов респиратор c клапанами на вдох и на выдох, он может быть достаточно эффективен для защиты от крупной строительной пыли, аэрозолей и т.п., а если его проапгрейдить купленным отдельно специальным фильтрующим материалом, это может позволить использовать его и для защиты от попадания вирусов через органы дыхания во время эпидемии.

Минутка заботы от НЛО

В мире официально объявлена пандемия COVID-19 — потенциально тяжёлой острой респираторной инфекции, вызываемой коронавирусом SARS-CoV-2 (2019-nCoV). На Хабре много информации по этой теме — всегда помните о том, что она может быть как достоверной/полезной, так и наоборот.

Мы призываем вас критично относиться к любой публикуемой информации

• Cайт Министерства здравоохранения РФ
• Cайт Роспотребнадзора
• Сайт ВОЗ (англ)
• Сайт ВОЗ
• Сайты и официальные группы оперативных штабов в регионах

Если вы проживаете не в России, обратитесь к аналогичным сайтам вашей страны.

Мойте руки, берегите близких, по возможности оставайтесь дома и работайте удалённо.

Для изготовления респиратора мне потребовалось следующее:

• 3 обычных пластиковых бутылки от воды — 2л, 1л, 1л
• 3 самореза с широкой шляпкой
• кусок велосипедной камеры или любой другой тонкой листовой резины, например от перчаток для мытья посуды
• степлер
• нож, ножницы
• термоклеевой пистолет или силиконовый герметик
• шуруповерт и сверло 1-2-3мм
• изолента и опционально тонкий пенополиэтилен (утеплитель или подкладка под ламинат)
• скотч
• фильтрующий материал

Процесс изготовления занял не более 10-15 минут
Для начала я сделал из верха двухлитровой бутылки лицевую часть респиратора, отрезав ее на расстоянии 10-12 см от горловины. Слишком длинным его делать не стоит, в нем будет паразитный объем воздуха с остатками CO2, чего лучше избегать.

Далее я изготовил клапан на выдох. Отвинтил крышку с обрезка бутылки, насверлил отверстий по всей площади кроме центра сверлом 2мм (можно использовать больший диаметр), а в центре просверлил направляющее отверстие для самореза сверлом 1мм.

Вырезал из куска старой велосипедной камеры круглый лепесток мембраны по диаметру бутылочной крышки, сделал в нем центральное отверстие и прижал его саморезом снаружи крышки.

Испытав сделанный клапан, вдыхая и выдыхая через него, убедился в его герметичности при вдохе и достаточно легком прохождении воздуха при выдохе.

Также я попробовал сделать лепесток клапана из резиновой перчатки для мытья посуды и убедился в работоспособности и этого варианта, хотя лепесток из велосипедной камеры перекрывал клапан более быстро и герметично. Некоторая вогнутость резины велосипедной камеры помогала клапану быть закрытым с небольшим дополнительным усилием, обеспечивая более быстрое перекрывание клапана после выдоха по сравнению с лепестком из перчатки.

Пришло время заняться корпусами фильтров. Их я сделал из верхних частей литровых бутылок из под воды. Отрезал от бутылок верхнюю часть длиной около 12-15 см, разметил в лицевой части полумаски отверстия под горлышки и прорезал их ножницами.

Вставил в отверстия горлышки фильтров и закрепил их термоклеем.

После чего изготовил из крышек еще 2 клапана на вдох и закрутил их изнутри лицевой части полумаски на горлышки фильтров.

Изготовил первичный обтюратор, наклеив на край лицевой части изоленту в несколько слоев с загибом внутрь.

Проверив прилегание к лицу, убедился, что полумаска прилегает равномерно и не режет лицо даже если ее прижать с усилием.

Изготовление фильтров — самый сложный и спорный момент. Из подходящих материалов у меня под рукой была кровельная паропроницаемая мембрана Изоспан-А. Она применяется для ветро- и влагозащиты утеплителя в каркасных домах, при утеплении крыш и перекрытий, пропуская пар из утеплителя наружу, но задерживая ветер и влагу извне. Давно присматривался к этому материалу, т.к. он не разрушается от влаги, не подвержен гниению и имеет достаточно плотную структуру, похожую на внешний и внутренний слой одноразовых респираторов, а при попытке продуть его ртом оказывает достаточно сильное сопротивление, но при этом все же пропускает воздух. Из всего этого я сделал вывод что он обладает достаточно мелкими порами чтобы задерживать по крайней мере крупную строительную пыль и может служить базовой основой/внутренним фильтрующим слоем моего самодельного респиратора.

Я вырезал из этой мембраны круг диаметром около 40см,

сложил конусом и вставил в корпус фильтра, завернув края на пару сантиметров наружу, после чего примотал скотчем к корпусу фильтра снаружи, обеспечив герметичность стыка ткани и корпуса.

В результате получился так называемый карманчатый фильтр, обладающий невысоким сопротивлением за счет большой площади и большим потенциалом по накоплению пыли за счет своего объема.

Еще раз упомяну, что выбор материала для фильтра, да и вся концепция респиратора были обусловлены принципом «сделать из того, что есть под рукой», и никаких гарантий по уровню фильтраций при этом дать конечно невозможно. Чтобы обеспечить более предсказуемый уровень фильтрации — необходимо использовать специально предназначенные для этого материалы. А подручные материалы способны лишь задержать достаточно крупную пыль, так что используемый мной фильтрующий слой из ветроизоляционной мембраны можно считать скорее основой для дополнительных наполнителей фильтра.

Из подобных материалов для внутреннего слоя фильтра можно упомянуть геотекстиль, укрывной материал спанбонд разной степени плотности (агроволокно), различные виды других нетканых фильтрующих материалов толщиной в несколько миллиметров, материал мешков для пылесоса и т.п.

При выборе данных материалов следует руководствоваться их доступностью, ценой, задачами по фильтрации.

Какими могут быть наполнители? Разными, в зависимости от задач. Это может быть активированный уголь для поглощения запахов и паров растворителей и т.п., засыпанный в кармашковый фильтр из мембраны или геоволокна/агроволокна и закрытый снаружи таким же вторым слоем геотекстиля.

Это могут быть бумажные полотенца или протирочный материал типа войлока/ваты для поглощения крупной пыли при строительных работах и аэрозолей при опрыскивании деревьев. Это могут быть нетканые или тканые рулонные материалы для протирания и уборки и т.п.

Вообще, есть несколько разных принципов фильтрации пыли и загрязнений воздуха:

1 — Принцип сита. Сито с определенной ячейкой задерживает все что крупнее ячейки и пропускает все что мельче. Самый примитивный способ фильтрации, самое быстрое забивание фильтра и выход его из строя.

Для многослойных волокнистых нетканых фильтров:

2 — Эффект зацепления. Он проявляется, если линия тока воздуха проходит близко (на расстоянии порядка толщины волокна или ближе) к фильтровальному волокну. Частицы прилипают к волокнам.
3 — Эффект инерции проявляется для крупных частиц. Благодаря большой инерции частицы большого диаметра не способны огибать волокна, следуя по искривлённой траектории в потоке воздуха, и задерживаются в одном из них. Поэтому они продолжают прямолинейное движение до непосредственного столкновения с препятствием. Этот эффект увеличивается с уменьшением пространства между волокнами и увеличением скорости воздушного потока.
4 — Эффект диффузии представляет собой столкновение мельчайших частиц загрязнений, с диаметром меньше 0,1 мкм, с частицами газа с последующим замедлением первых при прохождении через фильтр. Такие частицы начинают совершать движения в стороны от линий воздушного потока на расстояния, превышающие их диаметр. Такое поведение подобно броуновскому движению и увеличивает вероятность того, что частица остановится окончательно под действием одного из вышеуказанных механизмов. При низких скоростях воздушного потока этот механизм становится доминирующим.

Диффузионный механизм преобладает при фильтрации частиц с диаметрами меньше 0,1 мкм. Зацепление и инерция преобладают для частиц более 0,4 мкм в диаметре. Частицы размером порядка 0,2–0,3 мкм фильтруются не столь эффективно, они называются Most Penetrating Particle Size (MPPS). Класс фильтра определяется именно по MPPS.

5 — Отдельного упоминания заслуживают специальные фильтрующие материалы с электростатическими свойствами типа полотна Петрянова, применяемые в системах вентиляции. Принцип электростатической в них фильтрации иной, нежели у упомянутых выше материалов, он основан на притягивании пыли и аэрозоли специальным электростатически заряженным материалом, что позволяет добиться рекордной фильтрации без ухудшения прохождения воздуха через фильтр.

Также в качестве основного фильтрующего материала можно попробовать приспособить какой то из имеющихся HEPA фильтров для пылесосов, вентиляции и т.п., автомобильный фильтр, обрезав его, вставив в корпус фильтра и просиликонив по стыку со стенками. Выбор из чего сделать фильтр зависит от задач и доступных материалов. Достаточным для медицинского применения считается фильтрация на уровне респираторов N95 — фильтрация 95% частиц.

Из EPA/HEPA фильтров этому соответствует класс E11 и выше.

Итак, респиратор готов, осталось сделать лямки на голову. Для этого подойдет любая резинка для белья и т.п. У меня такой под рукой не оказалось, и я сделал полоски из все той же велосипедной камеры, прикрепив их степлером к респиратору.

DIY респиратор просто обязан подвергаться доработке и апргейду!
Из доступных апгрейдов приходит в голову улучшение обтюратора при помощи приклеивания силиконовым герметиком на ребро лицевой части респиратора разрезанной вдоль силиконовой трубочки или проклеивание и пристреливание степлером согнутой пополам полоски пенополиэтилена из рулонного утеплителя или подкладки под ламинат.

Можно также заменить самодельный выпускной клапан на клапан от использованного одноразового респиратора, отрезав его от старого респиратора и приклеив на термоклей или силиконовый герметик к самодельному респиратору. От использованного одноразового респиратора также можно взять и резинки на голову, чтобы не вырезать их из велосипедной камеры. Ну или найти такую резинку где то в запасах для шитья.

Также можно наклеить на носовую часть полумаски стальную или алюминиевую полоску толщиной 0.5-1мм, длиной 8-10см и шириной 5-7мм, чтобы, согнув ее, обеспечить более плотное прилегание полумаски к лицу в районе носа. Впрочем, у меня особой необходимости в этом не возникло.

Ну и основной апгрейд, конечно же, состоит в подборе основного фильтрующего материала в зависимости от ваших задач.

В окончательном виде респиратор выглядит так:

Источник