Osa 1 väestönsuojan ilmanvaihtolaitteen alkukehitys
”Kaasuhuoneet ja kaasusuojat” – 1920-luvun lopun rakentamisohjeet
Ensinnä piti selvittää millä menetelmällä olisi taloudellisinta rakentaa kaasusuoja niin, että siellä voitaisiin oleskella kaasuvaaran ajan vähintään 1 vuorokausi.
1. Rakennetaan niin iso suoja, että siellä on tilavuutta riittävästi vähintään yhden vuorokauden oleskelua varten.
2. Laitetaan suojaan lisähappea ja hiilidioksidin poistolaitteet.
3. Otetaan kaasusuojan ulkopuolelta saastunutta ilmaa ja puhdistetaan se vaarallisista aineista.
Taloudellisesti järkevämmäksi ratkaisuksi tuli, että asennetaan kaasusuojaan ilmanvaihtolaite ja puhdistetaan sillä ulkoilma. Samaa suodatinperiaatetta käytettiin jo kaasunaamareissa.
Kaasusuojalla tarkoitetaan korsua, kellaria tai huonetta, joka on tehty kaasutiiviiksi ja varustettu ilmanvaihtolaitteella. Sodan aikana on kaikki korsut pyrittävä rakentamaan kaasusuojiksi. Kaasusuojaksi soveltuu parhaiten korsu tai kellari. Ihmisen oleskellessa tiiviissä suojassa kuluu ja pilaantuu käytettävä ilma verrattain pian, ellei uutta raitista ilmaa saada tilalle. Ilman kuluminen johtuu siitä, että ihmisen käyttäessä hengittämiseen happea tämä vähenee ja taas ilman pilaantuminen siitä, että ihminen samalla erittää hiilihappoa, jolloin ilman hiilihappomäärä lisääntyy. Jälkimäinen vaikuttaa nopeammin haitallisesti kuin edellinen.
Kaasusuojaan on siis järjestettävä ilmanvaihto. Uutta ilmaa pumpataan sisään puhdistavan suodattimen lävitse, jolloin samalla hiilihappoista ilmaa poistuu rakojen kautta ulos. Noin vuorokauden kestävää oleskelua varten kaasusuojassa tulee raitista ilmaa pumpata sisään vähintään 2 m³ tunnissa henkeä kohti. Kaasusuojan tilavuuden tulee olla 2–3 m³ henkilöä kohti. Ilman pumppaamisella on vielä sekin merkitys – paitsi, että täten saadaan kaasusuojaan raitista ilmaa, – että ilman paine sisällä tulee suuremmaksi kuin ulkona, joten tämä ylipaine estää kaasupitoisen ilman tunkeutumista sisälle pienien rakojen kautta.
Kaasuhuoneessa tulee välttää tulta (uunissa, nuotiossa, kynttilöissä jne.) joka kuluttaa ilman happea. Kaasuhyökkäyksen ajaksi on tuli sammutettava esim. nuotiosta, heittämällä päälle maata ei vettä. Paitsi tiivistykseen ja ilmanvaihtoon, on kaasusuojaa valmistettaessa kiinnitettävä vielä huomiota ovijärjestelyn yhteydessä erikoisiin toimenpiteisiin, joiden tarkoituksena on:
a) Kaasupitoisen ilman pääsy suojaan ovien kautta kuljettaessa ja
b) Estää varusteisiin tarttuneen kaasun sisälle pääseminen. Edellistä tarkoitusta varten valmistetaan kaasusuojaan ainakin kaksi perättäistä ovea, kuten jäljempänä esitetään. Kaasun sisälle pääsyn estämiseksi on ovista kuljettaessa:
Ilmanvaihtolaite käsittää imuputken, suodattimen ja tuulettajan. Tuulettaja imee ulkoa ilmaa imuputken ja suodattimen lävitse kaasusuojaan. Suodatin suodattaa ilmasta pois taistelukaasut.
Ilmanvaihtolaitteen vaatimukset:
• Suodattimen tulee olla suojassa tykistötulelta sekä saasteelta.
• Suodattimen täyttöaineiden tulee olla uudistettavissa kaasusuojasta käsin.
• Suodattimen tulee suojata kaikkia kaasuja vastaan mahdollisimman täydellisesti ja mahdollisimman kauan.
• Kaikkien aineiden ja tarvikkeiden, joita käytetään ilmanvaihtolaitteen rakentamiseen, täytyy olla mikäli mahdollista kaikkialla ja helposti saatavissa.
• Ilmanvaihtolaitteiden tulee olla kokonaisuudessaan tiivis.
• Suodatinlaitteesta tulevan ilman täytyy tulla sisään kaasusuojaan mahdollisimman kaukana ovesta olevassa kohdassa.
• Ilmanvaihtolaite on rakennettava sellaiseksi, että sen kautta saadaan, vain yhden miehen käyttäessä tuuletinta, tunnissa vähintään 2 m³ puhdistettua ilmaa kaasusuojassa olevaa miestä kohti.
• Kenttäolosuhteita silmällä pitäen täyttänee nämä vaatimukset parhaiten laatikkosuodatin, jossa on useampia kerroksia, kuten naamarin suodattimessa. Tällainen suodatin sijoitetaan kaasusuojan sisään, ja kiinnitetään välittömästi tuuletin, jona voi käyttää joko kaupoista saatavia käsin pyöritettäviä tuulettajia tai kentällä valmistettavaa paljelaitetta.
Suodatinlaatikko valmistetaan laudoista ja tiivistetään kitillä. Ilman sisääntuloputki, joka voi olla joko rautainen 3” putki tai laudoista tehty, kiinnitetään laatikon seinään mahdollisimman ilmatiiviisti ja hyvin lähelle pohjaa. Jos käytetään palkeita, on ilmaputken suu varustettava sisään - hengitysläpällä, joka muodostaa yläreunastaan nauloilla kiinnitetty kumikangas- tai nahkalevy. Läpän tarkoituksena on estää ilmaa menemästä takaisin ulos palkeita alas painettaessa. Laatikon sisään kiinnitetään puukehyksiin neljä verkkoa, joiden väliin tulee kolme suodatinkerrosta. Verkot voivat olla joko messinkiä tai terästä, silmänsuuruus 2–3 mm². Ellei tällaista ole käytettävissä, käytetään ohuista puusäleistä tehtyjä verkkoja, jolloin kuitenkin verkot on ensin peitettävä harsokankaalla tms. jotta reiät eivät tulisi liian suuriksi.
Alimmainen suodatinkerros, joka tulee 100 mm:n korkeudelle pohjasta, on 100 mm paksu pumpulikerros, jonka tarkoituksena on suodattaa pöly- ja sumumaiset taistelukaasut. Pumpulin asemasta voidaan käyttää sarkaa tms. Keskimmäisenä on hiilikerros. Hiilenä voidaan käyttää joko tavallista kuivaa puuhiiltä (pajahiili), mieluimmin koivuhiiltä tai tavallista tuoretta uunihiiltä sormenpään kokoisissa kappaleissa tai kaasunaamarihiiltä (aktivoitua hiiltä). Tavallista hiiltä tarvitaan 30 litraa miestä kohti (isoissa suojissa 20 litraa riittää), jolloin suodatin suojelee tavallisessa kaasupitoisuudessa noin vuorokauden. Kaasunaamarihiiltä tarvitaan vain ¼ edellisestä määrästä.
Ylimpänä on 100 mm:n korkuinen kerros lipeään kostutettuja höylälastuja. Niitä valmistetaan siten, että höylälastuja upotetaan 5 %:n kali- tai natronlipeäliuoksessa, jossa saavat olla 15 minuuttia, minkä jälkeen annetaan nesteen valua pois. Jos lipeää ei ole saatavilla, voidaan uuttamalla koivutuhkaa tilavuudeltaan kaksin - kertaisella vesimäärällä saada lipeäliuos, jota mainiosti voidaan käyttää höylälastujen tai lastu - villan käsittelyyn. Sahajauhot eivät tähän kelpaa, koska niitä käytettäessä ilman läpikulun vastus tulisi liian suureksi.
Täytekerroksista annettujen ohjeiden mukaan voidaan laatikon suuruus suunnilleen laskea huomioon ottaen, että hiilikerroksen korkeus ei juuri saa ylittää 500 mm, koska vastus tällöin tulisi liian suureksi. Laatikon mitat täytyy tehdä sellaisiksi, että se seisoo tukevasti paikoillaan. Piirroksessa on esitetty suodatin 15–20 miehen kaasusuojaa varten.
Käytettäessä tuulettajana palkeita, valmistetaan laatikon yläreunaan 30 mm:n levyinen kehys, joka toiselta puolen on saranoilla ja päinvastaiselta puolella on kiinnitetty haoilla laatikkoon. Kehykseen naulataan palkeiden kumikangas tai nahka kiinni. Palkeiden kansi muodostaa samalla laatikon kannen. Kannen keskellä on puhdistetun ilman tuloaukko ja sen päällä läppä. Käytettäessä käsin kierrettävää tuulettajaa varustetaan laatikko kannella, joka on 100 mm ylimmästä kerroksesta. Tuulettajan sisään tuloputki yhdistetään laatikon yläosaan. Tuulettaja sijoitetaan pienelle, hyvin tuetulle hyllylle.
Ilmaputki johdetaan kaasusuojasta ulos esim. käytävän reunaa pitkin. Tuulettajan ei kuitenkaan pitäisi olla oven vieressä, vaan takaseinällä, koska muutoin paljon raitistakin ilmaa virtaa ovien kautta ulos. Ilmaputken pää voi päättyä esim. ampumahautaan, ei kuitenkaan sen alempaan osaan. Putken pää suojataan sateelta joko kääntämällä se alaspäin tai asettamalla pieni katos se päälle.
Palkeen käyttönopeudet eri suurille miesmäärille lasketaan etukäteen valmiiksi ja merkitään esim. pahvilevylle, joka kiinnitetään palkeen kanteen. Jos esimerkiksi piirroksen mukaisen palkeen etusivun oletamme joka nostolla nousevan 200 mm, tulee jokaisella ylös-alas pumppauksella 72,25 litraa uutta ilmaa. Huomioon ottaen, että palkeen sivut painuvat sisään, saadaan tästä teoreettisesta määrästä todellisuudessa vai 75 % siis tässä tapauksessa 54 litraa raitista ilmaa. Jos kaasusuojassa on 20 miestä, tarvitaan tunnissa uutta ilmaa vähintään 20 × 2000 = 40 000 litraa, eli tunnissa on pumpattava 40 000 ÷ 54 = 796 kertaa ja siis minuutissa 13,2 kertaa eli joka 4–5 sekunti.
Multasuodatin
Laatikkosuodatin
Laatikkosuodattimella varustettu kaasusuoja. Ilmaputken yläpää on suojattava hiekkasäkeillä tai maakerroksen peittämällä suojakatoksella, jonka alta ilma pääsee putkeen.
Suomessa 30 -luvun puolivälissä maitoseparaattorista kehitetty ilmanvaihtolaite.
Ilmanvaihtolaitteiden valmistus sodan kynnyksellä ja sodan aikana
Siviilinaamarin yksi tärkeimmistä tekijöistä oli hetkellisen suojan antamisen ohella edullinen hinta. Kaasusuojelujärjestön aloittama välineistön kehittelytyö eteni verrattain nopeasti. Vuonna 1937 väestönsuojeluvälineiden tuotevalikoima oli jo varsin täydellinen.
Kokometallinen separaattorin käyttökoneistolla toimiva SS-huonesuodatin saatiin myyntiin ja väestönsuojien teräsovia alettiin valmistaa. Välineosasto pyrki edistämään etenkin sellaisten välineiden valmistusta, joita rauhan aikaisen tuotantojärjestelyn perusteella ei olisi riittävästi valmistettavissa sodan aikana. Näin jouduttiin päähuomio kiinnittämään kaasunaamarien valmistukseen, sillä yleinen käsitys oli, että taistelukaasuja ainakin jossain muodossa tultaisiin käyttämään. Vuoden 1939 loppupuolella väestönsuojeluvälineiden kysyntä ylitti huomattavasti tuotantomahdollisuudet. Tämä oli tietenkin odotettavissa suojelumateriaalin aikaisemmasta vähäisestä kysynnästä johtuen.
Ratkaisevinta oli, että valtio ei ollut ajoissa ryhtynyt toimenpiteisiin väestönsuojelun materiaalisen valmiuden kehittämiseksi. Tilanne muodostuikin väestönsuojelumateriaalin hankintojen suhteen vuoden loppupuolella sangen kiusalliseksi.
Tässä yhteydessä on lisäksi huomattava, että järjestön tuotantolaitokset ja osittain myös välineosasto sidottiin sodan sytyttyä puolustuslaitoksen hankintoihin. Välineosastossa työskenteli vuoden 1939 syksyllä 33 henkilöä.
Materiaalin valmistuksen vaatiman teollisuuden luomiseen valtiovalta osallistui ainoastaan pienellä Suomen Kaasusuojelujärjestölle myönnetyllä lainalla. Sekin tuli käytännössä liian myöhään, jotta sillä olisi ollut vaikutusta teollisuuden valmiuden kehittämiseen. Sodan sytyttyä Puolustusvoimat joutuivat omien materiaalipuutteittensa vuoksi ottamaan käyttöönsä jokseenkin kaiken sen, mitä SKJ:n tuotantolaitokset olivat ehtineet valmistaa ja pystyivät sodan aikana valmistamaan. Näin juuri kriittisessä tilanteessa, jolloin yleisö heräsi väestönsuojelumateriaalin tarpeeseen, eikä näitä voitu enää siviileille toimittaa.
Sodan puhjetessa SVJ:n työpaja ja naamarikokoomo sijaitsivat Helsingissä. Molemmat kärsivät vahinkoja ensimmäisen sotapäivän pommituksissa. Työpajan toiminnot siirrettiin Vaasaan, jolloin toiminta keskeytyi. Uudessa paikassa alkuvaikeudet hidastivat jo ennestään myöhässä olevia toimituksia.
Kaikki valmisteilla olleet ilmanvaihtolaitteet oli varattu puolustuslaitoksen tarpeisiin. SVJ ja VPE sopimuksen mukaan koko järjestön varasto siirtyi puolustusvoimien haltuun. Välineiden suunnittelutyötä jatkoi VPE:n välinejaosto sodan aikana. Lähinnä yksityisten rahoittajien ja yksityisiltä saatujen lainojen turvin VPE:n välinejaosto sai tehtyä sopimuksia ulkomaisten kaasunaamaritoimittajien kanssa sekä järjestettyä ilmanvaihtolaitteiden valmistuksen viidessä kotimaisessa tehtaassa. Samalla hankittiin näitä koneita myös Ruotsista ja Tanskasta.
Talvisodan aikana Vaasaan siirretyt Väestönsuojelujärjestön tuotantolaitokset pyrittiin saamaan mahdollisimman pian takaisin Helsinkiin, sillä tilapäisissä olosuhteissa työskentely oli osoittautunut hankalaksi. Asianmukaisten työtilojen hankkiminen tuotannollista toimintaa varten tuli entistä tärkeämmäksi jatkosodan alettua.