호흡기 성능은 어떻게 결정되는가?

 

실제로 성능을 평가하는 기준은 있는가?

 

호흡기는 다이버에게 없어서는 안 되는 장비입니다.

그러나, 호흡기 성능을 세세한 데이터를 기초해서 내가 하는 다이빙 스타일에 맞는 호흡기를 구입하는 다이버는 거의 없을 것 입니다.

또, 메이커 카탈로그를 보아도 구체적인 숫자와 도표를 게재해 호흡기 성능을 보여 주려고 하는 노력은 최근에 약간 늘어났지만 그다지 많지는 않습니다.

 

호흡기 성능을 생각할 때,

무엇이 중요할까요?

 "숨쉬기 쉬운"이라고 말 하겠죠!

그러면, "숨쉬기 쉬운"이라는 것은 무엇인가? 라고 한다면

그렇게 간단하지 만은 않습니다.

 

숨을 들이쉴 때, 바로 공기가 들어오고, 동시에 충분한 공기가 들어오지 않으면 안 됩니다.

또, 이런 기능은 수심이 달라지고, 탱크 잔압이 달라지더라도 같아야 합니다.

물론, 각 메이커는 이를 위해 바이패스 튜브를 달고, 파일롯 밸브를 개발해서 가능한 호흡저항이 작고 많은 공기가 흐르도록 호흡기를 개발하려고 합니다.

시판되고 있는 호흡기라면 레저 다이빙에서 잠수하는 경우는 문제가 없는 수준의 기능을 가지고 있는 것은 확실하므로, 실제로 어떤 호흡기를 사용하는가는 "개인 취향" 문제라고 할 수 있습니다.

 

현재 호흡기는 폐에 공기를 흘려 보내는데,

수압차 3.8cm이상 필요로 하는 것은 절대 없습니다.

이것은 호흡기 퍼지 버튼을 먼저 물에 담그면 격렬이 프리 플로우가 일어나는 것으로 알 수 있습니다.

 

또, 배기에 필요한 수압차는 2.5cm인 것이 보통입니다.

이것보다 민감한 작동을 하는 호흡기라도 다이버가 깊이 잠수하게 되면,

들이 쉬는 공기가 압축되어 점성저항이 증대하고, 가슴에 걸리는 수압도 증가하므로 호흡저항이 커집니다.

즉, 아무리 성능 좋은 호흡기라도 깊이 잠수하면 그 기능이 떨어지게 됩니다.

 

한편, 공기가 흐르는 양은 기본적으로 기체를 운반하는 호스 굵기와 표면 형태에 따라 좌우 됩니다.

호스가 굵고 표면이 매끄러운 것이 기체가 잘 흘러가게 됩니다.

그러나, 많은 물을 작은 관에 한꺼번에 흘려 보내면 막혀 잘 안 흐르는 것처럼 다이버 호흡 패턴에 따라서 호흡저항이 크게 달라지는 것도 사실입니다.

실제 테스트에서도 길게 천천히 숨을 들이 쉬고, 길게 천천히 내 쉬는 것이 가장 호흡저항을 작게 한다는 것을 알 수 있었습니다.

 

 

호흡기 성능 실험

 

호흡기 성능 실험에서 가장 유명한 것은 미 해군에서 하는 것 입니다.

미 해군에서는 "잠수실험부대(NEDU)"라고 불리는 부대가 있고 여기서 다양한 실험을 하고 있습니다.

이곳에서 하는 표준 테스트 플랜이 나와 있는데,

미국에서 시판되는 대부분의 호흡기는 이 테스트 플랜 기준에 따라 평가를 받습니다.

이 결과는 공표되고 미국 잡지에 게재됩니다.

 

NEDU가 하는 테스트에는 수면 급기식에 관한 것과 폐쇄식/반 폐쇄식 스쿠버 장비에 관한 테스트도 있지만,

우리 레저 다이버가 사용하는 개방식에는 다음과 같은 평가기준이 있습니다.

 

1. 수심 198feet(60.4m)까지 모든 수심에서 호흡 분시량(RMV)이 1.4J(줄)/Liter(환기 1Liter당 호흡일량)가 될 것.

2. 1단계 압력이 1,500psi(약100기압)에서 62.5RMV(Liter/min) 공기를 공급할 것.

3. 수온이 영하 2.2~0.5도인 곳에서 30분 있어도 앞과 동일한 성능을 달성할 것.

 

이런 테스트는 다양한 장치로 하고,

앞에 열거한 기준은 아주 요구도가 높은 것이므로 위와 같은 테스트에 합격한 호흡기는 아주 성능이 좋은 것 이라고 할 수 있습니다.

실험 주체가 군대라는 것은 그 활동을 조금 생각해 보면, 높은 성능을 요구하는 것도 당연합니다.

물론, 레크리에이션 다이빙을 즐기는 우리들도 같은 성능의 호흡기를 가져야 한다는 것은 아닙니다.

어떤 호흡기를 선택해도 문제는 없습니다.

그러나, 스키어가 월드컵 우승자와 같은 장비로 눈밭을 눈비고 싶은 것과 마찬가지로,

미 해군이 톱 레벨이라고 인정한 장비를 사용하고 싶은 것도 무리는 아닙니다.

실제로 이런 호흡기를 사용하면 만일의 경우에 약간 도움이 될 것 입니다.

 

 호흡기 테스트 일예

     - Inhale Pressure           (흡기시 최대 압력)  : 10.02m bar

     - Inhale Pos Pressure    (흡기시 최대 과압)   : 10.02m bar

     - Exhale Pressure         (호기시 최대 압력)   : 7.11m bar

 

     - Ext, Work of Breathing  (총호흡 에너지)       : 0.66 J/L

     - Inhale Work                 (흡기시 에너지)       : 0.26 J/L

     - Pos Inhale Work          (흡기시 과압 에너지) : 0.03 J/L

     - Exhale Work                (호기시 에너지)       : 0.40 J/L

 

 

호흡기 성능은 대부분 60feet(18.3m) 얕은 수심에서는 문제가 없어도 깊은 곳에서는 호흡이 힘들어지고 이러한 성능을 유지하기 힘들어집니다.

특히, 탱크 잔압이 300psi(약20bar)이하가 된 경우와 1분간에 30회 이상 잦은 호흡을 하는 경우는 호흡저항이 아주 크게 됩니다.

이 점에서도 잔압에 여유를 가지고 다이빙을 할 것,

천천히 호흡 할 것의 중요성을 알았을 것입니다.

 

또, NEDU 이외 실험에서도 대부분의 시판 호흡기에서는 수심 40m정도 까지는 호흡저항이 그렇게 문제가 안 된다는 것을 알았습니다.

 일반 다이버는 현재 자신이 가지고 있는 호흡기 성능에 대해 너무 신경을 쓰지 않는 것이 좋을 것입니다.

호흡기를 새것으로 바꾸는 것도 좋겠지만, 그것 보다는 탱크 밸브를 충분히 열고(충분히 열지 않으면 호흡 저항이 증대합니다.) 호흡 패턴을 천천히 길게 하는 것으로 충분히 호흡저항에 대응 가능합니다.

 

아무리 훌륭한 호흡기를 사용하더라도 유지관리(메인터넌스)를 잘 하지 않으면 성능이 떨어지는 것은 명확합니다.

충분한 유지관리(메인터넌스)와 함께 올바른 호흡 패턴을 몸에 익히는 것(스킵 호흡이라는 단속적인 호흡 패턴이 아니라)이 내 호흡기 성능을 최고로 끌어 올린다는 것을 명심해야 할 것 입니다.

 

<Xpert Skin&SCUBA Club>