Sauerstoffkonzentratore sind auch in der Luftfahrt gebräuchlich. https://de.wikipedia.org/wiki/Sauerstoffkonzentrator

Ich habe mit dem Techniker von Löwenstein medical telefoniert. Dieser erklärte mir am Telefon die Funktionsweise eines Sauerstoffkonzentrators. Diese möchte ich hier im Forum weitergeben.

Die Umgebungsluft wird angesaugt, zuerst gereinigt, um danach mit Hilfe eines Kompressors durch ein Zeolitfilter ( Pulver/Granulat ) gepresst zu werden. Dieser Differenzdruck vor Filter und nach Filter ist etwa 0,5 bar. Bei der höchsten Stufe werden etwa 1,2 Liter Umgebungsluft pro Minute durch den Filter gepresst. Im Filter wird der Stickstoff molekularisch gebunden. Der herauskommende Sauerstoff hat ein Anteil von etwa 95 %.

In 5500 Meter Flughöhe habe ich nur noch einen Umgebungsluftdruck von 0,5 bar, gegenüber 1 bar auf Meereshöhe. Für mich bedeutet das alles, dass in 5500 Meter nur noch die Hälfte der Umgebungsluft angesaugt werden kann, das sind etwa 0,6 Liter Umgebungsluft pro Minute. Der Kompressor sorgt für einen Differenzüberdruck von 0,5 bar, egal welchen Druck die Umgebungsluft hat. Wenn ich in 5500 Meter Flughöhe 0,6 Liter Umgebungsluft pro Minute bekomme, dann liefert das System nur 0,126 Liter Sauerstoff mit etwa 95 %. Wichtig dabei ist, das Gerät muss dem benötigten Atemminutenvolumen Umgebungsluft liefern können. ( hier gilt, Theorie ist gut, aber praktische Erprobung in einer Unterdruckkammer mit Fliegerarzt ist besser )

Der Benutzer dieses Gerät hat eine Nasenkanüle, welche keine Leckage haben darf, weil das Gerät sonst nicht richtig arbeiten kann ( telefonische Auskunft des Löwenstein Technikers ) Eine Leckage bedeutet, das Gerät erkennt keine Atmunf, weil kein saugender Untersruck in der Nasenkanüle. Somit liefert der Sauerstoffkonzentrator kein Sauerstoff. ( muss man in diesen Zusammenhang wissen )

Diese Sauerstoffkonzentratore wurden als Medizingeräte für kranke Menschen entwickelt, welche unter normalen atmosphärischen Bedingungen unter Luftnot leiden würden. Meine Idee gegenüber dem Löwenstein Techniker ist, zwei Sauerstoffgeneratore zusammen zu schliessen, um die doppelte Menge an Luftvolumen zu bekommen. Löwenstein antwortete mir, das ist nicht getestet, weil zwei Generatore zusammengeführt auf ein Y - Schlauchsystem einer der Generatoren nicht weis, wer soll Luft liefern. Das ist auch für den Löwenstein Techniker Neuland. Ich sagte zu ihn, ich würde in einer Unterdruckkammer mit einen Fliegerarzt zusammen diese 2 - Gerätekonstruktion unter realen Bedingungen bis 5500 Meter testen wollen. Zudem würde ich unter Fliegerarztbetreuung bis an die Grenze des physiologisch lieferbaren Sauerstoffs gehen wollen.

Zusammenfassend, einfach ausprobieren. Testen die Schnittstelle Mensch - Technik. Dabei sind Fliegerärzte immer die besten Partner.

Was spricht gegen ein bereits existierendes System für die Luftfahrt? Dürfte etwas Aufwand sparen ;-)

Nichts.

Aber, mit Sauerstoffsysteme sollte man meiner Ansicht gut vertraut sein, je nach gewünschter Flughöhe.

Die übliche Nasenkanülen verlieren an Wirksamkeit, wenn auch über dem Mund geatmet wird. Nasenkanüle sollten möglichst eine geringe Leckage haben, um den maximalen Wirkungsgrad zu bekommen. Wie viel reinen Sauerstoff bekomme ich durch die Nasenkanüle, um den notwendigen Sauerstoffpartialdruck von 0,2 bar zu erhalten? ( 0,2 bar Sauerstoffpartialdruck ist die Menge, welche man bei normaler Mund/Nasenatmung in Meereshöhe aus der Natur einatmet )

Na dann doch lieber zum zugelassenen System greifen oder?

Ich dürfte weit über 1000 Stunden mit Sauerstoff in meiner Cirrus geflogen sein, ca. 80% Nasenkanüle und 20% Maske. Ich habe seit knapp 1,5 Jahren das System von Aithre inkl. Überwachung meines Sauerstoffgehalts. Egal welche Kombination, die Sättigung bleibt immer über 96, lediglich bei einem Flug habe ich scheinbar zu viel geredet mit Kanüle und die Sättigung ist kurzzeitig auf 93 gefallen. Niedrigere Werte habe ich in den 1,5 Jahren (ca. 250-300 Stunden mit Sauerstoff) nicht gesehen.

Die Löwenstein Geräte kenne ich von meinem Großvater, er hatte zum Schluss zwei, da eins immer defekt war ;-) Die Geräte haben ihm mit seiner Lungenfibrose ganz gut geholfen bis sie irgendwann nicht mehr gereicht haben. Im Urlaub in Südtirol ist die Sättigung allerdings gute 5 Punke gefallen in der Ruhe, bei 600 Meter Höhenunterschied. Meine Sättigung hat das Gerät da auch nicht mehr über 95 gebracht.

Bis zu welcher Flughöhe benutzt Ihr Euer Sauerstoffsystem?

In den meisten Fällen zwischen FL140 und FL180, bei Wetter auch mal über FL200 (das sind dann die 20% mit Maske ;-) ).

Was ist der Vorteil der Maske gegenüber der Nasenkanüle? Als Grund sehe ich die Leckage bei der Nasenkanüle, also Sauerstoffverlust.

140 ist eindeutig zu hoch ohne Sauerstoff. Da lebst Du schon gefährliche, Für mich ist das absolute Limit 120, und aucn ur wenn ich weiß, dass ich nicht zu lange da oben bleibe.

Bei weiteren IFR-Flügen: FL100-FL175

In dieser Höhe befinde ich mich im schweizer Skigebiet Zermatt. Zum Teil oberhalb von 4000 Meter, dann aber mit körperlicher Anstrengung, im Gegensatz zum ruhigen Sitzen im Flugzeug.

Du kannst Dir auch einfach mal die Regeln durchlesen. Es ist in diesem Zusammenhang völlig uninteressant, in welcher Höhe Du Ski fährst.

Im Gegensatz zum Skifahren/Bergwandern sind höhenbedingte Symptome im Flugzeug oft tödlich. FL140 halten die meisten Leute gut aus – aber nicht alle. Ich habe einen Freund, der in meinem Flugzeug immer ab 9000 ft O2 nutzt, weil er ansonsten sofort gravierende Kopfschmerzen bekommt.

Ab FL100 ist die beste Regel.

Du kannst Dir auch einfach mal die Regeln durchlesen

Hast Du das denn schon mal gemacht? Ist in 4000 m Höhe im nichtgewerblichen Flugbetrieb Zusatzsauerstoff verpflichtend :-)?

Falsch verstanden: Ich fliege meistens in dieser Höhe. Sauerstoff habe ich z.B. Nachts auch VFR über 5000ft an, dank Boom am Headset ist das nur ein Schalter umlegen ;-)

Vielleicht verstehe ich die Frage nicht...NCO.OP.190 sagt wohl ja zu FL140 und Sauerstoff ;-)

NCO.OP.190 überlässt es primär dem Piloten zu bestimmen, ab wann er Supplemental Oxygen für erforderlich hält. Die AMCs geben sogar eine ziemlich detaillierte Guideline, welche Faktoren herangezogen werden können.

Die genannten Höhen gelten nur, wenn der Pilot diese Bewertung nicht machen kann oder will.

NCO.OP.190: The pilot-in-command shall ensure that all flight crew members engaged in performing duties essential to the safe operation of an aircraft in flight use supplemental oxygen e whenever he/she determines that at the altitude of the intended flight the lack of oxygen might result in impairment of the faculties of crew members, and shall ensure that supplemental oxygen is available to passengers when lack of oxygen might harmfully affect passengers.

(b) In any other case when the pilot-in-command cannot determine how the lack of oxygen might affect all occupants on board, he/she shall ensure that:

(1) all crew members engaged in performing duties essential to the safe operation of an aircraft in flight use supplemental oxygen for any period in excess of 30 minutes when the pressure altitude in the the passenger compartment will be between 10 000 ft and 13 000 ft; and

(2) all occupants use supplemental oxygen for any period that the pressure altitude in the the passenger compartment will be above 13 000 ft.

hattest du bei 93 irgendwelche schwindelgefühle oder ROT-ausfälle in den augen?

Richtig, kannst du das einschätzen? Nein? Ich auch nicht, also einfach dran halten was da steht.

Der Pneumologe von meinem Großvater, Professor an einer Uni und Pilot, traut sich diese Einschätzung auch nicht zu und nutzt in seiner Beech laut eigener Aussage bei allem über 6000ft Sauerstoff.

@Ingo: Keine Einschränkungen und nichts gemerkt, war aber auch nur kurzzeitig.

Ich habe schon öfters PAX mitgenommen welche auch bei längerer Zeit in FL160 keinen Sauerstoff verwenden wollten und hatten kein Problem damit. Ich halte das aber nicht aus und hatte auch schon Probleme mit dem Denken in FL120.

Meine beiden letzten Flügen waren auch längere Zeit in FL160, die hätte ich ohne Sauerstoff nicht durchgeführt.

Ich frage mich bei diesen Beiträgen, wie halten es die Skifahrer in Zermatt mit der Gondelfahrt zum kleinen Matterhorn in 3800 Meter längere Zeit aus? Die müssten auch die gleichen Sauerstoffprobleme bekommen?

Oder noch interessanter die Strasse Pamir Plateau, 4655 Meter hoch. https://de.wikipedia.org/wiki/Pamir_Highway

Ich meinte nicht die "gesetzlichen" Regeln, sondern die des guten Airmanships.

Bei mir an Bord über die Alpen gilt ab FL100 Kanülen ... außer ich bin allein, dann fliege ich auch mal FL120 ohne. Aber höher nicht.

Hier steht es doch ziemlich eindeutig, oder?

(1) all crew members engaged in performing duties essential to the safe operation of an aircraft in flight use supplemental oxygen for any period in excess of 30 minutes when the pressure altitude in the the passenger compartment will be between 10 000 ft and 13 000 ft; and

Ernsthafte Antwort:

Beim gleichen Menschen auch eine Frage von Fitness, Alter und Dauer. In den 20ern auf 3600 m Höhe in Saas Fee als Skilehrer oder Buckelpistenfahren in Arapahoe-Basin (13.050 Fuß, ohne Schüler), vollkommen problemlos.

In meinen 50ern (bin Baujahr 1974) 12 h ohne Druckkabine heute - können schonmal Kopfschmerzen entstehen, FL 080 - 140. Das hat mich Demut gelehrt. Selbst ohne Kopfschmerzen, wenn Sauerstoff da, nehme ich ihn gerne, um nach dem Flug fitter zu sein.

Das ist richtig, jetzt sind wir wieder bei unser geliebten Thema ( Flug ) Medizin.

Wie definiert sich Fitness? Sehr oft schiebe ich allein ein einsitzer Segelflugzeug von der Halle zum Startplatz, vor 10 Jahren auch den Blanik L-13.

Welche Aussagekraft bekommt die körperliche Leistungsdiagnostik auf dem Fahrradergometer zur Adaptionsfähigkeit Sauerstoffaufnahme in 4500 Meter Höhe ohne Kopfschmerzen oder sonstige Ausfallerscheinungen?

mein Wert bei Abbruchkriterium 225 Watt volle 3 Minuten, HF = 170/min, bei 180/80 mm/Hg, 7.87 mmol/l Laktat, V0max= 45,9 ml/min/kg Körpergewicht.

Fragestellung: wie kann ich zuhause auf Meereshöhe ohne Unterdruckkammer meine O² Höhenadaptionsfähigkeit trainieren? Würde es ausreichen über eine Maske ohne Leckage eine Atemluftzusammensetzung von 10% Sauerstoff und 90 % Stickstoff zu atmen?

Was hat sich im Körper durch Alterungsprozess bei Vergleich 20 jährig zu 70 jährig bezüglich Adaptionsfähigkeit Atmung in 4500 Meter Höhe wie verändert?

Wie kann die die Eigenschaften 20 jährig so lange wie möglich herausverzögern, der Lebensqualität zu liebe, und dem Fliegerarzt zuliebe?

Wenn das hier noch lange so weitergeht, sorgen wir dafür, dass die Medicals einen zusätzlichen Abschnitt "Nachweis der individuellen Höhenfestigkeit" eingefügt kriegen. Einigen Diskutanten geht es offenbar darum, mit ihrer persönlichen Fitness zu glänzen bzw. sich selber zu beweisen, dass sie bis sonstwohin ohne Sauerstoff auskommen. Dagegen gibt es reichlich Argumente. 1. Die Höhenfestigkeit schwankt. Wer mit Pulsoximeter fliegt, ist nicht allein schon deshalb auf der sicheren Seite. 2. Sich wohlzufühlen heißt gar nichts. Ein Pilot muss in der Lage sein, plötzliche Situationen mit seiner vollen Kompetenz in kürzestmöglicher Zeit zu bewältigen. Fahrlässige Abstriche in unbekannter Größe darf er definitiv nicht machen. 3. Daraus folgt schon, dass ein angemessener Sicherheitsabstand zu möglichen Ausfallerscheinungen zu halten ist. So wie man ja auch nicht 5 Meter über Felsen weg brettert.

zudem: die genannten Beispiele für Zermatt und inden Bergen generell etc. sind nicht mit der Situation in einem Flugzueg vergleichbar:

Skifahrer, Bergsteiger etc. sind normalerweise längere Zeit in der Höhe, dadurch angepasst/adaptiert. Auch wenn es da dann noch höher geht, hat man bereits eine "Basishöhe" von um die 1.500 Höhenmeter.

Piloten und Passagiere setzen sich ggf. in oder um Meerrehöhe in's Flugzeug und steigen in 10 - 15 Minuten auf 10.000 ft und mehr. Da findet keine vorherige körperliche Anpassung statt.

Auch mit Fitness hat das nicht unbedingt was zu tun: auch sportilche Menschen können in den Höhen Probleme bekommen. Ich hörte von einem jungen Mann, sportlich engagiert, der beim Bergwanden in den Alpen Höhenprobleme bekam, in Form von Kopfschmerz und undefiniertem Erbrechen. Meine eigene Erfahrung war: mit der Seilbahn zum kleinen Matterhorn, danach eine kurze Treppe an der Seilbahnstation hoch - ja verflixt, was spielte da mein Kreislauf verrückt, obwohl ich gerade zu der Zeit für einen Halbmarathon trainierte. Oder: musste mal in 14.000 ft fliegen ohne zusätzlichen Sauerstoff. War alles Super... aber nur so lange bis ich mich Mal nach hinten zur Rückbank umdrehen musste, um mir was aus der Tasche zu nehmen ... huiii .. da drehte sich dann alle bei mir.

Heute fliege ich in der Regel ab rund 8. - 9.000 ft (ohne Druckkabine) konsequent mit zusätzlichem Sauerstoff über Nasenkanülen

Das steht aber auch ziemlich eindeutig NACH:

"(b) In any other case when the pilot-in-command cannot determine how the lack of oxygen might affect all occupants on board, he/she shall ensure that:

(1) all crew members ..."