Стандарты климатических испытаний: полный обзор ГОСТ для производителей и лабораторий

Классификация стандартов по видам испытаний

Все нормативные документы, касающиеся климатических испытаний, можно разделить на несколько групп:

• общие — устанавливают классификацию климатических районов, категории исполнения, общие требования к испытаниям;

• методические — описывают конкретные методы испытаний (холод, тепло, влажность, давление и т.д.);

• отраслевые и специальные — применяются для определённых видов продукции (авиация, военная техника, строительные материалы, мебель).

Ниже мы рассмотрим наиболее востребованные стандарты по каждому направлению.

Общие стандарты климатических испытаний

Эти документы задают базовые принципы и классификацию.

ГОСТ 15150-69 «Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов».
Определяет категории изделий по климатическому исполнению (У, ХЛ, Т, ТВ и др.) и условия эксплуатации, хранения, транспортирования. Является отправной точкой при выборе режимов испытаний.

ГОСТ 30630.0.0-99 «Методы испытаний на стойкость к внешним воздействующим факторам машин, приборов и других технических изделий. Общие требования».
Содержит общие положения по проведению испытаний, требования к оборудованию, последовательность и объём испытаний.

ГОСТ 15543.1-89 «Изделия электротехнические и другие технические изделия. Общие требования в части стойкости к климатическим внешним воздействующим факторам».
Устанавливает номенклатуру климатических факторов и нормы их значений.

Испытания на воздействие температуры

Температурные испытания — самые распространённые. Они делятся на испытания холодом (низкие температуры), сухим теплом (высокие температуры) и термоциклирование.

Для проведения этих испытаний используются климатические камеры тепла-холода (ТХ) и камеры тепла-влаги-холода (ТВХ) с диапазоном температур от -70 до +180°C и возможностью программирования циклических режимов. Подробнее о выборе типа камеры читайте в нашей статье «Тепло-Холод или Тепло-Влага-Холод? Выбор типа камеры для ваших испытаний».

Испытания на воздействие влажности

Влажность воздуха может вызывать коррозию, набухание материалов, нарушение изоляции. Стандарты на влажностные испытания различаются по режимам (непрерывная влажность, циклическая, конденсация).

Для влажностных испытаний необходимы камеры тепла-влаги-холода (ТВХ) с точным поддержанием относительной влажности в диапазоне 20–98% и стабильностью ±2–3%. Наши камеры серии ТВХ оснащены системой увлажнения и осушения, позволяющей воспроизводить как статические, так и циклические режимы.

Испытания на пониженное/повышенное давление и высотные условия

Применяются в авиастроении, космической отрасли, для высокогорного оборудования, а также для проверки герметичности.

Для таких задач используются термобарокамеры (ТХБ) , позволяющие одновременно создавать разрежение (до 5–1 мм рт.ст.) и заданную температуру (от -70 до +180°C). В статье «Термобарокамера (ТХБ): принцип работы и примеры задач в авиа- и приборостроении» мы подробно рассказали о возможностях этого оборудования.

Испытания на воздействие солнечного излучения

Солнечная радиация вызывает старение полимеров, выцветание красок, потерю эластичности уплотнителей. Имитация солнечного света проводится в камерах солнечного излучения.

Испытания на воздействие атмосферных осадков и воды

Проверка герметичности, защитных оболочек (IP-код) и устойчивости к дождю.

Для этих испытаний используются камеры дождевания (орошения) , которые устанавливаются как отдельно, так и в составе комплексных климатических систем.

Специализированные стандарты для строительных материалов

Продукция строительной индустрии требует отдельных методик, учитывающих специфику материалов.

ГОСТ 55943-2018 «Системы фасадные композиционные с наружными слоями из штукатурки (СФТК). Методы определения устойчивости к климатическим воздействиям»

Этот стандарт устанавливает порядок испытаний для фасадных теплоизоляционных систем. Ключевые режимы:

• циклическое замораживание-оттаивание с перепадом температур;

• воздействие повышенной температуры и влажности;

• обводнение и проверка адгезии.

Для их выполнения необходима специализированная климатическая камера с возможностью орошения и поддержания больших габаритов образцов. Мы разработали камеры серии СМ-СФТК, соответствующие всем требованиям ГОСТ 55943-2018. Оборудование позволяет испытывать образцы высотой до 3 м и обеспечивает равномерный полив поверхности.

ГОСТ 10060-2012 «Бетоны. Методы определения морозостойкости»

Основной метод — многократное замораживание и оттаивание образцов в водонасыщенном состоянии. Для этого требуются камеры тепла-холода (МАС/СБ) с диапазоном температур до -70°C и возможностью размещения образцов стандартных размеров.

ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия»

Включает требования по водопоглощению, морозостойкости, прочности. Испытания на морозостойкость проводятся по ГОСТ 7025 (метод, близкий к бетонному), для чего также применяются низкотемпературные камеры.

Испытания на выделение вредных веществ (эмиссионные испытания)

Для мебели, отделочных материалов, древесно-плитной продукции действует ГОСТ 30255-2014 «Мебель, древесные и полимерные материалы. Метод определения выделения формальдегида и других вредных летучих химических веществ в климатических камерах».
Камера должна обеспечивать:

• температуру (23,0 ± 0,5) °C;

• относительную влажность (50 ± 3) %;

• воздухообмен (1,00 ± 0,05) 1/ч;

• насыщенность (площадь образца / объём камеры) в заданных пределах.

Для этих задач мы производим эмиссионные камеры серии СФ с объёмом от 125 до 1000 л, выполненные из инертных материалов и оснащённые системой контролируемого воздухообмена. Подробности — в статье «Протокол испытаний «под ключ»: как камера серии СФ проводит анализ формальдегида по ГОСТ».

Военные стандарты (ГОСТ РВ)

Продукция оборонного назначения испытывается по более жёстким программам. Основные документы:

ГОСТ РВ 20.57.306-98 — методы испытаний на воздействие климатических факторов (температура, влажность, давление, дождь, соляной туман, пыль, солнечная радиация, плесень и др.).
ГОСТ РВ 20.57.307-98 — методы испытаний на воздействие специальных сред (агрессивные жидкости, топливо, масла).
ГОСТ 20.57.406-81 — методы испытаний для изделий электронной техники.
ГОСТ РВ 20.57.416-98 — дополнительные методы для электронных изделий военного назначения.

При проведении военных испытаний особое внимание уделяется аттестации оборудования. Это регламентирует ГОСТ РВ 0008-002-2013 «Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования, применяемого при оценке соответствия оборонной продукции. Организация и порядок проведения». Документ устанавливает порядок первичной, периодической и повторной аттестации ИО, требования к метрологическому обеспечению.

Аттестация испытательного оборудования (ГОСТ Р 8.568-2017)

Для любого оборудования, используемого при сертификации и обязательных испытаниях, критически важно подтверждение его характеристик. ГОСТ Р 8.568-2017 «Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения» определяет:

• виды аттестации (первичная, периодическая, повторная);

• порядок разработки программ и методик аттестации;

• требования к оформлению аттестата.

Наше оборудование может быть аттестовано в соответствии с этим стандартом, что гарантирует юридическую силу протоколов испытаний. Вся продукция «СМ Климат» поставляется с необходимой документацией для прохождения аттестации.

Как подобрать оборудование под нужный ГОСТ

Выбор климатической камеры всегда начинается с анализа нормативных документов, по которым будут проводиться испытания. В каждом стандарте указаны:

• диапазоны температур, влажности, давления;

• допустимые отклонения параметров;

• размеры и количество образцов;

• длительность и количество циклов.

Исходя из этих данных, определяется тип камеры:

• ТХ — для испытаний только температурой;

• ТВХ — для испытаний с контролем влажности;

• ТХБ — для совместного воздействия температуры и давления;

• Камеры солнечного излучения — для ультрафиолетового и светового старения;

• Камеры дождевания / соляного тумана — для защиты от осадков и коррозии;

• Эмиссионные камеры СФ — для контроля выделения вредных веществ;

• Специализированные камеры для СФТК, бетона, кирпича и т.п.

Если вы сомневаетесь в выборе, наши инженеры помогут подобрать конфигурацию под конкретный перечень стандартов.

Заключение

Система стандартов климатических испытаний охватывает широкий спектр воздействий — от элементарного холода до комплексных факторов, характерных для авиации и военной техники. Знание этих нормативных документов позволяет не только правильно спроектировать испытания, но и выбрать оборудование, которое гарантированно обеспечит требуемую точность и повторяемость.

В каталоге «СМ Климат» представлены все типы климатических камер — от базовых моделей ТХ до высокоспециализированных камер для бетона, СФТК и эмиссионных испытаний. Каждое изделие производится на собственном заводе в России, что позволяет гибко адаптировать конструкцию под требования заказчика.

Если вы готовитесь к сертификации или модернизируете испытательный центр, запросите подбор оборудования по вашим ГОСТ — мы подготовим технико-коммерческое предложение с учётом всех нормативных требований.