ГОСТ Р 54172-2010
Стеклопакеты клееные. Метод оценки долговечности

НАЦИОНАЛЬНЫЙ стандарт РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ Р 54172- 2010

СТЕКЛОПАКЕТЫ КЛЕЕНЫЕ

Метод оценки долговечности

EN 1279-2:2002
(NEQ)

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Открытым акционерным обществом «Институт стекла»

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 041 «Стекло»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 декабря 2010 г. № 944-ст

4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений европейского регионального стандарта: ЕН 1279-2:2002 «Стекло в строительстве. Стеклопакеты. Часть 2. Метод долговременных испытаний и требования к влагопроницаемости» (EN 1279-2:2002 «Glass in building - Insulating glass units - Part 2: Long term test method and requirements for moisture penetration», NEQ)

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Содержание

ГОСТ Р 54172-2010

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Дата введения - 2012-07-01

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на стеклопакеты клееные различного назначения и устанавливает метод оценки их долговечности.

В настоящем стандарте приведены общие требования к проведению испытаний на долговечность. Требования к температуре, влажности и продолжительности испытаний устанавливают в стандартах на стеклопакеты клееные.

Метод, установленный в настоящем стандарте, применяют при проведении квалификационных, типовых, сертификационных, периодических, исследовательских и других видах испытаний.

Метод, установленный в настоящем стандарте, допускается применять для других видов изделий из стекла.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 53228-2008 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания

ГОСТ Р 54175-2010 Стеклопакеты клееные. Технические условия

ГОСТ 427-75 Линейки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 450-77 Кальций хлористый технический. Технические условия

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия

ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия

ГОСТ 25706-83 Лупы. Типы, основные размеры. Общие технические требования

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом, следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 долговечность: Характеристика стеклопакетов, определяющая способность сохранять эксплуатационные качества в течение заданного срока, подтвержденная результатами лабораторных испытаний и выражаемая в условных годах эксплуатации.

3.2 герметичность стеклопакета: Свойство стеклопакета противостоять газообмену внутреннего пространства с окружающей средой, в том числе проникновению газов, водяных паров и воды во внутреннее пространство.

3.3 точка росы стеклопакета: Температура воздуха или газа в стеклопакете, при которой находящийся в нем водяной пар достигает состояния насыщения и выпадает на внутренней поверхности стекол в виде конденсата (инея).

3.4 показатель влагопроницаемости: Значение остаточной влагоемкости влагопоглотителя после проведенных испытаний.

3.5 условный год эксплуатации: Единица измерения долговечности изделий, условно соответствующая одному календарному году эксплуатации изделия в реальных условиях.

4 Обозначения

В настоящем стандарте применены следующие обозначения:

I - показатель влагопроницаемости;

I_ср - средний показатель влагопроницаемости;

т₀ - вес фарфоровой чашки без крышки, г;

m_i - вес фарфоровой чашки без крышки с влагопоглотителем до сушки, г;

т_r - вес фарфоровой чашки без крышки с влагопоглотителем после сушки, г;

m_f - вес фарфоровой чашки без крышки с влагопоглотителем до сушки, после циклических испытаний, г;

т_с - вес фарфоровой чашки без крышки с влагопоглотителем при достижении постоянной массы;

T_i - начальное влагосодержание влагопоглотителя;

T_{i ср} - среднее начальное влагосодержание влагопоглотителя;

T_f - конечное влагосодержание влагопоглотителя;

T_{f ср} - среднее конечное влагосодержание влагопоглотителя;

Т_с - стандартное влагосодержание влагопоглотителя;

Т_{с ср} - среднее стандартное влагосодержание влагопоглотителя;

п - число определений.

5 Сущность метода

Сущность метода заключается в определении степени изменения физико-механических показателей, внешнего вида стеклопакетов в процессе циклических воздействий переменных положительных и отрицательных температур и влажности, имитирующих воздействие критических эксплуатационных нагрузок.

6 Испытательное оборудование и средства измерений

6.1 При проведении испытаний применяют следующее испытательное оборудование. Камера, обеспечивающая:

- воздействие отрицательных температур до минус 70 °С;

- воздействие положительных температур до плюс 90 °С;

- погрешность измерения температуры не более 2 °С;

- относительную влажность воздуха (95 ± 5) %;

- скорость изменения температуры не более 3 °С в минуту.

6.2 При проведении испытаний применяют следующие приборы, средства измерений и материалы.

Весы лабораторные по ГОСТ Р 53228 с погрешностью измерения не более 0,1г.

Линейка по ГОСТ 427 с ценой деления не более 1 мм.

Лупа с ценой деления не более 0,25 мм по ГОСТ 25706.

Рулетка с ценой деления не более 1 мм по ГОСТ 7502.

Чашка фарфоровая по ГОСТ 9147.

6.3 Оборудование и средства измерений должны быть поверены в установленном порядке.

7 Реактивы и растворы

7.1 При определении оценки долговечности стеклопакетов используют следующие реактивы и растворы.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

Хлористый кальций по ГОСТ 450.

7.2 Приготовление насыщенного раствора хлористого кальция

7.2.1 В емкости не менее 200 см³ при температуре (23 ± 2) °С готовят насыщенный раствор хлористого кальция (CaCl₂ · 6H₂O).

7.2.2 Проверяют, чтобы не оставалось нерастворенных кристаллов хлористого кальция.

7.2.3 Емкость с насыщенным раствором хлористого кальция помещают в сушильный шкаф при температуре (23 ± 2) °С и закрывают его на 24 ч до достижения равновесного состояния. Полученные условия моделируют как ограничивающие условия окружающей среды - температура (23 ± 2) °С и влажность (50 ± 5) %.

8 Отбор образцов

8.1 Порядок отбора образцов для проведения испытаний устанавливают в нормативных документах на изделия, утвержденных в установленном порядке, или в договоре на проведение испытаний.

8.2 Для испытаний отбирают не менее 11 образцов стеклопакетов, не имеющих пороков внешнего вида.

8.3 Отобранные образцы выдерживают при температуре (22 ± 3) °С и относительной влажности 55 ± 5 % не менее суток. При этом образцы должны быть защищены от воздействия прямых солнечных лучей.

8.4 Размеры испытуемых образцов должны составлять [(500 ´ 500) ± 2] мм.

Допускается использовать при испытаниях образцы меньших размеров, принятые в нормативных документах на эти изделия, если размеры изделий не позволяют изготовить образцы размером 500 ´ 500 мм.

8.5 Перед загрузкой в испытательное оборудование образцы моют с помощью обычных моющих средств и протирают сухой мягкой неворсистой тканью для удаления загрязнений, и проверяют на соответствие требованиям нормативным документам по показателям внешнего вида.

9 Проведение испытания стеклопакетов

9.1 Оценку долговечности стеклопакетов проводят в несколько этапов:

- первый этап: определение точки росы стеклопакетов и начального влагосодержания влагопоглотителя;

- второй этап: проведение циклических испытаний в испытательной камере;

- третий этап: определение точки росы и конечного влагосодержания влагопоглотителя;

- четвертый этап: определение показателя влагопроницаемости стеклопакетов.

9.2 Точку росы стеклопакетов определяют на 11 стеклопакетах в соответствии с ГОСТ Р 54175.

9.3 Определение начального влагосодержания влагопоглотителя стеклопакетов

9.3.1 Определение начального влагосодержания влагопоглотителя стеклопакетов проводят на четырех образцах из числа проверенных в соответствии с 9.2 в следующей последовательности.

9.3.2 Фарфоровую чашку (далее - чашка) вместимостью не менее 100 см³ и крышку моют в дистиллированной воде и высушивают при температуре 120 °С до постоянного веса. Взвешивают чашку без крышки (т₀).

9.3.3 Из каждого стеклопакета в отдельную чашку насыпают по 20 - 30 г влагопоглотителя. Не допускается попадание частиц стекла и герметика. Чашку накрывают крышкой и подготавливают для взвешивания. Взвешивают чашку без крышки с влагопоглотителем (т_i). Накрывают чашку крышкой и ставят в печь по нормативному документу при комнатной температуре. Снимают крышку и нагревают печь до температуры 950 °С в течение (60 ± 20) мин. Сушку проводят при температуре (950 ± 50) °С в течение (120 ± 5) мин. Вынимают чашку из печи, накрывают крышкой и помещают в сушильный шкаф для охлаждения до комнатной температуры. Взвешивают чашку без крышки с влагопоглотителем (т_r).

9.3.4 Начальное влагосодержание влагопоглотителя T_i, вычисляют по формуле

(1)

Начальное влагосодержание влагопоглотителя T_i допускается выражать в процентах: 100T_i. Среднее начальное влагосодержание влагопоглотителя T_{i ср} вычисляют по формуле

(2)

Среднее начальное влагосодержание влагопоглотителя T_{i ср} допускается выражать в процентах: 100Т_i,._ср.

9.4 Проведение циклических испытаний стеклопакетов в испытательной камере

9.4.1 После определения точки росы и начального влагосодержания влагопоглотителя пять образцов помещают в испытательную камеру для проведения циклических испытаний.

9.4.2 Режимы циклических испытаний

9.4.2.1 При испытании стеклопакетов, предназначенных для эксплуатации в климатических районах со среднемесячной температурой в январе не выше минус 18 °С, в испытательной камере устанавливают режим испытаний в соответствии с рисунком 1.

Dt - время выдержки, равное 1 час; t* - продолжительность одного цикла

Рисунок 1 - График испытаний одного цикла

Образцы устанавливают в камере в вертикальном положении так, чтобы они были на расстоянии от 10 до 20 мм друг от друга и на расстоянии не менее 200 мм от стенок камеры.

Образцы испытывают в камере в соответствии с рисунком 1. Продолжительность одного цикла равна 9 - 10 ч. При определении долговечности стеклопакетов в 20 условных лет проводят 34 цикла.

По истечении времени выдержки образцы извлекают из камеры, выдерживают на воздухе до высыхания, протирают сухой мягкой неворсистой тканью и подвергают контролю.

Образцы осматривают при рассеянном освещении при освещенности от 300 до 600 лк на расстоянии от 0,6 до 1,0 м.

9.4.2.2 При испытании стеклопакетов, предназначенных для эксплуатации в климатических районах со среднемесячной температурой в январе выше минус 18 °С, в испытательной камере устанавливают режим испытаний в соответствии с рисунками 2, 3.

1 - первый этап испытаний; 2 - второй этап испытаний; 3 - третий этап испытаний;
T_h - температура выдержки, равная (53,0 ± 1,0) °С; T_h2 - температура выдержки, равная (58,0 ± 0,5) °С;
Т_l - температура выдержки, равная минус (18,0 ± 2,0) °С

Рисунок 2 - График испытаний стеклопакетов

Первый этап испытаний содержит 56 температурных циклов по 12 ч каждый. Ориентировочный период проведения испытаний - четыре недели, испытания начинаются с процесса охлаждения. Относительная влажность воздуха ≥95 %.

Второй этап испытаний занимает от 2 до 4 ч для перемещения испытательных образцов из первой камеры во вторую при использовании двух испытательных камер (второй этап может отсутствовать, если испытания проводятся в одной испытательной камере).

Третьим этапом является выдержка образцов при постоянной температуре в течение (1176 ± 4) ч (около семи недель) при относительной влажности воздуха ≥ 95 %.

При проведении климатических испытаний допускается образование конденсата на испытуемых образцах.

Соотношения температура - время и влажность - время при проведении циклических испытаний на первом этапе приведены на рисунке 3.

1 - относительная влажность в течение температурного цикла; T_h - температура выдержки,
равная (53,0 ± 1,0) °С; T₁ -температура выдержки, равная минус (18,0 ± 2,0) °С;
T_s - перепад температур, равный (14 ± 2,0) °С в течение часа; t₁ - t₅ - интервалы времени; j - влажность

Рисунок 3 - График поддержания температуры и влажности в течение одного цикла

При проведении первого этапа испытаний в испытательной камере относительная влажность должна быть ≥ 95 %. При достижении отрицательныхтемператур заданная влажность не поддерживается. При проведении испытаний цикла устанавливаются следующие интервалы времени: t₁ = 5 ч, t₂ = 1 ч, t₃ = 5 ч, t₄ = 1 ч. Общее время цикла (t₅) равно 12 ч.

Допускается по согласованию изготовителя с потребителем применять другие режимы испытаний.

9.4.3 При проведении климатических испытаний допускается образование конденсата на наружных поверхностях испытуемых образцов.

9.4.4 По истечении времени выдержки образцов в камере образцы извлекают из камеры, протирают сухой мягкой тканью и подвергают визуальному контролю.

9.4.5 Образцы осматривают при рассеянном освещении при освещенности от 300 до 600 лк на расстоянии от 0,6 до 1,0 м. При необходимости, в соответствии с нормативными документами на изделия, проводится измерение характеристик продукции.

9.5 Определяют точку росы стеклопакетов, прошедших циклические испытания, в соответствии с ГОСТ Р 54175.

9.6 Определение конечного влагосодержания влагопоглотителя проводят на пяти образцах стеклопакетов, прошедших циклические испытания.

9.6.1 Чашку готовят по 9.3.2.

9.6.2 Из каждого стеклопакета в отдельную чашку насыпают по 20-30 г влагопоглотителя. Не допускается попадание частиц стекла и герметика. Чашку накрывают крышкой и подготавливают для взвешивания. Взвешивают чашку без крышки с влагопоглотителем (m_f). Накрывают чашку крышкой и ставят в печь по нормативным документам при комнатной температуре. Снимают крышку и нагревают печь до температуры 950 °С в течение (60 ± 20) мин. Сушку проводят при температуре (950 ± 50) °С в течение (120 ± 5) мин. Вынимают чашку из печи, накрывают крышкой и помещают в сушильный шкаф для охлаждения до комнатной температуры. Взвешивают чашку без крышки с влагопоглотителем (т_r).

9.6.3 Конечное влагосодержание влагопоглотителя T_f вычисляют по формуле

(3)

Конечное влагосодержание влагопоглотителя допускается выражать в процентах: 100T_f.

Среднее конечное влагосодержание влагопоглотителя T_{f ср} вычисляют по формуле

(4)

Среднее конечное влагосодержание влагопоглотителя T_f допускается выражать в процентах: 100Т_{f, сp}.

9.7 Определение стандартного влагосодержания влагопоглотителя

9.7.1 Определение стандартного влагопоглощения влагопоглотителя проводят на двух образцах стеклопакетов.

9.7.2 Подготавливают чашку в соответствии с 9.3.2.

9.7.3 Из каждого стеклопакета в чашку насыпают по 20 - 30 г влагопоглотителя и взвешивают.

9.7.4 Чашки с влагопоглотителем помещают в сушильном шкафу над раствором хлористого кальция (CaCl₂ · 6Н₂O) подготовленного в соответствии с 7.2. Емкости без крышки располагают над раствором хлористого кальция на высоте около 20 мм над ним. Емкости с влагопоглотителем должны быть надежно закреплены и не соприкасаться с раствором.

9.7.5 Закрывают сушильный шкаф и оставляют на четыре недели. На протяжении указанного периода времени проверяют, чтобы не появлялось нерастворенных кристаллов хлористого кальция.

9.7.6 По истечении четырех недель извлекают каждую емкость с влагопоглотителем и взвешивают в течение 30 сек. Затем возвращают чашки с влагопоглотителем в сушильный шкаф и оставляют еще на одну неделю. По истечении одной недели извлекают каждую чашку с влагопоглотителем и взвешивают. Если два последовательных показания взвешивания отличаются более чем на 0,005 г, то чашку с влагопоглотителем возвращают в сушильный шкаф для насыщения раствором хлористого кальция. Периодичность взвешивания - одна неделя. Достигнутая постоянная масса чашки с влагопоглотителем - т_с.

9.7.7 Помещают каждую чашку с влагопоглотителем в печь. Производят высушивание влагопоглотителя в соответствии с 9.3.2.

9.7.8 Взвешивают каждую чашку с влагопоглотителем (т_r).

9.7.9 Стандартное влагосодержание влагопоглотителя Т_с вычисляют по формуле

(5)

Стандартное влагосодержание влагопоглотителя Т_с допускается выражать в процентах: 100 Т_с.

9.7.10 Среднее стандартное влагосодержание вычисляют по формуле

(6)

Среднее стандартное влагосодержание влагопоглотителя допускается выражать в процентах: 100T_{c ср}.

9.8 Определение показателя влагопроницаемости стеклопакетов

9.8.1 Показатель влагопроницаемости I для каждого из пяти образцов, прошедших климатические испытания, вычисляют по формуле

(7)

Показатель влагопроницаемости допускается выражать в процентах: 100I.

9.8.2 Средний показатель влагопроницаемости Т_ср для пяти образцов вычисляют по формуле

(8)

Средний показатель влагопроницаемости I_ср допускается выражать в процентах: 100I_ср.

10 Оценка результатов испытаний

10.1 Оценку долговечности изделий производят по числу проведенных циклов климатических испытаний.

10.2 Образцы стеклопакетов считают выдержавшими испытания, если:

а) все образцы, прошедшие циклические испытания, имеют значения точки росы в соответствии с требованиями нормативных документов;

б) средний показатель влагопроницаемости I не превышает 0,20 (20 %).

Допускается значение показателя влагопроницаемости I не более 0,25 (25 %) чем на одном образце.

11 Оформление результатов испытаний

В протоколе испытаний приводятся следующие данные:

- наименование испытательного центра (лаборатории) и номер аттестата аккредитации, его юридический адрес и контактный телефон;

- наименование, юридический адрес организации - заказчика испытаний;

- наименование, юридический адрес организации - изготовителя образцов (если он известен);

- наименование испытуемой продукции, маркировку и нормативный документ на объект испытаний;

- описание образцов (формулу стеклопакетов, их размеры в мм, тип дистанционной рамки, используемые герметики и т. п.);

- обозначение настоящего стандарта;

- сведения об отборе образцов;

- режим проведения испытаний;

- результаты испытаний по следующим показателям: точки росы стеклопакетов до и после циклических испытаний, показатель влагопроницаемости для каждого из пяти образцов, прошедших климатические испытания, и средний показатель влагопроницаемости для пяти образцов, прошедших климатические испытания;

- дата проведения испытаний;

- подписи руководителя испытательной лаборатории и испытателя, печать испытательного центра.

Допускается указывать в протоколе испытаний дополнительные сведения.