Безопасность

В данной статье излагаются
предложения по разработке технических
требований на механические замки и электрозамки
по устойчивости к несанкционированному вскрытию
и взлому на базе анализа отечественных и
зарубежных стандартов

С введением в 2000 г. ГОСТ Р 51241-98 "Средства и
системы контроля и управления доступом.
Классификация. Общие технические требования.
Методы испытаний" встает вопрос о
сертификации средств, входящих в состав систем
контроля и управления доступом (средств КУД), в
том числе электрозамков как исполнительных
механизмов. В статье "Электрозамки в системах
контроля и управления доступом" (журнал
"Системы безопасности, связи и
телекоммуникаций", 1999, 30) были рассмотрены
положения ГОСТ Р 51241, определяющие основные
требования к электрозамкам, и даны
характеристики 3 групп этих замков, а именно:
1-я группа — электромеханические замки (далее —
замки Эмн). в которых управление механическим
запирающим элементом (засовом) осуществляется
воздействием электрического тока от
соответствующих электрокомпонентов;
2-я группа — электромагнитные замки (далее — замки
Эмг). в которых нет механического запирающего
элемента, а появление или снятие удерживающего
усилия осуществляется электромагнитным полем
соответственно при подаче или выключении
питающего напряжения;
3-я группа — электронные замки (далее замки Ээл), в
которых управление механическим запирающим
элементом (засовом) осуществляется воздействием
электрического тока от электрических и
электронных компонентов, имеющих и создающих
возможность расширения функций.

1-я и 3-я группы электрозамков содержат
механические элементы, в связи с чем следует при
разработке требований на эти электрозамки
рассматривать те требования, которые
предъявляются к механическим замкам или их
отдельным элементам. Выбор требований и
установление параметров электрозамков должны
базироваться на требованиях ГОСТ Р 51241 и ряда
отечественных стандартов, влияющих на их
характеристики, среди которых необходимо
отметить следующие:

ГОСТ 5089-97 Замки и защелки для дверей.
Технические условия;

ГОСТ 30109-94 Двери защитные. Методы испытаний
на сопротивление взлому;

ГОСТ 51053-97 Замки сейфовые. Требования и
методы испытаний на устойчивость к
криминальному открыванию и взлому;

ГОСТ 51072-97 Двери защитные. Общие технические
требования и методы испытаний на устойчивость к
взлому и пулестойкость. При проведении
сертификационных испытаний средств КУД
испытания на соответствие требованиям по
электробезопасности и электромагнитной
совместимости являются обязательными. Поэтому
следует принять во внимание также:

ГОСТ 12.2.006-87 (МЭК 65-85) Безопасность
аппаратуры электронной сетевой и сходных с ней
устройств, предназначенных для бытового и
аналогичного общего применения;

ГОСТ 27570.0-87 (МЭК 335-1-76) Безопасность бытовых и
аналогичных электрических приборов. Общие
требования и методы испытаний;

ГОСТ Р 50009-92 Совместимость технических
средств охранной, пожарной и охранно-пожарной
сигнализации электромагнитная. Требования,
нормы и методы испытаний на помехоустойчивость и
индустриальные радиопомехи.

Использование зарубежного опыта

При разработке стандарта следует использовать
значительный зарубежный опыт по созданию
требований и методов испытаний электрозамков
повышенной надежности, особенно для работы в
системах КУД. В качестве одного из документов,
положения которого могут быть использованы при
разработке отечественного стандарта на
электрозамки, следует считать английскую версию
Европейского стандарта Рг EN 1300 "Безопасные
модули хранения. Классификация замков
повышенной безопасности по их сопротивлению к
несанкционированному открыванию".

Стандарт устанавливает требования к замкам по
надежности, сопротивлению взлому и
несанкционированному вскрытию, а также
представляет методы и оценку результатов
испытаний по этим видам воздействий. Что
особенно важно, он распространяется
одновременно на механические и электронные
замки. Такой подход целесообразно использовать
при разработке аналогичного отечественного
стандарата, по которому замки классифицируют на 4
класса (А, В, С. Д, из них А — низший) по следующим
параметрам:

устойчивость к манипулированию;

устойчивость к разрушающим воздействиям:

устойчивость к электромагнитным помехам для
электронных замков.

Дополнительно электронные замки
классифицируются по минимальному количеству
запоминаемых и используемых для кодирования
кодов и максимально допустимому количеству
попыток подбора кода. Максимально допустимое
количество попыток подбора кода в течение 1 ч
устанавливается только для электронных замков и
составляет 300 попыток для класса А, 100 — класса В, 30
— класса С и 10- класса Д.

Табл.1.Требования безопастности

Основные параметры и их значения по классам
представлены в табл. 1 и 2. Электронные замки
испытываются на устойчивость к быстрому
изменению напряжения за время нарастания 5 нс.
При этом все классы замков должны нормально
функционировать при максимальном напряжении 1 кВ
и должны быть отказоустойчивыми при
максимальном напряжении 2 кВ для замков класса А
и В; 4 кВ для замков класса СиД.

Табл.2.Мин.требования по устойчивости
электронный замков к электромагнитным помехам

Проверка соответствия замков требованиям
стандарта Рг EN 1300 проводится по методам
испытаний, установленным этим стандартом, а по
устойчивости к электромагнитным помехам
электронных замков — по EN 50130-4 и EN 50081-1.

Отдельные положения стандарта Рг EN 1300 уже были
использованы при разработке отечественного ГОСТ
Р 51053 на замки сейфовые. Но полностью стандарт на
сейфовые замки нельзя распространить на
электрозамки ввиду отличия их конструкций и
условий защиты от несанкционированных силовых
воздействий. В значительной мере должны быть
изменены методы испытаний, особенно по
классификации инструмента, приспособлений и их
применению при проведении испытаний.

ГОСТ Р 51053 устанавливает требования к сейфовым
замкам (далее — замки) по устойчивости к
криминальному открыванию и взлому без
применения проникающих излучений, а также методы
их испытаний на устойчивость. Стандарт не
распространяется на замки для дверей общего
назначения, что также необходимо учитывать при
разработке стандарта на электрозамки систем КУД.
Наиболее полные требования содержатся в
Американском национальном стандарте ANSI/LJL 1034-1995
"Электрические блокировочные механизмы с
защитой от взлома". Первая редакция стандарта
была принята еще в 1975 г., а основные положения
излагаются по четвертой редакции 1995 г. с учетом
внесенных в 1997 г. изменений. Требования
распространяются на электрический блокирующий
механизм (далее — ЭБМ) с защитой от взлома,
предназначенный для использования совместно с
системой управления доступом или ручным
отпирающим механизмом. Они основаны на
результатах исследований, регистрации
испытаний, опыте установки и эксплуатации и
представляют собой базу для создания
отечественного стандарта. Требования относятся
к конструкции, характеристикам и работе ЭБМ с
защитой от взлома и к связанным с ними
устройствам (блокам управления, выключателям
управления и блокам питания), а также к подобным
устройствам, используемым для отпирания дверей.

Требования к конструкции обеспечивают:

электробезопасность;

защиту от коррозии;

способы выполнения электрических внутренних
соединений;

защиту от чрезмерных токов;

исполнение отдельных элементов, типа
выключателей, трансформаторов и т.п.

Характеристики ЭБМ подразделяются на три
группы:

1. Характеристики, распространяющиеся на все
устройства. К этой группе относятся
характеристики, обеспечивающие
работоспособность всех устройств в заданных
режимах работы, условиях эксплуатации, а также
электро- и пожаробезопасность. В стандарте
достаточно полно изложены требования по
электрической защите, обеспечиваемые:
конструкцией корпуса, кожуха изделия и их
элементов, размерами допустимых в них щелей или
отверстий, выбором материалов и способами их
изоляции, возможностью безопасного доступа
обслуживающего персонала.

2. Характеристики, распространяющиеся на
оборудование для наружного применения. К данной
группе относятся характеристики, обеспечивающие
работоспособность устройств наружного
применения в условиях воздействия соленых брызг,
дождя, пыли. При изложении требований по защите
от коррозии обращается внимание на
необходимость гальванической совместимости
металлов, используемых в корпусах и кожухах.

3. Характеристики устойчивости ЭБМ при
осуществлении определенных несанкционированных
действий, которые наиболее значимы для
отечественного стандарта. Они включают
характеристики, обеспечивающие устойчивость ЭБМ
к воздействию внешних сил, в том числе с помощью
инструмента нажатия на конструкцию, путем
определения остаточного магнетизма. Именно по
характеристикам 3-й группы, определяющим
эффективность ЭБМ с защитой от взлома, и
проводится их классификация. К этим
характеристикам относятся долговечность и
устойчивость к воздействию статистических и
динамических нагрузок.

Стандартом устанавливаются:

долговечность 100 000 или 250 000 циклов;

статистические нагрузки 500 фунтов (2 224 И), 100
фунтов (4448 Н) или 1500 фунтов (6673 Н);

динамические нагрузки 33 футо-фунтов (45 Дж), 50
футо-фунтов (68 Дж) или 70 футо-фунтов (95 Дж).

По всем изложенным характеристикам даются
методы испытаний и оценка их результатов. Все
испытания проводятся на обычных дверях из
массивной древесины толщиной 38-44 мм при ширине 0.91
м и высоте 1.8-2,1 м. Дверь устанавливается в раме из
листовой стали, смонтированной в стене кирпичной
кладки или в жесткой стальной раме,
прикрепленной к полу и закрепленной с
той-стороны. которая соответствует внутренней
стороне двери. Дверь должна быть навешена на 3
петли, рассчитанные на тяжелый режим работы.

Испытания нормальной работы заключаются в
проверке возможности ЭБМ выполнять свои целевые
функции при заданных номинальных значениях
напряжения, тока, мощности. Осуществляется
проверка входных и выходных параметров в
пределах допустимых отклонений от величины
номинального напряжения, а также от резервного
питания, если оно предусмотрено. При этом
аккумуляторная батарея должна быть полностью
заряжена для обеспечения работы в течение 4 ч при
срабатывании блокировочного механизма через
каждые 5 мин.

При испытаниях в условиях перегрузки ЭБМ
должен выполнять свои функции во время 50 циклов
срабатывания и после них при частоте
срабатывания 17 циклов в мин. и подсоединении к
источнику питания с максимально допустимым от
номинального напряжением (в данном стандарте
-115%). Последовательность операций в каждом цикле
срабатывания включает:

разблокирование блокирующего механизма;

открывание двери;

закрывание двери;

включение блокирующего механизма.

Аналогичная последовательность операций
применяется при испытаниях на долговечность.

Испытания на воздействие сил, т.е. на
статическое и динамическое сопротивление,
должны проводиться с помощью ударов или сил,
приложенных к двери на расстоянии 40 дюймов (1 м) от
нижнего края двери и 6 дюймов (152 мм) от края.
противоположного тому, на котором расположены
петли подвески двери. Важным моментом является
изложение требований и методов испытаний на
устойчивость ЭБМ к воздействию инструментов и
скачкам напряжения, а также для замков Эмг на
остаточный магнетизм.

Испытание на воздействие инструментом

Электрический блокировочный механизм с
защитой от взлома сначала должен быть установлен
в нужном положении на испытательном
приспособлении, и только после этого
осуществляется попытка открыть замок. Она
выполняется в течение 5 мин. оператором, знакомым
с конструкцией механизма. Применяемый способ
воздействия должен определяться конструкцией
механизма, для доступа к которому нельзя
использовать физическую силу. Средства,
применяемые для испытания на воздействие
инструментом. должны быть небольшими, чтобы их
можно было носить в кармане. Они должны включать
лезвие и крестообразные отвертки, проволоку,
крючки и аналогичные устройства с длиной нс
более 8 дюймов (203 мм), а также обычные накидные
гаечные ключи с размером не более 0,5 дюйма (12,7 мм).
При попытке открыть замок блокировочный
механизм не должен быть поврежден до такой
степени, чтобы он не смог выполнять свои основные
функции после прекращения попытки открытия.

Испытания на остаточный магнетизм

Электромагнитный замок необходимо установить
нужным образом в заблокированном положении на
испытательном приспособлении и подсоединить к
источнику питания с номинальным напряжением. В
течение 24 ч на электромагнитный замок должно
подаваться питание. При этом замок должен
находиться в заблокированном положении, а
электромагнит — в контакте с якорем. По
прошествии 24 ч источник питания отключается и
измеряется усилие, необходимое для открывания
двери. Она должна открыться под действием силы в 4
фунта (18 Н) или меньше.

Испытания на устойчивость к скачкам

Изделие, в котором использованы электронные
компоненты, транзисторы, кремниевые управляемые
вентили (КУВ), интегральные микросхемы и noдoбныe
им устройства, должно работать, обеспечивая свои
основные характеристики, после воздействия:

500скачковлинейного напряжения питания; ,

500 внутренних скачков;

60 скачков во входных/выходных цепях при
работе изделия от источника питания,
соответствующего требованиям стандарта.

В конце испытания устройство должно
удовлетворять требованиям, изложенным в разделе
"Испытания на нормальную работу". Следует
также рассматривать как влияющий на
установление требований к замкам стандарт DIN
18103-92 "Двери противовзломные. Термины,
технические требования и маркировка".
Стандарт устанавливает требования к запирающим
устройствам, которые должны обеспечивать
устойчивость дверей к взлому по классам
стойкости (см .табл. 3.)

Табл.3.Показатели устойчивости дверей по
классам стойкости

Задвижки основного замка и дополнительного
(если есть) должны входить в гнездо дверной
коробки на глубину не менее 15 мм. В системе ГОСТ Р,
как было отмечено выше, имеются два стандарта,
влияющие на установление требований к
механическим замкам и электрозамкам.

Первым отечественным стандартом,
устанавливающим требования по сопротивлению
дверей и замков к взлому, является ГОСТ 30109.
который определяет требования и методы
испытаний дверей с запирающими механизмами на
устойчивость к статическим и динамическим
нагрузкам: он распространяется на деревянные
двери наружные и внутренние входные с лестничных
клеток в квартиры, в помещения общественных,
производственных, вспомогательных зданий и
сооружений.

Стандарт устанавливает 5 категорий прочности
по сопротивлению взлому, основные
характеристики которых приведены в табл. 4. В
связи с широким применением металлических
дверей категории 4 и 5 могут быть использованы для
оценки стойкости сопротивления взлому
приложением статических и динамических
нагрузок, что может предшествовать испытаниям с
применением инструмента или другого возможного
оборудования взлома.

Табл.4.Основный характеристики категории
прочности по сопротивлению взлому

В стандарте ГОСТ Р 51072 установлены требования к
замковым устройствам защитных дверей (классов А
или Б), которые должны обеспечивать секретность
согласно данным табл. 5. Замковые устройства
испытываются в составе дверей на устойчивость
только к разрушающим воздействиям инструментов,
определенных стандартом. При испытаниях
осуществляется одна попытка достижения полного
доступа путем воздействия на запирающий
механизм. Методы взлома определяются в
зависимости от конструктивных особенностей
запирающего механизма и образца в целом. При
испытаниях запрещаются такие неразрушающие
воздействия на замковые устройства, как подбор
ключа или отмычки, подбор кода и другие подобные
манипуляции.

Табл.5.Классы секретности замков

В 1998 г. был утвержден ГОСТ 5089-97 "Замки и
защелки для дверей. Технические условия".
Утверждению предшествовала большая работа НИЦ
"Охрана" ГУВО МВД России и ЦПКТБ
Главсантехпрома России по установлению
требований по устойчивости замков к взлому и
введению классов устойчивости замков.

Работы были начаты в 1991 г. с изучения
зарубежного опыта и исследования
серийновыпускаемых отечественных замков.
Испытаниям по специально разработанной
программе подверглись более 40 типов замков
различных предприятий-изготовителей. Испытания
замков по обеспечению требований к надежности,
прочности, эргономике и эксплуатационным
усилиям проводились на соответствие требованиям
ГОСТ 5089-90 "Замки и защелки для деревянных
дверей. Типы и основные размеры". Замки,
прошедшие этот объем испытаний, подвергались
испытаниям на устойчивость к следующим видам
взлома:

перепиливание засова:

высверливание элементов механизма
секретности:

приложение к механизму секретности
крутящего момента:

приложение к засову динамических нагрузок:

разрушение головки замка ударной нагрузкой с
целью обеспечения доступа к механизму
секретности.

Одновременно проводились испытания замков по
устойчивости к неразрушающим способам вскрытия.
Результаты работы были использованы при
подготовке редакции ГОСТ 5089-97. Стандарт
распространяется на замки и защелки для дверей (в
жилых, общественных зданиях) и устанавливает их
классы, основные параметры, размеры. Отдельным
подразделом в технических требованиях введены
требования к стойкости и вскрытию (взлому).
Классы, характеристики классов, требования по
прочности и стойкости замков к разрушающим и
неразрушающим способам их вскрытия приведены в
табл. 6.

Табл.6.Классы замков по устойчивости взлому

Замки классов 2-4 подлежат обязательной
сертификации, в процессе которой
устанавливается соответствие параметрам табл. 6.
а также следующим требованиям по стойкости к
взлому:

механизм секретности замков классов 2-4 должен
иметь защиту от высверливания и открывания
отмычками:

накладки врезных замков классов 2-4 должны
закрепляться винтами.

Замки классов 3 и 4 должны также иметь вылет
засова не менее 25 мм и защиту от перепиливания
засова. Стойки хвостовиков сувальдных замков
классов 3 и 4 должны иметь защитные элементы от
высверливания. Определенные требования,
влияющие на обеспечение устойчивости замков к
вскрытию (взлому), введены в требования к
конструкции, и соответствие этим требованиям
также проверяется в процессе испытаний. Еще
стандартом устанавливается необходимое число
секретов замков в зависимости от количества
элементов секретности и наработка на отказ в
циклах для типов замков. В стандарте особо
установлено, что при постановке на производство
и при сертификации вновь осваиваемых замков
необходимо проводить испытания на надежность,
прочность, эксплуатационные усилия в
финансируемых испытательных центрах, а
испытания по показателям стойкости замков к
вскрытию (взлому) по методикам испытательных
раторий органов МВД.