工程圖紙采用白圖存檔耐久性的探討

任天新，張慧敏

（山東電力工程咨詢院有限公司，山東 濟南 250013）

0 引言

在傳統的工程勘測設計成品檔案存檔過程中，通常采用的是底圖和藍圖。底圖主要用于存檔和套用曬制成品，藍圖主要用于施工和歸檔。隨著信息技術深入應用和企業數字檔案館創建，數字檔案廣泛復用，紙質檔案逐步演變為依據性查閱，通常僅保留1份，而電子檔案，基于程序和流程的圖檔在線及歸檔一體化模式的不斷發展與成熟，在設計流程信息化過程中，實現了數字簽名的電子版完整收集，紙質白圖的直接出版帶來流程的優化和效率的提升。同時，由于工程圖紙出版環節曬圖機和藍圖對環境的污染、人類健康危害，在環境保護不斷增強的今天，以紙質藍圖和底圖為主要手段的檔案存檔工作已經不適應現代企業檔案管理的需要。

工程紙質檔案存檔的主要作用既然作為依據性查閱，而白圖存檔的耐久性將是白圖替代藍圖不可回避的首要問題。能承載歷史憑證價值的紙質檔案載體，其耐久性在于它是由化學性質比較穩定的纖維素組成，是目前價廉、耐久、可直接閱讀的檔案載體，白圖、藍圖的載體均為紙張，均可作為歸檔用。但作為永久保存檔案的載體，僅憑紙張是不夠的，而覆蓋在紙張中的檔案記錄材料必須與紙張一樣具有穩定性、耐久性。

以國家和行業的相關標準GB/T 24422—2009《信息與文獻 檔案紙耐久性和耐用性要求》、DA/T 28—2002《國家重大建設項目文件歸檔要求與檔案整理規范》、DA/T 16—1995《檔案字跡材料耐久性測試法》、QB/T 2205—1996《重氮鹽正象曬圖紙》、GBT 24988—2010《復印紙》為依據，結合目前工程出版所采用設備、出版工程藍、白圖情況，通過紙張、字跡、字跡和紙張的結合方式等方面對比研究，對白圖與藍圖的耐久性進行分析，探討白圖替代藍圖可行性。

1 國家檔案局對國家重大項目文件歸檔要求與檔案整理規范要求

工程檔案的歸檔存儲，特別是重大建設項目，主要依據 《國家重大建設項目文件歸檔要求與檔案整理規范》，在該規范中，對項目存檔文件的要求是“字跡清楚，圖樣清晰，圖表整潔，簽字手續完備”、“需永久、長期保存的文件不應用易褪色的書寫材料書寫、繪制”，規范對存檔和工程建設過程中采用白圖或藍圖未做限制性要求，采用符合永久保存條件的白圖存檔，滿足或不違反規范的要求。因此，符合技術要求的設備出版的圖紙，只要符合國家規范的存檔要求，均可作為檔案保存。

2 紙張

紙質檔案重在歷史憑證價值，紙是能承載歷史憑證價值的檔案載體，在《信息與文獻檔案紙耐久性和耐用性要求》中，規定了檔案紙的要求為：定量不少于70 g/m2，縱向和橫向撕裂度不小于350MN，耐折度不小于2.18（肖伯爾耐折度測定儀）或不小于1.95（MIT耐折度測定儀），水抽提液的pH值在7.5～10.0，堿保留量具有相當于0.4Mol/kg酸的量，抗氧化性卡伯值低于5.0。檔案紙是按照此標準制造的。

2.1 藍圖用紙

出版藍圖使用藍線曬圖紙，此類紙執行輕工行業標準《重氮鹽正象曬圖紙》，技術指標如表1。

表1 藍圖用紙技術指標

2.2 白圖用紙

白圖用紙是工程復印紙，其執行標準為《復印紙》，其技術指標如表2。

2.3 行業內白圖用紙

表2 白圖用紙技術指標

a也可根據訂貨合同生產其它定量的紙，其他定量復印紙的技術指標按插入法計算。b任一方法的測定結果合格即判為合格。

行業內出白圖普遍使用蓋特威品牌工程復印紙，其執行標準為企業標準Q/AW 002-2009《工程用系列白紙》，其主要技術指標如表3。

表3 行業內白圖用紙技術指標

通過上述數據，可以確認曬圖紙和工程復印紙均符合國家標準和行業標準對存檔和使用的要求。

3 字跡

檔案字跡材料耐久性的內因是字跡色素成分的耐久性和字跡色素的轉移固定于紙上方式的耐久性。 字跡色素成分中最耐久的是碳黑，比較耐久的是顏料，最不耐久的是染料。

字跡材料的耐久性的評定標準是：凡色素成分屬碳黑，同時轉移固定方式為結膜的字跡耐久性最好；凡色素成分屬染料，或凡轉移固定方式為粘附的，字跡均不耐久；凡色素成分屬碳黑，或顏料而字跡轉移方式為吸收的，字跡則比較久。

（1）重氮鹽科技藍圖是經曝光，氨熏后形成文字的，其色素成分屬染料，它不耐光、不耐酸堿，在高溫潮濕的環境下易褪變，屬耐久性差的一類字跡材料。

（2）白圖上的字跡一般都采用黑色墨粉，其主要成份有色素碳黑、起粘結和成膜作用的熱塑性樹脂、樹脂增塑劑石蠟以及電荷控制劑等。這種字跡的色素穩定性是勿庸質疑的，屬于耐久性的字跡材料。

（3）《檔案字跡材料耐久性測試法》標準中耐久性指標如表4。

表4 檔案字跡材料耐久性指標

各類字跡加速老化后測得△E均不大于I1所列數據，則認定該字跡材料為耐久性字跡材料；

各類字跡加速老化后測得△E介于I1和I2之間（含等于I2）所列數據，則認定該字跡材料為比較耐久字跡材料；

各類字跡加速老化后測得△E有大于I2所列數據，則認定該字跡材料為不耐久性字跡材料；

字跡加速老化之后，字跡顏色發生較明顯變色情況，無論數據如何，不予認定耐久性。

（4）國家檔案局檔案科學技術研究所對FujiXerox DW 6030/6050數碼工程圖紙打印掃描復印系統字跡試樣（黑色、復印紙/描圖紙）的檢測報告，干熱老化、紫外光照、水浸、耐酸及耐堿處理前后色差均很小，參考數據如表5。

表5 數碼工程圖紙檢測參考數據

試驗數據表明，白圖字跡加速老化后測得△E均不大于I1所列數據，該字跡材料為耐久性字跡材料。

（5）國家檔案局檔案科學技術研究所對重氮藍曬圖字跡試樣（藍色）和奧西柯式印刷白圖字跡試樣（黑色）的檢測報告，數據如表6。

表6 曬圖字跡和白圖字跡檢測參考數據

數據表明重氮藍曬圖字跡試樣（藍色）干熱老化、紫外光照處理前后色差很大，水浸、耐酸處理前后的色差小，耐堿處理前后的色差很大。奧西柯式印刷白圖字跡試樣（黑色）干熱老化處理前后色差較小，紫外光照、水浸、耐酸及耐堿處理前后色差均很小。

對照上述兩組數據表明：奧西柯式印刷白圖字跡試樣（黑色）的耐干熱老化性能較好，耐紫外光照、耐水浸、耐酸及耐堿性能優良；奧西柯式印刷白圖字跡試樣（黑色）的耐干熱老化、耐紫外光照、耐水浸、耐酸及耐堿性能優于重氮藍曬圖字跡試樣（藍色）。

4 字跡和紙張的結合方式

字跡色素轉移固定于紙上的方式中，最耐久的是“結膜”，比較耐久的是“吸收”，最不耐久的是“粘附”。

藍圖使用重氮鹽成像法制作，它是把紙用重氮鹽（用于染料制造）、反應物和酸的混合物進行光敏化，其中酸的作用是防止重氮鹽和反應物之間發生反應。將半透明的原圖置于光敏紙的上面，通過直接接觸就可以制成與原圖大小相同的副本。光會使重氮鹽分解。曝光后，再用氨氣或氨水做顯影劑——它把酸中和掉，使得剩余的重氮鹽能夠與反應物結合形成藍色染料。 只有未曝光的區域內的化合物才會改變顏色。重氮鹽成像法在白色背景上呈現出深色線條，這是目前用來復制大幅面圖紙的流行方法。藍圖屬于結膜式，是一種耐久性的記錄方式。

白圖上的色素與紙的結合。激光打印和字跡形成過程，先由計算機輸出文字或圖象信號來控制激光光束閃爍并經三棱鏡折射到感光鼓上形成靜電潛影，再用帶有異種電荷的墨粉顯影（即使靜電潛影轉換為墨粉影像），然后以粘附的方式（墨粉是干性的，并有接觸壓力的參與）將墨粉影像從感光鼓上轉移到打印紙上，最后用鹵鎢燈或加熱輥加熱，此時墨粉中的熱塑性樹脂熔化并冷卻成膜將墨粉字跡牢牢地固結在紙張上，即所謂的定影。可見它的轉移固定方式是粘附和結膜，結合較為牢固。由此判斷黑色墨粉激光打印字跡可以稱為較耐久字跡。

藍圖屬于結膜式，是一種耐久性的記錄方式，但由于其字跡成分是染料，其字跡耐久性差；白圖的轉移固定方式是粘附和結膜，加上其黑色墨粉激光打印字跡，其耐久性好。

5 印制設備性能

發達國家于20世紀80年代中后期，陸續都改為使用白圖，國外的曬圖機品牌幾乎停產，亞洲諸如印尼、泰國、韓國等國家也都已經不再使用藍圖轉而應用白圖。在發達的歐美國家，藍圖已經被白圖所取代。

目前，白圖印制設備圖形記錄方式采用碳素吸收式著跡，出版的白圖完全符合永久存檔的要求。

早在2004年3月，國家檔案局檔案科學技術研究所對KIP8000工程機制白圖字跡（試樣）耐久性價測時，在干熱化、紫外光照、水侵、耐酸及耐堿試驗中KIP8000工程打印機打印字跡試樣老化處理前后的色差非常小，試驗數據表明認為KIP8000工程機白圖（黑字）字跡（試樣）的耐干熱老化、耐紫外線光照、耐水浸、耐酸及耐堿性性能優良，均達到檔案對字跡耐久性的要求，優于有氨藍圖字跡試樣及無氨藍圖字跡試樣。

現在白圖設備生產力已超過了曬圖機，如TD2800系列打印機和KIP工程打印機，打印速度均為13M/min以上，日出圖量可達8萬多張A0，同時它還可以配備在線聯機折圖機，在打印的同時將所有的圖紙折疊成標準的A4，并可以自動按套堆疊，工作流程得以優化，效率得以提升。

白圖生產過程主要是電能的轉化與碳粉的消耗，其對環境影響微乎其微，不需要額外的治污費用。而藍圖的生產是一個包括氨氣、一氧化物、甲醇、噪聲等在內的環境污染過程，曬圖機對環境的污染需要額外的治污費用。通過設備的比較，可以看出白圖是一種環保的生產方式，藍圖卻是一種污染的生產方式。KIP工程打印機通過環保ROHS標準、ISO14001標準、臭氧排放標準、UL/UL-C認證，是一種環保的生產方式。

出白圖減少了出底圖、曬藍圖的環節，一次成圖，提高了效率，節省了人力及檔案庫房儲存空間，改善了出版和檔案的工作環境，是科學技術發展的進步。

6 結語

通過上述分析，白圖與藍圖的耐久性對比如表7所示。

表7 白圖與藍圖的耐久性對比

以國家標準和行業標準為依據，通過紙張、字跡、紙張和字跡的結合方式三方面的對比，白圖的耐久性優于藍圖；白圖的耐久性符合歸檔要求，白圖完全可以替代藍圖存檔。從目前生產白圖的設備、技術、生產方式及效果來看，白圖作為歸檔的條件是成熟的，技術上是可行的。

隨著科學進步和技術的發展及設備性能的提高，人們對白圖的認識逐步深入，逐步被接受和采用，國內工程的出版模式與國際出版模式逐步接軌，白圖逐步替代藍圖終將成為必然選擇。