全生命周期電線電纜在建筑工程的應用

劉忠

一、引言

隨著裝配式建筑和大型公益性建筑的增多，電線電纜應用于建筑工程時，其防火、清潔無毒及使用壽命等各方面的指標，應逐漸得到重視。

二、電氣火災的嚴重形勢

近年來，我國電氣火災多發，從2011年至2016年，我國共發生電氣火災52.4萬起，占火災總量的30%以上，其中電氣火災所占比重連續多年“奪魁”。在諸多電氣火災調查中，電線電纜老化、過載是罪魁禍首。這些事故暴露出電線電纜行業和建筑工程行業，在生產質量、流通銷售、電氣設計和施工，乃至線路維護管理等方面存在突出問題。

為有效遏制電氣火災高發勢頭，國務院安委會決定在全國范圍內組織開展為期三年的電氣火災綜合治理工作。2017年4月26日，國務院頒布《國務院安全生產委員會關于開展電氣火災綜合治理工作的通知》。《通知》列出了具體治理內容，有以下幾個方面需要建設工程的各方參與者引起重視，包括：嚴查電線電纜、開關插座等生產企業在絕緣材料、阻燃原料、線芯材質、線徑等方面不按標準或降低標準生產；落實電氣工程設計質量終身負責制，嚴查設計單位不按工程建設強制性標準設計的行為；嚴查施工單位不按設計圖紙施工、偷工減料、使用劣質電線及質量不合格電器產品等問題和隱患等。

三、電線電纜應用現狀

目前，建筑工程大量使用的PVC絕緣電線，其理論使用壽命一般為20年左右，雖然實際使用會長一些，但其壽命受敷設環境、老化速度等諸多因素影響。自1992年起，我國興建的大量商品房開始把布線方式從明線改為暗線，當時國產電線由于技術、工藝、材料等因素，國標產品使用壽命只有25年。

由于線纜絕緣層即使在正常運行中也是逐步老化，超規定年限使用將可能引發漏電、火災等安全事故，因電纜“超期服役”“超限服役”或劣質電纜引起的火災事故已不在少數。

九十年代后的建設項目，出于美觀考慮，導線敷設多采用穿管暗敷于結構樓板、建筑墻體內，做裝修的公共建筑敷設于吊頂內，早期的磚混建筑還有直接敷設于預制樓板孔的情況，幾十年代后期的建筑電線電纜在2020年左右集中進入老化期，應引起重視。

暗敷導線超過理論壽命后，即使更換導線，由于暗敷造成的隱蔽性，也由于安裝或裝修不規范（比如將分線盒抹入裝修面層，吊頂無檢修孔等），造成很難在不破壞原有面層、墻體或裝飾材料前提下更換導線，更換一次耗費巨大，有的重新裝修，有的甚至重新剔槽打孔。此外，所替換下的20年壽命的線纜在回收過程中，因處理含毒PVC材料絕緣層，勢必造成污染。

四、裝配式建筑和SI體系管線的影響

進入本世紀，隨著城市建設和城鎮化的推進，也隨著現代工業技術與建造技術的結合，裝配式建筑逐漸受到重視。2016年9月27日國務院出臺《國務院辦公廳關于大力發展裝配式建筑的指導意見》，裝配式建筑已上升到國家戰略層面，國家和各省也出臺了相關的指導意見、標準體系。可以預見，裝配式建筑將接力傳統的建筑專業牽頭的專業拆分式、施工單位牽頭的現場加工式的房屋建造模式。

日本等西方國家以多層建筑為主的裝配式住宅，多采用的是較為成熟的管線分離SI體系。與此對照，國內高層建筑的比重占有壓倒性優勢，推廣裝配式建筑的初期有自身的國情特殊性。比如，管線敷設幾乎很難避免在成品梁、成品墻內敷設，當然更有在成品構件“外衣”—疊合板現澆層中采用傳統暗敷的方法。

目前，在由現澆結構加輕質砌塊墻體的傳統結構向裝配式結構的過渡期內，高層裝配式建筑的管線敷設安裝節點，相較傳統建筑的“全濕法作業”而言，“干式構件之間”或“干濕結構之間”的管線對接要求更精確，對于未實現徹底SI體系以及未徹底實現“模塊化管線”的裝配式建筑，20年壽命導線更換的難題應引起重視。隨著時間推移，最早一批裝配式建筑中會逐步顯現此類問題。故此，采用全生命周期電線電纜能否彌補這一“管線過渡”的難點，應引起各方重視。

當然，在裝配式建筑推廣過程中，尤其是在高層建筑推廣中，應逐漸引進、消化國際上通用的管線分離SI體系，在淘汰傳統的大面積墻板預埋管線做法后，研究適合我國國情的高層裝配式建筑管線敷設體系和標準，在集成設計的思路下，使管線壽命與建筑主體壽命相協調或吻合。

五、全生命周期電線電纜相關標準

目前，全生命周期電線電纜相關標準，國家層面或地方都很少。2013年12月，住建部行業標準《建筑用750V無鹵低煙阻燃電線》和《建筑用0.6/1kV無鹵低煙阻燃電纜》通過審查會，前者更名為《額定電壓450/750v及以下雙層共擠絕緣輻照交聯無鹵低煙阻燃電線》（JG/T441-2014），后者更名為《額定電壓0.6/1kV雙層共擠絕緣輻照交聯無鹵低煙阻燃電力電纜》（JG/T 442-2014），標準于2015年2月1日開始實施，首次規定電線電纜使用壽命不低于70年，電線電纜有望與70年產權房屋壽命同步，可達到一次敷設、終生使用、安全耐久、綠色環保的良好效果。

標準頒布初期，相關企業對產品市場較為樂觀，認為該標準的實施將帶來建筑用電線電纜的新變化。此后幾年，由于沒有引起建設行業的足夠認識，建設領域的相關標準尤其是裝配式建筑國家標準中，并沒有列入全生命周期電線電纜的應用內容。某些省份在編制地方標準時，已逐步重視此方面的內容，比如河南省2020年即將頒行的《裝配式鋼結構集成樓蓋應用技術規程》，已將暗敷于裝配式空腔內的配電導線、電纜支線做出采用建筑全生命電線電纜使用要求。

六、雙層共擠絕緣輻照交聯無鹵低煙線纜

雙層共擠絕緣輻照交聯無鹵低煙線纜，絕緣層材料為輻照交聯無鹵低煙阻燃聚烯烴材料，絕緣層加工工藝采用雙層一次共擠生產絕緣層，即電線電纜絕緣層由2層絕緣層組合而成（通常兩層材料可以相同、也可以不相同），其低煙無鹵、阻燃、無毒、防潮、防紫外線、抗老化、耐高溫、高載流量等諸多優點于一身的特性。

目前，國內生產相關產品的大中型企業已經有十幾家，系列已基本滿足各類建筑要求。在應用上，沿海和中心城市的一些大型公共建筑、交通工程、涉軍涉核工程等，在材料采購招標中，已經逐漸將70年長壽命線纜作為產品采購性能指標之一。

但是也應看到，新國標公布后，現階段的以房地產為主的房屋建設工程，仍過度關注一次性成本，建造過程管理大多較為粗獷。各級管理部門和設計單位對建筑全生命周期電線電纜的認識和宣傳力度不足，對電氣火災中低壽命線纜的危害性認識不足，推廣仍需一定時間。新產品在初期推廣過程中，應考慮各地經濟發展水平不平衡，也要考慮市場初期的低認知度、低成本化伴隨高產量化過程的過渡周期等。

七、結語

隨著各級政府在基礎設施和公共建筑的投入逐年加大，包括體育、文化、教育、養老等各類公益性建筑，機場、地鐵等交通樞紐，大量高標準裝修的賓館、商場、寫字樓、住宅等，逐年增多。在全生命周期電線電纜的應用方面，筆者提出幾點建議供建設領域的各方參與者參考：

1.對于政府投資的公益性建筑、交通樞紐以及政府或社會投資的文化教育建筑、兒童或老年建筑、高層商場、超高層建筑等，要求推廣全生命周期線纜的使用。

2.加大宣傳力度，在政府投資的項目中優先使用，并引導各建設項目投資主體，從安全方面考慮，優先采用與建筑物同壽命的電線電纜。

3.政府部門組織專家探討，在裝配式建筑推廣過程中，合理選用全生命周期電線電纜。

4.建設主管部門在設計、施工、驗收等各個環節，出臺相關的指導意見。