建筑工程中铝合金电缆的适用性探析

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引言

通过研究调查发现，我国铝资源的储量是比较丰富的，但是铜资源的储存量是较为短缺的，同时当前我国大部分铜资源都依赖进口，所以在储量上，铝铜资源表现出严重的不平衡。因此，为了节约能源，保护环境，国家应该尽可能的减少铜资源的应用，适当的扩大铝质材料在行业中的应用。当今，发展铝合金电缆已经成为大势所趋，不仅是铝资源相对过剩，而且铝合金电缆的性能及经济性都适合当前我国节约能源的要求。

一、铝合金电缆性能

1、导电率

铝合金的导电率只是常规导电材料的61%，导电性能较差，例如铜材料。但是当铜合金与铝合金电缆的体积相同的时候，铜的重量是铝重量的三倍。从这个角度来看，当铝合金电缆的重量与铜合金的重量相同时，铜电缆的长度要远远短于铝合金电缆的长度。因此，铝合金电缆具有铜电缆无可比拟的重量优势，同时这也降低了安装的成本。

2、铝合金电缆的防腐性能

防腐性能的高低是衡量电缆寿命长短的重要指标。同铜电缆相比，铝合金电缆的防腐性能要更好。因为铝合金的铝质通过与空气接触可以形成一层氧化层，这层氧化层的防腐效果是相当好的。因此铝合金电缆虽经过了合金材料的处理，但其仍具有较好的防腐性能，同时添加的合金不仅可以填补电缆表层的缺陷，而且可以提高铝的纯度，进而起到净化的作用。同时，铝合金材料还可以降低或者消除局部的腐蚀。

3、连接性能

与铜电缆相比，铝合金电缆不仅有着较强的防腐性能，其连接性能也是比较优越的。通过研究调查发现，在铝合金电缆应用的二十多年内，未曾发生过任何故障。

4、抗蠕变性能

铝合金是经过了特殊热处理及合金处理的制成品。这就导致铝合金材料不仅具有填补表层缺陷的功能，而且具备了抗蠕变的性能，同时其也具有铜电缆的稳定性的性能。蠕变主要是金属在压力与热量的双重作用下发生的变化。其抗蠕变的主要原因是其合金成本本身就具有较强的抗蠕变性能，因此，在电压下，铝合金导体不会轻易发生蠕变，提高了电缆的稳定性能。

5、环保

铝合金电缆还具有优越的环保性能。因为铝合金电缆是一种无卤型的低烟电缆，所以，不会在燃烧时产生毒素，不会危害到人们的生命安全。除此之外，铝合金电缆还具有较高的回收率。经过降解处理并再生的铝合金的能源消耗相比于再生铜的能源消耗来说是相当低的。同时，铝合金电缆的二氧化碳排放量相比于铜合金电缆来说也是较少的，因此，铝合金电缆的环保性能较好。

二、铝合金电缆的经济性

铝合金电缆的经济性主要体现在在确保铝合金电缆的稳定性的基础上，以最低的成本保证电缆的寿命周期。而所谓全寿命的周期成本包括了施工前、施工过程中、施工后的总费用。例如：购买的机械设备、设备的安装过程、设备的维护与保养等。铝合金电缆的经济性主要在于与铜电缆的全寿命周期成本的比较。在载流量一样的情况下，购置铝合金电缆的费用只是铜电缆购置费用的80%左右。在设备安装过程中，由于铝合金电缆具有同等体积下，重量轻于铜电缆的特点，铝合金电缆的安装较为方便，施工管理成本也较低。在后期养护与管理中，由于铝合金电缆具有稳定的连接性能，因此，其维护与管理价格较为低廉。

三、建筑工程中铝合金电缆的适用性分析

1、铝合金电缆在建筑工程中推广的困难

第一，由于很多专家学者对于传统的铝质材料的性能的错误观念，即认为铝质材料的成品的性能都明显低于铜质材料，导致铝合金电缆的实际应用范围是比较狭窄的。同时由于铝合金电缆的产生时间较晚，导致大多数人并不熟知铝合金电缆，因此，使得铝合金电缆的应用范围始终较为狭窄。第二，由上文提到的铝合金电缆的产生较晚可知，当前，我国没有明确关于铝合金电缆进行加工制作的国家规范与标准，甚至在很多国家标准内都明确规定了不能使用铝合金电缆。因此，铝合金电缆在对质量要求较高的建筑行业的应用范围可想而知。而现有的非国家标准的关于铝合金制造的规范中，没有明确考核铝合金的特殊性能，因此，制约了铝合金电缆的应用。

2、铝合金电缆在建筑工程中的应用分析

a)性价比方面从性能方面来说，铝合金电缆的性能与铜电缆的性能并无什么不同，但是铝合金具有导电性能较差的特点，因此，为了保证铝合金电缆与铜电缆具有相同的电流载流量，铝合金电缆的直径要大于铜电缆。但是从价格方面进行比较，由于铜电缆的广泛应用，导致铜电缆当前的价格十分昂贵，而铝合金电缆的价格是明显低于铜电缆的。通过分析铝合金电缆与铜电缆的性能与价格发现，性价比较高的还是铝合金电缆。b)施工安装方面因为铝合金电缆与铜电缆在相同体积下，铝合金的重量明显低于铜电缆的重要，因此，在施工安装与运输的时候，铝合金的施工是比较便利的，不仅减少了人力消耗，同时也使得施工难度得到明显的下降。同时铝合金电缆还具有铜电缆无法比拟的柔韧性，这个特点也降低了施工中的难度。c)应用范围方面从整体性能出发发现，铝合金电缆不适合做控制型的电缆，只适合做电力型电缆。且铝合金电缆不能作为重要的不停电设备的供电电源。

结语

铝合金电缆具有铜电缆无法比拟的优越性，例如其机械性能、电气性能都比较好，安全程度也较高、成本也较低。除此之外，铝合金电缆与铜电缆相比，其轻韧度与节能效果都相对较好。因此，相关行业应转变思想观念，扩大铝合金电缆的应用范围。文章以探讨铝合金性能为基础，分析了铝合金在建筑工程中的适用性，以供相关人员借鉴、参考。

作者：黄炼 单位：中国中元国际工程有限公司