使用全壽命費用法優化電氣工程設計

周成虎

摘 要：電氣安裝工程方案比選過程中，通過總投資或全壽命費用比選得到的結果不同。該文通過對建筑電氣工程中的材料設備施工方法的創新性改進，使全壽命周期內的總費用降低，通過改進施工材料與施工方法，減少維修費用及使用費用，減少重復投資、資源浪費、人工成本等的支出。最終通過實例證明，通過全壽命費用法優化得到電氣工程設計方案更經濟、更可靠。

關鍵詞：全壽命周期 總費用 降低成本

中圖分類號：TM715 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）02（c）-0-01

改革開放以來，建筑電氣安裝工程中的材料設備安裝方法有了巨大的變化，但是人們往往片面注重安裝的費用，不注重維修及保養等全壽命周期內的總費用，施工單位、建設單位、使用者受到各自的利益驅使，使施工方法、材料選擇存在片面性。

電氣安裝工程總投資與電氣安裝工程的全壽命費用不同。電氣安裝工程總投資指所有安裝工程的全部費用；而全壽命費用包括電氣安裝工程建設、運營和報廢等各階段的全部費用。電氣安裝工程全壽命費用包括電氣安裝工程投資、電氣安裝工程交付使用后的經常性開支費用（含經營費用、日常維護修理費用、使用期內大修理和局部更新費用等）及使用期滿后的報廢拆除費

用等。

筆者認為對建筑電氣安裝工程的改進可以從以下角度入手。

（1）通過改進施工材料以方便后期的維修，降低維修費用及使用成本。例如：電子式日光的燈腳和電感式日光燈的鎮流器經常損壞，損壞后對他們的更換比較麻煩，需要電工操作完成。如果改進日光燈的設計方法，將日光燈燈腳、整流器均改為插接式，通過簡易插接件與日光燈架作電氣連接，既可以方便維修，還可以在電子式日光燈的燈腳損壞時更換損壞的單邊的燈腳，降低維修成本，節省材料。

（2）引入財務評價方式對施工材料進行可行性分析，以施工規范及設計規范形式強制性淘汰使用壽命短的材料。

比如：室外的接地網絡普遍采用鍍鋅扁鋼作接地材料，使用到二十年左右就無法確保接地的安全性，但由于該類工程埋在地下較為隱蔽無法及時發現容易造成隱患。我認為，改用不銹鋼材料雖然增加了一些造價，但使用安全性基本可以保證，使用壽命命可以大大延長。從財務評價的角度分析，改用不銹鋼材料僅僅增加了材料費用，使用壽命可以視為與建筑物相同。而定期更換鍍鋅扁鋼接地極既需要將室外接地工程乃至地上覆蓋物開挖及恢復全部計入工程費用，費用相當可觀。

采用現金流量分析的方法，按一棟使用壽命70年的建筑來分析，按20年和40年分兩次更換鍍鋅扁鋼計算，利率按4%計算，根據已知終值求現值公式：現值的公式P=F（1+i）-n（其中F為終值，I為利率，n為年數）。

比較保守的估算一下：假定某小區住宅樓安裝不銹鋼扁鋼的費用為5000元，直到該樓拆除都不需要更換；而第一次安裝鍍鋅扁鋼的費用設為2000元，每次更換鍍鋅扁鋼費用為8000元（含土方開挖及地上設施修復），則將第一次更換鍍鋅扁鋼的費用折算為現值P1，P1=8000（1+0.04）-20=3651.1元，同理第一次更換鍍鋅扁鋼的費用折算為現值P2，P2=8000（1+0.04）-40=1666.31元，則全壽命費用為2000+P1+P2=7317.4元。可以看出，如將鍍鋅扁鋼改用不銹鋼材料，在全壽命周期內的總費用減少2317.4元。

相比之下，室外安裝的接地鍍鋅扁鋼改用不銹鋼材料經濟效益明顯，同時又提高了安全性，社會效益也很明顯。如果考慮物價上漲及人工工資提高等因素，經濟效益會更加明顯。

由于現有施工及設計規范有一定的滯后，未對此類技術強制淘汰，這是此類問題的根本原因。在這個問題上，建設單位往往只重視前期投入，受到利益驅使，使這種更優良的施工方法無法實施。

綜上所述，筆者認為建筑電氣安裝工程中非技術性的簡單實用的創新應著眼于綜合費用分析，考慮維修費用、使用費用及資源因素等對施工方法進行充分的改進以適應新形勢發展。

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