34-智能建筑的綜合布線系統(tǒng)

1、智能建筑的綜合布線系統(tǒng),概述綜合布線系統(tǒng)的構成綜合布線系統(tǒng)的應用綜合布線系統(tǒng)設計綜合布線系統(tǒng)與相關設備的連接綜合布線系統(tǒng)與建筑設計的關系綜合布線系統(tǒng)工程設計舉例,概述,建筑物內(nèi)傳統(tǒng)布線的演變以往，在為一棟建筑物或一組建筑物群內(nèi)部的語音、數(shù)據(jù)、視頻圖像等布線設計時，人們通常要根據(jù)所使用的通信設備和電子設備，而設計采用不同生產(chǎn)廠家的各個型號系列的線纜、各個線纜的配線接口以及各個系列的出線盒插座。圖10－1。各個不同的系統(tǒng)網(wǎng)絡

2、分別采用各自不同型號的布線材料，而且連接這些不同的布線材料的插座、接口和接線端子板也各不相同。由于他們彼此之間互不兼容，當建筑物內(nèi)用戶需要重新搬遷或布置設備時，還需要重新布置線纜，裝配各種設備所需要的不同型號的插座、接頭和中斷各種用戶終端的運行信號。人們?yōu)榱藵M足80年代以來社會信息化需求的日益增長，迫切需要一種能夠支持建筑物或建筑物群內(nèi)通信得布線網(wǎng)絡，而這樣一種網(wǎng)絡必須能夠支持多種信號的傳播業(yè)務，并滿足用戶的長期使用。1985年美國電

3、話電報公司貝爾實驗室率先推出了綜合布線系統(tǒng)。綜合布線系統(tǒng)采用了星形結構的模塊化設計，以一套單一的高品質(zhì)配件，綜合了智能建筑及建筑物群中多種布線系統(tǒng)，解決了目前在建筑物中所面臨的有關語音、數(shù)據(jù)、視頻、監(jiān)控等設備的布線不兼容問題，滿足了建筑物中用戶的使用。綜合布線系統(tǒng)支持計算機、通信、及電子設備的多種應用。圖10－2目前綜合布線系統(tǒng)比較有代表性的產(chǎn)品。綜合布線系統(tǒng)的特點,,圖10－1。,,圖10－2,,目前綜合布線系統(tǒng)比較有代表性的產(chǎn)

4、品,AVAYA SYSTIMAX (美國亞美亞通信設備公司）SIEMON CABLING SYSTEM （美國西蒙公司）IBM ACS （美國國際商業(yè)機器公司）PANDUIT MINICOM （美國泛達公司）AMP NETCONNECT （美國安普公司）3M Volition （美國3M公司）CORNING

5、 CABLING SYSTEM （美國康寧公司）NORDX/CDT IBDN （加拿大麗特網(wǎng)絡公司）Nexans CABLING SYSTEM （法國耐克森公司）BRAND-REX MillenniuM （英國奔瑞公司）KRONE K.I.S.S （德國克羅內(nèi)公司）Dätwyler Unilan （瑞士德特威勒公司）,,

6、綜合布線系統(tǒng)的特點,綜合布線系統(tǒng)是為了綜合業(yè)務使用的需求而特別設計的一套布線系統(tǒng)，他采用了一系列高質(zhì)量的標準材料，以模塊化的組合方式，把語音、數(shù)據(jù)、圖像和部分控制信號系統(tǒng)用統(tǒng)一的傳輸媒介進行綜合，方便地在智能建筑中組成一套標準、靈活、開放的布線系統(tǒng)。具有如下特點。實用性靈活性模塊化擴充性經(jīng)濟性,,綜合布線系統(tǒng)的構成,綜合布線系統(tǒng)的定義綜合布線系統(tǒng)是建筑物或建筑物群內(nèi)部信息通信設備傳輸信號的物理鏈路。它能使建筑物或建筑物群內(nèi)部

7、的語音、數(shù)據(jù)通信設備、信息交換設備、建筑物物業(yè)管理及建筑物自動化管理設備等系統(tǒng)之間彼此相連，也能使建筑物內(nèi)信息通信設備與外部的信息通信網(wǎng)絡相連。綜合布線系統(tǒng)的構成綜合布線系統(tǒng)產(chǎn)品的構成綜合布線系統(tǒng)的結構綜合布線系統(tǒng)部分產(chǎn)品的分類綜合布線產(chǎn)品的等級綜合布線系統(tǒng)中傳輸介質(zhì)的分類綜合布線系統(tǒng)中交連／直連設備的分類,,綜合布線系統(tǒng)產(chǎn)品的構成,綜合布線系統(tǒng)產(chǎn)品是由不同系列的器件所構成，圖10－3；系統(tǒng)產(chǎn)品包括：建筑物或建筑群內(nèi)部的

8、傳輸電纜、信息插座、插頭、轉(zhuǎn)換器（適配器）、連接器、線路的配線及跳線硬件、傳輸電子信號和光信號線纜的檢測器、電器保護設備、各種相關的硬件和工具等。這些器件可組合成系統(tǒng)結構各自相關的子系統(tǒng)，分別起到各自功能的具體用途。系統(tǒng)產(chǎn)品還包括建筑物內(nèi)到電話局線纜的交叉點（匯接點）上的這一段布線線纜、配線及相關的器件。,,圖10－3,,綜合布線系統(tǒng)的結構,以EIA/TIA568標準和ISO/IEC11801國際綜合布線標準為基準，并結合我國國內(nèi)的實

9、際應用情況，綜合布線系統(tǒng)結構的設計組合可以劃分為六個獨立的子系統(tǒng)。每一個子系統(tǒng)均可視為各自獨立的單元組，一旦需要更改其中任何一個子系統(tǒng)時，不會影響到其他的子系統(tǒng)。圖10－4。水平子系統(tǒng)干線子系統(tǒng)工作區(qū)子系統(tǒng)管理區(qū)子系統(tǒng)設備間子系統(tǒng)建筑群子系統(tǒng),,圖10－4,,水平子系統(tǒng),水平布線系統(tǒng)是由每一個工作區(qū)的信息插座開始，經(jīng)水平布置一直到管理區(qū)的內(nèi)側(cè)配線架的線纜所組成。圖10－5。水平布線線纜均沿大樓的地面或吊平頂中布線，最大的水

10、平線纜長度不應大于90m,并在各自的水平布線系統(tǒng)中分別采用以下幾種類型線纜和信息插座。4對100Ω非屏蔽對絞線(UTP)和信息插孔為ISDN8芯(RJ45)的標準插口；4對（或2對）100 Ω （或120 Ω）平衡對絞線和信息插孔；2對150 Ω屏蔽對絞線（STP)和屏蔽信息插座；62.5/125µm光纖線纜及信息插孔為ST型光纜的標準接口；50 Ω同軸電纜及信息插孔為50 Ω同軸電纜的標準接口；水平子系統(tǒng)在一些特

11、殊場合還可以采用以下線纜：多對數(shù)（25對）100 Ω（UTP)非屏蔽對絞電纜；4對100 Ω（STP）屏蔽對絞電纜和ISDN8芯RJ45型標準屏蔽信息插座；多對數(shù)150 Ω（STP)屏蔽地毯下扁平電纜；75 Ω同軸電纜（滿足5Hz到625MHz寬頻帶信號的應用）和信息插孔為75 Ω同軸電纜的標準接口。,,圖10－5,,干線子系統(tǒng),干線子系統(tǒng)由建筑物內(nèi)所有的（垂直）干線多對數(shù)線纜所組成，即有大對數(shù)電纜、同軸電纜和多模多芯光纖以及將

12、此光纜連接到其他地方的相關支撐硬件所組成，以提供設備間總（主）配線架（箱）與干線接線間樓層配線架（箱）之間的干線路由。圖10－6。,,圖10－6,,工作區(qū)子系統(tǒng),工作區(qū)布線系統(tǒng)由工作區(qū)內(nèi)的終端設備連接到信息插座的連接線纜（3m左右）所組成。它包括帶有多芯插頭的連接線纜和連接器（適配器），起到工作區(qū)的終端設備與信息插座插孔之間的連接匹配作用。圖10－8，圖10－9。,,圖10－8，圖10－9,,管理區(qū)子系統(tǒng),管理區(qū)子系統(tǒng)由交叉連接、直接連

13、接配線的（配線架）連接硬件等設備所組成。以提供干線接線間、中間（衛(wèi)星）接線間、主設備間中各個樓層配線架（箱）、總配線架（箱）上水平線纜（銅纜和光纜）與（垂直）干線線纜（銅纜和光纜）之間通信線路連接通信、線路定位與移位的管理。圖10－10,,圖10－10,,設備間子系統(tǒng),設備間布線子系統(tǒng)由設備間中的線纜、聯(lián)接器和相關支撐硬件所組成，它把公共系統(tǒng)的各種不同設備互聯(lián)起來。,,建筑群子系統(tǒng),建筑群子系統(tǒng)將一個建筑物中的線纜延伸到建筑群的另一個建

14、筑物中的通信設備和裝置上，它由電纜、光纜和入樓處線纜配線架上加裝過流過壓的電氣保護設備等相關硬件所組成。圖10－11,,圖10－11,,綜合布線產(chǎn)品的等級,根據(jù)生產(chǎn)技術和采用材料不同，可分為不同的等級產(chǎn)品來支持語音、數(shù)據(jù)、圖像等信號的傳輸。按照電子工業(yè)協(xié)會／電信工業(yè)協(xié)會EIA/TIA568及568-B，分級如下。,,綜合布線系統(tǒng)中傳輸介質(zhì)的分類,水平布線傳輸介質(zhì)的分類圖10－12干線（垂直）布線傳輸介質(zhì)的分類圖10－13,,圖10

15、－12,,圖10－13,,綜合布線系統(tǒng)中交連／直連設備的分類,,,綜合布線系統(tǒng)的應用,綜合布線系統(tǒng)的應用對象商務領域。商業(yè)銀行、股票證卷交易所、賓館及百貨商店；辦公寫字樓領域。各大公司總部、律師事務所、商務貿(mào)易中心及綜合辦公樓；建筑物群領域。大學校園、各大公司建筑物群及政府機構；交通運輸領域。輪船客運站、火車站、航空港、交通指揮中心、出租調(diào)度中心；衛(wèi)生及健康領域。醫(yī)院、急救醫(yī)務中心；新聞廣播電視出版領域。新聞報社總部、廣播、

16、電視總部及出版社；居住領域。住宅小區(qū)、高級公寓、高級別墅等。綜合布線系統(tǒng)的應用范圍綜合布線系統(tǒng)的典型應用,,綜合布線系統(tǒng)的應用范圍,由于綜合布線系統(tǒng)主要是針對建筑物內(nèi)部以及建筑屋群之間的信息通信設備的布線而設計的，同時亦可為建筑設備自動化等設備的布線設計，所以布線系統(tǒng)應用范圍能滿足于各類不同的信息、通信設備、建筑物自動化等設備傳輸弱電信號的要求。主要弱電信號有：模擬與數(shù)字語音信號高速與低速的數(shù)據(jù)信號傳真機、圖像終端、繪圖儀等

17、需要傳輸?shù)膱D像資料信號；會議電視與安全監(jiān)視電視的視頻信號；建筑物的安全報警和自動化設備的控制信號，等等。,,綜合布線系統(tǒng)的典型應用,當今的智能建筑中，綜合布線系統(tǒng)能為建筑物的使用提供最大限度的綜合能力，以滿足人們對信息系統(tǒng)的連網(wǎng)要求，即保證人們在智能建筑中的任何地方，隨時利用分布在樓層之間及建筑之間的布線網(wǎng)絡，共享語音、數(shù)據(jù)、圖像等信息。針對智能建筑物種的不同的應用要求，綜合布線能設計組合下列三種不同的類型：智能建筑中通信設備綜

18、合布線系統(tǒng)智能建筑中各通信設備和電子設備綜合布線系統(tǒng)智能建筑（工業(yè)廠房）中各通信設備和電子設備綜合布線系統(tǒng),,智能建筑中通信設備綜合布線系統(tǒng),,智能建筑中各通信設備和電子設備綜合布線系統(tǒng),,智能建筑（工業(yè)廠房）中各通信設備和電子設備綜合布線系統(tǒng),,綜合布線系統(tǒng)設計,綜合布線系統(tǒng)設計等級的確定根據(jù)綜合布線系統(tǒng)標準，綜合布線系統(tǒng)的骨架是主干線（垂直干線）子系統(tǒng)為主的結構方式。圖 10－18。根據(jù)非屏對絞蔽線纜、屏蔽對絞線纜和光線線纜

19、以及相關支撐的硬件設備材料的選擇可分為以下幾種設計方式。最低配置方式基本配置方式綜合配置方式綜合布線系統(tǒng)設計的一般步驟,,圖 10－18,,最低配置方式,是用于配置建筑物較低的場所，通?？刹捎勉~芯線纜組網(wǎng)，以滿足語音或語音與數(shù)據(jù)綜合而傳輸速率較低的用戶。每個工作站（區(qū)）至少有一個單孔8芯的信息插座；每個工作站（區(qū)）對應信息插座至少有一條水平布線（4對對絞電纜）電纜引直樓層配線架；完全采用交叉連接硬件；干線線纜的配置（即樓

20、層配線架至設備室總配線架線纜），對電話干線電纜，針對每個信息（電話）插座至少配置一對對絞電纜；對計算機網(wǎng)絡干線線纜，至少應配置一條高質(zhì)量的4對對絞電纜。,,基本配置方式,適用于配置建筑物中等標準的場所，布線要求不僅具有增強的功能，而且還具有擴展的余地。可選用銅芯線纜組網(wǎng)，以滿足語音或語音與數(shù)據(jù)綜合而傳輸速率要求一般的用戶每個工作站（區(qū)）至少有一個雙孔（每孔8芯）的信息插座；每個工作站（區(qū)）對應信息插座均有獨立的水平布線電纜引至樓層配

21、線架；采用壓接式跳線或插接式快速跳線的交叉連接硬件；干線線纜的配置（即樓層配線架至設備室總配線架線纜），對電話干線電纜，針對每個信息（電話）插座至少配置1對對絞電纜，并應考慮一定的備用量；對計算機網(wǎng)絡干線線纜，至少應先配置一條高質(zhì)量的4對對絞線纜。,,綜合配置方式,適用于建筑物配置標準較高的場所，布線系統(tǒng)不但采用了銅芯對絞電纜，而且為了滿足高質(zhì)量的高頻寬帶信號，采用了光纖線纜和雙介質(zhì)混合體線纜（銅芯線纜和光纖混合成纜）組網(wǎng)。每個工

22、作站（區(qū)）至少有一個雙孔或多孔（每孔8芯）的信息插座，特殊工作站（區(qū)）可采用多插孔的雙介質(zhì)混合型信息插座；在水平線纜、主干線（垂直干線）線纜以及建筑屋群之間干線線纜中配置了光纖線纜；電話配線可采用壓接式跳線，計算機網(wǎng)絡配線應采用RJ45插接式快速跳線的交叉連接硬件；干線線纜的配置（即樓層配線架至設備室總配線架），對電話電纜，針對每個信息（電話）插座，至少配置1對對絞電纜，并應考慮一定的備用量；對計算機網(wǎng)絡干線線纜，至少應配置一條多

23、芯光纜或一條對應樓層網(wǎng)絡設備的對角電纜。,,綜合布線系統(tǒng)設計的一般步驟,綜合布線系統(tǒng)設計人員在系統(tǒng)設計開始時，應做好以下幾項工作；評估和了解智能建筑物或智能建筑屋群內(nèi)辦公室等場所用戶的信息通信需求；評估和了解智能建筑物或智能建筑屋群物業(yè)管理用戶對弱電系統(tǒng)設備布線的要求；了解弱電系統(tǒng)布線的水平與垂直通道、各設備機房位置等建筑環(huán)境；根據(jù)以上幾點情況來決定采用適合本建筑物或建筑物群的布線系統(tǒng)設計方案和布線介質(zhì)及相關配套的支撐硬件。完

24、成智能建筑中各個樓層面的平面布置圖和系統(tǒng)圖；根據(jù)所設計的布線系統(tǒng)列出材料清單。圖10－19,,圖10－19,,綜合布線系統(tǒng)與相關設備的連接,與電話系統(tǒng)之間的連接與計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的連接與樓宇自動控制系統(tǒng)之間的連接與監(jiān)控電視系統(tǒng)之間的連接（一般情況下不宜采用）綜合布線系統(tǒng)支持多種網(wǎng)絡應用,,與電話系統(tǒng)之間的連接,傳統(tǒng)二芯線電話機與綜合布線系統(tǒng)之間的連接通常是在各部電話機的輸出線端頭上裝配一個RJ11插頭。然后把它插在信息出線盒面板

25、的8芯插孔就可使用。數(shù)字用戶交換機（PABX)與綜合布線之間的連接是由當?shù)仉娫捑种欣^線引入建筑物后，經(jīng)系統(tǒng)配線架（交接配線架）外側(cè)上保安裝置（過流過壓）后跳接至內(nèi)側(cè)配線架與用戶交換機（PABX)設備連接。用戶交換機與分機電話之間的連接是由系統(tǒng)配線架上經(jīng)幾次交叉連接（跳接）后，構成分機電話線路。建筑物內(nèi)直撥外線電話（或?qū)＞€線路上通信設備）與綜合布線系統(tǒng)之間的連接是由當?shù)仉娫捑种睋芡饩€引入建筑物后井配線架外側(cè)上保安裝置（過流過壓）和經(jīng)各

26、配線架上幾次交叉連接（跳接）后構成直撥外線電話的線路。圖10－20,,圖10－20,,與計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的連接,計算機與綜合布線系統(tǒng)之間的連接是先在計算機終端擴展槽上插上帶有RJ45插孔的網(wǎng)卡，然后再用一條兩端帶有RJ45插頭的線纜分別插在網(wǎng)卡的插孔和布線系統(tǒng)的信息出線盒的插孔上，并在主配線架上與樓層配線架上進行 a交叉連接或直接連接后，就可以與其他計算機設備構成計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)。圖10－21,,圖10－21,,與樓宇自動控制系統(tǒng)之間的連接

27、,樓宇自動化控制設備與綜合布線系統(tǒng)之間的連接是裝配有RJ45插頭的適配器與自控系統(tǒng)中網(wǎng)絡接口界面設備、直接數(shù)字控制設備相連，經(jīng)對絞電纜和配線架上多次交叉連接（跳線），構成樓宇自動化控制系統(tǒng)中央集中監(jiān)控設備與（分散式）直接數(shù)字控制設備之間的連接。,,與監(jiān)控電視系統(tǒng)之間的連接,監(jiān)控電視系統(tǒng)中所有現(xiàn)場的彩色（或黑白）攝像機除采用傳統(tǒng)的同軸屏蔽視頻電纜和屏蔽控制信號電纜與控制室控制切換設備連接構成監(jiān)控電視系統(tǒng)方法外，還可采用綜合布線系統(tǒng)中非屏蔽

28、對絞電纜為鏈路以及采用視頻信號、控制信號適配器與監(jiān)視部分、控制室部分的監(jiān)控電子設備匹配相連后，構成各攝像機及編碼器與監(jiān)控室控制切換設備之間采用綜合布線系統(tǒng)進行通訊的監(jiān)控電視系統(tǒng)。圖10－22。,,圖10－22,,綜合布線系統(tǒng)支持多種網(wǎng)絡應用,布線系統(tǒng)支持網(wǎng)絡上數(shù)據(jù)傳輸速率和距離,,綜合布線系統(tǒng)與建筑設計的關系,綜合布線系統(tǒng)對系統(tǒng)設備間的要求綜合布線系統(tǒng)對系統(tǒng)干線交接間要求綜合布線系統(tǒng)對水平布線的要求綜合布線系統(tǒng)對電氣的防護及接地的

29、要求,,綜合布線系統(tǒng)對系統(tǒng)設備間的要求,設備間宜處于建筑物的中心位置，便于干線線纜的上下布置；設備間室溫應保持在18度至27度之間，相對濕度應保持在60％～80％；設備間應安裝符合國家法規(guī)要求的消防系統(tǒng)，應采用防火防盜門以及采用至少能耐火1小時的防火墻；設備間應對內(nèi)所有的通信設備按照民用建筑電氣設計規(guī)范，持有足夠的安裝操作空間；設備間的內(nèi)部裝修、空調(diào)設備系統(tǒng)和電氣照明燈安裝應滿足工藝要求，并在裝機前施工完畢；設備間應潔凈、干燥

30、、通風良好。防止有害氣體等侵入，并應有良好的防塵措施；設備間應采用防靜電的活動地板，并架空0.25~0.3m高度，便于通訊設備大量線纜的安放走線?；顒拥匕迤骄d荷不應小于500kg/m2;設備間凈高不應小于2.5m，大門的凈高不應小于2.1m；設備間的水平面照明亮度應大于3001x,照明分路控制藥靈活，操作要方便；設備間的位置應避免電磁源的干擾；設備間內(nèi)安放計算機通信設備時，使用電源應按照計算機設備電源要求進行工程設計。,,綜

31、合布線系統(tǒng)對系統(tǒng)干線交接間要求,干線交叉間的數(shù)目應從樓層配線架至信息插座水平布線的長度距離來考慮，當水平布線的長度在90m范圍以內(nèi)，宜設置一個干線交接間。當超出這一范圍時，可考慮設置兩個或兩個以上的干線交叉間；通常，干線交叉間不宜兼作樓層弱電（電信）間；干線交叉間和二級交接間內(nèi)，凡要安裝布線硬件的部位，墻壁上應涂組燃漆；根據(jù)規(guī)范要求設備間總配線架至干線交接間和樓層干線交接間至二級交接間的干線線纜應采用低煙、無鹵、阻燃型線纜；干線

32、交接間至二級交接間的電源插座宜按照計算機設備電源要求進行工程設計，便于多個集線器或路由服務器等設備的使用；干線交接間應避免電磁的干擾；干線交接間地平面應光潔平整，并宜在地平面上涂刷兩遍防靜電油漆。,,綜合布線系統(tǒng)對水平布線的要求,水平布線線纜在地板下或地平面中安裝在建筑的架空（活動）地板中安裝；在建筑的樓層嵌裝在地面的照平層中薄型開啟式走線槽內(nèi)安裝；在建筑的樓層智能網(wǎng)絡地板中安裝；在建筑的樓層平面中矩形方鋼管道內(nèi)安裝，出線為

33、嵌裝地面出線盒或墻面出現(xiàn)盒等等；水平布線線纜在建筑的樓層吊頂天花板內(nèi)安裝在圓形鐵管內(nèi)直接敷線安裝；在內(nèi)外有防火油漆的金屬電纜走線槽內(nèi)，而垂直引下線為圓形鐵管中安裝。,,綜合布線系統(tǒng)對電氣的防護及接地的要求,布線系統(tǒng)的周圍環(huán)境存在電磁干擾時，必須采用屏蔽防護措施；綜合布線管道與電磁干擾源之間的距離有具體的規(guī)定，參考相關表格；布線系統(tǒng)采用屏蔽對絞電纜時，其各段的屏蔽電纜均保持連通并接地，屏蔽層應就近可靠接地。,,綜合布線系統(tǒng)工程設