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网络综合布线与施工技术 第4章网络综合布线系统设计 2 4 1用户需求分析4 2综合布线系统设计原则4 3工作区子系统设计4 4配线子系统设计4 5干线子系统设计4 6设备间子系统设计4 7进线间子系统设计4 8管理子系统设计4 9建筑群干线子系统设计4 10防护系统设计4 11绘制图纸 3 网络工程布线系统设计是网络工程建设的总体柜架结构 网络方案的好坏将直接影响到网络工程的质量和性能价格比 目前的网络工程中涉及到的方案有 有线网络方案 无线网络方案 虚构局城网方案 非频会议方案等 作为网络工程总体设计的基础 就是对综合布线系统中的几个子系统的设计 4 系统工程化综合布线是一套完整的系统工程 包括传输介质 连接硬件 包括跳线架 模块化插座 适配器 工具等 以及安装 维护管理及工程服务等 模块化结构综合布线系统的设计使得用最小的附加布线与变化就可实现系统的搬迁 扩充与重新安装 灵活方便性综合布线系统的设计同时兼容话音及数据通信应用 这样减少了对传统线路的需求 同时提供了一种结构化的设计来实现与管理这一系统 技术超前性综合布线系统能够采用各种可行的新技术 这是因为综合布线系统独立于应用 并能对未来应用提供相当的余度 5 综合布线系统工程实施流程 6 综合布线系统工程设计概述 1 规划阶段规划阶段是系统建设的最初决策阶段 2 设计阶段含有综合布线系统的建设项目设计一般又分为三个阶段 初步设计 技术设计 又称为扩大初步设计 和施工图设计阶段 1 初步设计 2 技术设计 3 施工图设计3 施工阶段施工准备 工程施工和竣工验收是综合布线系统工程实施不可缺少的三个组成环节 7 1 施工准备环节 施工组织准备施工组织准备工作涉及业主单位 中标的专业公司 工程安装承包单位和监理单位 施工技术准备综合布线系统工程施工前 应逐级向有关的施工人员进行技术交底 如施工工艺要求 质量标准 技术安全措施 规范要求和采用的施工方法以及图纸会审中设计的要求及变更等内容 施工现场准备 施工材料 机具和永久设备准备 8 2 工程施工环节综合布线系统安装施工程序如图所示 9 3 竣工验收环节 隐蔽工程中间验收在综合布线系统安装中 线管预埋 直埋线缆 接地极等都属隐蔽工程 在下道工序施工前 这些工程均应由业主代表进行检查验收 并办好验收手续 纳入技术档案 单项工程验收在综合布线系统工程完工后 由业主会同设计单位 依据国家相关技术规范和工程承包合同进行分项验收 验收合格的综合布线系统工程业主可以投入使用 10 综合布线系统工程设计内容和要求1 综合布线系统工程设计内容无论什么类型的建筑 要建立网络布线系统 就必须首先进行设计 在设计中既要考虑到环境的限制和用户的各种需要 同时也要考虑到所要求的灵活性和提供各种服务 设计者应对所有需要解决的问题有一个全面的了解 以此进行技术性选择并做出技术性决定 设计者的选择可以在目前或以后始终满足客户的需要 并保持永远适用性的布线设施 11 1 用户信息需求分析 2 工程设计的基本依据 3 工程总体方案设计工程总体方案设计的主要内容有通信网络总体结构 各个布线子系统的组成 工程系统技术指标 通信设备和布线部件的选型和配置及具体工程技术方案等 它们既有各自独立存在的特性 又有互相配合 密切相关的有机联系 4 布线子系统的设计 5 其他方面的设计 12 2 综合布线系统工程设计的要求在综合布线系统工程设计时 一般需要注意以下要求 1 综合布线系统是智能建筑内的重要设施之一 它与建筑物中的其他管线 例如照明 给排水 暖气通风等 一样 必须与建筑物的主体协调配合 尽量做到同时设计和同步施工建设 2 在智能建筑的综合布线系统工程设计时 应结合公用通信网的实际情况和智能建筑用户客观需要 并按接入网等有关设计标准执行 力求做到互相衔接成为网络系统的整体 13 3 在综合布线系统工程设计时 主要根据智能建筑的用户性质 使用功能 建设规模 客观环境和通信需要 并结合远期发展等因素 确定综合布线系统总体技术方案 使之符合技术先进 经济合理的工程建设原则 产品选型和设备配置满足实际需要 具体技术措施切实可行有效 务必使整个布线系统安全可靠地正常运行 同时便于安装施工和维护使用 且能适应今后发展需要 4 综合布线系统应与大楼自动化 BA 通信自动化 CA 和办公自动化 OA 等系统密切结合 由主体设计单位负责统一规划综合考虑 各个系统的具体建设应分别实施 14 5 在综合布线系统工程设计中除按国家标准外 还必须符合我国现行的行业标准 3 综合布线系统工程设计流程设计一个合理的综合布线系统一般有七个步骤 1 分析用户需求 2 获取建筑物平面图 3 系统结构设计 4 布线路由设计 5 可行性论证 6 绘制综合布线施工图 7 编制综合布线用料清单 15 用户信息需求的调查和预测1 用户信息预测的重要性用户信息预测的最终结果是综合布线系统的基础数据 它的准确和详尽程度 会直接影响综合布线系统的网络拓扑结构 缆线分布格局 设备配置方案和技术性能指标等重要问题的决策 且都会涉及工程建设投资高低和日后使用及维护管理 甚至对今后发展有一定影响 所以用户信息预测是非常重要的工作 它对网络建设规划 工程设计 使用运行和维护管理等方面都是一项极为重要的依据 4 1用户需求分析 16 2 用户信息预测的基本要求由于用户信息预测具有科学性和社会性 且要求较高 为了达到用户信息预测结果具有准确 详实的目的 需要做到以下几点 1 必须充分体现三个要素 2 以近期需求为主 适当结合今后发展需要 要留有余地 3 对各种信息业务终端设备要统筹兼顾 全面调查和预测 17 3 用户信息预测的范围综合布线系统工程设计的范围就是用户信息预测的范围 它们应该相互一致 不能脱节或产生矛盾 用户信息预测的范围有两种含义 1 工程区域大小的范围综合布线系统工程区域有单幢独立的智能建筑和多幢组成的智能建筑群体 2 信息种类多少的范围目前 综合布线系统一般用于话音 数据 图像和监控等信息业务 由于智能建筑的性质和功能不同 对信息业务种类的需求有可能增加或减少 在用户信息预测中应根据用户实际需要的信息业务种类和数量进行估计 18 4 智能建筑用户信息预测的方法主要应以建筑物的使用功能 楼层建筑面积和人员数量以及所需信息等基础资料为主 适当结合调查分析进行估计和预测 5 用户信息预测估算方法 1 综合办公 商贸租赁和金融机构等类型的智能建筑 按在职工作人员的数量估计 按组织机构的设置估计 按单位的规模和地位以及重要程度估计 19 2 交通运输 新闻机构 高新科技和书报出版等类型的智能建筑 按管理人员的数量估算 按设置的工作岗位估算 按参与活动和来往人员的多少估算 3 其他类型的智能建筑 按工作范围和业务性质以及经营规模来估算其信息需求量 按建筑面积大小估计 按特殊情况和具体条件进行估算 20 4 1 1建筑物现场勘察 需求分析之前 综合布线的设计与施工人员必须熟悉建筑物的结构 主要通过两种方法来熟悉了解 首先是查阅建筑图纸然后到现场勘察 勘察工作一般是在新建大楼主体结构完成 综合布线工程中标 并将布线工程项目移交到工程设计部门之后进行 勘察参与人包括工程负责人 布线系统设计人 施工督导人 项目经理及其他需要了解工程现场状况的人等 21 有关人员到工地对照 平面图 查看建筑物 逐一确认以下任务 1 查看各楼层 走廊 房间 电梯厅和大厅等吊顶的情况 包括吊顶是否可以打开 吊顶高度和吊顶距梁的高度等 然后根据吊顶的情况确定水平主干线槽的敷设方法 对于新楼 要确定是走吊顶内线槽还是走地面线槽 对于旧楼 改造工程需确定线槽的敷设路线 找到布线系统 要用的电缆竖井 查看竖井有无楼板 询问同一竖井内有哪些其他线路 包括自控系统 空调 消防 闭路电视 保安监视和音响等系统的线路 22 2 计算机网络线路可与哪些线路共用槽道 特别注意不要与电话以外的其他线路共用槽道 如果需要共用 要有隔离设施 3 没有可用的电缆竖井 则要和甲方技术负责人商定垂直槽道的位置 并选择垂直槽道的种类是梯级式 托盘式 槽式桥架还是钢管等 4 在设备间和楼层配线间 要确定机柜的安放位置 确定到机柜的主干线槽的敷设方式 设备间和楼层配线间有无高架活动地板 并测量楼层高度数据 特别要注意的是 一般主楼和裙楼 一层和其他楼层的楼层高度有所不同 23 5 如果在竖井内墙上挂装楼层配线箱 要求竖井内有电灯 并且有楼板 而不是直通的 如果是在走廊墙壁上暗嵌配线箱 则要看墙壁是否贴大理石 是否有墙围要做特别处理 是否离电梯厅或房间门太近而影响美观 6 讨论大楼结构方面尚不清楚的问题 一般包括 哪些是承重墙 大楼外墙哪些部分有玻璃幕墙 设备层在哪层 大厅的地面材质 各墙面的处理方法 如喷涂 贴大理石 木墙围等 柱子表面的处理方法 如喷涂 贴大理石 不锈钢包面等 24 1 需求分析对象通常 综合布线系统建设对象分为智能建筑和智能小区两种类型 1 智能建筑综合布线系统是随着智能建筑的兴起而发展起来的 智能建筑是指建筑物的系统集成中心通过综合布线系统将各种终端设备 如通信终端 计算机 电话机 传真机等 传感器 如烟雾 压力 温度 湿度等传感器 的连接 实现楼宇自动化 通信自动化和办公自动化 3A 三大功能 4 1 2用户需求分析的对象与范围 25 2 智能小区智能小区是继智能建筑后的又一个热点 随着智能建筑技术的发展 人们把智能建筑技术应用到一个区域内的多座建筑物中 将智能化的功能从一座大楼扩展到一个区域 实现统一管理和资源共享 这样的区域就称为智能小区 2 用户信息需求分析的范围综合布线系统工程设计的范围就是用户信息需求分析的范围 这个范围包括信息覆盖的区域和区域上有什么信息两层含义 因此要从工程地理区域和信息业务种类两方面来考虑这个范围 26 1 工程区域的大小综合布线系统的工程区域有智能建筑和智能小区两种 前者的用户信息预测只是单幢建筑的内部需要 后者则包括由多幢大楼组成的智能小区的内部需要 显然后者用户信息调查预测的工作量要增加若干倍 2 信息业务种类的多少从智能建筑的 3A 功能来说 综合布线系统应当满足以下几个子系统的信息传输要求 语音 数据和图像通信系统 保安监控系统 包括闭路监控系统 防盗报警系统 可视对讲 巡更系统和门禁系统 楼宇自控系统 空调 通风 给排水 照明 变配电 换热站等设备的监控与自动调节 卫星电视接收系统 消防监控系统 27 为准确分析用户信息需求 必须遵循以下基本要求 确定工作区数量和性质 主要考虑近期需求 兼顾长远发展需要 多方征求意见 4 1 3用户需求分析的基本要求 28 获得需求信息的方法 1 实地考察实地考察是工程设计人员获得第一手资料采用的最直接的方法 也是必需的步骤 29 2 用户访谈用户访谈要求工程设计人员与招标单位的负责人通过面谈 电话交谈 电子邮件等通讯方式以一问一答的形式获得需求信息 获得需求信息的方法 30 3 问卷调查问卷调查通常对数量较多的最终用户提出 询问其对将要建设的网络应用的要求 问卷调查的方式可以分为无记名问卷调查和记名问卷调查 获得需求信息的方法 31 4 向同行咨询将你获得的需求分析中不涉及到商业机密的部分发布到专门讨论网络相关技术的论坛或新闻组中 请同行给你参考你制定的设计说明书 这时候 你会发现热心于你的方案的人们通常会给出许多中肯的建议 获得需求信息的方法 32 归纳整理需求信息 通过各种途径获取的需求信息通常是零散的 无序的 而且并非所有需求信息都是必要的或当前可以实现的 只有对当前系统总体设计有帮助的需求信息才应该保留下来 其他的仅作为参考或以后升级使用 1 将需求信息用规范的语言表述出来2 对需求信息列表 33 需求信息也可以用图表来表示 图表带有一定的分析功能 常用的有柱图 直方图 折线图和饼图 34 可行性论证 需求分析所取得的资料经过整理后得到需求分析文档 但这种需求分析文档还需要经过论证后才能最终确定下来 参与论证活动的人员除了需求分析工作的负责人外 还要邀请其他部门的负责人 以及招标方的领导和专家 35 可行性论证的目的 可行性论证是就工程的背景 意义 目的 目标 工程的功能 范围 需求 可选择的技术方案 设计要点 建设进度 工程组织 监理 经费等方面作出可行性验证 指出工程建设中选择软硬件的依据 降低项目建设的总体风险 提供正确选择软硬件系统的依据验证可行性 减少项目建设的总体风险产生应用系统原型 积累必要的经验加强客户 系统集成商 设备供应商之间的合作关系降低后期实施的难度 提高客户服务水平和满意度 36 在编写可行性论证报告时 主要对下列项目逐条说明 1 系统建设的目的2 技术可行性3 应用可行性4 人员 资金可行性5 设备可行性6 安全可行性 37 综合布线系统的设计 既要充分考虑所能预见的计算机技术 通信技术和控制技术飞速进步发展的因素 同时又要考虑政府宏观政策 法规 标准 规范的指导和实施的原则 使整个设计通过对建筑物结构 系统 服务与管理4个要素的合理优化 最终成为一个功能明确 投资合理 应用高效 扩容方便的实用综合布线系统 具体设计应满足以下6大原则 1 标准化原则EIA TIA568工业标准及国际商务建筑布线标准ISO IEC标准国内综合布线标准2 实用性原则实施后的通信布线系统 将能够在现在和将来适应技术的发展 并且实现数据通信 语音通信 图像通信 4 2综合布线系统设计原则 38 3 灵活性原则布线系统能够满足灵活应用的要求 即任一信息点能够连接不同类型的设备 如计算机 打印机 终端或电话 传真机 4 模块化原则布线系统中 除去布设在建筑内的线缆外 其余所有的接插件都应是积木式的标准件 以方便管理和使用 5 可扩充性原则布线系统是可扩充的 以便将来有更大的发展时 很容易将设备扩充进去 6 经济性原则在满足应用要求的基础上 尽可能降低造价 39 综合布线系统工程总体方案设计1 总体网络建设规划设计人员应遵循 总体规划 分步实施 水平布线尽量到位 主干布线根据实际需求 的原则2 综合布线系统的组成按照国际标准和我国通信行业标准规定 综合布线系统由建筑群主干布线子系统 建筑物主干布线子系统和水平布线子系统三个子系统组成 工作区布线为非永久性线路 一般不包括在工程范围内 40 常用国际标准 ISO IEC11801用户建筑通用布线标准 CENELECEN50173用户建筑布线标准 CENELECEN50174用户建筑布线安装规范 CENELECEN50167 68 69 EIA TIA568A EIA TIA568B EIA TIA569A电信通道和空间的商业建筑标准 EIA TIA570A住宅和半商业通信布线标准 41 常用国内标准 GB T50311 2000建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范 GB T50312 2000建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范 GB T50173 2000建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范 CECS72 95 97建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范 YD T926大楼通信综合布线系统 42 综合布线标准要点 1 目的1 规范一个通用语音和数据传输的电信布线标准 以支持多设备 多用户的环境 2 为服务于商业的电信设备和布线产品的设计提供方向 3 能够对商用建筑中的结构化布线进行规划和安装 使之能够满足用户的多种电信要求 4 为各种类型的线缆 连接件以及布线系统的设计和安装建立性能和技术标准 2 范围1 标准针对的是商业办公电信系统 2 布线系统的使用寿命要求在10年以上 3 标准内容标准内容为所用介质 拓扑结构 布线距离 用户接口 线缆规格 连接件性能 安装程序等 43 4 几种布线系统涉及范围和要点1 水平干线布线系统 涉及水平跳线架 水平线缆 线缆出入口连接器和转换点等 2 垂直干线布线系统 涉及主跳线架 中间跳线架 建筑外主干线缆 建筑内主干线缆等 3 UTP布线系统 UTP布线系统传输特性划分为7类线缆 4 光缆布线系统 水平干线子系统和垂直干线子系统分别使用不同类型的光缆 水平干线子系统 62 5 125 m多模光缆 入出口有2条光缆 多数为室内型光缆 垂直干线子系统 62 5 125 m多模光缆或10 125 m单模光缆 综合布线标准要点 44 3 综合布线系统网络拓扑结构的选用 1 主干布线的基本网络拓扑结构综合布线系统网络拓扑结构的节点有转接点和访问点两类 干线交接间的FD 楼层中的二级交接间设备和信息插座 TO 都属于转接节点 它们在综合布线系统全程传送信息过程中 只是转接和交换传送信息 设备间设置的主机设备和用户信息终端设备是访问节点 它们分别是信息的源节点和目标节点 45 2 网络拓扑结构的类型和选择目前 综合布线系统的网络拓扑结构通常都采用星型 网络拓扑结构的选择 主要根据综合布线系统传输信息量的多少 安全可靠性 建筑结构和技术经济合理以及适应性强等因素来决定 在实际工作中 除可单独采用一种结构外 也可将两种或多种网络拓扑结构有机结合 形成混合的网络拓扑结构 4 综合布线系统设备配置方案设备配置方案分为三个等级 即最低配置型 又称基本型 基本配置型 又称增强型 和综合配置型 又称综合型 46 基本型综合布线系统 基本型综合布线系统方案是一个经济有效的布线方案 它支持语音或综合型语音 数据产品 并能够全面过渡到数据的异步传输或综合型布线系统 它的基本配置 1 每一个工作区有1个信息插座 2 每一个工作区有一条水平布线4对UTP系统 3 完全采用110A交叉连接硬件 并与未来的附加设备兼容 4 每个工作区的干线电缆至少有2对双绞线 它的特性为 1 支持语音 数据或高速数据系统使用 2 支持多种计算机系统的数据传输 3 便于维护人员维护 管理 4 采用气体放电管式过压保护和能自复的过流保护 47 增强型综合布线系统 增强型综合布线系统不仅支持语音和数据的应用 还支持图像 影像影视 视频会议等 它具有为增加功能提供发展的余地 并能够利用接线板进行管理 它的基本配置 1 每个工作区有2个以上信息插座 2 每个信息插座均有水平布线4对UTP系统 3 具有110A交叉连接硬件 4 每个工作区的电缆至少有8对双绞线 它的特点为 1 每个工作区有2个信息插座 灵活方便 功能齐全 2 任何一个插座都可以提供语音和高速数据传输 3 可统一色标 利用端子板进行管理 维护简单方便 4 能够为众多厂商提供服务环境的布线方案 5 采用气体放电管式过压保护和能自复的过流保护 48 综合型综合布线系统 综合型布线系统是将双绞线和光缆纳入建筑物布线的系统 它的基本配置 1 在建筑 建筑群的干线或水平布线子系统中配置62 5 m的光缆 2 在每个工作区的电缆内配有4对双绞线 3 每个工作区的电缆中应有2对以上的双绞线 它的特点为 1 每个工作区有2个以上的信息插座 不仅连接灵活 功能齐全 2 任何一个信息插座都可供语音和高速数据传输 3 采用光缆为主与铜芯导线电缆混合组网 4 采用统一色标 利用端子板进行管理 维护简单方便 5 适应多种产品的要求 具有适应性强 经济有效等特点 49 5 光缆传输系统的选用 1 全双绞线对称电缆布线方案在智能建筑的综合布线系统中 所有缆线全部采用全双绞线对称电缆布线方案 即建筑物主干布线子系统和水平子系统分别采用对数不同的超5类或超5类以上非屏蔽 UTP 双绞线对称电缆 2 光纤光缆和双绞线对称电缆兼用的布线方案在智能建筑的综合布线系统中 缆线采用光缆和双绞线对称电缆两种兼用的布线方案 即在建筑物主干布线子系统采用光缆 水平布线子系统采用超5类或超5类以上非屏蔽 UTP 双绞线对称电缆 50 3 全光纤光缆的布线方案在智能建筑的综合布线系统中 所有缆线全部采用光纤光缆的布线方案 即在建筑物主干布线子系统和水平布线子系统都采用不同纤芯数量的光纤光缆 6 信息管理系统的选用7 与公用通信网的连接 51 综合布线系统的管槽系统设计1 管槽系统设计的一般要求2 管槽系统设计要点 1 暗敷管槽系统设计要点 2 明敷管槽系统设计要点 3 暗敷管路系统的管种选用 4 线槽布线设计要点 52 53 54 55 56 工作区子系统设计配线子系统设计干线子系统设计设备间子系统设计进线间子系统设计管理子系统设计建筑群干线子系统设计防护系统设计 57 在综合布线系统中 一个独立的 需要设置终端设备的区域称为一个工作区 工作区的终端包括 计算机等设备 工作区是指办公室 写字间 工作间 机房等需用电话 计算机等终端设施的区域 工作区应由配线子系统的信息插座模块 TO 延伸到终端设备处的连接线缆及适配器组成 目前建筑物的功能类型较多 大体上可以分为商业 文化 媒体 体育 医院 学校 交通 住宅 通用工业等类型 因此 对工作区面积的划分应根据应用的场合做具体的分析后确定 工作区面积需求可参照表4 1执行 但对于应用场合 如终端设备的安装位置和数量无法确定时或使用彻底为大客户租用并考虑自行设置计算机网络时 工作区面积可按区域 租用场地 面积确定 对于IDC机房 为数据通信托管业务机房或数据中心机房 可按生产机房每个配线架的设置区域考虑工作区面积 对于此类项目 涉及数据通信设备的安装工程应单独考虑实施方案 4 3工作区子系统设计 58 工作区子系统由终端设备连接到信息插座的跳线组成 它包括信息插座 信息模块 网卡和连接所需的跳线 并在终端设备和输入 输出 I O 之间搭接 相当于电话配线系统中连接话机的用户线及话机终端部分 终端设备可以是电话 微机和数据终端 也可以是仪器仪表 传感器的探测器 工作区可支持电话机 数据终端 微型计算机 电视机 监视及控制等终端设备的设置和安装 59 工作区子系统由终端设备连接到信息插座的跳线组成 它包括信息插座 信息模块 网卡和连接所需的跳线 并在终端设备和输入 输出 I O 之间搭接 相当于电话配线系统中连接话机的用户线及话机终端部分 终端设备可以是电话 微机和数据终端 也可以是仪器仪表 传感器的探测器 工作区可支持电话机 数据终端 微型计算机 电视机 监视及控制等终端设备的设置和安装 60 61 工作区子系统设计步骤工作区子系统的设计比较简单 主要是围绕插座的数量 定型及安装方式而进行的 一般来说 可分为五个步骤 确定工作区大小 确定进点 及信息插座 构成 确定插座数量 确定插座类型 由安装方式决定 确定相应设备数量 包括面板 墙盒等 62 表4 1工作区面积划分表 63 1 应该确定系统的规模 即应该首先确定布线系统中信息插座的数量 其中既包括目前所需的数量 同时还应该为将来扩充留出一定的富裕量 2 信息插座必须具有开放性 与应用无关 信息插座目前一般选用国际标准RJ45插座 3 工作区中的信息插座技术指标必须符合相关标准 比如衰减 Attenuation 串话 反射等等 4 工作区电缆 跳线和设备连线的长度之和不得超过10m 其中跳线长度不得超过5m 工作区子系统设计要求 64 5 信息插座可安装在墙壁上 地板上 立柱上或工作区的其他地方 如家具上 6 每个信息插座都应设置明显的永久性标记 对其线对分配及以后所有变化均有详细记录 以便维护中查找 工作区适配器在综合布线系统中 通常指双绞线对称电缆和同轴电缆之间的阻抗匹配 1 工作区适配器的选用和配置工作区适配器的选用应符合下列要求 65 1 在设备连接器处采用不同的插座与插头时 可以用专用电缆或适配器 2 当在单一信息插座上开通ISDN业务时 宜用网络终端或终端适配器 3 在水平 配线 子系统中选用的电缆类别 介质 不同于工作区中设备所需的电缆类别 介质 时 宜采用适配器 4 在连接使用不同信号的数模转换或数据速率转换等相应的装置时 宜采用适配器 5 对于不同网络规程具有兼容性时 可采用配合型协议转换适配器 66 6 根据工作区内不同的电信终端设备可配备相应的终端适配器 7 对于光 电信号间的转换 可采用光 电转换适配器 8 当在单一信息插座上进行两项服务时 应用 Y 型适配器 9 为了便于检查检修和日常管理 各种不同的终端设备或适配器均应安装在信息插座的外面 且宜在工作区内便于管理和维护的适当位置 67 信息插座的要求 每一个工作区信息插座模块 电 光 数量不宜少于2个 并满足各种业务的需求 底盒数量应以插座盒面板设置的开口数来确定 每一个底盒支持安装的信息点数量不宜大于2个 光纤信息插座模块安装的底盒大小应充分考虑到水平光缆 2芯或4芯 终接处的光缆盘留空间和满足光缆对弯曲半径的要求 工作区的信息插座模块应支持不同的终端设备接入 每一个8位模块通用插座应连接1根4对对绞电缆 对每一个双工或2个单工光纤连接器件及适配器连接1根2芯光缆 68 从电信间至每一个工作区水平光缆宜按2芯光缆配置 安装在地面上的信息插座应采用防水和抗压的接线盒 安装在墙面或柱子上的信息插座的底部离地面的高度宜为300mm 与电源保持200mm以上距离 信息模块材料预算方式如下 m n n 3 式中 m 信息模块的总需求量 n 信息点的总量 n 3 富余量 面板有一口 二口 四口的面板 根据需求决定购买量 69 信息座的需求量一般按实际需要计算其需求量 信息座可容纳一个点 二个点 四个点依照统计需求量 工作区使用的槽通常采用25 12 5的较为美观 槽的使用量值计一般 1信息点状态 1 10 米 2信息点状态 2 8 米 3 4信息点状态 3 4 6 米 70 3信息插座连接技术要求每个工作区至少要配置一个插座盒 在多点的情况下一个信息座安排不下其信息点 那么再安装一个信息插座 每条双绞线电缆必须都终接在工作区的一个8脚 针 的模块化插座 插头 上 综合布线系统可采用不同厂家的信息插座和信息插头 这些信息插座和信息插头基本上都是一样的 在终端 工作站 一端 将带有8针的RJ45插头跳线插入网卡 在信息插座一端 跳线的RJ45头连接到插座上 8针模块化信息输入 输出 I O 插座是为所有的综合布线系统推荐的标准I O插座 它的8针结构为单一I O配置提供了支持数据 语音 图像或三者的组合所需的灵活性 71 跳接软线要求 工作区连接信息插座和计算机间的跳接软线应小于5m 跳接软线可订购也可现场压接 一条链路需要两条跳线 一条从配线架跳接到交换设备 另一条从信息插座连到计算机 现场压接跳线RJ45所需的数量 RJ45头材料预算方式如下 m n 4 n 4 5 式中 m RJ45的总需求量 n 信息点的总量n 4 5 留有的富余量 当然 当语音链路需从水平数据配线架跳接到语音干线110配线架时 还需要RJ45 110跳接线 72 工作区设计要点 73 配线子系统 水平子系统 应由工作区的信息插座模块 信息插座模块至电信间配线设备 FD 的配线电缆和光缆 电信间的配线设备及设备线缆和跳线等组成 它的布线路由遍及整个智能建筑 与每个房间和管槽系统密切相关 是综合布线工程中工程量最大 最难施工的一个子系统 配线子系统的设计涉及水平布线系统的网络拓扑结构 布线路由 管槽的设计 线缆类型的选择 线缆长度的确定 线缆布放和设备的配置等内容 它们既相对独立又密切相关 在设计中要考虑相互间的配合 配线子系统通常采用星形网络拓扑结构 它以楼层配线架FD为主结点 各工作区信息插座为分结点 二者之间采用独立的线路相互连接 形成以FD为中心向工作区信息插座辐射的星形网络 通常用双绞线敷设水平布线系统 此时水平布线子系统的最大长度为90m 这种结构的线路长度较短 工程造价低 维护方便 保障了通信质量 4 4配线子系统设计 74 配线干线子系统设计概述配线干线子系统设计涉及到配线子系统的传输介质和部件集成 主要有六点 1 确定线路走向 2 确定线缆 槽 管的数量和类型 3 确定电缆的类型和长度 4 订购电缆和线槽 5 如果打吊杆走线槽 则需要用多少根吊杆 6 如果不用吊杆走线槽 则需要用多少根托架 确定线路走向一般要由用户 设计人员 施工人员到现场根据建筑物的物理位置和施工难易度来确立 信息插座的数量和类型 电缆的类型和长度一般在总体设计时便已确立 但考虑到产品质量和施工人员的误操作等因素 在订购时要留有余地 75 配线子系统设计要求配线子系统又称水平子系统 是综合布线系统结构的一部分 具有面广 点多 线长的特点 它是由楼层配线设备 FD 信息插座和它们两者之间连接的水平布线电缆 又称配线电缆 以及终端设备跳线等组成 1 配线子系统设计依据2 配线子系统设计要点考虑用户的需求 近期的 未来十年的 设计时要注意如下要点 76 水平子系统用线一般为双绞线 水平子系统长度一般不超过90m 用线必须走线槽或在天花板吊顶内布线 水平子系统不提倡走地面线槽 用3类双绞线其传输速率为10Mbps 用5及以上类双绞线其传输速率为100Mbps 确定介质布线方法和布缆的走向 确定距楼层配线间距离最近的I O位置 确定距楼层配线间距离最远的I O位置 计算水平区所需线缆长度 77 水平子系统布线拓扑布线标准要求水平子系统中的所有电缆必须安装成物理星型拓扑结构 它以楼层配线架 FD 为中心 各个信息插座 TO 为从节点 楼层配线架和信息插座之间采取独立的线路互相连接 形成以FD为中心向外辐射的星型网状态 如图所示 水平布线子系统在工作区的终端和设备间或管理间的配线架之间可能有一个可选的转接点 TP 78 79 80 水平子系统布线距离水平电缆 水平光缆的最大距离为90m 这个距离是从设备间或管理间的配线架上互联设备端口到信息插座之间的电缆 光缆长度 如果所需布线长度超过90m 应加入有源设备如集线器 交换机等 如图所示 另有10m分配给工作区电缆 光缆 设备电缆 光缆和楼层配线架上的接插软线或跳线 其中 接插软线或跳线的长度不应超过5m且在整个建筑物内应与各子系统中线缆相一致 81 82 订购电缆时 必须考虑 确定介质布线方法和电缆走向 确认到管理间的接线距离 留有端接容差 83 3水平干线子系统布线方案水平布线 是将电缆线从管理间子系统的配线间接到每一楼层的工作区的信息输入 输出 I O 插座上 设计者要根据建筑物的结构特点 从路由 线 最短 造价最低 施工方便 布线规范等几个方面考虑 但由于建筑物中的管线比较多 往往要遇到一些矛盾 所以 设计水平子系统时必须折中考虑 优选最佳的水平布线方案 一般可采用三种类型 84 直接埋管式 先走吊顶内线槽 再走支管到信息出口的方式 适合大开间及后打隔断的地面线槽方式 其余都是这三种方式的改良型和综合型 现对上述方式进行讨论 85 直接埋管线槽方式直接埋管布线方式如图所示 是由一系列密封在现浇混凝土里的金属布线管道或金属馈线走线槽组成 这些金属管道或金属线槽从水平间向信息插座的位置辐射 根据通信和电源布线的要求 地板厚度和占用的地板空间等条件 直接埋管布线方式可能要采用厚壁镀锌管或薄型电线管 这种方式在老式的设计中非常普遍 86 87 现代楼宇不仅有较多的电话语音点和计算机数据点多 而且语音点与数据点可能还要求互换 以增加综合布线系统使用的灵活性 因此综合布线的水平线缆比较粗 如3类4对非屏蔽双绞线外径1 7mm 截面积17 34mm2 5类4对非屏蔽双绞线外径5 6mm 截面积24 65mm2 对于目前使用较多的SC镀锌钢管及阻燃高强度PVC管 建议容量为50 70 对于新建的办公楼宇 要求面积为8 10m2便拥有一对语音 数据点 要求稍差的是10 12m2便拥有一对语音 数据点 设计布线时 要充分考虑到这一点 88 先走线槽再分管方式线槽由金属或阻燃高强度PVC材料制成 有单件扣合方式和合式两种类型 线槽通常悬挂在天花板上方的区域 用在大型建筑物或布线系统比较复杂而需要有额外支持物的场合 用横梁式线槽将电缆引向所要布线的区域 由弱电井出来的缆线先走吊顶内的线槽 到各房间后 经分支线槽从横梁式电缆管道分叉后将电缆穿过一段支管引向墙柱或墙壁 贴墙而下到本层的信息出口 或贴墙而上 在上一层楼板钻一个孔 将电缆引到上一层的信息出口 最后端接在用户的插座上 如图所示 89 90 在设计 安装线槽时应多方考虑 尽量将线槽放在走廊的吊顶内 并且去各房间的支管应适当集中至检修孔附近 便于维护 如果是新楼宇 应赶在走廊吊顶前施工 这样不仅减少布线工时 还利于已穿线缆的保护 不影响房内装修 一般走廊处于中间位置 布线的平均距离最短 节约线缆费用 提高综合布线系统的性能 线越短传输的质量越高 尽量避免线槽进入房间 否则不仅费钱 而且影响房间装修 不利于以后的维护 91 弱电线槽能走综合布线系统 公用天线系统 闭路电视系统 24V以内 及楼宇自控系统信号线等弱电线缆 总体而言工程造价较低 同时由于支管经房间内吊顶贴墙而下至信息出口 在吊顶与其他的系统管线交叉施工 减少了工程协调量 92 地面线槽方式地面线槽方式就是弱电井出来的线走地面线槽到地面出线盒或由分线盒出来的支管到墙上的信息出口 由于地面出线盒或分线盒或柱体直接走地面垫层 因此这种方式适用于大开间或需要打隔断的场合 地面线槽方式就是将长方形的线槽打在地面垫层中 每隔4 8m拉一个过线盒或出线盒 在支路上出线盒起分线盒的作用 直到信息出口的出线盒 线槽有两种规格 70型外型尺寸70mm 25mm 有效截面1470 占空比取30 可穿24根水平线 3 5类混用 50型外形尺寸50mm 25mm 有效截面积960 可穿插15根水平线 分线盒与过线盒均有两槽或三槽分线盒拼接 93 94 1 地面线槽方式有如下优点 用地面线槽方式 信息出口离弱电井的距离不限 地面线槽每4 8m接一个分线盒或出线盒 布线时拉线非常容易 因此距离不限 强 弱电可以同路由 强 弱电可以走同路由相邻的地面线槽 而且可接到同一线盒内的各自插座 当然地面线槽必须接地屏蔽 产品质量也要过关 2 适用于大开间或需打隔断的场合 如交易大厅面积大 计算机离墙较远 用较长的线接墙上的网络出口及电源插座 显然是不合适的 这时用地面线槽的附近留一个出线盒 联网及用电都解决了 又如一个楼层要出售 需视办公家具确定房间的大小与位置来打隔断 这时离办公家具搬入和住人的时间已经比较近了 为了不影响工期 使用地面线槽方式是最好的方法 3 地面线槽方式可以提高商业楼宇的档次 大开间办公是现代流行的管理模式 只有高档楼宇才能提供这种无杂乱无序线缆的大开间办公室 95 地面线槽方式的缺点也是明显的 主要体现在如下几个方面 地面线槽做在地面垫层中 需要至少6 5cm以上的垫层厚度 这对于尽量减少档板及垫层厚度是不利的 地面线槽由于做在地面垫层中 如果楼板较薄 有可能在装潢吊顶过程中 被吊杆打中 影响使用 不适合楼层中信息点特别多的场合 如果一个楼层中有500个信息点 按70号线槽穿25根线算 需20根70号线槽 线槽之间有一定空隙 每根线槽大约占100mm宽度 20根线槽就要占2 0m的宽度 除门可走6 10根线槽外 还需开1 0 1 4m的洞 但弱电井的墙一般是承重墙 开这样大的洞是不允许的 另外地面线槽多了 被吊杆打中的机会相应增大 因此我们建议超过300个信息点 应同时用地面线槽与吊顶内线槽两种方式 以减轻地面线槽的压力 96 不适合石质地面 地面出线盒宛如大理石地面长出了几只不合时宜的 眼睛 地面线槽的路由应避免经过石质地面或不在其上放出线盒与分线盒 造价昂贵 如地面出线盒为了美观 盒盖是铜的 一个出线槽盒的售价为300 400元 这是墙上出线盒所不能比拟的 总体而言 地面线槽方式的造价是吊顶内线槽方式的3 5倍 目前地面线槽方式大多数用在资金充裕的金融业楼宇中 97 4 在选型与设计中还应注意以下几点 选型时 应选择那些在有工程经验的厂家 其产品要通过国家电气屏蔽检验 避免强 弱电同路对数据产生影响 敷设地面线槽时 厂家应派技术人员现场指导 避免打上垫层后再发现问题而影响工期 应尽量根据甲方提供的办公家具布置图进行设计 避免地面线槽出口被办公家具挡住 无办公家具图应均匀布放地面出口 对有防静电地板的房间 只需布放一个分线盒即可 出线走敷设静电地板下 地面线槽的主干部分尽量打在走廊的垫层中 楼层信息点较多 应同时采用地面管道与吊顶内线槽两种相结合的方式 98 管槽布线路由设计管槽系统是综合布线系统的基础设施之一 对于新建建筑物 要求与建筑设计和施工同步进行 所以在综合布线系统总体方案决定后 对于管槽系统需要预留管槽的位置和尺寸 洞孔的规格和数量以及其他特殊工艺要求 如防火要求或与其他管线的间距等 这些资料要及早提供给建筑设计单位 以便在建筑设计中一并考虑 使管槽系统能满足综合布线系统线缆敷设和设备安装的需要 管槽系统建成后 与房屋建筑成为一个整体 属于永久性设施 因此 它的使用年限应与建筑物的使用年限一致 这说明管槽系统的使用年限应大于综合布线系统线缆的使用年限 这样 管槽系统的规格尺寸和数量要依据建筑物的终期需要从整体和长远角度来考虑 99 水平配线路由设计常用的分布方式有星状分布式 蜂窝分布式 鱼骨分布式 梳状分布式等 如图所示 在同一工程中不能简单地采用同一种分布方式 需要根据各个楼层的不同情况采用一种或多种分布方式的结合 同时还要考虑线路敷设方式的不同 100 101 1 暗敷设布线方式暗敷设通常沿楼层的地板 楼顶吊顶 墙体内预埋管布线 这种方式适合于建筑物设计与建设时己考虑综合布线系统的场合 以下介绍常见的电缆槽道方式和高架地板布线方式 电缆槽道方式 如图4 2所示 由电信间出来的线缆先走吊顶内的线槽 到各房间后 经分支线槽从横梁式电缆管道分叉后将电缆穿过一段支管引向墙柱或墙壁 预埋暗管沿墙而下到本层的信息出口 或沿墙而上引到上一层墙上的暗装信息出口 最后端接在用户的信息插座上 高架地板布线方式 高架地板为活动地板 由许多方块面板组成 放置在钢制支架上的每块板均能活动 如图4 3所示 102 图4 2先走吊顶的槽道再穿过支管到信息出口 103 图4 3高架地板布线方式 104 2 明敷设布线方式明敷设布线方式主要用于既没有天花板吊顶又没有预埋管槽的建筑物的综合布线系统 通常采用走廊槽式桥架和墙面线槽相结合的方式来设计布线路由 通常水平布线路由从FD开始 经走廊槽式桥架 用支管到各房间 再经墙面线槽将线缆布放至信息插座 明装 当布放的线缆较少时 从配线间到工作区信息插座布线时也可全部采用墙面线槽方式 走廊槽式桥架方式 走廊槽式桥架是指将线槽用吊杆或托臂架设在走廊的上方 如图4 4所示 105 图4 4走廊槽式桥架方式 106 墙面线槽方式 墙面线槽方式适用于既没天花板吊顶又没有预埋管槽的已建建筑物的水平布线 如图4 5所示 图4 5墙面线槽方式 107 3 管槽系统大小选择线缆布放在管与线槽内的管径与截面利用率 应根据不同类型的缆线做不同的选择 管内穿放大对数电缆或4芯以上光缆时 直线管路的管径利用率应为50 60 弯管路的管径利用率应为40 50 管内穿放4对对绞电缆或4芯光缆时 截面利用率应为25 30 布放缆线在线槽内的截面利用率应为30 50 108 2 开放型办公室布线系统有些楼层房间面积较大 而且房间办公用具布局经常变动 墙 地 面又不易安装信息插座 为了解决这一问题 可以采用 大开间办公环境附加水平布线惯例 大开间是指由办公用具或可移动的隔断代替建筑墙面构成的分隔式办公环境 在这种开放型办公室中 将线缆和相关的连接件配合使用 就会有很大的灵活性 节省安装时间和费用 开放型办公室布线系统设计方案有两种 多用户信息 插座设计方案 集合点设计方案 109 1 多用户信息插座设计方案多用户信息插座 MultiuserInformationOutlet MIO 设计方案就是将多个多种信息模块组合在一起 安装在吊顶内 然后用接插线沿隔断 墙壁或墙柱而下 接到终端设备上 混合电缆和多用户信息插座结合使用就是其中的一种 如美国AVAYA科技公司的MI06SMB型就是6个信息模块组合在一起的 可连接6台工作终端 水平布线可用混合电缆 从配线间引出 走吊顶辐射到各个大开间 每个大开间再根据需求采用厚壁管或薄壁金属管 从房间的墙壁内或墙柱内将线缆引至接线盒 与组合式信息插座相连接 多用户信息插座连接方式如图4 6所示 110 图4 6多用户信息插座连接 111 采用多用户信息插座时 每一个多用户插座包括适当的备用量在内 宜能支持12个工作区所需的8位模块通用插座各段线缆长度按下式计算也可按表4 2选用 C 102 H 1 2W C 5式中 C W D工作区电缆 电信间跳线和设备电缆的长度之和 D 电信间跳线和设备电缆的总长度 W 工作区电缆的最大长度 且W 22m H 水平电缆的长度 112 表4 2各段线缆长度限值 113 2 集合点 cp 设计方案集合点是水平布线中的一个互连点 它将水平布线延长至单独的工作区 是水平布线的一个逻辑集合点 从这里连接工作区终端电缆 和多用户信息插座一样 集合点应安装在可接近的且永久的地点 如建筑物内的柱子上或固定的墙上 尽量紧靠办公用具 这样可使重组用具的时候能够保持水平布线的完整 在集合点和信息插座之间敷设很短的水平电缆服务于专用区域 集合点可用模块化表面安装盒 6口 12口 配线架 25对 50对 区域布线盒 6口 等 集合点设计方案如图4 7所示 114 图4 7集合点设计方案 115 3 转接点设计方案转接点 TP 和集合点 CP 都是水平布线子系统中的缆线接续点 但不是终接点 集合点用于开放式办公室的场合 而转接点用于不同缆线的连接 按规定转接点宜安装在距离楼层配线架 FD 不小于15m的墙壁上或柱子上等固定的建筑结构上 在转接点处不设跳线 也不接有源设备 按照通信行业标准规定 在一条水平电缆上不允许超过一个集合点或同时存在转接点 即允许有一个CP或一个TP 从转接点引出的水平电缆必须终接到工作区的信息插座或多用户信息插座上 116 转接点方案设计中应注意的几个问题 1 端接模块的选用 GB T50311 2000标准中未明确指出须使用何种端接模块 参考相关的其他国际标准 宜选择使用S110卡接式模块 2 楼层配线间与转接点之间应保持足够的距离 集合点宜安装在离楼层配线架 FD 不小于15m的墙面或柱子等固定结构上 3 综合考虑转接点的数量 4 同一水平电缆路由中不允许超过一个转接点 5 从转接点引出的水平电缆必须端接于工作区的信息插座或多用户信息插座 117 区域布线方式在一幢办公楼内有一些机要或情报单位 由于保密的要求 需要组成一个独立的计算机网络系统 这时 可以选用区域布线方式 把这些单位所在楼层作为一个独立的布线系统 该层的配线间可作设备间 将主配线架 网络互连设备及服务器放在该处 典型的区域布线图如图所示 118 119 水平线缆系统水平子系统的线缆要依据建筑物信息的类型 容量 带宽或传输速率来确定 双绞线电缆是水平布线的首选 但当传输带宽要求较高 管理间到工作区超过90m时就会选择光纤作为传输介质 1 线缆类型选择水平子系统中推荐采用的线缆型号如下 100 双绞电缆 50 25 m多模光纤 62 5 25 m多模光纤 8 3 125 m单模光纤 在水平子系统中 也可以使用混合电缆 采用双绞电缆时 根据需要可选用非屏蔽双绞电缆或屏蔽双绞电缆 在一些特殊应用场合 可选用阻燃 低烟 无毒等线缆 120 2 水平子系统布线水平线缆是指从楼层配线架到信息插