綜合布線設(shè)計(jì)技術(shù)探討

楊興華

摘 要 綜合布線支持電話及多種計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)，還支持會(huì)議電視、監(jiān)視電視等系統(tǒng)，并將建筑物內(nèi)部的話音交換、智能數(shù)據(jù)處理設(shè)備及其其他廣義的數(shù)據(jù)通信設(shè)施相互連接起來(lái)，采用必要的設(shè)備同建筑物外部數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)或電話局線路相連接，因此，綜合布線較好地解決了分散布線方式的不兼容性等問(wèn)題。它不僅能滿(mǎn)足現(xiàn)在的需求，更重要的是迎接未來(lái)對(duì)布線系統(tǒng)的挑戰(zhàn)，綜合布線系統(tǒng)正是在這種背景下推出并被廣泛接受的一種布線技術(shù)，它能夠以一次性的布線投資，解決今后相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)的所有布線問(wèn)題。和傳統(tǒng)布線相比綜合布線更合理、更優(yōu)化、彈性強(qiáng)、穩(wěn)定性和擴(kuò)展性都好。

關(guān)鍵詞 綜合布線;智能建筑;通信;組網(wǎng)

引言

綜合布線是一種模塊化的、靈活性極高的建筑物內(nèi)或建筑群之間的信息傳輸通道。它既能使語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像設(shè)備和交換設(shè)備與其他信息管理系統(tǒng)彼此相連，也能使這些設(shè)備與外部相連接。它包括建筑物外部網(wǎng)絡(luò)或電信線路的連接點(diǎn)與應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)備之間的所有線纜及相關(guān)的連接部件。綜合布線由不同系列和規(guī)格的部件組成，其中包括：傳輸介質(zhì)、相關(guān)連接硬件（如配線架、連接器、插座、插頭、適配器）以及電氣保護(hù)設(shè)備等。這些部件可用來(lái)構(gòu)建各種子系統(tǒng)，它們都有各自的具體用途，不僅易于實(shí)施，而且能隨需求的變化而平穩(wěn)升級(jí)。

綜合布線不僅為電話通信服務(wù)，而且為數(shù)據(jù)通信、圖像通信服務(wù)。由其屬性可以成為傳輸?shù)母咚倩⒉季€普及化、服務(wù)的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)綜合化、系統(tǒng)智能化，解決接入網(wǎng)到終端之間的問(wèn)題[1]。

1 綜合布線系統(tǒng)的基本概念

綜合布線系統(tǒng)是一套用于建筑物內(nèi)或建筑群之間為計(jì)算機(jī)、通信設(shè)施與監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)先設(shè)置的信息傳輸通道。它將語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像等設(shè)備彼此相連，同時(shí)能使上述設(shè)備與外部通信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)相連接。綜合布線的硬件包括傳輸介質(zhì)（非屏蔽雙絞線、大對(duì)數(shù)電纜和光纜等）、配線架、標(biāo)準(zhǔn)信息插座、適配器、光電轉(zhuǎn)換設(shè)備、系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備等[2]。

2 綜合布線系統(tǒng)的特點(diǎn)

采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì)的綜合布線系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的布線相比有許多特點(diǎn)，主要表現(xiàn)在系統(tǒng)具有開(kāi)放性、靈活性、模塊化、擴(kuò)展性及獨(dú)立性等特點(diǎn)。

3 綜合布線系統(tǒng)的組成

綜合布線系統(tǒng)由6個(gè)子系統(tǒng)組成，包括工作區(qū)子系統(tǒng)、水平區(qū)子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)及建筑群子系統(tǒng)。如圖1-1示：

4 綜合布線各子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

4.1 工作區(qū)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一個(gè)獨(dú)立的需要設(shè)置終端設(shè)備的區(qū)域宜劃分為一個(gè)工作區(qū)。工作區(qū)由計(jì)算機(jī)設(shè)備、語(yǔ)音點(diǎn)的信息插座的跳線組成。它包括信息插座、信息模塊、網(wǎng)卡和連接所需的跳線，并在終端設(shè)備和輸入/輸出（I/O）之間搭接。工作區(qū)的電話機(jī)、計(jì)算機(jī)、監(jiān)視器及控制器等終端設(shè)備可用接插軟線直接與工作區(qū)的每一個(gè)信息插座相連接。工作區(qū)的有些終端設(shè)備需要選擇適當(dāng)?shù)倪m配器或平衡/非平衡轉(zhuǎn)換器進(jìn)行轉(zhuǎn)換才能連接到信息插座上。

4.2 水平區(qū)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）確定路由：根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)及用途等確定路由設(shè)計(jì)方案。檔次高的建筑物一般都有吊頂，水平走線可在吊頂內(nèi)進(jìn)行;一般的建筑物，配線子系統(tǒng)采用地板管道布線方法。

（2）確定信息插座的數(shù)量和類(lèi)型：根據(jù)用戶(hù)需求和建筑物結(jié)構(gòu)，確定每個(gè)樓層交接間和二級(jí)交間的服務(wù)區(qū)域及可應(yīng)用的傳輸媒質(zhì)。根據(jù)樓層平面圖計(jì)算可用的空間，根據(jù)信息種類(lèi)和傳輸率確定信息插座類(lèi)型。估算工作區(qū)信息插座的總數(shù)。對(duì)于基本型，可按每10平方米空間設(shè)計(jì)一個(gè)信息插座;對(duì)于增強(qiáng)型和綜合型，可按每10平方米空間設(shè)計(jì)兩個(gè)信息插座，一個(gè)用于語(yǔ)音，一個(gè)用于數(shù)據(jù);確定信息插座類(lèi)型，新建建筑物采用嵌入式信息插座，現(xiàn)有的建筑物采用表面安裝式信息插座或嵌入式信息插座;每個(gè)工作區(qū)至少要配置一個(gè)插座盒，對(duì)于難以再增加插座的工作區(qū)或信息流量較大的工作區(qū)，最好安裝兩個(gè)分離的插座盒;每個(gè)工作區(qū)的信息插座與配線子系統(tǒng)纜線的關(guān)系為：第一個(gè)信息插座應(yīng)有5類(lèi)100Ω雙絞電纜支持;第二個(gè)信息插座應(yīng)有5類(lèi)100Ω、150Ω雙絞電纜或光纜支持。

（3）確定纜線的類(lèi)型和長(zhǎng)度

水平子系統(tǒng)布線中推薦的線纜有：100Ω大對(duì)數(shù)雙絞電纜;（8.3/125）微米單模光纜;（62.5/125）微米多模光纜。按照水平子系統(tǒng)對(duì)纜線及長(zhǎng)度的要求，在水平區(qū)段樓層交接間到工作區(qū)的信息插座之間，應(yīng)優(yōu)先選用4對(duì)雙絞電纜。電纜的類(lèi)型由布線環(huán)境決定，根據(jù)對(duì)電磁容性的要求選用是屏蔽還是非屏蔽，并且分別有阻燃、非阻燃類(lèi)的實(shí)心和非實(shí)心電纜。水平電纜、水平光纜最大長(zhǎng)度為90米，這是樓層配線架上電纜、光纜機(jī)械終端到信息插座之間的電纜、光纜長(zhǎng)度。

4.3 垂直干線子系統(tǒng)

干線子系統(tǒng)由設(shè)備間的建筑物配線設(shè)備（BD）和跳線以及設(shè)備間至各樓層交接間的干線電纜組成。主要包括干線或二級(jí)交接間和設(shè)備間之間的豎向或橫向的電纜走線用的通道;設(shè)備間和網(wǎng)絡(luò)接口之間的連接電纜或設(shè)備間與建筑群子系統(tǒng)各設(shè)施間的電纜;干線交接間與二級(jí)交接間之間的連接電纜;主設(shè)備間和計(jì)算機(jī)主機(jī)房之間的干線電纜等。

干系子系統(tǒng)的最大距離從CD到FD間的距離不應(yīng)超過(guò)2000米，從BD到FD的距離不應(yīng)超過(guò)500米。采用單模光纜時(shí)，CD到FD的最大距離可以延伸到3000米;采用5類(lèi)雙絞電纜時(shí)傳輸速率超過(guò)100Mb/s的系統(tǒng)，布線距離不宜超過(guò)90米，否則宜選用光纜;在BD和CD上，接軟線和跳線長(zhǎng)度不宜超過(guò)20米，超過(guò)20米的長(zhǎng)度應(yīng)從允許的干線最大長(zhǎng)度中扣除。

干線子系統(tǒng)布線的纜線有：100Ω雙絞電纜;150Ω雙絞電纜;（8.3/125）微米單模光纜;（62.5/125）微米多模光纜。常用大對(duì)數(shù)屏蔽或非屏蔽電纜和（62.5/125）微米多模光纜。

4.4 管理區(qū)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

管理區(qū)設(shè)置在每層配線設(shè)備的房間內(nèi)，由交接間的配線設(shè)備、輸入輸出設(shè)備等組成，即由交連、互連及信息插座等組成，為其他子系統(tǒng)提供連接手段。交連和互連允許將通信線路定位或重新定位在建筑物的不同部分，以便能更容易的管理通信線路。信息插座位于用戶(hù)工作區(qū)和其他房間和辦公室，使移動(dòng)終端能方便地進(jìn)行插拔。

管理交接方案有單點(diǎn)管理和雙點(diǎn)管理兩種。單點(diǎn)管理位于設(shè)備間里面的交換設(shè)備或互聯(lián)設(shè)備附近，通過(guò)線路工作區(qū)或配線間里面的第二個(gè)接線交接區(qū)。如果沒(méi)有配線間，第二個(gè)交連可放在用戶(hù)的墻壁上。當(dāng)?shù)桶謱掗煹慕ㄖ锕芾硪?guī)模較大、復(fù)雜多采用而級(jí)交接間，設(shè)置雙點(diǎn)管理雙交接。雙點(diǎn)管理除了在設(shè)備間仍為一級(jí)管理交接（跳線）。在二級(jí)交接間或用戶(hù)房間的墻壁上還有第二個(gè)可管理的交接。雙交接要經(jīng)過(guò)二級(jí)交接設(shè)備。第二個(gè)交接可能是一個(gè)連接塊，它對(duì)一個(gè)接線塊多個(gè)終端塊（其配線場(chǎng)與站場(chǎng)各自獨(dú)立）的配線和站場(chǎng)進(jìn)行組合。

在每個(gè)交連區(qū)，實(shí)現(xiàn)線路管理的方法是采用色標(biāo)標(biāo)記如建筑物的名稱(chēng)、位置、區(qū)號(hào)，布線起始點(diǎn)和應(yīng)用功能等標(biāo)記。

4.5 設(shè)備間子系統(tǒng)

設(shè)備間是一個(gè)公用設(shè)備存放的場(chǎng)所，也是設(shè)備日常管理的地方，是綜合布線中關(guān)鍵的部分。設(shè)備間可放置綜合布線的進(jìn)出線配線硬件及語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像、樓宇控制等應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)備。設(shè)備間面積和實(shí)體環(huán)境應(yīng)滿(mǎn)足相關(guān)技術(shù)規(guī)范的要求。

4.6 建筑群子系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一個(gè)企業(yè)或某政府機(jī)關(guān)可能分散在幾幢相鄰建筑物內(nèi)辦公。但彼此之間的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像和監(jiān)控等系統(tǒng)可用傳輸介質(zhì)和各種支持設(shè)備（硬件）連接在一起。連接各建筑物之間的傳輸介質(zhì)和各種支持設(shè)備（硬件）組成一個(gè)建筑群綜合布線系統(tǒng)。連接各建筑物之間的纜線和配線設(shè)備組成建筑群子系統(tǒng)。建筑群之間的數(shù)據(jù)和圖像的連接采用光纜，應(yīng)根據(jù)距離選用單?；蚨嗄９饫|。在建筑群子系統(tǒng)中電纜布線方法有4種：管道布線、直埋布線法、架空布線法、隧道內(nèi)電纜布線。

5 結(jié)束語(yǔ)

自1984年美國(guó)康乃克州的一幢智能大樓問(wèn)世以來(lái)，智能化建筑受到各國(guó)普遍重視，并對(duì)其制定出相應(yīng)的技術(shù)政策和標(biāo)準(zhǔn)，使得其迅猛發(fā)展，風(fēng)靡于歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家。在我國(guó)，1995年上海世貿(mào)大廈的投入使用，開(kāi)創(chuàng)國(guó)內(nèi)智能化大廈的先河。目前，智能化大廈和智能化小區(qū)的建設(shè)已經(jīng)在各大城市興盛起來(lái)，正受到人們的普遍關(guān)注。綜合布線系統(tǒng)是智能化建筑的產(chǎn)物，同樣應(yīng)受到大家的高度重視。

參考文獻(xiàn)

[1] 綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范：GB 50311-2016[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

[2] 綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范：GB/T 50312-2016[S].北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016