cookieOptions = {...}; ‧ 認識建築物 綜合佈線系統 - 3S Market「全球智慧科技應用」市場資訊網

智慧生活設計事務所


2015年5月25日 星期一

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綜合佈線系統,就是為了順應語音、資料、圖像\影像和部分控制信號,「電傳發展」的需求,而特別設計的一套佈線系統。對於現代化的大樓來說,就如體內的神經,它採用了一系列高品質的標準材料,以模組化的組合方式,把語音、資料、圖像和部分控制信號系統,用統一的傳輸媒介,經過統一的規劃設計,綜合在一套標準的佈線系統中,將現代建築的三大子系統有機地連接起來,為現代建築的系統整合提供了物理介質。

 

可以說,結構化佈線系統的成功與否,直接關係到現代化的大樓的成敗,選擇一套高品質的綜合佈線系統是至關重要的。

建築物與建築群綜合佈線系統(Generic cabling system for building and campus)是建築物或建築群內的傳輸網路,是建築物內的資訊高速路。它既使語音和資料通信設備、交換設備和其他資訊管理系統彼此相連,又使這些設備與外界通信網路相連接。

它包括建築物到外部網路,或電話局線路上的連接點,與工作區的話語音和資料終端之間的所有電纜,及相關聯的佈線部件。

 Image:智能建筑结构示意图.jpg


   1發展背景
現代科技的進步使電腦及網路技術飛速發展,提供越來越強大的電腦處理能力和網路通信能力。電腦及網路通信技術的應用,大大提高了現代企業的生產管理效率,降低運作成本,並使得現代企業能更快速、有效地獲取市場訊息,及時決策反應,提供更快捷更滿意的客戶服務,在競爭中保持領先。電腦及網路通信技術的應用,已經成為企業成功的一個關鍵因素。

電腦及通信網路,均依賴佈線系統作為網路連接的物理基礎,和資訊傳輸的通道。傳統的基於特定的單一應用的專用佈線技術,因缺乏靈活性和發展性,已不能適應現代企業網路應用飛速發展的需要。

而新一代的結構化佈線系統,能同時提供使用者所需的資料、語音、傳真、影像等各種資訊服務的線路連接,它使語音和資料通信設備、交換機設備、資訊管理系統,及設備控制系統、安全系統彼此相連,也使這些設備與外部通信網路相連接。

它包括建築物到外部網路,或電話局線路上的連線,與工作區的語音或資料終端之間的所有電纜,及相關聯的佈線組件。佈線系統由不同系列的組件組成,其中包括:傳輸介質、線路管理硬體、連接器、插座、插頭、適配器、傳輸電子線路、電器保護設備和支援硬體。

   2特點
相對於以往的佈線,綜合佈線系統的特點可以概況為以下幾點。
1)實用性:實施後,佈線系統將能夠適應現代和未來,通信技術的發展,並且實現語音、資料通信等信號的統一傳輸。

2)靈活性:佈線系統能滿足各種應用的要求,即任一資訊點能夠連接不同類型的終端設備,如電話、電腦、印表機、電腦終端、電傳真機、各種感測器件,以及影像監控設備等。

3)模組化:綜合佈線系統中,除去固定於建築物內的纜線外,其餘所有的接外掛程式都是基本式的標準件,可互連所有語音、資料、圖像\影像、網路和樓宇自動化設備,以方便使用、搬遷、更改、擴容和管理。

4)擴展性:綜合佈線系統是可擴充的,以便將來有更大的用途時,很容易將新設備擴充進去。

5)經濟性:採用綜合佈線系統後,可以使管理人員減少,同時,因為模組化的結構,工作難度大大降低了,日後因更改或搬遷系統時的費用。

6)通用性:對符合國際通信標準的各種電腦和網路,拓撲結構均能適應,對不同傳遞速度的通信要求均能適應,可以支援和容納多種電腦網路的運行。

   3重要性
隨著全球社會資訊化與經濟國際化的深入發展,資訊網路系統變得越來越重要,已經成為一個國家最重要的基礎設施,是一個國家經濟實力的重要標誌。網路佈線是資訊網路系統的神經系;網路系統規模越來越大,網路結構越來越複雜,網路功能越來越多,網路管理維護越來越困難,網路故障系統的影響也越來越大。網路佈線系統關係到網路的性能、投資、使用和維護等諸多方面,是網路資訊系統不可分割的重要組成部分。綜合佈線系統是智慧化建築連接“3A”系統的基礎設施。

   4標準
綜合佈線系統的國際標準
ANSI/EIA/TIA-569 商業大樓通信通路與空間標準
ANSI/EIA/TIA-568-A 商業大樓通信佈線標準
ANSI/EIA/TIA-606 商業大樓通信基礎設施管理標準
ANSI/EIA/TIA-607 商業大樓通信佈線接地與地線連接需求
ANSI/TIA TSB-67 非遮罩雙絞線端到端系統性能測試
EIA/TIA-570 住宅和N型商業電信佈線標準
ANSI/TIA TSB-72 集中式光纖佈線指導原則
ANSI/TIA TSB-75 開放型辦公室新增水準佈線應用方法
ANSI/TIA/EIA TSB-95 4100Ω5類線纜新增水準佈線應用方法
綜合佈線系統的中國標準
GB/T 50311-2000 建築與建築群綜合佈線系統工程設計規範
GB/T 50312-2000 建築與建築群綜合佈線系統工程驗收規範
GB 50311-2007 《綜合佈線系統工程設計規範》
GB 50312-2007 《綜合佈線系統驗收規範》

   5組成
綜合佈線系統產品由各個不同系列的器件所構成,包括傳輸介質、交叉/直接連接設備、介質連接設備、適配器、傳輸電子設備、佈線工具及測試元件。這些器件可組合成系統結構各自相關的子系統,分別起到各自功能的具體用途。

   6佈線產品
銅介質資訊模組;光纖模組;面板/插座;雙絞線;跳線;光纜;光纖跳線;光纖尾纖;配線架;佈線工具;桌面終端產品;家居智慧佈線箱

7結構
根據國際標準ISO 11801的定義,結構化佈線系統可由以下系統組成。
工作區子系統
工作区子系统图
工作區子系統圖
目的是實現工作區終端設備與子系統之間的連接,由終端設備連接到資訊插座的連接線纜所組成。由資訊插座、插座盒、連接跳線和適配器組成。工作區子系統的設計主要考慮資訊插座和適配器兩個方面。

1)資訊插座:資訊插座是工作站與配線子系統連接的介面,綜合佈線系統的標準I\O插座即為8針模組化資訊插座。安裝插座時,還應該使插座儘量靠近使用者,還應該考慮到電源的位置,根據相關的電器安裝規範,資訊插座的安裝位置距離地面的高度是30~50cm

2)適配器:工作區適配器的選擇應符合以下要求:在設備連接處採用不同的資訊插座時,可以用專用電纜或是適配器;在單一資訊插座上進行兩項服務時,應該選用“Y”型適配器;在配線子系統中選用的電纜類型,不同於設備所需的電纜類型,也不同於連接不同信號的數位類比轉換,或資料速率轉換等,相應的裝置時所需的電纜類型,應該採用適配器;根據工作區內不同的電信終端設備,可配備相應的終端匹配器。
水平子系統
水平子系统图
水平子系統圖

水平子系統也稱為配線子系統。

目的是實現資訊插座和管理子系統(跳線架)間的連接,將用戶工作區引至管理子系統,並為用戶提供一個符合國際標準,滿足語音及高速資料傳輸要求的資訊點出口。

該子系統由一個工作區的資訊插座開始,經水準佈置到管理區的內側配線架的線纜所組成。系統中常用的傳輸介質是4UTP(非遮罩雙絞線),它能支援大多數現代通信設備,並根據速率要去靈活選擇線纜:在速率低於10Mbit/s時一般採用4類或是5類雙絞線;在速率為10~100Mbit/s時一般採用5類或是6類雙絞線;在速率高於100Mbit/s時,採用光纖或是6類雙絞線。

配線子系統要求在90m範圍內,它是指從樓層接線間的配線架至工作區的資訊點的實際長度。如果需要某些寬頻應用時,可以採用光纜。資訊出口採用插孔為ISDN8芯(RJ-45)的標準插口,每個資訊插座都可靈活地運用,並根據實際應用要求可隨意更改用途。配線子系統最常見的拓撲結構是星形結構,該系統中的每一點都必須通過一根獨立的線纜與管理子系統的配線架連接。
管理子系統
本子系統由交連、互連配線架組成。管理點為連接其它子系統提供連接手段。交連和互連,允許將通訊線路定位,或重定位到建築物的不同部分,以便能更容易地管理通信線路,使在行動終端設備時能方便地進行插拔。互連配線架根據不同的連接硬體分樓層配線架(箱)IDF和總配線架(箱)MDFIDF可安裝在各樓層的幹線接線間,MDF一般安裝在設備機房。
垂直幹線子系統

目的是實現電腦設備、程式控制交換機(PBX)、控制中心與各管理子系統間的連接,是建築物幹線電纜的路由。該子系統通常是兩個單元之間,特別是在位於中央點的公共系統設備處提供多個線路設施。

系統由建築物內所有的垂直幹線,多對數電纜及相關支撐硬體組成,以提供設備間總配線架,與幹線接線間樓層配線架之間的幹線路由。常用介質是大對數雙絞線電纜和光纜。

幹線的通道包括開放型和封閉型兩種。前者是指從建築物的地下室到其樓頂的一個開放空間,後者是一連串的上下對齊的佈線間,每層各有一間,電纜利用電纜孔或,是電纜井穿過接線間的地板,由於開放型通道沒有被任何樓板所隔開,因此為施工帶來了很大的麻煩,一般不採用。
設備室子系統
本子系統主要是由設備間中的電纜、連接器和有關的支撐硬體組成,作用是將電腦、PBX、攝影機、監視器等弱電設備互連起來,並連接到主配線架上。設備包括電腦系統、網路集線器(Hub)、網路交換機(Switch)、程式控制交換機(PBX)、音響輸出設備、閉路電視控制裝置和報警控制中心等。
建築群子系統
建筑群干线子系统图

建築群幹線子系統圖

該子系統將一個建築物的電纜,延伸到建築群的另外一些建築物中的通信設備和裝置上,是結構化佈線系統的一部分,支援提供樓群之間通信所需的硬體。它由電纜、光纜和入樓處的過流過壓電氣保護設備等,相關硬體組成,常用介質是光纜。

建築群子系統佈線有以下三種方式:
1)地下管道敷設方式:在任何時候都可以敷設電纜,且電纜的敷設和擴充都十分方便,它能保持建築物外貌與表面的整潔,能提供最好的機械保護。它的缺點是要挖通溝道,成本比較高。

2)直埋溝內敷設方式:能保持建築物與道路表面的整齊,擴充和更換不方便,而且給線纜提供的機械保護,不如地下管道敷設方式,初次投資成本比較低。

3)架空方式:如果建築物之間本來有電線桿,則投資成本是最低的,但它不能提供任何機械保護,因此安全性能較差,同時也會影響建築物外觀的美觀性。

   8優點
對比傳統佈線,綜合佈線作為現代建築的資訊傳輸系統,其主要優點有:
傳統佈線方式由於缺乏統一的技術規範,使用者必須根據不同應用,選擇多種類型的線纜、接外掛程式和佈線方式,造成線纜布放的重複浪費,缺乏靈活性,並且不能支援使用者應用的發展而需要重新佈線;綜合佈線系統整合傳輸現代建築所需的語音、資料、圖像\影像等資訊,採用國際標準化的資訊介面和性能規範,支援多廠商設備及協定,滿足現代企業資訊應用飛速發展的需要。

採用綜合佈線系統,使用者能根據實際需要或辦公環境的改變,靈活方便地實現線路的變更和重組,調整構建所需的網路模式,充分滿足使用者業務發展的需要;

綜合佈線系統,採用結構化的星型拓撲佈線方式和標準介面,大大提高了整個網路的可靠性及可管理性,大幅降低系統的管理維護費用;

模組化的系統設計,提供良好的系統擴展能力,及面向未來應用發展的支持,充分保證用戶在佈線方面的投資,提供用戶長遠的效益。

綜合佈線系統較好地解決了傳統佈線方法,存在的許多問題,提供了具有長遠效益的先進可靠的解決方案。隨著現代資訊技術的飛速發展,綜合佈線系統,將成為現代智慧建築不可缺少的基礎設施。

  9應用
應用物件
銀行、證券交易所、賓館飯店、商店等商務領域;
各大公司、貿易中心、綜合辦公樓等辦公寫字樓領域;
大學校園、各大公司建築物群、政府機構等建築物群領域;
各交通運輸領域;
醫院、急救中心等衛生及健康領域;
電信、郵政、新聞廣播、電視、出版領域;
高級住宅、智會社區等居住領域。
應用範圍
由於綜合佈線系統主要是針對建築物內部,及建築物群之間的電腦、通信設備和自動化設備的佈線而設計的,所以佈線系統的應用範圍,是滿足於各類不同的電腦、通信設備、建築物自動化設備傳輸弱電信號的要求。
綜合佈線系統網路上傳輸的弱電信號有:
類比與數位語音信號;
高速與低速的資料信號;
傳真、機等需要傳輸的圖像資料信號;
會議電視等視訊訊號;
建築物的安全報警和自動化控制的感測器信號等等。
  
傳輸介質
認可的介質
國際規範認可的介質可以單獨使用,也可以混合使用,這些介質是:
100Ω非遮罩雙絞線纜;
50/125mm光纜在TIA 568-B標準(正在開發中)、62.5/125mm光纜 、單模光纖50Ω同軸電纜或150Ω遮罩A類雙絞電纜在TIA 568-B標準。

綜合佈線中使用的電纜主要有兩類——雙絞銅纜和光纜。

A. 銅纜
150Ω的同軸電纜,適用於比較大型的電腦局域網。
2)非遮罩雙絞線:分100Ω150Ω兩類。100Ω電纜又分3類、4類、5類、6類幾種,150Ω雙絞電纜只有5類一種。
3)遮罩雙絞線,與非遮罩雙絞線一樣,只不過在護套內增加了金屬層。

B. 光纜
162.5mm漸變增強型多模光纖
光耦合效率高,光纖對準不太嚴格,需要較少的管理點和接頭盒;對微彎曲損耗不太靈敏,符合FDDI標準。
28.3mm突變型單模光纖常用於距離大於2000米的建築群。
遮罩雙絞線與非遮罩雙絞線的選擇
北美洲的絕大部分工程都採用非遮罩系統。在歐洲的法國和德國十分推崇應用帶遮罩的雙絞線,其市場佔有率超過50%。而非遮罩雙絞線完全能支援市場上的高速網路應用,遮罩線比非遮罩線價格及安裝成本均較高,線纜柔軟性較差,對已經使用了金屬走線管的工程,無需選用遮罩佈線系統,但對干擾較大的場合,則應使用帶遮罩的雙絞線。

                                                                                                                                                                                                                            

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