綜合布線是建築內部或建築之間模塊化、靈活的信息傳輸通道。它不僅可以將語音、數據、圖像設備和交換設備與其他信息管理系統連接,還可以將這些設備與外部連接。還包括建築物外部網絡或電信線路的連接點與應用系統設備之間的所有電纜和相關連接部件。綜合布線由不同系列和規格的元件組成,包括傳輸介質、相關連接硬件(如配線架、連接器、插座、插頭、適配器)和電氣保護設備。這些組件可以用來構建各種子系統,它們都有自己特定的用途,不僅易於實現,而且可以隨著需求的變化平滑升級。
1.綜合布線的發展歷程
回顧歷史,綜合布線的發展與樓宇自動化系統密切相關。電話、計算機局域網等傳統布線是獨立的。每個系統由不同的制造商設計和安裝。傳統布線使用不同的電纜和不同的端子插座。此外,連接這些不同電線的插頭、插座和配線架彼此不兼容。辦公室布局和環境經常會發生變化。隨著新技術的發展,辦公設備需要調整或更換設備時,必須更換布線。這樣壹來,由於新線纜的加入而閑置的舊線纜,就會導致建築內長時間堆積雜亂的線纜,造成極大的隱患。維護不方便,改造非常困難。
隨著全球社會信息化和經濟國際化的深入發展,人們對信息享受的需求日益迫切,需要壹種適合信息時代的布線方案。
經過多年的研究,美國電話電報公司公司貝爾實驗室的專家在辦公樓和工廠成功測試的基礎上,於20世紀80年代末率先推出SYSTIMATMPDS(樓宇綜合布線系統),現在又推出了結構化布線系統SCS。它被中華人民共和國命名為綜合布線系統(GCS)(GB/t 50311-2000)。
綜合布線是壹種預布線,可以滿足長時間的需要。
2.綜合布線的特點
綜合布線相對於傳統布線有很多優勢,是傳統布線無法比擬的。其特點主要表現在兼容性、開放性、靈活性、可靠性、先進性和經濟性。而且在設計、施工和維護方面也給人們帶來了很多方便。
(1)兼容性:綜合布線的首要特點是兼容性。所謂兼容性,就是完全獨立於應用系統,可以適用於多種應用系統。
過去,當在建築物或建築群中布線語音或數據線路時,通常使用不同制造商制造的電纜、接線插座和連接器。比如PBX壹般用雙絞線,計算機系統壹般用粗同軸電纜或者細同軸電纜。這些不同的設備使用不同的布線材料,連接這些不同布線的插頭、插座、端子板也各不相同,互不兼容。壹旦需要改變終端或電話的位置,就需要鋪設新的電纜,安裝新的插座和連接器。
綜合布線是將語音、數據、監控設備的信號線通過統壹規劃設計,整合成壹套標準布線,使用相同的傳輸介質、信息插座、交叉連接設備和適配器。可以看出,這種布線比傳統布線簡單得多,可以節省大量的材料、時間和空間。
使用時,用戶可以插壹些終端設備(如個人電腦、電話、視頻設備等。)插入信息插座無需定義信息插座在某個工作區域的具體應用,然後在管理室和設備之間的交接設備上做相應的接線操作,終端設備就會連接到各自的系統上。
(2)開放性:對於傳統的布線方式,只要用戶選擇了某個設備,它也就選擇了與之相適應的布線方式和傳輸介質。如果更換另壹個設備,原有的接線將被完全替換。對於壹個已建成的建築來說,這種改變是非常困難的,需要大量的投入。
綜合布線對幾乎所有知名廠商的產品都是開放的,比如計算機設備、交換機設備等。,因為它采用開放式架構,符合當前很多國際標準。它還支持所有通信協議,如ISO/IEC 8802-3和ISO/IEC 8802-5。
(3)靈活性:傳統布線方式封閉,架構固定。遷移或添加設備相當困難、麻煩甚至不可能。
綜合布線采用標準傳輸電纜和相關連接硬件,采用模塊化設計。所以,所有的渠道都是共通的。每個通道可以支持終端、以太網工作站和令牌環工作站。所有設備的開通和修改都不需要改變布線,只需要增加或減少相應的應用設備,並對配線架進行必要的跳線管理。此外,組網可以靈活多樣,甚至可以在同壹個房間內有多個用戶終端,以太網工作站和令牌環網工作站並存,為用戶組織信息流提供了必要的條件。
(4)可靠性:傳統的布線方式互不兼容,所以壹棟樓往往有多種布線方案。因此,建築系統的可靠性要靠所選布線的可靠性來保證,而當各個應用系統的布線不正確時,也會造成交叉幹擾。
綜合布線采用優質材料和組合壓接,形成壹套高標準的信息傳輸通道。所有的中繼和相關連接器都通過了ISO認證,每個通道都需要使用專門的儀器來測試鏈路阻抗和衰減率,以保證其電氣性能。應用系統的布線全部點對點端接,任何壹個環節出現故障都不會影響其他環節的運行,為環節的運行、維護和故障排除提供了便利,從而保證了應用系統的可靠運行。各個應用系統往往使用相同的傳輸介質,因此可以互為備份,提高了備份冗余度。
(5)先進:綜合布線,采用光纖和雙絞線的混合布線方式,非常合理地構成壹個完整的布線。
所有布線采用國際最新通信標準,鏈路采用八芯雙絞線配置。5類雙絞線帶寬可達100 MHz,6類雙絞線帶寬可達200MHz。特殊用戶的需求可以將光纖引向辦公桌。語音幹線部分采用鋼索,數據部分采用光纜,為多路實時多媒體信息的同時傳輸提供了足夠的帶寬容量。
(6)經濟性:綜合布線比傳統布線有經濟優勢。主綜合布線能滿足長期需求。傳統布線的改造很費時間,耽誤工作造成的損失是無法用金錢計算的。
從上面的討論可以看出,綜合布線解決了傳統布線方式存在的許多問題。隨著科學技術的飛速發展,人們對信息資源的需求越來越迫切。特別是以電話業務為主的通信網絡正逐漸向綜合業務數字網(ISDN)過渡,能夠同時提供語音、數據和視頻傳輸的綜合通信網絡越來越受到重視。因此,綜合布線取代單壹、昂貴、復雜的傳統布線是“信息時代”的要求,也是歷史發展的必然趨勢。
二、綜合布線系統
綜合布線系統應為開放式結構,應能支持電話和各種計算機數據系統,以及會議電視、監控電視等系統。
綜合布線系統可分為六個子系統。
●工作空間子系統;
●布線(水平)子系統;
●幹線(垂直)子系統;
●設備間子系統;
●管理子系統;
●構建復雜的子系統。
智能建築與智能建築園區工程設計
根據實際需要,可選擇以下三種綜合城市線路系統:
(1)基本型:適用於綜合布線系統中配置標準較低,使用銅芯雙絞線組網的場合。基本綜合布線系統配置如下:
●每個工作區有壹個信息插座;
●各工區配電電纜為1 4對雙絞線;
●使用夾式移交硬件;
●每個工作區中的幹線電纜應至少有1對雙絞線。
(2)增強型:適用於綜合布線系統中中等配置標準的場合,使用銅芯雙絞線組網。增強型綜合布線系統配置如下:
●每個工作區有兩個或兩個以上的信息插座;
●每個工作區的配電電纜為兩根4對雙絞線;
●使用夾式或插入式移交硬件;
●每個工作區的主幹電纜至少應有2對雙絞線。
(3)集成型,適用於綜合布線系統中配置標準較高的場合,與光纜、銅芯雙絞線混合使用。綜合布線系統的配置應在基本型和增強型綜合布線系統的基礎上增加光纜系統。
綜合布線系統應能滿足所支持的數據系統的傳輸速率要求,並選擇相應等級的電纜和傳輸設備。
綜合布線系統應能滿足所支持的電話、數據和電視系統的傳輸標準要求。
綜合布線系統的分類和傳輸距離限制應符合表1的規定。
註:①100 m的距離包括100m的允許總長度,包括連接線/跳線、工作區和設備區的布線。鏈路的技術條件被認為是90米水平電纜、7.5米長連接電纜和三個類似的連接器。如果綜合工程和設備區的電纜總附加長度不超過7.5m,則這種使用是有效的
②3000m是國際標準範圍規定的極限,不是傳輸介質極限。
③當距離大於水平電纜子系統中100米的長度時,應協商可行的應用標準。
④表中未列出系統分類E,因為尚未正式引入。但由於D級E級和E級已經在市場上廣泛使用,所以下表列出了相關指標,僅供參考。
綜合布線系統的組網和每段電纜的長度限制應符合圖1所示的規定:
在綜合布線系統的工程設計中,電纜、光纜、各種連接電纜、跳線、布線設備等所有硬件設施應符合國際標準ISO/IEC 11801:1995(e)的規定,以確保系統指標的實現。
綜合求和線系統應配備中文計算機信息管理系統。人工登錄綜合布線系統相關硬件設施的工作狀態信息,包括:設備和電纜的用途和使用部門、局域網的拓撲結構、信息傳輸速率、終端設備的配置、占用的硬件數量和色標、鏈路的功能和主要特性參數、鏈路的完整性和故障記錄。妳還應該記錄設備的位置和電纜方向的內容,以及建築物名稱、位置、區號、樓層號和房間號。
在設計系統時,整個系統選擇的電纜、連接硬件、跳線和連接線必須與選擇的類別壹致。如果采用屏蔽措施,整個系統必須按屏蔽設計。