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1、第2章 结构化综合布线,2.1 综合布线概论,2.1.1智能建筑的基本概念 兴起：80年代初期，起源于美国 (1984年1月 都市大厦 )；随后，智能大厦蓬勃兴起，以美国、日本兴建最多,在国内已经涌现出一些智能建筑，如北京的京广中心、北京中华大厦。,美国智能化建筑学会（AIBI ）对智能建筑下的定义 智能建筑(Intelligent Building)是将结构、系统、服务、运营及其相互联系，全面综合，达到最佳组合，获得高效率、高功能与高舒适性的大楼，从而为用户提供一个高效和具有经济效益的工作环境。,智能化建筑通常具有四大主要特征 楼宇自动化(Building Automation，缩写BA)
2、通信自动化(Communication Automation，缩写CA) 办公自动化(Office Automation，缩写OA) 布线综合化 前三化就是所谓“3A”智能建筑。,楼宇自动化(BA) 主要是对智能化建筑中所有机电和能源设备实现智能化管理，以中央计算机或中央监控系统为核心，对建筑内设置各种设备的运行情况进行集中监测控制和科学管理，能够提供一个适宜的工作和生活环境，达到高效、节能、舒适、安全、便利和实用的要求。,楼宇自动化系统应具有的基本功能 安全保安监控功能 消防灭火报警监控功能 公用设施监控功能,通信自动化(CA) 通信自动化是智能化建筑的基础设施，通常由以程控数字交换机为核心
3、的通信网以及计算机局域网(包括软件)组成。,通信自动化主要由三大部分组成，即语音、图文和数据。 语音通信系统可给用户提供预约呼叫、用户账单报告、屋顶远程端口卫星通信、语音邮件等上百种不同特色的通信服务。 图文通信可实现传真通信、可视数据检索等图像通信、文字邮件、电视会议通信业务等。 数据通信系统可供用户建立计算机网络，以连接办公区内的计算机和其他外部设备来完成电子数据交换业务。,办公自动化(OA) 办公自动化是在通信自动化的基础上建立起来的系统，包括日常事务处理和支持管理及决策系统,所能提供的基本功能按业务性质来分，主要有以下3项任务 电子数据处理和视听系统 电子数据处理系统主要用于处理日常办
4、公中的大量事务性工作，如发送通知、打印文件、汇总报表和组织会议等。 信息管理系统 信息管理系统主要对信息流进行控制管理，其基本功能有文档资料管理、电子邮件和电子数据交换等。 支持管理决策系统 可以根据预定目标提供辅助决策功能，从低级到高级(或从中层到上层)逐步建立领导办公服务支持决策系统，参与收集信息、拟定方案、分析研究、评价选定等一系列的活动。,智能建筑是由智能化建筑环境内系统集成中心(System Integrated Center，缩写SIC)利用综合布线系统(Premises Distribution System，缩写PDS)连接和控制“3A”系统组成的 智能建筑结构,智能建筑与综合
5、布线的关系 综合布线只是智能建筑的一部分，它犹如智能建筑内的一条高速公路。应当注意：建筑物采用综合布线并不等于实现了智能化；信息插座越多，不等于智能化进度越高；采用综合布线不等于不需要其它布线。,2.1.2 综合布线工程概述(一间二区三个子系统),结构化综合布线系统(SCS)是一种集成化的通用传输系统，它利用双绞线或光缆来传输建筑物内的多种信息。 SCS将所有的话音、数据、图像及监控设备的布线组合在一套标准的布线系统上，采用统一的线缆、插头、插座及配线架，当终端机的位置需要变动时，只须将其插入新地点的插座上，然后作一些简单的跳线就行了。综合布线一般采用星型拓扑结构，该结构下的每个分支子系统都是
6、相对独立的单元，,综合布线系统可以划分为六个子系统，可以概括为“一间二区三个子系统” 。 设备间 工作区（用户端子） 管理区 水平布线子系统 干线子系统（垂直子系统） 建筑群子系统,工作区,工作区是放置应用系统终端设备的地方。它由终端设备连接到信息插座的连线（或接插线）组成。终端设备可以是电话、计算机等。,水平子系统,水平子系统指每个楼层配线架(FD)至工作区信息插座(TO)之间的线缆、信息插座、转接点及配套设施组成的系统。水平布线子系统的作用是将楼层内的每个信息点与楼层配线架相连。,干线子系统,干线子系统是由设备间和楼层配线间之间的线缆以及配套设施组成的系统。 干线子系统与水平子系统的区别在
7、于：干线子系统通常位于垂直的弱电间，而水平干线子系统总是在一个楼层上，仅与信息插座、管理间连接。,设备间,设备间子系统是结构化综合布线系统中安装在设备间内的布线子系统。设备间是在建筑物的适当地点放置综合布线线缆和相关连接件及其应用系统的设备的场所。,管理区,管理间为连接其他子系统提供手段，它是连接干线子系统和水平子系统的设备。管理区通常设置在一幢大楼的中央设备机房和各个楼层的分配线间。,建筑群子系统,建筑群子系统是结构化综合布线系统中由连接楼群之间的通信传输介质及各种支持设备组成的子系统。,2.2 综合布线工程设计,作为 CCITT 七层协议中最底层的物理层，综合布线系统构成了某种结构化的基本
8、链路，这些信息路径提供传输各种传感信息及综合数据的能力。 综合布线一般采用分层星型拓扑结构，该结构下的每个分支子系统都是相对独立的单元。,2.2.1水平子系统,设计规范 根据用户需求（近期、远期）确定终端设备。 确定需要安装的信息插座数量及其位置。 考虑终端设备将来可能要增加、移动和重新安排等情况，尽量做到灵活性、适应变化能力强。 确定一次性建设或分期建设。,水平子系统布线的线缆种类 100非屏蔽双绞线（UTP）电缆； 100屏蔽双绞线（STP）电缆； 50同轴电缆； 50/125m多模光纤 62.5/125m光纤电缆。 8.3/ 12 5m单模光纤,水平子系统的布线方法 直接埋管布线方式：由
9、一系列密封在混凝土里的金属布线管道组成。 先走吊顶线槽再走支管方式：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。 地面线槽方式：地面线槽方式就是弱电间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。,在选型与设计中还应注意以下几点 选择有工程经验的厂家，其产品要通过国家电气屏蔽检验；敷设地面线槽时，厂家应派技术人员现场指导。 尽量根据甲方提供的办公家具布置图进行设计，无办公家具图时，地面线槽应均匀地布放在地面出口；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打在走廊的垫层中，楼层信息点较多采用地面管道与吊顶内线槽两种
10、相结合的方式。,2.2.2 干线子系统,设计规范 布线走向应选择干线线缆最短、最安全和最经济的路由。 干线电缆、干线光缆布线的交接不应多于两次。从楼层配线架到建筑群配线架间只应通过一个配线架 综合布线只用一级干线布线进行配线时，放置干线配线架的二级交接间可以并入楼层配线间。 干线电缆可采用点对点端接，也可采用分支递减端接以及电缆直接连接。,设计方法 电缆孔方法：很短的管道，嵌在混凝土地板中，配线间上下都对齐时一般采用电缆孔方法。 电缆井方法：用于干线通道，电缆井的大小依所用电缆的数量而定，造价较高，很难防火,2.2.3 设备间,设计规范 设备间的位置及大小应根据建筑物的结构、综合布线规模和管理
11、方式以及应用系统设备的数量等进行综合考虑，择优选取 。 设备间的主要设备可放在一起，也可分别设置。,设备间的位置 尽量建在综合布线干线综合体的最佳网络中间位置。 尽可能靠近建筑物电缆引入区和网络接口，且电缆引入区和网络接口的相互间隔应不超过15m。 应便于接地装置的安装。 远离所有电磁干扰源。 远离所有强振动源和强噪声源。 远离所有有害气体源。 不要远离服务电梯，以便装运设备间的设备。 不要设在建筑物的高层或地下室。,设备间的面积设计 方法一： 其中：k：系数，一般取5、6、7三个常数； S：设备间的使用面积，单位为m2； Si：设备间内的各设备面积，单位为m2。 方法二：S=kA 其中：S：
12、设备间的使用面积,单位为m2； A：设备间的所有设备的总数； k：系数，取值为(4.55.5) m2/台(架)。设备间使用面积 不得小于20m。,设备间的环境条件 温度和湿度 尘埃 照明 噪声 电磁场干扰,2.2.4管理区,设计规范 管理子系统宜采用单点管理双交接。交接场的结构系统规模和选用的硬件。 交接区应有良好的标记系统。 交接间（配线间）及二级交接间的底色标识应符合规定。,管理区交连的方式 单点管理单交接：直接连至用户房间工作区 单点管理双交接：管理子系统宜采用单点管理双交接 双点管理双交接：当低矮而又宽阔的建筑物管理规模较大、复杂多采用二级交接间，设置双点管理双交接,2.2.5 建筑群
13、干线子系统,设计规范 建筑群子系统宜采用地下管道敷设方式。安装时至少应预留12个备用管孔，以供扩充之用。 建筑群子系统采用直埋布线时，应设立明显的共用标志。 电话局来的电缆应进入一个阻燃接头箱，再接至保护装置。,电缆布线方法 管道内布线法：是一种地下系统，用于对网络内的各个建筑物进行互连。 直埋布线法：除了穿过基础墙的那部分电缆有导管保护外，电缆的其余部分都没有管道给予保护。 架空布线法：通常只用于有现成电线杆的情况，影响美观，而且保密性、安全性和灵活性也差 隧道内布线方法：建筑物之间的地下通道，成本低，而且可利用原有的安全设施。,4种建筑群布线方法的优缺点,建筑物线缆入口 建筑物线缆入口区为
14、其它建筑物或当地电信公司延伸过来的电缆线提供一个端接空间。入口区是一个封闭的房间或一墙空间，通常位于建筑物的地下室。,2.2.6 光纤传输系统,光纤传输系统的组成 光发射机：产生光束，它将电信号转变成光信号，再把该信号输入光纤。 光纤线路：光纤是传输光波的通道。 光接收机：把光纤传来的光信号经光检测器转换为电信号，再把这个微弱信号放大，恢复为光发射机输入端的电信号。,光纤传输系统原理 光发射机：将电信号转变成光信号，并有效地把光信号送入传输光纤。光发射机的核心是光源及其驱动电路。光源主要有两种半导体光源：发光二极管(Light Emitting Diode，LED)和激光二极管(Laser D
15、iode，LD)。 光接收机是以最小的附加噪声及失真恢复由光纤传输携带的信息。光检测器把接收到的光信号转换成光电流。光检测器有两种半导体光电二极管：光电二极管(PIN)和雪崩光电二极管（APD）。,光纤的选择原则：一是传输距离和容量；另一条是能否得到所选波长的光器件和光纤等元器件，且在质量、价格及可靠性等方面都能满足要求。 光波波分复用(Wavelength Division Multiplexing，WDM）技术：可以在一条光纤中用光脉冲的方式问对传送数字化的语音、数据等不同波长的信号，只要这些光源的波长有适当的距离，能使接收端的光频器件将它们分开即可。,光纤局域网 点对点网络：大型计算机之
16、间的高速率双工通道，在25km的范围内传输速率可以达到几兆比特每秒至几百兆比特每秒。 星形局域网：利用一条光纤通道把信息组控制器(交换机)连接到远程集线器，集线器通过双绞电缆连接到各个被支持的终端点。 环形网络：由若干信号再生器通过光纤相连形成的连续环，信息沿着一个方向在环内从一个再生器传送到下一个再生器。,2.2.7电气保护,设计要求 目的是为了尽量减少电气故障对综合布线系统的线缆和接插件及其所连接的设备和器件的损害。 周围环境存在严重的电磁干扰时，必须采用屏蔽等防护措施。 主干电缆应接近垂直的接地导体。 建筑物的顶若是平的应避免把主干线安排在外墙，特别是墙角。 建筑物的顶若是尖的就应采取防雷击措施。 当电缆从建筑物外面进入建筑物内部必须采用保护器。,电气保护 室外电缆进入室内时，通常在建筑物入口处经过电气保护装置转接进入室内。 过压保护：可选用气体放电管保护器或固态保护器。 过流保护：宜选用能够自动恢复的保护器。,电器保护设备 110ANA1保护器板 188保护器板 489保护架(箱),2.3
