數(shù)字化校園建設中的綜合布線問題

綜合布線系統(tǒng)

基本要求布線系統(tǒng)是校園建筑物的傳輸網(wǎng)絡，應對數(shù)據(jù)、語音、視頻設備都能支持（估算能符合未來10年設備變換要求），其投資占整個網(wǎng)絡投資的5％～7％。布線設計與布線質量直接影響網(wǎng)絡的正常運行，安裝工藝是網(wǎng)絡布線的關鍵。例如網(wǎng)絡電纜（尤其是配線箱中）的彎曲角度過于尖銳或捆綁過緊，該處就易產生近端串擾（NEXT）。多個子系統(tǒng)的線路編織如麻，需要相當?shù)墓こ淌┕ず凸芾斫?jīng)驗，否則會造成不堪設想的后果（無法排除的干擾和很低的開通率；沒有完整的文檔資料，以至日后無法維修）。因為高達50％～70％的網(wǎng)絡故障均由劣質布線系統(tǒng)所引起，網(wǎng)絡鏈路的強度取決于最薄弱鏈接的質量，任何一個系統(tǒng)部件（包括接插件）出現(xiàn)問題，整個系統(tǒng)可能會失去作用。網(wǎng)絡故障分為兩類：一是連接故障，多是施工工藝或網(wǎng)絡意外損傷所致，如接線錯誤、短路開路；二是電氣特性故障，使信號傳輸達不到設計要求，導致數(shù)據(jù)的丟失或網(wǎng)絡性能的下降。

布線工程一般步驟

1）調研：詢問學校網(wǎng)絡需求，現(xiàn)場勘察建筑，根據(jù)建筑平面圖等結算線材用量，信息插座的數(shù)目和機柜定位、數(shù)量，做出布線調研報告。

2）方案設計：根據(jù)勘察數(shù)據(jù)做出布線材料預算表、工程進度安排表。

3）土建施工：協(xié)調施工單位與學校進行職責商談，提出布線許可，主要是鉆孔、布線、信息插座定位、機柜定位、做線纜標識。

4）技術安裝：主要是打信息模塊、打配線架、機柜內部安裝。

5）信息點測試：一般測試采用12點測試儀，主要測試通斷情況；深層測試須用線纜測試儀，根據(jù)TSB—67標準，對接線圖（Wire MAP）、長度（Length）、衰減量（Attenuation）、近端串擾、傳播延遲（Propagation Delay）5方面數(shù)據(jù)測試，再打印出測試報告。

6）文檔管理：提供材料實際用量表、測試報告、樓層和樓群配線表，為日后維護提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

7）維護：當線路出現(xiàn)故障時，快速響應。

工作區(qū)信息插座點數(shù)的確定通常應按規(guī)范要求的增強型或綜合型考慮，工作區(qū)內連接線長度控制在3 m范圍內，信息插座安裝在墻上，距地30 cm。對于大空間的PDS設計，建議只引到室內控制箱盒，留下兩條布線暗槽（電源與視頻各一條），待設備定位進入時，再作布置裝修，以免浪費材料。綜合布線的要求應在建筑設計圖中體現(xiàn)，以便施工時完成一些布線等前期工作，減少重復勞動。若在原建筑物基礎上與室內裝潢同步進行布線，須根據(jù)原建筑物資料以及裝潢設計要求進行安排，布線設計與裝潢設計之間要相互溝通。

水平系統(tǒng)設計時，UTP線纜長度的估算應≤90 m，最多再考慮接插件、層配線架（FD）7 m～10 m的跳線。超過10 m，應從水平配線系統(tǒng)的90 m限額中減去。水平布線的方式要采用吊燈上線槽布線，若需要做地面線槽時，水平系統(tǒng)的設計要早點與結構配合，使地面線槽與結構施工同時進行。否則，結構層做完后，再施工地面線槽比較困難。水平布線時，1根水平電纜（UTP）可終接2個信息模塊，1個插座安排2個信息模塊時，一般敷2根UTP，分別支持語音和數(shù)據(jù)。每個配線架的語音和數(shù)據(jù)骨干電纜要分開，每個主配線語音終端和數(shù)據(jù)終端也要相應分開。

垂直干線垂直干線總對數(shù)的計算，增強型每個工作區(qū)選定3對雙絞線；綜合型每個工作區(qū)要在3對雙絞線的基礎上再增加光纜系統(tǒng)。在統(tǒng)計每層總對數(shù)的基礎上，再計算全部的雙絞線對數(shù)，夠25對（或30對）即算1根電纜。一般情況下，1根大對數(shù)電纜不跨層敷設，垂直干線系統(tǒng)的電纜根數(shù)就可確定，電纜長度根據(jù)在配電豎井及水平線槽的敷設長度也可確定。垂直干線的連接，按星形拓撲結構，采用點對點端接方法，由設備間引來的垂直大對數(shù)電纜，一直接到層間配線架（FD）。注意：電纜千萬不可斷接。

接地布線系統(tǒng)需要良好的接地環(huán)節(jié)，一個不正確的接地系統(tǒng)可能是整個網(wǎng)絡的一個主要輻射干擾源。高頻信號傳輸至少要兩端都接地，而且必須是連續(xù)的。要提高信噪比，使噪聲減少到最小，線纜系統(tǒng)的重點部分應全屏蔽，線纜必須被終結在配線架的背后。

供電、變配電及照明系統(tǒng)

供電系統(tǒng)要求全部管線到房間，而房間或大廳走廊的供電、照明細部要在裝修設計時一并完成，須做到配備末端配電盒。用電負荷的計算準確與否對建筑的能源消耗至關重要，須高度重視（理由之一是現(xiàn)學校日常支出中電費比例較大；二是因超負荷停電故障頻繁，影響教學）。一般采用負荷密度法和需要系數(shù)相結合的作法進行估算，目前采用0.15 KVA/m2作為用電負荷的估算是適宜的，隨建筑物的體量和功能不同，還應有適當?shù)男拚?/p>

變配電系統(tǒng)建筑物的變配電室位置一般設在主樓底層，二路市電引入，室內的配電環(huán)網(wǎng)柜要有二進二出二環(huán)路，以便向其他建筑送電。每路負擔可全部負荷，設母聯(lián)開關、手動切換，切換時可斷開部分非重要負荷。功率因數(shù)在變配電室集中補償，cosΦ>0.9。供配電系統(tǒng)的較大負荷或重要負荷為放射式出線；照明及一般負荷用樹干式出線。照明干線選三相五線銅制線，在豎井內明敷。插接箱內的開關設分勵脫扣裝置，柜體上設電纜橋架，在機房內明敷；走廊上或穿過房間時，走吊頂內。采用空氣開關控制，每一樓層設開關集中控制盒。施工時，穿過砼梁的管子在梁的部位要用大一些管徑的套管，套在線管的外部來加強保護。預埋在砼柱中的盡量采用鋼管。穿線前要用鐵絲，后系一團布條清掃管內雜物、積水，待地面做完后方可穿線。決不可預埋管的同時把線穿入，以免施工時水泥漿進入管內，日后無法換線。

教研組電源系統(tǒng)能確保教師電腦人手一臺正常工作，室內四壁均有電源插座，保證電風扇、飲水機、打印機、錄音機的使用；教室內電源系統(tǒng)能確保多媒體設備及“三機一幕”的正常使用（講臺上、黑板旁有電源插座），室內左右兩壁的電源插座，供電扇、飲水機及臨時電器使用。校長室、校園閉路教學系統(tǒng)、校園廣播音響系統(tǒng)、計算機教室、綜合電化教室、網(wǎng)絡控制室等設電源專線。

照明系統(tǒng)本系統(tǒng)中，重要的是注意光源和節(jié)能燈具的選用。不同的環(huán)境下（普通教室、實驗室、計算機教室、音樂欣賞室或多功能廳等）的照度水平控制在規(guī)范要求以內，其照明箱、插座、燈具安裝和布置都有規(guī)定的做法。建筑物的主立面照明，應采用專業(yè)廠家完成的方式。干線電纜一般用ZR-VV-T-1KV聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套阻燃電力電纜；所有支線均選ZR-BV-500V阻燃導線，穿鍍鋅鋼管暗敷。

其他

網(wǎng)絡中心設計網(wǎng)絡中心是日常教學服務與設備管理之處，設計時應注意：網(wǎng)絡中心應設在校園干線綜合體的中間位置；盡可能靠近建筑物外線電纜引入?yún)^(qū)和網(wǎng)絡接口，靠近樓梯口；網(wǎng)絡中心室內溫度應保持在15 ℃～30 ℃，相對濕度30%～55%，室內無塵土，通風良好，有較好的照明度；配備保險窗、消防設施，使用防火防盜門等；室內有端接空間、備用電源，接地系統(tǒng)符合要求；確定電器插座的類型、數(shù)量、位置和電纜的類型、長度，要留有一定的余地。

網(wǎng)絡測試在測試中對于近端串擾的測試要進行雙向測試，絕不能使用非標準測試方式（快速測試在故障查找時是有效的，但在布線認證的測試中不可使用）。

使用帶有近端串擾等電氣特性故障定位的測試儀器可立即對所測鏈路進行故障排除，否則由施工人員對布線逐點檢測、修復。

學校網(wǎng)絡管理人員應參與布線的認證測試并保留測試結果（接線圖、鏈路長度、衰減、近端串擾、特性阻抗、傳輸延遲等），作為將來網(wǎng)絡管理的基準測試參數(shù)。建網(wǎng)時完整的布線測試和良好的文檔管理是保障網(wǎng)絡健康的最好辦法。克服電纜故障的3個方法：購買高性能的電纜，此處絕不可吝嗇；由質量信譽高的（有授權的）安裝公司來負責施工；認真測試布線。

建筑群外線設計通常有兩種做法：一是地下管道敷設，采用水泥管塊、PVC管和鋼管，敷設時按規(guī)定間距留有人孔井，管塊孔的選擇要留有備用余量；二是直埋，采用鎧裝銅纜或鎧裝光纜，地下直埋敷設，深度≥50 cm。

監(jiān)控設計最重要的是監(jiān)視點的選擇。攝像頭安置一般在多功能廳、綜合電化教室、電視演播室和首層出入口等處。當被監(jiān)視的空間范圍大、需調整距離的場所，要選用變焦鏡頭和遙控云臺，相反則選擇定焦鏡頭。

云臺控制一般為0～350°轉角，黑白攝像機的目標最低照度在10 Lx以上，彩色攝像機的目標最低照度在50 Lx以上。在平面布線上，這部分電纜很多，要采用橋架和線槽。在進入攝像機位一段，建筑施工時要預留兩根SC25鍍鋅鋼管。

安裝過程中應注意以下事項：避免鏡頭直對強光；注意支架安裝牢固；線纜走線合理、隱蔽（要預先埋線），控制線與電源線盡量分開，接線處詳細標好記號，以便日后維修；注意電源線接地狀況；鏡頭安裝時要突出重點，不留死角、盲區(qū)。

有線電視系統(tǒng)的設計應滿足學校對節(jié)目頻道數(shù)量及內容的要求。它包括本地有線電視臺電視節(jié)目及自辦教育節(jié)目。傳輸分配系統(tǒng)的設計，采用“分支——分配——分支”方式比較簡單、靈活。其干線用SYKV-75-12（或-9），用戶線多采用SYKV-75-5，距地面30 cm暗裝86出線盒，用戶電平控制在（67±5） dB。分配器、分支器在電器豎井內距地1.4 m明裝，豎井外最好盒裝，在吊頂上5 cm處，吊頂留檢修口。無吊頂處，距頂板30 cm明裝。

另外，設計施工時要為多媒體演播室（學校電視臺）、校園廣播音響系統(tǒng)、文印打字室和食堂售飯菜系統(tǒng)等預留電源、各類端口及接頭。

（作者單位：1 河北省灤南縣電力公司2 河北省灤南縣第一中學）