曾耀輝
摘要:綜合布線是采用高質量的標準線纜及相關連接硬件組成的信息傳輸通道,它可以傳輸語音、數據及離散信號,也可以與建筑物外部的信息公用網相連接。綜合布線是一種初期投入相對較多、后期管理成本低廉的十分有發展前景的布線方式。
關鍵詞:綜合布線;光纖光纜;雙絞電纜;注意事項
一、綜合布線傳輸介質
目前,綜合布線使用的線纜主要有兩類:光纖光纜和雙絞電纜。雙絞電纜又分為非屏蔽雙絞電纜(UTP)和屏蔽雙絞電纜( STP)。光纖光纜主要分為62. 5 /125 m多模光纖和8. 3 /125 m單模光纖。雙絞電纜在多對雙絞線外包纏繞護套作為綜合布線電纜護套。電纜護套可以保護雙絞線免遭機械損傷和其他有害物體的損壞。與其他絕緣體的材料一樣,它也能提高電纜的物理性能和電氣性能。在某些情況下,還把電纜的護套再加一層外套形成保護鎧裝。
(1)雙絞電纜
雙絞線是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質。雙絞線由兩根具有絕緣保護層的銅導線組成。把兩根絕緣的銅導線按一定密度互相絞在一起,可降低信號干擾的程度。每一根導線在傳輸中輻射的電波會被另一根線上發出的電波抵消。雙絞線一般由兩根22~ 26號絕緣銅導線相互纏繞而成。如果把一對或多對雙絞線放在一個絕緣套管中,便形成雙絞線電纜。在雙絞線電纜內,不同線對具有不同的扭絞長度,一般來說,扭絞長度為14 ~38. 1cm,按逆時針方向扭絞,相鄰線對的扭絞長度在12. 7cm以上。與其他傳輸介質相比,雙絞線在傳輸距離、信道寬度和數據傳輸速度等方面均受到一定限制,但價格較為低廉。
(2) 光纖光纜
光纖和同軸電纜相似,只是沒有網狀屏蔽層。中心是光傳播的玻璃芯。在多模光纖中,芯的直徑為15~ 50 m,大致與人的頭發絲的粗細相當。單模光纖芯的直徑為8~ 10 m。芯外面包圍著一層折射率比纖芯低的玻璃封套,以使光纖保持在芯內。再外面一層是薄塑料外套,用來保護封套。光纖通常被扎成束,外面有外殼保護。纖芯通常是由石英玻璃制成的橫截面積很小的雙層同心圓柱體,質地脆,易斷裂,因此需要外加一層保護層。
二、各類綜合布線方案的優缺點
通過對各類線纜的了解,將各種綜合布線方案的優缺點歸納為以下幾點。
( 1) 全對絞線布線方案。該方案的優點為網絡拓撲簡單,線纜品種統一,安裝維護方便,工程費用較低。其缺點包括布線長度受限制,升級較困難。主要適用于規模不大,技術要求不高的智能建筑中。
( 2) 光纖光纜和對絞線兼用方案。該方案的主要優點包括線路長度不受限制,有利于傳輸信息;能適應今后發展方向;簡化維護和管理工作。存在的缺點為設備和布線部件價格較高,工程費用高,技術要求高,施工難度大。適用于有特殊要求的智能建筑中及電磁干擾嚴重的場合。
( 3) 全光纜的布線方案。該方案的優點是網絡拓撲結構簡單,有利于設備和布線部件配置;施工維護和管理工作簡單。存在的缺點為技術尚不成熟,工程造價較高,技術要求高,施工和維護有難度。主要適用于特殊的智能建筑中。
三、綜合布線的注意事項
綜合布線系統是一種集成化通用傳輸系統,利用雙絞線或光纜來傳輸智能化建筑物內的信息。它是智能化建筑物連接各自動化系統的各類信息必備的基礎設施。綜合布線由不同種類和規格的部件組成,其中包括:傳輸介質、相關連接硬件以及電氣保護設備等。這些部件可用來構建各種子系統,它們都有各自的具體用途,不僅易于實施安裝,而且能夠隨著需求的變化而平穩升級。在綜合布線施工中,為保證工程施工質量,需要注意以下四項:一是雙絞線傳輸通道施工;二是雙絞線線纜布線;三是雙絞線連接和信息插座的端接;四是接地結構。
1.金屬管的敷設
(1)金屬管的要求。金屬管應符合設計文件的規定,表面不應有穿孔、裂縫和明顯的凹凸不平,內壁應光滑,不允許有銹蝕。在易受機械損傷的地方和在受力較大處直埋時,應采用足夠強度的管材。
(2)金屬管的敷設。首先,金屬管的暗設應符合下列要求:一是預埋在墻體中間的金屬管內徑不宜超過50ram,樓板中的管徑宜為15ram一25ram,直線布管30mm處設置暗線盒;二是敷設在混凝土、水泥里的金屬管,其地基應堅實、平整,不應有沉陷,以保證敷設后的線纜安全運行;三是金屬管連接時,管孔應對準,接縫應嚴密,不得有水泥、沙漿滲人;四是金屬管道應有不小于0.1%的排水坡度。五是建筑群之間金屬管的埋設深度不應小于0.7m;在人行道下面敷設時,不應小于0.5m;六是金屬管內應安置牽引線或拉線;七是金屬管的兩端應有標記,表示建筑物、樓層、房間和長度。其次,光纜與電纜同管敷設時,應在金屬管內預置塑料子管。將光纜敷設在子管內,使光纜和電纜分開布放,子管的內徑應為光纜外徑的2.5倍。
2.金屬線槽的敷設
線槽的安裝要求如下:(1)線槽安裝位置應符合施工圖規定,左右偏差視環境而定,最大不應超過50ram;(2)線槽水平每米偏差不應超過2mm;(3)垂直線槽應與地面保持垂直,元傾斜現象,垂直度偏差不應超過3mm;(4)線槽節與節之間用接頭連接板拼接,螺釘應擰緊。兩線槽拼接處水平度偏差不應超過2mm;(5)當直線段橋架超過30m或跨越建筑物時,應有伸縮縫。其連接宜采用伸縮連接板;(6)線槽轉彎半徑不應小于其槽內的線纜最小允許彎曲半徑的最大者;(7)蓋板應緊固:(8)支吊架應保持垂直,整齊牢靠,無歪斜現象。
3、雙絞線線纜布線
線纜布放的一般要求如下:(1)線纜布放前應核對規格、程式、路由及位置是否與設計規定相符合;(2)布放的線纜應平直,不得產生扭絞、打圈等現象,不應受到外力擠壓和損傷;(3)在布放前,線纜兩端應貼有標簽,標明起始和終端位置以及信息點的標號,標簽書寫應清晰、端正和正確;(4)信號電纜、電源線、雙絞線纜、光纜及建筑物內其它弱電線纜應分離布放;(5)布放線纜應有冗余。在二級交接間、設備間雙絞電纜預留長度一般為3m~6m,工作區為0.3m~0.6m。特殊要求的應按設計要求預留。(6)布放線纜時,在牽引過程中吊掛線纜的支點相隔間距不應大于1.5m;(7)線纜布放過程中為避免受力和扭曲,應制作合格的牽引端頭。如果采用機械牽引,應根據線纜布放環境、牽引的長度、牽引張力等因素選用集中牽引或分散牽引等方式。
4.雙絞線端接的一般要求如下:
(1)線纜在端接前,必需檢查標簽顏色和數字的含義,并按順序端接;(2)線纜中間不得產生接頭現象;(3)線纜端接處必需卡接牢靠,接觸良好;(4)線纜端接處應符合設計和廠家安裝手冊要求;(5)雙絞電纜與連接硬件連接時,應認準線號、線位色標,不得顛倒和錯接。
5.信息插座端接。
信息插座應牢靠地安裝在平坦的地方,外面有蓋板。安裝在活動地板或地面上的信息插座,應固定在接線盒內。插座面板有直立和水平等形式;接線盒應有開啟口,可防塵。安裝在墻體上的插座,應高出地面30cm,若地面采用活動地板時,應加上活動地板內凈高尺寸。固定螺釘需擰緊,不應有松動現象。信息插座應有標簽,以顏色、圖形、文字表示所接終端設備的類型。信息插座分為單孔和雙孔,每孔都有一個8位,8路插針。這種插座的高性能、小尺寸及模塊化特點,為設計綜合布線提供了較靈活的性能。它采用了標明多種不同顏色電纜所連接的終端,保證能快速、準確地安裝。首先,從信息插座底盒孔中將雙絞電纜拉出約20era~30cm;其次,用環切器或斜口鉗把雙絞電纜剝除10em的外護套;第三,取出信息模塊,根據模塊的色標分別把雙絞線的4對線纜壓到合適的插槽中;第四,使用打線工具把線纜壓人插槽中,并切斷伸出的余纜;第五,將制作好的信息模塊扣入信息面板上,注意模塊的上下方向;第六,將裝有信息模塊的面板放到墻上,用螺釘固定在底盒上;第七,為信息插座標上標簽,標明所接終端類型和序號。
六、綜合布線的發展趨勢
綜合布線已成為建筑中的重要方面,所以對布線方案的合理性、擴展性、靈活性等多方面提出了更高的要求,特別是建筑規模的擴大和實際使用過程中線纜布點的局限性,于是有了將有線與無線融合的組網方式的構想,使整個網絡成為一個有線、無線網絡的混合體,不僅克服了單純有線網絡布線困難、不能支持漫游和移動的缺點,又避免了單純無線網絡成本較高的不足。這不僅為使用者提供了方便,同時也提高了整個網絡的性能和檔次,為以后的維護和擴展提供了便利。上述的混合組網方式具有極大的優越性,相信在不久的將來必然成為通信局域網的主流趨勢。但是,隨著智能化程度的提高,綜合布線的復雜度將進一步加大,因此,一個智能化的綜合布線管理模塊就顯得尤為重要,只需通過顯示屏的操作便可輕松完成跳線的改變、故障的排除,以及信息的存儲。傳統的交換機端口到配線架端口的連接是通過跳線完成的,跳線一旦發生更改必須由人工改變圖紙加以記錄,以備今后查詢。綜合布線智能管理系統能夠準確、可靠、安全地提供端到端的實時監視和相應的文檔,十分方便,而且能有效利用有源設備,精確完成對綜合布線系統跳線,并自動完成有關文檔記錄的修訂工作。
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