涉及知识点
什么是综合布线系统设计，综合布线系统设计的原则，工作区子系统设计，水平子系统设计，垂直子系统设计，管理子系统设计，设备间子系统设计，建筑群子系统设计。深入了解综合布线系统设计技术。
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前言
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1.系统设计原则
与其他系统设计一样，设计者首先要进行用户需求分析，然后根据需求分析进行方案设计。但需要指出的是，综合布线系统理论上讲可以容纳：放音，包括电话、传真、音响（广播）；数据，包括计算机信号、公共数据信息；图像，包括各种电视信号、监视信号；控制信号，包括温度、压力、流量、水位以及烟雾等各类控制信号。但实际工程中，至少在目前技术条件和工程实际需要中多为前两种话音和数据，原因是多方面的，其中值得注意的是：话音的末端装置和计算机网络的终端用户装置往往是要变动的，有的是经常变动的，因此采用综合布线系统及其跳选功能，很容易在不改动原有的敷线条件下满足用户的需求。此外，本来可用同轴电缆可靠地传输电视信号，若改用综合布线，则要增长率设昂贵的转换器。对消防车防报警信号用普通双绞线可达到要求，若改用综合布线，经过配线架再次终接，也无此必要。因此集成化的要求应视实际需要来定。
在进行综合布线系统设计时通常应遵循以下原则：
（1）采用模块化设计，晚于在配线上扩充和重新组合；
（2）采用星型拓扑结构，使系统扩充和故障分析变得十分简易；
（3）应满足通信自动化与办公自动化的需要，即满足话音与数据网络的广泛要求；
（4）确保任何插座互连主网络，尽量提供多个冗余互连信息点插座；
（5）适应各种符合标准的品牌设备互连入网，满足当前和将来网络的要求；
（6）电缆的敷设与管理应符合综合布线系统设计要求。
2.工作区子系统设计
根据综合布线设计规范的工作经验，并结合用户的实际建筑情况，除去走廊、过道等因素，考虑建筑面积的 7%为实际办公面积，办公区每 8~10 m2一个双孔信息出口，可配一部电话，一部计算机。信息插座通常可有 3 种安装形式：
（1）信息插座安装于地面上。要求安装于地面的金属底盒应当是密封的、防水、防尘并可带有升降的功能。此方法设计安装造价较高，并且由于事先无法预知工作人员的办公位置，也不知分隔板的确切位置，因此灵活性不能很好。
（2）信息插座安装于分隔板上。此方法适于分隔板位置确定以后，安装造价较为便
宜。
（3）信息插座安装于墙上。此方法在分隔板位置未确定的情况下，可沿大开间四周
的墙面每隔一定距离均匀地安装 RJ45 埋入工插座。此方法和前两种方式相比，无论在系统造
价、移动分隔板的方便性、整洁度，还是在安装和维护方面都是很好的。
标准信息插座，号为 RJ45。采用 8 芯接线，全部按标准制造，符合 ISDN 标准。通常数据和语音均采用 MDVO（多媒体信息）模块式超 5 类信息插座。在 RJ45 插座内不仅可以插入数据通信通用的 FJ45 接头，也可以插入电话机专用的 FJ12 插头。
3.水平子系统设计
水平子系统是将垂直子系统线路延伸到用户工作区，由工作区的信息插座、信息插座至楼层配线设置（FD）的配线电缆或光纤、楼层配线设备和跳线等组成。该系统是从各个子配架子系统出发连向各个工作区的信息插座。水平子系统要求走廊的吊顶上应安装有金属线槽， 进入房间时，从线槽引出金属管以埋入方式由墙壁而下到各个信息点。通常水平子系统采用双绞线，从需要时也可采用光纤，根据整个综合布线系统的要求，应在交换间或设备间的配线设备上进行连接。如果采用双绞线，长度不应超过 90m。在保证链路性能的情况下，水平光纤距离可适当加长。信息插座采用 8 位模块式通用插座或光纤插座。配线设备交叉连接的跳线应选用综合布线专用的软跳线，在电话应用时也可选用芯跳线。
双绞线作为水平子系统的主要组成部分，通常采用管线敷设，一般应使用 20 年左右，这也对双绞线的性能和质量提出了更高的要求。所以，应根据具体网络工程，合理选择双绞线。比较好的办法是：从实际应用出发，考虑未来发展的余地和投资费用，确保安装质量。从实际出发是指要考虑目前用户对网络应用的要求有多高，100Mbps 以太网是否够用。因为网络的布线系统是一次性长期投资，考虑未来发展是指要考虑到网络的应用是否在一段时期内会有对千兆以太网或未来更高速的网络的需求。
就目前而方，进行一个机关报工程的永久性的综合布线，通常需要在超 5 类和 6 类之间
选择。超 5 类系统可以支持千兆以太网的运行，而且不同厂商的超 5 类系统之间可以互用。6类价格较之超 5 类昂贵，但其带宽却由 200MHz 扩大到 250MHz，提高了 25%，显示了传输速率的增强。目前，6 类双绞线已经在少数工程中超前采用。
注意：6 类系统是专用的，元件的指标仍旧研究之中。各个厂商的元器件都有独特的设计和性能指标，互通的可有性很小。
4.垂直子系统设计
垂直子系统主要用于连接各层配线室，并连接主配线室。垂直子系统要求建筑物竖井中应立有金属线槽，且每隔两米焊一根粗钢筋，以安装和固定垂直子系统的电缆。竖井中的线槽应和各层配线室之间有金属线槽连通。
垂直子系统实现计算机设备、程控交换机（PBX）、控制中心与各管理子系统间的连接，常用介质是大对数双绞线电缆、光纤。垂直干线部分提供了建筑物中主配线架和分配线架连接的路由，通常采用 IBDNPLUS 型、ATMM 或 DFlex 型大对数铜缆和 62.5/125µm 多光模光纤来实现这种连接。
ATMM、DFlex 属于大对数 3 类双绞线，通常被用作电话及广播信号等低速率的主干传输线缆。IBDN PLUS 型大对数电缆属于超 5 类的传输介质，其特性与水平子系统所用的同类线材的物理特性相同，被用作计算机、视频图像等高速数据应用的主干传输线缆。
多模光纤的优点为：光耦合率高，纤芯对准要求相对较宽松。当弯曲半径大于其直径 20倍时不影响信号的传输，是符合 IEEE 802.5FDDI 和 EIA/TIA568 标准的光传输介质。用于计算机数据传输距离超过 100m 时的应用，其传输距离可达 2km。在保密必要求高的场合，建议也采用光纤传输，对于距离强电磁干扰源较近的情况，亦需要利用光纤的抗干扰性好的优点。充分考虑到投资的回报率和性能价格比，一般情况下语音干缆采用符合 EIA/TIA568标准的大对数 3 类双绞线，数据干缆采用 NTF—CMGR—06 多模光纤。
5.管理子系统设计
管理子系统由交连、互连配线架组成，为连接其他子系统提供连接手段。交连和互连允许将通信线路定位或重定位到建筑物的不同部分，以便能更容易地管理通信线路，并且在移动终端设备时能方便地进行插拔。分配线间是各管理子系统的安装场所。
分配线间可位于大楼的某一层或双多层共用一个配线的方式分布，用于将连接至工作区的水平线缆与自设备间引出的垂直线缆相连接。
对于信息点不是很多，使用功能又近似的楼层，为便于管理，可共用一个子配线间；对于信息点较多的楼层应在该层设立配线室。配线室的位置可选在弱电竖井附近的房间内。配线室用于安装配线架和安装计算机网络通信设备。
通常管理子系统使用墙装式光纤接续装置（光纤配线架），置于各层的配线间内。其中嵌 1 块 6ST 耦合器面板，ST 接头由陶瓷材料制成，最大信号衰减量小于 0.2dB。光纤接续装置将自设备间引出的光纤引入，通过光纤跳线与网络设备相连，由网络设备上的UTP 端口经UTP跳线与配线架（置于 19 英寸机柜中）相连。
6.设备间子系统设计
设备间子系统（主配线间）由设备间中的电缆、连接器和相关支撑硬件组成，它把公共系统设备的各种不同设备互连起来。该子系统将中继线交叉连接处和布线交叉处与公共系统设备（如 PBX）连接起来。
通常主配线架设置在程控机房内，用于垂直干缆和 PABX 的连接，建议采用 QCBIX 系列配线架，可充分满足话音通信的要求。通常计算机网络主配线架设在网管中心，使用光纤配线架，用来端接来自各分配线间的光纤，并通过光纤跳线和计算机网络中心交换机相连。光纤配线架采用 24/48 口配线箱，适用于光纤数量多密度大的场合。可直接安装在标准的 19 英寸机柜内，用于主干光纤和网络设备的连接，十分易于管理。
按照标准设计要求，设备间尤其是要集中放置设备的设备间，应尽量满足下面的要求：
（1）将服务电梯安排在设备间附近，以便装运笨重的设备；
（2）室温应保持在 18~27ºC，相对湿度保持在 30%~55%；
（3）保持室内无尘或少尘，通风良好，亮度至少达 301x；
（4）安装合适的消防系统（如采用湿型消防系统，不要把喷头直接对准电气设备）；使用防火门，至少能耐火 1 小时的防火墙和阴燃漆；
（5）提供合行之有效的门锁，至少要有一扇窗口留作安全出口；
（6）尽量远离存放危险物品的场所和电磁干扰源（如发射机和电动机）；
（7）设备间的地板负重能力至少应为 500kg/m²；
（8）标准的天花板高度为 240cm，门的大小至少为 210cm×150cm，向外开；
（9）在设备间尽量将设备机柜放在靠近竖井的位置，在柜子上方应装有通风口用于设备通风；
（10）在配线间内应至少留有两个专用的 220V/10A 单相三级电源插座。如果需要在配线间内放置网络设备，则还应根据放置设备的供电需求，配有另外的 220V/10A 专用线路， 此线路不应与其他大型设备并联，并且最好先连接到 UPS，以确保对设备的供电及电源的质量。
7.建筑群子系统设计
建筑群子系统应由连接各建筑物之间的综合由线缆线、建筑群配线设备（CD）和跳线等组成。建筑物之间的缆线宜采用地下管道或电缆沟的敷设方式。建筑物群干线电缆、光纤、公用网和专用网电缆、光纤（包括天线馈线）进入建筑物时，都应设置引入设备，并在适当位置终端转换为室内电缆、光纤。引入设备学包括必要的保护装置。引入设备有单独设置房间，如条件合适也可与 BD 或 CD 合设。建筑群和建筑物的干线电缆、主干光纤布线的交接不应多于两次。从楼层配线架（FD）到建筑群配线架（CD）之间只应通过一个建筑物配线架（BD）。
8.管线设计
在综合布线系统中管线设计通常有两种方案，一种是用于墙上型信息出口的采用走吊顶的装配式槽形电缆桥架的方案。这种方式适用于大型建筑物，为水平线系统提供机械保护和支持；另一种是用于地面型信息出口的地面线槽走线方式。这种方式适用于大开间的办公间， 有大量地面型信息出口的情况。
1）装配式槽形电缆桥架
装配式槽形电缆桥架是一处闭合式的金属托架，安装在吊顶内，从弱电井引向各个没有信息点的房间，再由预埋在墙内的不同规格的铁管，将线路引到墙上的暗装铁盒内。
线槽的材料为冷轧合金板，表面可进行相应处理，如镀锌、喷塑、烤漆等。线槽可以根据情况选用不同的规格。为保证线缆的转弯半径，线槽须配以相应规格的分支辅件，以确保线路的弯转自如。
同时为确保线路的安全，应使槽体有良好的接地端。金属线槽、金属软件管、电缆桥架及各分配线箱均需整体连接，然后接地。如果不能确定信息出口的准确位置，拉线时可先将线缆盘吊顶内的出线口，待具体位置确定后，再引到各信息出口。
2）地面线槽走线
地面线槽走线方式通常先在地面垫层中预埋金属线槽，主线槽从弱电井引出，沿走廊引向各方向，到达设有信息点的各房间时，再用支线槽引向房间内的各信息点出线口。强电线路可以与弱电线路平行配置，但需分隔于不同的线槽中。 这样可以向每一个用户提供一个包括数据、语音、不间断电源、照明电源出口的集成面板。真正地做到在一个清洁的环境下， 实现办公室自动化。
由于地面垫层中可能会有消防等其他系统的线路，所以必须与由建筑设计单位和建筑施工单位一起，综合各系统的实际情况，完成地面线槽路由部分的设计。另外，地面线槽也需整体连接，然后接地。
按照标准的线槽设计方法，应根据水平线的外径来确定线槽的横截面积，即： 线槽的横截面积水平线截面积之和×3
9.电气防护、接地及防火设计
综合布线系统应根据环境条件选作相应的缆线和配线设备，或采取防护措施，并应符合下列规定：
（1）当综合布线区域内存在干扰或用户对电磁兼容性有较高要求时，宜采用屏蔽缆线和屏蔽配线设备进行布线，也可采用光纤系统。采用屏蔽布线系统时，所有屏蔽层应保持连续性。
（2）综合布线系统采用屏蔽措施时，必须有良好的接地系统。保护地线的接地电阻值，单独设置接地体时，不应大于 4Ω；采用接地体时，不应大于 1Ω。采用屏蔽布线系统时， 屏蔽层的配线设备（FD 或 BD）端必须良好接地，用户（终端设备）端视具体情况接地，两端的接地应连接至同一接地体。若接地系统中存在两个不同的接地体时，其接地电位差不应大于 1Vr.m.s(voltage root.mean.square，电压有效值)。每一楼层的配线柜都应采用适当截面的铜导线单独布线至接地体，也可采用竖井内集中用铜排或粗铜线引到接地体，导线或铜导体的截面应符合标准。接地导线应接成树状结构的接地网，避免构成直流环路。
（3）当电缆从建筑物外面进入建筑物时，电缆的金属护套或光纤的金属件均应有良好的接地，同时要采用过压，过流保护措施，并符合相关规定。
（4）根据建筑物的防火等级和对材料的耐火要求，综合布线应采取相应的措施。在易燃的区域和大楼竖井内布放电缆或光纤，应采用阻燃的电缆和光纤；在大型公共场所宜采用阻燃、低燃、低毒的电缆或光纤；相邻的设备间或交换间应采用阻燃型配线设备。
（5）当综合布线路由上存在干扰源，且不能满足最小净距要求时，宜采用金属管线进行民间蔽。综合布线电缆与附近可能产生高频电磁干扰的电动机、电力变压器等电气设备之间应保持必要的间距。
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