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综合布线工程设计
2.7 建筑群子系统设计建筑群子系统主要应用于多幢建筑物组成的建筑群综合布线场合，单幢建筑物的综合布线系统可以不考虑建筑群子系统。建筑群子系统的设计主要考虑布线路由选择、线缆选择、线缆布线方式等内容。 2.7.1 建筑群子系统设计要求建筑群子系统应按下列要求进行设计： 1.考虑环境美化要求建筑群主干布线子系统设计应充分考虑建筑群覆盖区域的整体环境美化要求，建筑群干线电缆尽量采用地下管道或电缆沟敷设方式。因客观原因最后选用了架空布线方式的，也要尽量选用原已架空布设的电话线或有线电视电缆的路由，干线电缆与这些电缆一起敷设，以减少架空敷设的电缆线路。 2. 考虑建筑群未来发展需要在线缆布线设计时，要充分考虑各建筑需要安装的信息点种类、信息点数量，选择相对应的干线电缆的类型以及电缆敷设方式，使综合布线系统建成后，保持相对稳定，能满足今后一定时期内各种新的信息业务发展需要。 3.线缆路由的选择考虑到节省投资，线缆路由应尽量选择距离短、线路平直的路由。但具体的路由还要根据建筑物之间的地形或敷设条件而定。在选择路由时，应考虑原有已铺设的地下各种管道，线缆在管道内应与电力线缆分开敷设，并保持一定间距。 4.电缆引入要求建筑群干线电缆、光缆进入建筑物时，都要设置引入设备，并在适当位置终端转换为室内电缆、光缆。引入设备应安装必要保护装置以达到防雷击和接地的要求。干线电缆引入建筑物时，应以地下引入为主，如果采用架空方式，应尽量采取隐蔽方式引入。 5.干线电缆、光缆交接要求建筑群的干线电缆、主干光缆布线的交接不应多于两次。从每幢建筑物的楼层配线架到建筑群设备间的配线架之间只应通过一个建筑物配线架。 2.7.2 建筑群子系统布线线缆选择建筑群子系统敷设的线缆类型及数量由综合布线连接应用系统种类及规模来决定。一般来说，计算机网络系统常采用光缆作为建筑群布线线缆，电话系统常采用3类大对数电缆作为布线线缆，有线电视系统常采用同轴电缆或光缆作为干线电缆。 1.光缆光缆是由一捆光导纤维组成的，它外表覆盖了一层保护皮层，纤芯外围还覆盖一层抗拉线，可以适应室外布线的要求，如图2-41为室外光缆的结构图。光缆根据纤芯类型可以分为单模光缆和多模光缆，单模光缆在传输速率、距离、效率方面要比多模光缆好，但成本相对较高。 在网络工程中，经常使用62.5μm/125μm（62.5μm是光纤纤芯直径，125μm是纤芯包层的直径）规格的多模光缆，有时也用50um/125um和100um/140um规格的多模光纤。户外布线大于2km时可选用单模光纤。
图2-41室外光缆的结构图 光缆根据应用的场合不同，也可以分为室内光缆和室外光缆。室内光缆保护层较薄，主要用于设备间连接或光纤到桌面的布线系统。室外光缆采取独特的缆芯设计，有带状的和束管式的，综合布线常采用束管式的光缆。室外光缆在保护层内填满相应的复合物，护套采用高密度的聚乙烯，光缆内有增强的钢丝或玻璃纤维，可提供额外的保护，以防止环境对它造成损害。 2. 3类大对数双绞线3类大对数双绞线是由多个线对组合而成的电缆，为了适合于室外传输，电缆还覆盖了一层较厚的外层皮，图2-42为3类大对数双绞线结构图。3类大对数双绞线根据线对数量分为：25对、50对、100对、250对、300对等规格，要根据电话语音系统的规模来选择3类大对数双绞线相应的规格及数量。
图2-42 3类大对数双绞线结构图 2.7.3 建筑群子系统线缆布线方案建筑群子系统的线缆布设方式有三种：架空布线法、直埋布线法和地下管道布线法，下面将详细介绍这三种方法。 1.架空布线法架空布线法通常应用于有现成电杆，对电缆的走线方式无特殊要求的场合。这种布线方式造价较低，但影响环境美观且安全性和灵活性不足。架空布线法要求用电杆将线缆在建筑物之间悬空架设，一般先架设钢丝绳，然后在钢丝绳上挂放线缆。 架空电缆通常穿入建筑物外墙上的U形钢保护套，然后向下(或向上)延伸，从电缆孔进入建筑物内部，如图3-43所示。电缆入口的孔径一般为5cm。建筑物到最近处的电线杆相距应小于30m。通信电缆与电力电缆之间的间距应遵守当地城管等部门的有关法规。
图2-43 架空布线法
2.直埋布线法直埋布线法根据选定的布线路由在地面上挖沟，然后将线缆直接埋在沟内。直埋布线的电缆除了穿过基础墙的那部分电缆有管保护外，电缆的其余部分直埋于地下，没有保护，如图2-44所示。直埋电缆通常应埋在距地面0.6m以下的地方，或按照当地城管等部门的有关法规去施工。如果在同一土沟内埋入了通信电缆和电力电缆，应设立明显的共用标志。
图2-44 直埋布线法 直埋布线法的路由选择受到土质、公用设施、天然障碍物（如木、石头）等因素的影响。直理布线法具有较好的经济性和安全性，总体优于架空布线法，但更换和维护电缆不方便且成本较高。 3.地下管道布线法地下管道布线是一种由管道和入孔组成的地下系统，它把建筑群的各个建筑物进行互连。如图2-45所示，1根或多根管道通过基础墙进入建筑物内部的结构。地下管道对电缆起到很好的保护作用，因此电缆受损坏的机会减少，而且不会影响建筑物的外观及内部结构。
图2-45 地下管道布线法 管道埋设的深度一般在0.8~1.2m，或符合当地城管等部门有关法规规定的深度。为了方便日后的布线，管道安装时应预埋1根拉线，以供以后的布线使用。为了方便线缆的管理，地下管道应间隔50~180m设立一个接合井，以方便人员维护。 2.8 电气保护与接地设计由于受到电力线、电动机等电磁干扰源的影响，综合布线系统在设计中必须认真考虑线缆选型及布设的相关屏蔽要求，以达到抗干扰的要求。为了确保设备的安全正常运行，综合布线系统设计中还要考虑线缆电气保护，线缆管理器件、机柜等综合布线设备的接地要求。 2.8.1 设计要求综合布线的相关规范《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000和《智能建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000制定了关于屏蔽、电气保护和接地方面的设计规范。针对这些标准和规范的要求，综合布线系统设计过程中注意以下几个方面问题： 1.在综合布线系统所覆盖的区域内，当存在场强大于3V/m电磁干扰时，应采取防护措施。在综合布线系统中要注意避免电力线、电动机、有线电视线缆等干扰源的电磁干扰。如果出现干扰，应采取有效的屏蔽措施加以屏蔽或采用屏蔽线缆。 2.综合布线系统采用屏蔽线缆时，整个系统所有器件都应选用带屏蔽的硬件，所有屏蔽层要连接可靠，确保整个链路全屏蔽。 3. 综合布线电缆与附近可能产生高电平电磁干扰的电动机、电力变压器等电气设备之 间应保持必要的间距。当要求的间距不能保证时，应采取防护措施，例如采用金属管槽进行屏蔽。 4.智能建筑应采用总等电位联结方式，各楼层的智能化系统设备间、楼层弱电间、楼层配电间等的接地采用局部等电位联结。 5.综合布线系统采用屏蔽系统时，必须有良好的接地系统，并且符合保护地线的接地电阻值，单独设置接地体时，不应大于4Ω，采用联合接地体时不应大于1Ω。 6.综合布线的电缆采用金属管槽道敷设时，槽道应保持连续的电气连接，在两端应有良好的接地。 7.当电缆从外面引入建筑物内时，电缆的金属护套或光缆的金属支撑缆必须做良好的接地并达到相应规范要求。 8.综合布线系统有源设备的正极或外壳要求与配线设备的机架绝缘，并要求用单独导线引至接地点，与配线设备、电缆屏蔽层等一同采用联合接地方式。 9.综合布线系统的配线间和设备间必须实施有效的防雷工程，以保证设备安全运行，避免遭受雷击的损坏。 2.8.2 电气保护在建筑群子系统设计中，经常有干线线缆从室外引入建筑物的情况。这种情况下干线电缆如果不采取必要的保护措施，就有可能受到雷击、电源接地、感应电势等外界因素的损害，严重的情况还会损坏与电缆相连接的设备。 电气保护主要分为过压保护和过流保护两类。 1.过压保护综合布线系统中的过压保护一般通过在电路中并联气体放电管保护器来实现的。气体放电管保护器的陶瓷外壳内密封有两个金属电极，其间有放电间隙，并充有惰性气体。当两个电极之间的电位差超过250V交流电压或700V雷电浪涌电压时，气体放电管开始导通并放电，从而保护与之相连的设备。 对于低电压的防护，一般采用固态保护器，它的击穿电压为60~90V。一旦超过击穿电压，它可将过压引入大地，然后自动恢复回原状。固态保护器通过电子电路实现保护控制，因此比气体放电管保护器反应更快，使用寿命更长。但由于它的价格昂贵，所以目前采用相对较少。 2.过流保护综合布线系统中的过流保护一般通过在电路中串联过流保护器来实现的。当线路出现过流时，过流保护器会自动切断电路，保护与之相连的设备。综合布线系统过流保护器应选用能够自恢复的保护器，即过流断开后能自动接通。 在一般情况下，过流保护器的电流值为350~500mA时将起作用。综合布线系统中，电缆上出现的低电压也有可能产生大电流，从而损坏设备。这种情形下，综合布线系统除了采用过压保护器之外，还应同时安装过流保护器。 2.8.3 屏蔽保护
综合布线系统中外界的电磁干扰总是存在的，而且电磁干扰对电缆的传输性能影响很大。为了解决电磁干扰问题，必须采取屏蔽保护措施。采取屏蔽保护的目的就是在有干扰的环境下保证综合布线通道的传输性能要求。它包括两部内容，即减少电缆本身向外辐射的能量和提高电缆抵抗外界电磁干扰的能力。 1.非屏蔽系统非屏蔽系统采用非屏蔽双绞线电缆和非屏蔽的综合布线器件，它们没有屏蔽层，很容易受到外界的电磁干扰。为了提高抗干扰能力，非屏蔽双绞线电缆由多对绞合线对相互绞合而成，减少了电缆内部的分布电容，同时充分利用绞合线对的平衡原理来提高抵抗外界电磁干扰的能力。非屏蔽双绞线内的各线对的绞距都经过精心设计，各线对之间可以抵消部分电磁干扰。 非屏蔽系统中的接口模块和配线架也都充分考虑的抗电磁干扰的问题，进行了相应的处理，因此由模块、非屏蔽线缆、配线架组成的完整非屏蔽系统提供了一套较完整的抗干扰措施，在电磁干扰不太强的场合完全可以满足系统传输的要求。 非屏蔽双绞线由于没有屏蔽层，因此成本较低且施工快捷方便，是智能化建筑内最常用的电缆。但在强电磁干扰源的干扰下，非屏蔽双绞线抗干扰能力有限，很难保证传输通道的传输性能。同时由于非屏蔽双绞线没有屏蔽层，因此对自身向外辐射的电磁干扰也很难控制。 2.屏蔽系统屏蔽系统起源于欧州，它由屏蔽双绞线电缆和屏蔽的综合布线器件组成。屏蔽双绞线电缆内部也由多对相互绞合的线对组成，但覆盖了一层金属屏蔽层。利用金属屏蔽层的反射、吸收及趋肤效应实现防止电磁干扰及电磁辐射的功能，同时利用绞合线对的平衡原理也可以进一步提高抵抗外界电磁干扰的能力。 要想实现良好的屏蔽效果，综合布线必须实施全程的屏蔽处理，即模块、线缆、配线架等全套设备均采用屏蔽产品。全程屏蔽是很难达到的，因为其中的信息插口、跳线等很难做到全屏蔽，再加上屏蔽层的腐蚀，氧化破损等因素，因此，没有一个通道能真正做到全程屏蔽。同时，屏蔽电缆的屏蔽层对低频磁场的屏蔽效果较差，不能抵御诸如电动机等设备产生的低频干扰，所以采用屏蔽电缆也不能完全消除电磁干扰。 要实现良的屏蔽就必须对屏蔽层进行接地处理，在屏蔽层接地后使干扰电流经屏蔽层短路入地。因此，屏蔽系统的良好接地是十分重要的，否则不但不能减少干扰，反而会使干扰增大。因为当接地点安排不正确，接地电阻过大，接地电位不均衡时，会引起接地噪声，即在传输通道的某两点产生电位差，从而使金属屏蔽层上产生干扰电流，这时屏蔽层本身就形成了一个最大的干扰源，导致其性能远不如非屏蔽传输通道。因此，为保证屏幕效果，必须对屏蔽层正确可靠接地。 目前屏蔽布线系统在电磁兼容方面的良好性能也正在为越来越多的用户所认可。市场上的屏蔽布线产品除了进口于欧洲，越来越多的厂商也提供屏蔽布线产品。在最新发布的北美布线TIA/EIA 568B标准中屏蔽电缆和非屏蔽电缆同时被作为水平布线的推荐媒介,从而结束了北美没有屏蔽系统的历史。在中国越来越多的用户，尤其是涉及到保密和布线环境的电磁干扰较强的项目开始关注和使用屏蔽系统甚至是六类屏蔽系统。 3.光纤系统光纤系统由光缆及光纤管理器件组成。光纤系统传输的是光信号，因此光纤系统本身就具有良好的抗电磁干扰能力。为了达到优良的屏蔽效果，近年来随着光纤技术越来越成熟，很多综合布线项目也逐步采用光纤来替代屏蔽双绞线电缆。但由于光纤设备还比较昂贵，所以光纤一般只应用于对安全性、保密性要求很高的环境。 智能建筑内的布线系统是选用非屏蔽系统，还是选用屏蔽系统，或者选用光纤系统，要从工程项目的质量要求、工期和投资来决定。 非屏蔽系统施工比较简单，质量标准要求低，施工工期较短，投资低。而屏蔽系统对屏蔽层的处理要求很高，除了要求链路的屏蔽层不能有断点外，还要求屏蔽通路必须是完整的全过程屏蔽。从目前的施工条件来讲，很难达到整个系统的全过程屏蔽，因此选用屏蔽系统要慎重考虑。光纤系统具有优良的传输性能和抗干扰能力，因此光纤系统将是未来布线系统发展的方向。目前，如果工程投资大且工程质量要求高的项目，可以推荐使用光纤系统。 2.8.4 线缆与其它管线之间的间距根据综合布线系统的设计规范要求，综合布线系统的线缆必须与电磁干扰源保持一定的距离，以减少电磁干扰的强度。对于综合布线系统常用的非屏蔽双绞线，没有屏蔽层，抗干扰能力较弱些，因此在布设时必须注意与建筑物内的电力线、电动机、变压器等干扰源保持一定的间距，如表2-6所示给出了双绞线电缆与干扰源最小的距离。 表2-6 双绞线电缆与干扰源最小的距离
综合布线系统的光缆与其他管线之间的距离也有统一的规定，具体可以参见表2-7所示。 表2-7 综合布线光缆与其他管线之间的间距
根据上表数据可以看出，在选择光缆布设路由时，尽量远离干扰源，确实无法避免的最好采取与管线交叉的布设方式，这样可以减少干扰。 2.8.5 系统接地1.接地类型综合布线系统中配线间、设备间内安装的设备以及从室外进入建筑内的电缆都需要进行接地处理，以保证设备的安全运行。根据接地的作用不同，有多种接地形式，主要有直流工作接地、交流工作接地、防雷保护接地、防静电保护接地、屏蔽接地、保护接地。 （1）直流工作接地 直流工作接地也称为信号接地，是为了确保电子设备的电路具有稳定的零电位参考点而设置的接地。 （2）交流工作接地 交流工作接地是为保证电力系统和电气设备达到正常工作要求而进行的接地，220/380V交流电源中性点的接地即为交流工作接地。 （3）防雷保护接地 防雷保护接地是为了防止电气设备受到雷电的危害而进行的接地。通过接地装置可以将雷电产生的瞬间高电压泄放到大地中，保护设备的安全。 （4）防静电保护接地 防静电保护接地是为了防止可能产生或聚集静电电荷而对用电设备等所进行的接地。为了防静电，设备间一般均敷设了防静电地板，电板的金属支撑架均连接了地线。 （5）屏蔽接地 为了取得良好的屏蔽效果，屏蔽系统要求屏蔽电缆及屏蔽连接器件的屏蔽层连接地线。 屏蔽电缆或非屏蔽电缆敷设在金属线槽或管道时，金属线槽或管道也要连接地线。 （6）保护接地 为保障人身安全、防止间接触电而将设备的外壳部分接地处理。通常情况下设备外壳是不带电的，但发生故障时可能造成电源的供电火线与外壳等导电金属部件短路时，这些金属部件或外壳就形成了带电体，如果没有良好的接地，则带电体和地之间就会产生很高的电位差。如果人不小心触到这些带电的设备外壳，就会通过人身形成电流通路，产生触电危险。因此，必须将金属外壳和大地之间作良好的电气连接，使设备的外壳和大地等电位。 2.接地要求根据综合布线相关规范要求，接地要求如下： （1）直流工作接地电阻一般要求不大于4Ω，交流工作接地电阻也不应大于4Ω，防雷保护接地电阻不应大于10Ω。 （2）建筑物内部应设有一套网状接地网络，保证所有设备共同的参考等电位。如果综合布线系统单独设置接地系统，且能保证与其他接地系统之间有足够的距离，则接地电阻值规定为小于等于4Ω。 （3）为了获得良好的接地，推荐采用联合接地方式。所谓联合接地方式就是将防雷接 地、交流工作接地、直流工作接地等统一接到共用的接地装置上。当综合布线采用联合接地系统时，通常利用建筑钢筋作防雷接地引下线，而接地体一般利用建筑物基础内钢筋网作为自然接地体，使整幢建筑的接地系统组成一个笼式的均压整体。联合接地电阻要求小于或等于l Ω。 （4）接地所使用的铜线电缆规格与接地的距离有直接关系，一般接地距离在30m以内，接地导线采用直径为4mm的带绝缘套的多股铜线缆。接地铜缆规格与接地距离的关系可以参见表2-8所示。 表2-8 接地铜线电缆规格与接地距离的关系
2.9 综合布线工程设计文档的编制2.9.1 设计文档的构成和编制要点综合布线的设计文档主要由设计方案和施工图纸两部分组成。设计方案是设计人员经过与用户多次反复协商得到的深入设计材料，它体现了用户单位的需求及设计人员的详细设计思路。设计方案主要包括了用户需求分析、设计标准与依据、产品选型、各子系统的详细设计、施工组织、工程验收与测试、系统报价清单等内容。施工图纸主要包括了系统图和平面图两部分。 2.9.1.1 设计方案1.用户需求分析用户需求分析是方案设计的重要环节，设计人员要通过多次反复地与用户沟通详细掌握用户的具体需求情况。用户需求分析的内容应包括工程的总体概况、工程各类信息点统计数据、各建筑物信息点分布情况、各建筑物平面设计图、现有系统的状况、设备间位置等。 2.设计标准综合布线的标准及规范很多，既有国际标准《ISO/IEC 11801：1995（E）信息技术—用户建筑物综合布线》。 北美标准有TIA/EIA 568A《商业建筑电信布线标准》、TIA/EIA 568B《商业建筑电信布线标准》、TIA/EIA569《商业建筑电信空间标准》、PN3287《现场测试非屏蔽双绞线对布线系统传输性能技术规范》、《光纤电缆布线计划安装指导工作草案》、TIA/EIA 606《商业建筑物电信基础结构管理标准》、TIA/EIA 607《商业建筑物电信接地和接线要求》、TIA/EIA 570A《家居布线标准》等。 欧州标准有EN50173《信息技术综合布线标准》、EN50167《水平布线电缆》、EN50168《工作区布线电缆》、EN50169《主干电缆》等。 国内标准有中国工程建设标准化协会CECS72:97《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》、CECS89:97《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》、国家质量技术监督局与建设部联合发布的国家标准GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》、GB/T50312-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》等。 具体标准的选用应根据用户投资金额、用户的安全性需求等多方面来决定，按相应的标准或规范来设计综合布线系统可以减少建设和维护费用。 3.产品选型目前国内外的综合布线产品种类很多，各有特色。在设计过程中应根据用户的需求情况以及用户投资金额，最终向用户推荐一款合适的产品。在综合布线产品选择时，整个系统应尽量选择同一品牌的产品，以保护系统的可靠性，特别是6类综合布线产品。在方案中还应简要介绍所推荐产品的特点及性能。 4.详细方案设计这部分是设计方案的核心，它体现了设计人员根据用户需求，使用推荐的综合布线产品进行各个子系统设计的思路。详细方案设计主要包括六个子系统的设计，即工作区子系统、水平子系统、干线子系统、管理子系统、设备间子系统、建筑群子系统。还要考虑建筑物的防雷和接地的设计内容。 （1）工作区子系统 主要内容包括：确定各工作区安装的信息点数量，使用信息插座的规格及型号，信息点插座的安装方式等内容。 （2）水平子系统 主要内容包括：选定水平布线的路由、选用水平布线线缆和线槽类型、线缆布设方式等内容。 （3）干线子系统 主要内容包括：选定干线布线的路由、选用干线线缆和线槽的类型、干线线缆的布设方式等内容。 （4）管理子系统 主要内容包括：选用各类管理器件的型号及数量、选用机柜及安装方式、管理子系统的色标应用等内容。 （5）设备间子系统 主要内容包括：设备间和楼层配线间位置的选定、设备间装修、设备间的环境控制、设备间的供电、设备间接地及防雷等主要内容。 （6）建筑群子系统 主要内容包括：确定建筑物之间干线电缆和光缆的路由、干线电缆和光缆的类型、干线电缆和光缆的布设方式等内容。 5.施工组织施工组织主要包括施工人员组成、施工前准备工作、系统总体施工方案、各子系统施 工要点（工作区子系统、水平子系统、干线子系统、管理子系统、设备间子系统、建筑群子系统）等内容。 6.工程测试及验收主要包含测试标准、测试内容、铜缆测试方案、光缆测试方案、工程验收程序等内容。 7.工程设备清单及报价根据方案设计内容，对六个子系统所用设备以及施工辅助材料进行统计汇总，得到整个工程项目所需的设备及材料清单，并根据市场价格预算整个系统的工程预算价格。工程设备清单及报价的内容必须认真审核，确保不要出现错误，否则将会造成公司的损失。 8.售后服务承诺一般综合布线厂商都可以提供十五年的产品质量保证，施工单位除了向用户提供综合布线产品质量保证外，还应该与用户协商提供周到的系统维护服务。为了保证综合布线系统运行良好，还应向用户提供必要的培训，以提高管理人员的技术水平。 2.9.1.2 施工图纸1.系统图系统图用于体现综合布线系统的整体结构，图纸内应包含以下内容： （1）工作区子系统：各层的插座型号和数量。 （2）水平子系统：各层水平线缆的型号及数量。 （3）干线子系统：从设备间主配线架到各楼层配线间分配线架的干线线缆的型号和根数。 （4）管理子系统：设备间主配线架和各楼层配线间配线架的型号和数量。 （5）主要设备的安装位置，包括电话交换机(PBX)和网络设备(集线器或交换 机等)。 （6）电信局电话进线位置。 某办公楼共14层，其综合布线系统的系统图如图2-46所示。
图2-46 某办公楼综合布线系统图
2.平面图 综合布线系统的平面图是施工的主要依据，可以与其他弱电系统同在一张图纸上。平面图应包含下面内容： （1）电话局进线的具体位置、高度、进线方向、过线管道数量及管径。 （2）每层信息点的分布、数量，信息插试座的规格及安装位置。 （3）水平线缆的路由，水平线缆布设所用线槽的规格及安装方式。 （4）弱电竖井的数量、位置、大小，主干电缆布设所用线槽的规格及安装位置。 例如，一幢学生宿舍楼共有三层，每层有10个房间，垂直管槽在楼道。每个房间布设一个计算机网络信息点，UTP电缆从房间引出并通过垂直管槽，布设至1楼的设备间内。如图2-47所示，为该楼三楼的施工平面图。
图2-47 某宿舍楼三楼施工平面图 2.9.2 综合布线工程设计文档样例2.9.2.1 用户需求分析1.项目概述某财政大厦是一座拥有先进的自动化管理系统、计算机网络和通讯、办公自动化等系统的综合性现代化办公楼。该大厦楼层为28层，总计建筑面积为8万多m2。大厦将建设一个以千兆为骨干、100M到桌面的局域网络，能够满足财政厅办公自动化系统的要求。 2.通信信息种类和数量 该大厦布线工程包括电话语音和计算机网络两类信息点。整个大厦的各类信息点共计852个，具体分布如表2-9所示。 表2-9 某财政大厦各楼层各类信息分布表
3.设备间位置 根据某财政大厦的建筑结构等具体情况，综合布线的设备间设在14楼，并分别在2、5、8、11、17、20、23、26楼各设一个配线间。14楼的设备间也是该大厦的计算机中心机房。 2.9.2.2 设计原则1.实用性本布线工程的设计以实用为第一原则。在符合需求的前提下，合理平衡系统的经济性与超前性，以避免片面追求超前性而脱离实际，或片面追求经济性而损害本系统的实用性和系统的良好运行。 2.先进性采用极富弹性的布线概念，采用光纤与双绞线（UTP）混合方式，极为合理地构成一套完整的布线系统。所有布线设计均采用世界最新通讯标准，所有信息通道均按国际布线标准采用八芯配置，通过双绞线最大速率可达到1.2Gbps，对于重要部门可支持光纤到桌面（FTTD）的应用，干线多模光缆可设计为1000MHz带宽，为将来的发展提供了足够的容量。通过主干通道可同时传输多路实时多媒体信息。 3.安全性本系统在产品选材上和系统的施工安装上注意防火、防水、防雷击、防静电、防破坏、抗干扰等功能。保证系统能够在多种气候或环境条件下的正常及安全地运行。 4.可靠性系统采用高品质的标准材料，并采用组合压接方式构成一套高标准信息通道，所有器件均通UL、CSR、ISO及ATM标准组织认证，信息通道都要采用专用测试仪器测试线缆通道的阻抗、衰减率等指标，以保证其电气性能。 5.兼容性本系统是一套全开放式的布线系统，它具有标准化的规格和全系列的适配器，可以适应大多数厂商、设备，同时能够把不同传输介质的系统全部转换成同一非屏蔽双绞线（UTP）。 6.经济性本次布线系统工程所选用的设备与产品，以现有成熟的设备和产品为基础，结合我公司长期积累的工程施工经验，以总体目标为方向，实施全局服务，力求系统在初次投入和整个运行生命周期获得最佳的性能/价格比。 2.9.2.3 设计标准及依据
2.9.2.4 产品选型及说明根据某财政大厦综合布线系统的需求分析情况，本工程推荐使用全套的Lucent超五类综合布线产品，主要包括超5类4对UTP电缆、3类UTP大对数电缆、室内6芯多模光纤、超五类数据模块、超五类数据配线架、光纤配线架等产品。 Lucent综合布线产品具有以下特点： （1）技术先进，全球先进的110配线架卡接技术和设计，加强了线路的组织和管理。 （2）卓越的性能，Lucent综合布线产品均达到并超过国际综合布线产品性能标准。 （3）可靠的质量保证，Lucent综合布线产品均可以获得20年质量保证。 （4）具有良好的开放性和灵活性。 2.9.2.5 总体方案设计1.工作区子系统 工作区采用超五类信息插座，能够满足高速数据及语音信号的传输，传输参数可测试到250MHz。信息模块具有任选90度或45度安装方式，面板采用英式86型，并应有明显的语音和数据的标识。所有信息插座都必须暗埋。信息插座的安装方式将根据实际的房间装修方式和用户的要求，将线缆、面板和模块固定在屏风地角线板上，模块距地面3.5-4cm。 用户端连接软线采用超5类RJ45数据跳线，电话连接可采用电话机自带的RJ11连接线。我方提供现场端接的电话连接线。 工作区选用材料：
2.水平子系统 水平布线子系统采用超五类4对8芯非屏蔽双绞线。水平布线距离应不超过80米，信
息孔到终端设备连线不超过5米。考虑用户的屏蔽要求，本系统水平布线线槽采用金属线槽，线槽均采用在吊顶上安装方式。水平线缆从楼层配线间通过走廊吊顶进入房内吊顶，然后通过分支线槽沿墙而下至信息插座。 水平子系统选用的线缆为Lucent超五类双绞线1061C+004CSL。 3.垂直干线子系统
本系统中，由于其特殊的建筑结构及其特殊的用途，决定了系统的主干部分在设计和施工上的难度。数据传输主干系统，采用多模室内6芯光缆，主干子系统还应采用少量楼层交换机与中心交换机之间级联所需的超5类4对非屏蔽双绞线作为数据备份主干，除必须符合以上技术标准外，所用材料还必须符合IEC对抗拉、抗压和拉力的承受标准。垂直干线子系统的光纤主干一端端接于主配线间（BD）的配线架上，另一端端接在子配线间（FD）的管理配线架上。 4.管理子系统 管理子系统由管理区域的跳线线缆及相关管理器件组成，它把各个公共系统的设备互连起来，如PBX、网络设备等与主配线架之间的连接。针对本大楼综合布线的实际情况，我们设计时，在配线架上的数据部分采用了600A光纤配线架和PATCHMAX-24的模块式配线架。在跳线上的数据部分各分配线架采用Lucent的高速跳线和2芯的多模光纤跳线，在语音部分采用Lucent的CCW-F1语音跳线分别与网络设备相连跳接用。这样的组合既方便了安装和维护工作，又为用户节省了开支。本系统共配备9个子配线间，各楼层信息点、配线间、配线架分布情况详见表2-10。 表2-10 各楼层信息点、配线间、配线架分布情况
配线架安装说明：14楼设备间连接13、14、15楼的信息点，2楼配线间连接1、2、3楼的信息点，5楼配线间连接4、5、6楼的信息点，8楼配线间连接7、8、9楼的信息点，11楼配线间连接10、11、12楼的信息点，17楼配线间连接16、17、18楼的信息点，20楼配线间连接19、20、21楼的信息点，23楼配线间连接22、23、24楼的信息点，26楼配线间连接25、26、27、28楼的信息点。 5.设备间子系统 设备间是一个安放所有用户共用的通信装置的场所，是通信设备和配线设备所在地，也是线路管理的集中点。主要安装有主干线缆配线架MDF、电缆进线配线架、用户小交换机PABX、局域网LAN服务器等设备。 （1）设备间的位置 根据综合布线的设计原则，理想的主设备间应尽量靠近机房的位置，以使设备尽可能靠近建筑物电缆引入区和网络接口处，减少布线系统线路浪费。在本方案中，采用计算机网络与语音系统统一的方式，选取14楼内的网络监控制中心机房作为综合布线系统的设备间。 （2）设备间内的设备 设备间内的设备清单，如表2-11所示。 表2-11 设备间内的设备清单
其中主干线缆的配线架MDF应尽可能靠近设备主机，以便于管理，节省线缆。 （3）机柜的布置 在本工程设计方案中，系统设备间采用一个19英寸的国际标准机柜作为数据主机柜，而语音系统选用1个标准机柜，用于放置语音主配线架。数据主机柜主要放置3个光纤主配线箱和带光纤接口的交换机以及交换机所使用的UPS。光纤主配线箱置于机柜的上部，其下是交换机，UPS置于机柜的底部。 语音主配线架的设备包括：内部电话程控交换机，大对数3类UTP电缆。主配线架有10%的冗余，语音配线架的放置顺序非常重要，必须力求有利于语音跳线的管理，并且在明确了大楼内部交换机及中继线数据情况下，把交换机的入中继线和交换机的出分机线安排在同一排配线架内，以方便内部分机的管理。 （4）设备间的环境条件要求 设备间子系统是整个配线系统的中心单元，它的布放、选型及环境条件的考虑是否得当都直接影响到将来信息系统的正常运行及维护和使用的灵活性。 设备间内应使用架空地板，架空高度应有30cm。室温18℃-27℃，相对湿度30%-55%，室内无尘、通风良好，室内照明度不低于150Lx。配备容量不小于500W的电源插座若干，做好接地系统及后备电源，建议安装一台3KV在线式长延时UPS，应符合有关消防规范，配置烟感探头一个、气体灭火器1301两个、消防电话一台以及消防广播等有关设备。 6.布线系统图 图2-48为某财政大厦的综合布线系统结构图，通过该图可清楚地了解大厦设备间及各楼层分配线间的分布情况，了解整个大厦综合布线系统的构成。
图2-48 某财政大厦综合布线系统图 2.9.2.6 组织与施工1.干线电缆和水平电缆的布放 施工人员首先依照设计的要求和系统规划图对设备间定位，线缆的路由进行分析，并 组织施工人员进行施工前的技术交底。对于铜缆干线部分的敷设，从各个分配线架开始顺本层水平线槽、竖井线槽到主配线间。施工中全部用人工放线，不得硬拉，避免因机械操作损害电缆。各条电缆必须进行规范的标识，同时还必须在施工图上进行编号标识，以免因电缆数目过多而在主配线一侧造成混乱，使得在测试过程中浪费时间，影响工期。放线时特别注意电缆的转弯位置的处理，要保持一定的转弯半径，避免造成铜缆受损中断。在电缆两侧将预留足够的线供端接和制作使用。 对于铜缆在配线间处要求预留3~6米可供端接，在BD（主配线间）预留8~10米可供端接。对于水平电缆，将从各个分配线架沿着水平线槽或线管到达工作区信息插座的底盒。水平电缆在施工中也采用人工放线的方法，同时不得硬拉。用电缆引线牵引通过线管，要避免因拉力过大而损坏电缆结构而造成系统性能下降甚至断路。整个水平电缆将逐条进行规范标记，两侧预留足够的线供制作和端接使用。 2.配线架的安装和制作 按照布线设计要求和施工规范及工艺要求进行设备间主配线架和楼层配线间分配线架 的制作和安装。对于各个分配线架，采用机架安装。在安装过程中，合理安排铜缆配线架、光纤配线架的位置，达到美观、好用、有利于与网络设备的连接以及各种网络的组合。在施工工程中一定要做好标识，以免在测试时增加麻烦，造成工作量的增加，同时使得工期延迟，配线架不规范。 对于主配线架，原则上采用落地式大型机柜安装。根据线架、过线槽的数量和分布，确定主配线架规格尺寸和具体安装位置。对于主配线架和分配线架的连接，均要求槽架一次到位（一般是到线架、机柜或下方），所以在线槽开始施工前，要完成各个分配线架和主配线架的安装图，符合机房的整体规划。 3.水平电缆的制作和端接 按照设计要求，水平电缆采用非屏蔽双绞线。安装中水平电缆按非屏蔽布线要求进行 制作和端接，配线架端按照主配线架的规划进行安装，作好标识。信息口端按照信息口的制作要求进行安装，敷设时全部采用人工进行敷设，以免拉伤电缆，打线顺序严格按照设计编码顺序进行，以便今后的管理和使用。 4.信息插座的制作 所有信息口制作均严格按照产品安装规格要求进行，对于线缆的开皮、双绞分开程度、 打线顺序等等都要求完全合乎要求，符合模块上的色标和顺序，安装面板时一定要把模块卡按牢固，以免今后使用时松动。 5.标签编制规则 通过配线架标签颜色来分辨相应连接电缆的种类，具体分配情况如下： （1）主干线接线间 白色—表示返回设备间的干线电缆端接点 蓝色—得到干线接线间IO服务的站线路 灰色—主卫星接线间各处的连接电缆 橙色—来自接线间多路复用器的线路 紫色—来自系统公用设备的线路 （2）卫星接线间 白色—来自设备间的干线电缆的点对点端接 灰色—来自干线接线间的连接电缆端接 蓝色—得到干线间I/O服务的站线路 橙色/紫色—与干线接线间所连接线路类型相同 （3）信息点的编号原则 根据设计方案楼层FD的划分，对其进行划分。 信息点的地址码：
X X X XX XX X
字母A-Z表示TP号 数字00-99表示接线排端口号 数字00-99表示机架内接线排行号 数字0-9表示分管理间IDF号码 数字0-9表示分管理间号码 数字0-9表示楼层号码
2.9.2.7 测试与验收综合布线系统测试是综合布线系统实施的重要内容，是保证系统性能达到设计要求的 重要保证。 1.测试标准 双绞线连接根据ISO/11801国际标准之要求测定。 2.测试条件 对缆线系统的测试应是联合测试，而不是只对某几个部件的测试，测试通路上应真正地模拟实际应用环境，即测试通路中包括缆线，配线架(箱),跳线，连接线，插座和插头。 3.测试范围 （1）双绞线系统的连接正确性测试，接续性测试，衰减测试，近端串扰测试。 （2）光缆系统中光纤衰减的测试。 （3）计算机网络设备安装以后,对传输误码率的测试,对CSMA/CD取存方式下的冲突测试。 （4）网络连通性测试 4.测试仪器 符合TSB67 Level II要求的布线专用测试仪。所有传输测试都使用Lucent公司的认可系统测试仪。 5.测试人员 测试人员为用户授权工程师及LUCENT测试工程师或指定的施工单位的工程师。 6.UTP测试及验收 （1）所有测试过的端口都会提供一份软拷贝，以作管理之用。 （2）所有主干电缆的长度都不多于90米，而所有水平电缆UTP将会百分之百测试以下的参数：
（3）主干UTP链路的长度超过90米，或路线的长度超过6米，系统只能符合Lucent布线系统延伸保证。 （4）铜缆布线系统指标，如表2-12所示。 表2-12 铜缆布线系统指标
7.光纤测试及验收 所有的测试都由市场上最先进的光纤测试仪进行，光纤测试包括了用光功率仪和光源测试衰减、用OTDP来测试光缆长度。所有测试过的端口都要提供一份报告，以作管理之用。 所有端接的指引及要求、测试配置及程序都要严格遵守，以保证测试结果无误。用于端接硬件和端口的光纤适配器都与布线系统兼容。测试62.5/125多模光纤信道的所有设备及配置要求以及8.3μm单模光缆信道的要求，都完全符合TIA/EIA-568-A的Annex H或ISO 11801的第6条。 所有主干信道都要百分之百测试其极性和衰减，并根据TIA/EIA-568-A的Annex H或11801第6条的850nm及1300mm的要求，并最少要测试一个方向而所有水平及主干需要100%使用OTDP测试长度。 所有主干光缆的总长度都不可超过标准所规定的长度限制。 综合布线系统光缆波长窗口的各项参数，应符合表2-13规定。 表2-13 光纤波长窗口的各项参数
综合布线系统的光纤系统、光纤链路的衰减，应符合表2-14规定。 表2-14 光纤系统、光纤链路的衰减
2.10 归纳与思考综合布线系统的设计是一项系统工程，作为设计人员必须熟悉设计流程，认真做好用户需求分析，才能设计出行之有效的方案以及施工图纸。在方案设计中，重点针对工作区子系统、水平子系统、干线子系统、设备间子系统、管理子系统、建筑群子系统六个子系统进行设计。在六个子系统中管理子系统的设计较为复杂，作为设计者必须熟悉各种管理器件，根据项目要求确定合适的线路管理方案。 设计人员的设计成果是通过设计方案体现出来的，因此要认真分析用户需求，按照方案书写要点及格式编写方案。编写方案时，要力求设计思路明确，文字通俗易懂。方案中工程设备清单是一份重要性文档，必须认真依据各子系统的设计方法进行核算，力求不要出现错误，否则会使招投标工作影响巨大。 2.11 习题1.填空题（1）根据综合布线系统的设计等级有 、 、 三类综合布线系统。 （2）工作区子系统主要的设备是 。 （3）工作区子系统的信息插座应与计算机设备的距离保持在 范围以内。 （4）水平子系统由 组成。 （5）水平子系统布设的双绞线电缆应在 米以内。 （6）干线子系统中，计算机网络系统使用 电缆或光缆，电话语音系统使用 电缆，有线电视系统使用 电缆。 （7）设备间的位置一般应选定在建筑物综合布线干线综合体的 位置。 （8）管理子系统的交接方案主要 和 两类。 （9）建筑群子系统采用的三种布线方案是 、 、 。 （10）综合布线系统使用三种标记是 、 和 。 2.单项选择题（1）工作区安装在墙面上的信息插座，一般要求距离地面 cm以上。 A.20 B.30 C.40 D.50 （2）水平子系统中有线电视系统应使用的电缆是 。 A.5类非屏蔽双绞线电缆 B.3类非屏蔽双绞线电缆 C.75Ω同轴电缆 D.5类屏蔽双绞线电缆 （3）已知某一楼层需要接入100个电话语音点，则端接该楼层电话系统的干线电缆的规格和数量是 。 A.1根100对大对数非屏蔽双绞线 B.2根100对大对数非屏蔽双绞线 C.1根50对大对数非屏蔽双绞线 D.1根300对大对数非屏蔽双绞线 （4）对于电话语音系统，楼层配线间内的线路管理器件应选用 。 A.110数据配线架 B.模块化数据配线架 C.光纤配线架 D.光纤接线箱 （5）已知两幢建筑物之间的布线路由长度为2300米，则应选择 来连接两 幢楼的以太网络交换机。 A.3类大对数非屏蔽双绞线电缆 B.单模室外光缆 C.多模室外光缆 D.6类4对非屏蔽双绞线 3.问答题
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