谈智能建筑布线体系

随着计算机技术和通信网络信息技术迅猛的发展,建筑智能化成为建筑设计的关注热点。智能建筑是信息时代的必然产物,综合布线系统是智能建筑信息传输、管理与控制的基础,对实现智能建筑系统的功能具有重要意义[1]。

1智能建筑的概念和发展

目前,人们普遍认同的“智能建筑”的概念是由美国IBI(即美国智能建筑协会)提出的。智能建筑,是一座通过它的四个基本元素—结构、系统、服务和管理,以及它们内在关系的优化,向人们提供一个高效和成本合算的环境。智能建筑可以帮助业主、房地产经营人和用户实现在这一领域中的关于成本、舒适、方便、安全,长期的灵活性和市场活力的目标[2]。智能建筑主要包括大厦自动化系统、办公自动化系统和综合通信系统3个组成部分。智能建筑源于美国。1984年,由美国联合技术公司,将一幢旧金融大厦改建为都市大厦,完成了传统建筑与新兴信息技术相结合的尝试。随后,智能建筑蓬勃兴起,以美国,日本兴建最多[3]。在上世纪80年代末,我国智能建筑主要是一些涉外的酒店和特殊需要的工业建筑,程度不高,但业内专家的认可。建设部编制的《民用建筑电气设计规范》中,提出了楼宇自动化和办公自动化,对智能建筑理念有了较全面的阐述。1995年中国工程建设标准化协会通信工程委员会了《建筑与建筑综合布线系统和设计规范》,同年上海正式颁发了地方标准《智能建筑设计标准》,推动了智能建筑的发展。建设部1997年颁布了《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》,1998年10月颁布了《建筑智能化系统工程设计和系统集成专项资质管理暂行办法》及《执业资质标准》两个法令。规定了承担智能建筑设计和系统集成的资格。截止1999年底,据估计仅上海、北京、广东、江苏等地已建起约1150幢智能大楼,90年代中期,智能住宅小区也迅速从概念、商业宣传到形成建设热潮。智能建筑越来越受到我国政府和企业的重视,智能建筑的建设已成为一个迅速成长的新兴产业[4]。

2综合布线系统

2.1综合布线概念综合布线系统是智能建筑物或建筑群内的信息传输系统。它既实现了建筑物或建筑群内部的语音、数据、图像的彼此相连传输,也实现了各个通信设备和交换设备与外部通信网络相连接[5]。综合布线系统的构成分为六个子系统,它们是由传输介质、管理硬件、传输电子线路、电气保护设备等硬件集成在一起的。

2.2综合布线特点系统性:在建筑物的任一区域均有输出端口,在连接和重新布置工作终端时无需另外布线;重构性:在不改变布线结构的情况下组织网络结构;标准化:整个建筑物内的输出端口及相应配线电缆应统一,以便平稳连接所有类型的网络和终端;通用性:综合布线系统一旦安装完成,应可以连接任一类型的终端。它独立于任何电脑生产厂家,但能适应不同类型的网络[6]。

2.3综合布线系统支持的计算机网络标准(1)IEEE8023总线局域网标准;(2)IEEE8025环型局域网标准;(3)FDDI光纤分布式数据接口高速网络标准;(4)CDDI铜线分布式数据接口高速网络标准;(5)ATM异步传输模式[3]。综合布线系统标准是一个开放系统标准,它广泛应用于各种协议的网络系统中。

2.4综合布线传输介质传输介质是综合布线系统的最重要的组成构件,是连接各个子系统的中间介质,是信号传输的媒体,它决定了网络的传输速率、网络传输的最大距离、传输的安全性、可靠性、可容性和连接器件的选择等等。综合布线的传输介质主要是电缆和光缆。光缆主要用于智能建筑群之间和主干线子系统的布线,其优点是容量大、传输距离大、安全性好、传输信息质量高。双绞线主要用于建筑物的水平子系统的布线。目前在综合布线工程中,由于考虑传输介质的质量、价格和施工难易程度等,最常用的是五类、超五类或者六类非屏蔽双绞线作为其传输介质。

2.5综合布线的构成综合布线系统可以划分为6个子系统,分别是工作区子系统、水平布线子系统、垂直干线子系统、设备间子系统、管理子系统以及建筑群子系统。(1)建筑群子系统建筑物子系统是由连接各建筑物之间的传输介质和各种相关支持的设备组成的,敷设电缆的方法有架空电缆法、直埋电缆法或管道布线法。架空电缆法用于有现成电线杆;直埋电缆法是先开挖沟道,再将电缆放入沟道内,最后填土;管道布线是由管道和入孔组成的地下系统,将建筑物的各个建筑物进行互连。(2)水平子系统水平子系统是由水平布线子系统由信息插座、水平电缆、楼层配线架上的配线盘和跳线等组成。每个工作区最大为10m2,每个工作区至少配置2个信息点,推荐配置3个信息点。确切的信息点配置应根据用户的具体需求来设计,并为将来系统的扩展留有适当冗余量。双绞线信息插座的接口是8针RJ45形式,必须符合ISO8877和ISO603.7标准,电气性能至少保证五类指标。水平电缆与插座模块的端接一般按照T-568B定义[5]。光纤信息插座可采用ST或SC形式。水平布线的长度不得超过90米。(3)垂直干线子系统垂直干线子系统是由设备间子系统或管理区子系统与水平子系统的引入口之间的连接线缆组成。对于电话主干,一般采用大对数三类主干电缆;对于高速数据主干,可选用光缆,如果主干长度不超过90米,也可采用五类25对非屏蔽主干电缆[5]。在系统设计施工时,应预留一定长度的线缆作为冗余信道。(4)工作区子系统一个独立的需要设置终端设备的区域称为工作区子系统,是由终端设备及其连接到水平系统信息插座的接插线等组成。它的终端设备可以是电话、电脑、或特定用途的设备。对于计算机终端,采用RJ45-RJ45的4对跳线,跳线的长度必须是厂家提供的1.5米、3米或5米,信息插座是由八芯模块化RJ45头插座组成,其功能规定符合568标准;电话终端采用RJ11连接电缆。一个终端设备的服务面积一般应按10m2设计。(5)设备间子系统设备间子系统是是建筑物用于安装进出线设备、进行综合布线及其应用系统管理和维护的场所。设备间的位置应设置在建筑物平面的中间位置及建筑物干线的中间楼层。(6)管理区子系统管理区子系统是由配线间的线缆、配线架及相关接插线等组成,它是管理线缆和连接硬件的区域。综合布线系统的管理人员可以在管理区子系统中灵活的改变用户的路由。

3结语

智能建筑为人们的生活提供了便捷、舒适的居住环境。综合布线系统是智能建筑的重要组成部门,为智能建筑提供了可靠高速的信息通道,是实现智能建筑功能的重要基础和保证。随着计算机网络技术的不断发展,智能建筑会有更广阔美好的前景。