【安防知识网】在3月及4月刊中,我们分别对智能化建筑中的设备间、主干布线子系统的相关情况进行了详细介绍。本期,再来分析水平布线子系统的主要内容,希望读者喜欢。
水平布线子系统
水平布线子系统是综合布线系统的分支部分,它是由工作区用的通信引出端(又称信息插座),楼层配线架(FD),它们之间互相连接的水平布线电缆和终端匹配器及跳线等组成。在这里主要介绍网络拓扑结构和缆线敷设方式等问题。它们虽然各自独立,但又是互相配合,在考虑技术方案时,必须密切结合考虑。
水平布线子系统的网络拓扑结构
水平布线子系统的网络拓扑结构都为星形布线网络,它是以楼层配线架(FD)为主节点,一般在同一楼层中的每个通信引出端(TO)为从节点,楼层配线架和通信引出端之间采取独立的线路互相连接,形成以FD为中心向外辐射的星形线路网状态。
因此,水平布线子系统的网络拓扑结构的线路长度较短,根据标准规定线路最大长度不得超过90m,有利于保证信息传输质量和降低工程建设投资以及便于维护管理。
水平布线子系统的缆线敷设方式
由于水平布线子系统的缆线敷设方法较多,而智能化建筑又有新建、扩建、改建和已有等多种情况。但在新建的智能化建筑设计中,已将水平布线子系统缆线所需的暗敷管路或槽道等支承结构考虑在内,因此选择水平布线子系统的缆线路由是受到已建成管路等的限制。这里叙述的缆线各种敷设方法所需的支承结构和其它要求,在新建的智能化建筑时,必须很早向房屋建筑设计单位提供,否则安装敷设缆线时将非常困难和难以实施。
目前,在智能化建筑中水平布线子系统常用的缆线敷设方法除与设备间内常用的几种相同外,还有在天花板吊顶内和地板下敷设两大类型,现分别予以介绍。
1、天花板吊顶内敷设缆线的方法
在天花板吊顶内敷设缆线的方法有分区法、内部布线法和电缆槽道布线法三种方法,它们在新建或已建成的智能化建筑中都可选用。由于都是在天花板(或特别的吊顶)内,因有足够的操作空间,以利于安装施工和日常维护检修以及今后扩建有更换缆线的可能性。但操作空间不宜过大,否则必然增加楼层净空高度和工程建设投资,楼层净空高度不够,将给在房间内装设通信设备带来困难,所以天花板吊顶内的净空应该适宜。此外,在天花板(或吊顶)的适当地方,应设置检查口,该处的天花板(或吊顶盖板)应能随时取掉,成为活动开启的检查口,以便日后维护检修,天花板吊顶内三种安装方法的优缺点如下所述。
分区法:
敷设方法的特点:
将天花板内的空间分成若干个小区域来安装敷设电缆,大容量的电缆由接线间(交接间)用管道穿放敷设或电缆直接在天花板内敷设到每个分区中心。由分区中心分出的缆线经过墙壁或立柱引向房间的各个通信引出端。也可在分区中心设适配器,适配器将大容量电缆(如25对线)分成若干根4对线的小型缆线,再敷设到用户终端设备位置附近的通信引出端。
优点:
· 灵活性较大,能适应今后变化;
· 经济实用,节省工程造价和施工劳力;
· 配线容量较大,有时可作主干线路使用。
缺点:
· 如采用缆线穿放在管道中,将会限制其灵活性,只能根据管道分布来定;
· 对综合布线系统有时不太适用,因适配器等在吊顶内使用不便。
内部布线法:
敷设方法的特点:
从接线间(交接间)将电缆直接敷设到用户终端设备附近的通信引出端。
优点:
· 灵活性最大,不受其它因素限制;
· 经济实用,不需其它设备;
· 因缆线独立敷设不在同一电缆内,传输不同信号,所以不发生互相干扰。
缺点:
· 要对不同信息系统的通信引出端分别独立供线,按需要确定,缆线条数较多;
· 初次工程投资费用较分区法多。
电缆槽道布线法(又称托架法):
敷设方法的特点:
电缆槽道是一种敞开式或封闭式的金属托架(又称桥架),它是吊挂或安装在天花板内,它由横梁式电缆槽道和分支槽道组成,结构较为复杂,在分支电缆槽道中引出缆线,经墙壁或立柱引到通信引出端。这种安装方法常用于大型和特殊型智能化建筑的综合布线系统。
优点:
· 对缆线有较好的机械保护措施,安全可靠性好;
· 扩建和检修较方便。
缺点:
· 对缆线路由有一定限制,灵活性不高;
· 安装施工费用较高,且技术上较为复杂;
· 有可能增加天花板的荷重。
[nextpage] 2、地板下敷设缆线的方法
在智能化建筑的综合布线系统中,地板下敷设缆线的方法使用较为广泛,尤其是新建或改建的建筑物中更为适宜。由于缆线敷设在地板下面,既不影响内部环境美观,又不需考虑其荷重,维护检修和安装施工均在地面,比在天花板吊顶内敷设缆线方式各方面要好,因其操作空间大、劳动条件好,便于维护检修和安装施工。因此,地板下的敷设缆线方法深受安装施工和维护检修人员的欢迎,这就是综合布线系统缆线敷设在地板下的方式采用较为普遍的主要原因。目前,在新建或改建的智能化建筑中常常采用的有地板下预埋管路布线法、地面线槽(在地板表面预设线槽)布线法、蜂窝装地板布线法、高架地板布线法和地板下管道布线法等,它们的特点和优缺点如下所述。
地板下预埋管路布线法:
敷设方法的特点:
地板下预埋管路布线系统是由金属导管和金属走线槽组成。它是强、弱电统一布置的敷设方法,根据通信和电源布线要求,地板的厚度和占用的地板空间等条件,分别采用一层或两层结构。其中一层系统在单层平面上布线导管和馈线导管组成;两层结构是用于两层系统,它是上面为布线导管层,下面为馈线导管层,采取分层敷设结构。
优点:
· 机械保护性能好,提高安全可靠性,减少障碍机会;
· 美观隐蔽性好;
· 灵活方便,有利布线;
· 与电源系统同时建成对综合布线系统供电和使用有利。
缺点:
· 工程造价较高;
· 地板结构复杂,增加地板厚度和重量;
· 与房屋建筑设计和施工须加强配合协调;
· 不适用于铺设地毯的场合,因随时要开启地板维护检修。
地面线槽布线法:
敷设方法的特点:
在楼板表面预设线槽方式是将线槽放在地面的垫层中,同时埋设地面通信引出端(即地面插座),因此地面垫层较厚,一般为7以上,线槽有50和70两种,规格即50×25和70×25(宽×厚),为了布线方便还有分线盒或过线盒,均为正方形,四面均可连接线槽,以便连接分路、拐弯等需要。
优点:
· 布线方便简捷,所以布线距离不限;
· 如采取屏蔽措施强、弱电可以同一路由敷设;
· 适用于大开间,临时隔断办公的场合,容易适应各种布置和变化,布置灵活方便。
缺点:
· 需要设置较厚的垫层,增加楼板荷重;
· 垫层的设置使楼板厚度减薄因而容易被吊装件打中,信息点多,地面线槽增多,受损的机会增加;
· 地板为高级大理石等材料时,通信引出端难以安装;
· 工程造价较高。
蜂窝状地板布线法:
敷设方法的特点:
蜂窝状地板是由一系列供穿放通信电缆用的组成构件,它一般用于电力电缆和通信电缆交替使用的场合,具有极为灵活的布局,这种地板结构一般采用钢铁或混凝土制成构件,横梁式导管均用作馈线槽,将布线槽中的电缆引接到接线间,在通道上为了便于维护,均盖活动地板。
优点:
· 大部分优点与地板下预埋管路布线方法相似;
· 因容量较大,适用于电缆条数多的场合。
缺点:
· 大多缺点与地板下预埋管路布线法相同;
· 构件复杂、安装施工难度大。
高架地板布线法:
敷设方法的特点:
高架地板为活动地板,是由许多方块板组成,这种面板搁置在固定房间地板上的铝制或钢制的锁定支架上。活动地板一般是在大钢底板上胶粘多层泡花木板,然后再敷贴耐磨层贴砖或聚乙烯贴砖。任何一块方块地板都能活动,以便维护检修或敷设拆除电缆。
优点:
· 布线极为灵活,适应性强,不受限制,地板下空间极大;
· 容易安装施工,操作空间极大;
· 电缆条数多,都能容纳,不受限制;
· 美观、隐蔽性好。
缺点:
· 初次工程安装费用高;
· 房间净高降低;
· 地板下为压力通风系统时,需采用实心电缆;
· 在活动地板上走动时会发生共鸣效应。
地板下管道布线法:
敷设方法的特点:
在地板下由许多金属管组成,以接线间为始点,向未来的用户终端设备的位置(包括墙壁或立柱处的通信引出端)用金属管辐射敷设,如有足够数量的通信引出端,可以适应相对稳定的用户终端设备的场合(如商场、银行办公楼等)。
优点:
· 初期工程安装费用低;
· 安全可靠,减少障碍机会;
· 美观、隐蔽性好。
缺点:
· 灵活性较差;
· 穿放更换电缆不便。
上述几种布线方法有时单独使用,有时可根据实际条件混合使用,例如地板下预埋管路方法和地面预设线槽方法相结合;高架地板布线方法与地板下管道布线同时使用。这些应根据客观环境条件予以选用,不应强求一致。
[nextpage] 3、已建成建筑物的缆线敷设方法
在已建成的建筑物(包括改造扩建的原有建筑物)中的综合布线系统缆线的敷设方法,应根据房屋建筑结构体系、房间平面布置和内部装修要求等具体条件选用适宜可行的敷设方式。例如原有房屋建筑结构体系较好,且有可能时(如原楼层净空高度较高),可考虑采用前面所述的各种敷设缆线方法,在走廊等公共部位增设吊顶,在其内部敷设安装槽道,以便敷设缆线。如有困难不能采用暗敷管路或槽道时,可适当采用明敷线槽的方法。如在走廊内不能增设吊顶和敷设管路或槽道时,也可采用地面线槽布线法。上述几种方法的选用,必须从各方面比较其利弊,最后选择最佳方案。此外,常有采用楼板上导管布线法;或利用护壁板(又称踢脚板)以及木墙裙等装饰构件,在其内部敷设管路或把缆线直接敷设;也有采用专制模压管道,类似画镜线装置来敷设缆线。上述几种敷设缆线的方法的特点和优缺点如下所述。
楼板上导管布线法:
敷设方法的特点:
将金属管道固定在楼板上,缆线穿放在管中,以保护缆线,利用盖板或胶皮将导管遮盖保护;通信引出端一般以墙上安装为主,地板式的通信引出端应设在不影响活动的地位。
优点:
· 容易安装迅速方便;
· 工程建设投资少;
· 适用于通行量不大的区域(如办公室)和不是通道的场合(如沿墙的区域)。
缺点:
· 使用场合受到限制,主要通道或活动量大的场合不能使用;
· 安全、隐蔽性均差;
· 影响内部环境美观。
护壁板(踢脚板)以及木墙裙电缆管道布线法:
敷设方法的特点:
这种布线方法是沿墙壁在护壁板内(或踢脚板以及木墙裙)敷设金属或塑料管道,这种方法便于电缆导线连接。通常用在墙壁上装有大量通信引出端的中、小型智能化建筑,电缆管道上盖有活动盖板通信引出端可装在沿管道附近的位置。
优点:
· 容易施工和维修;
· 灵活性较大,有利于使用;
· 适用于用户信息点较密集的办公场所。
缺点:
· 因布线通道的空间较小,不能用于缆线条数极多的场合;
· 安全、隐蔽性较差。
专制模压管道布线法(类似画镜线的槽道):
敷设方法的特点:
专制模压电缆管道是一种金属或塑料模压件,它可以固定在接近天花板与墙壁结合处,一般在房间或过道的墙上,管道连通到接线间。在穿越墙壁时用小套管连接,以便电缆经套管后穿放到另一房间,模压件还可将连接到通信引出端的电缆遮盖保护,又起到美观作用。
优点:
· 安装费用较低;
· 能起到美观装饰作用,又能保护缆线;并隐蔽安全。
缺点:
· 灵活性差,受到限制较多,使用不便;
· 要求较高的场合不太适用。
在已建成的原有建筑物中选用或设计新的缆线敷设方法时,须注意既要满足综合布线系统缆线敷设的需要,又须考虑其内部装修要求和客观环境条件,对于重要大型原有房屋建筑,现在新增智能化综合布线系统工程,如需敷设缆线及安装其辅助设施时,更要注意不应损害原有建筑的结构强度和内部装饰格局。