随着信息化、数字化、智能化的逐步走向每个个体和每个建筑物，智能建筑的概念也为更多的人所接受。我国在认真研究了国外智能建筑发展情况后，于2000年10月颁布了适合我国国情的《智能建筑设计标准》，并对智能建筑作了如下定义：“智能建筑，是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。”
《智能建筑设计标准》明确了定义，规范了标准，为建筑智能化设计提供了依据，并已成为衡量智能建筑成功与否的关键标准之一。因此，是继续采用传统的布线技术，管线独立设计，管线拥挤，配线重复投资，还是将建筑物内所有的弱电系统都建立在结构化综合布线所搭起的平台上，也就是用结构化综合布线代替所有的传统弱电布线，已成为争论的焦点。本文从智能建筑的综合布线系统的概念出发，探索其有效的设计思想和设计方法，以适应智能建筑综合布线需要，为新建和改造建筑物的弱电设计提供必要的参考。
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智能建筑弱电系统组成
智能建筑（智能大厦）是基于系统工程的观点，对建筑物的结构、系统、服务和管理四个基本要素以及它们之间的内在联系进行优化组合（系统集成），从而提供一个投资合理、高效、舒适、安全、方便的建筑物。智能建筑系统是实现智能建筑基本要素和功能的基本条件和设施集合。
智能建筑弱电系统主要由以下各系统组成：通信网络系统；（2）办公自动化系统；（3）建筑设备监控系统；（4）火灾自动报警及联动控制系统；（5）公共安全防范系统；（6）结构化布线系统；（7）弱电电源及接地系统。
智能建筑弱电工程设计的出发点，是以建筑为平台，配置各功能系统，以适应当前现代建筑的需要。从具体设计上，应从智能建筑的实际性质出发，充分考虑业主和使用者的各种功能要求，使设计能在总体结构上尽量现代化，技术上先进实用，经济上合理，同时考虑智能建筑各系统的可兼容性和扩展性。
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综合布线系统
3.1 概述
综合布线是智能建筑的主要子系统，是智能建筑内信息通信网络的基础传输通道。自1992年此项技术引进国内市场以来，为我国新兴的智能建筑带来一种新的概念，并在建筑也引起了巨大反响。它为语音通信和数据通信提供了模块化的结构，对语音及数据的产生有着极好的开放性，因而被智能建筑竞相采用。综合布线发展到今天，已成为智能建筑中一项重要的系统，也是实现建筑智能化的先决条件。随着计算机网络技术的发展，网络传输带宽已从当初的10M发展到100M，到1999年底达的1000M，到目前为止，10000M以太网已不是说说而已，美国几家著名的布线公司推出的光纤布线系统可以向网络用户提供高达10Gbps的数据传输速率。
3.2 设计理念
综合布线系统设计之前首先要对系统有一个明确的定位，力求做到“需求牵引，技术推动”，档次定位应以实际需求为导向。工程应用要考虑建筑的个性化需求和投资的合理性。系统配置不拘泥于成规，注重实际功用，以最终的功能是否适用、性价比是否最优、使用便利为追求目标，而不应一味地追求高档次。新技术与新产品的应用应顺应信息产业的发展潮流，采用成熟的、实用的科技成果。
3.3 设计要点
（1）需求分析
综合布线系统的设计应根据建筑物的规模、使用功能、使用对象和管理要求等因素综合考虑，做出合理的需求定位。通过需求分析，可明确系统的功能需求，达到系统配置合理、设备性价比高、使用方便的目的。
（2）系统的统筹设计
综合布线系统是智能化系统的基础设施，主要是作为计算机网络和语音系统的物理传输介质，所以设计中应首先满足这部分需求。其次，综合布线系统还可作为其它子系统的主干网络，其拓扑结构和线缆应综合这些应用。
（3）针对性设计
设计方案的优劣很大程度上取决于是否针对工程的实际情况进行设计。要从使用功能、管理及投资等方面为建设方考虑，并兼顾未来发展的需要。从智能建筑的类型上可分为：写字楼、酒店、机关办公楼、智能小区、医院等。
（4）与相关专业的配合
智能建筑中的智能化系统是为建筑物服务的，其目的是优化建筑物内的工作环境和信息环境，提升建筑物的使用功能和对机电设备进行有效地管理。它是建筑物的附属设施，应服从建筑本身的设计要求，要最大限度地利用建筑物的条件，充分发挥出系统的功效。
在服从建筑平面总体布局的前提下，结合系统的规模、需求、和管理模式，合理布置计算机网络机房、电话交换机房及配线间。配线间的布置应着重考虑满足传输距离的要求，还要考虑进出线的方便、上下对应、水平布线等因素，最好位于建筑物的中心位置。配线间内还应考虑独立的电源及接地系统。
3.4 系统构成
综合布线系统一般由六个独立的子系统组成，采用星型结构的物理布线方式可实现各种形式的网络逻辑拓扑结构，可使任何一个子系统独立的进入综合布线系统中，其六个子系统分别为：工作区子系统(Work Location)、水平区子系统(Horizontal)、管理区子系统(Administration)、干线子系统(Backbone)、设备间子系统(Equipment)、建筑群子系统(Campus)。
（1）工作区子系统
工作区子系统由终端设备、信息插座及连线组成，在终端设备和水平子系统之间起搭桥作用。可实现信息插座与各种类型、各种厂商设备的连接，包括计算机、网络集线器、电话等，还可连接传感器及弱电设备。
工作区子系统的设计，主要是根据使用功能确定信息点的种类、位置，及所用的信息面板及模块的类型，计算面板及模块所用的数量和所用的线缆根数。既要考虑到目前用户需求，又要考虑将来的发展。信息点配置：普通办公楼按每开间二个语音点、二个数据点考虑；大开间写字楼按5～10M2一个语音点、一个数据点考虑。
（2）水平区子系统
水平区子系统是将干线子系统线路延伸到用户工作区，实现管理子系统和信息插座间的连接。水平区子系统电缆的标准长度一般不超过90米。
水平区子系统的设计主要是楼层配线间到信息插座的电缆路由设计，其水平电缆的标准长度一般不超过90米。通常的做法是：从楼层配线间向外沿走廊吊顶敷设金属线槽，然后用金属管沿墙暗敷设至信息插座。水平电缆是连接各工作区信息插座的线缆。考虑到日后发展的需要以及日常使用的出现问题的可能，在水平布线时留有一定的冗余，大约在10%的余度。
（3）管理子系统
管理子系统由交连、互连的配线架以及相关跳线组成，用于端接和管理水平线缆和垂直主干缆，为连接其它子系统提供连接手段。交连和互连允许将通讯线路定位或重新定位到建筑物的不同部分，以便能更容易的管理通信线路。
管理子系统一般设在配线间，可将工作区的水平电缆与垂直主干电缆相连接。配线间可位于建筑物的某一层或以多层共用的方式分布。对于信息点不是很多，使用功能又相近的楼层可共用一个配线间；对于信息点较多的楼层则应每层设一个配线间。
管理子系统的设计是要确定跳接方式、所用的水平配线架及主干配线架的类型及数量并进行标识。楼层配线间应尽量保持无尘、通风良好、室内照明不低于150Lx，应设消防报警装置，并提供UPS电源，以保证网络设备安全运行，室内温保持在18℃至27℃之间，相对湿度保持在30％至70％。
楼层配线间必须具有良好的独立接地系统，以保障设备的正常可靠运行。设备一般采用机柜接地的方法。
（4）垂直干线子系统
垂直干线子系统是指从中心网络机房和程控交换机房至各个配线间的布线系统，由设备间的主配线设备和跳线及设备间至楼层配线间的干线电缆组成。是整个建筑物通讯网络的骨干,其作用就是将各层的管理子系统(子配线架IDF)与设备间子系统(主配线架MDF)按一定配置连接起来。垂直干线一般敷设在建筑物弱电井内（楼层配线间），其路径为：从主配线架MDF经水平区段敷设到弱电井，然后至各楼层子配线架IDF。
垂直干线子系统的设计主要是干线电缆的选择，其中语音干线可选三类25对大对数电缆，也可选用大对数市话电缆。数据干线为适应目前及将来网络系统传输需求，可采用6芯室内多模光缆，能支持千兆的传输速率，以适应办公自动化、通信自动化、影音图像传输等高速网络传输发展的需求。
（5）设备间子系统
设备间子系统是整个配线系统的中心单元，它通过中央主配线架把各种不同的设备连接起来，是服务于垂直主干的跳接及配线管理的空间。同时提供主干、广域网、公共电话网的入户接口。采用物理星型拓扑结构，通过划分和组合网段，管理各楼层的网络设备。
（6）建筑群子系统
建筑群子系统由连接各建筑物之间的综合布线线缆、建筑群配线设备和跳线组成。建筑物之间的线缆宜采用地下管道或电缆沟的方式敷设。建筑群干线电缆、光缆进入建筑物时，应设引入设备，且要有必要的保护装置，并在适当位置终端转换为室内电缆、光缆。
在满足距离要求时，语音电缆可选用3类大对数电缆或市话电缆，数据电缆则选用多模光缆。
3.5 综合布线系统的安全性
随着通信和信息技术产业及网络技术的高速发展，人们对综合布线系统的要求也越来越高，在很多领域综合布线系统已成为高速数据传输的中枢，因此，网络的安全保密性显得尤为重要。
从网络使用性质上分，网络可分为公共网络和内部办公网，公共网络在此不做详述，而重点讨论内部网络的安全性设计。
从网络物理性质上看，网络自身存在着受外界电磁干扰、线缆电磁泄漏等直接影响网络安全保密的因素。因此，综合布线系统的安全防护主要是在网络的物理层上进行的。从网络防护的角度考虑有以下几种措施。
（1）内网与外网物理隔开，且与其它线路保持一定的距离。国家保密局规定：涉密信息的网络布线系统采用非屏蔽电缆时与其他并行线应保持1米（平行长度小于30米），或3米（平行长度大于等于30米）的间距。也就是说涉密信息网传输线路与其他并行线必须实行有距离的物理隔离。
（2）对系统设备进行屏蔽隔离。计算机系统电磁泄漏会造成信息在空间上的扩散，采用专用接收设备可以远距离接收还原信息，造成泄密。采取相应的屏蔽措施可以有效地进行防范。
a. 用屏蔽室把网络信息设备与周围环境隔离，防止电磁波向屏蔽室外泄漏。屏蔽室适用于网络中心机房及设备集中使用、处理绝密信息的系统。
b. 采用低隔离网络信息设备，把电磁辐射减少到规定的强度，使窃收信息变为不可能。此方法适用于设备分散使用，处理绝密信息的系统。
c. 以电磁波的形式对网络设备电磁泄漏进行干扰，使窃收方不能提取信息。此方法适用于处理机密信息的系统。
（3）网络传输采用屏蔽系统。
ISO/IEC 11801标准中推荐：在外界干扰信号频率大于30MHz时使用屏蔽系统。屏蔽布线电缆是在普通非屏蔽布线电缆的表面加上金属屏蔽层，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，双绞线的平衡原理及屏蔽层的屏蔽作用,使的电缆具有良好的电磁兼容特性。
采用屏蔽布线系统的目的是防止数据受到潜在的电磁干扰。通常电磁干扰分为：低频干扰，如马达、荧光灯、电源线等；射频干扰，如电视差转、雷达及其它无线通信设备。抵抗低频干扰采用编制屏蔽最为有效；抵抗射频干扰采用箔层屏蔽最为有效；而对于高低频混合的干扰场，则要采用具有宽带覆盖功能的箔层加编织网组合屏蔽布线电缆。
值得注意的是：屏蔽系统必须正确地接地。接地不良的屏蔽系统会比非屏蔽系统的性能还要差。在极端的情况下，屏蔽本身会成为一个辐射源，生成电流接地环路，向邻近的数据电缆发出有害干扰。
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结束语
智能建筑所包含内容比传统的内容更多，更加丰富，使得弱电工程设计更加复杂。目前，弱电子系统还不能完全融合于结构化综合布线内。因此，需要标准化业务管理部门提出更切合实际的标准来规范设备。需要设备制造商尽快研究和生产出能满足各种线径和不同传输信号要求的综合布线系列产品，使所有弱电系统纳入结构化综合布线的目标能够实现。 搜索更多相关主题的帖子:
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