项目起源和设计目标

嘉 兴 市 行 政 中 心 COPARTNER屏蔽综合布线系统 封面目 录一、项目起源和设计目标二、智能办公环境的概念、结构、效益和结构化布线系统与应用环境的独立性2.1 智能办公环境的概念、结构、效益2.1.1 智能大楼的结构2.1.2 智能大楼的效益2.2 结构化布线系统与应用环境的独立性2.3 项目设计目标三、结构化布线系统结构3.1 采用综合布线系统的原因3.1.1 布线系统国际标准的基本概念3.1.2 全屏蔽与非屏蔽布线系统3.2 综合布线系统的结构四、综合布线系统设计4.1 设计综述4.2 工作区子系统4.3 水平子系统4.4 干线子系统4.5 分配线间的设计4.6 主配线间的设计 五、网络布线和管路设计5.1 信息点数量的确定5.2 工作区系统的预埋管理5.3 水平弱电管路5.4 配线子系统管路5.5 干线弱电管路5.6 设备主配线间管路六、链路测试七 质量保证体系7.1 质量保修期7.1.1 产品质量的保证7.1.2 链路,信道性能的保证嘉兴市行政中心结构化布线系统设计方案一、项目起源和设计目标 随着中国经济的发展和改革开放的进一步深入，金融行业、房地产业、证券交易，进出口等行业对信息所依赖的程度越来越高，对办公环境的要求也越来越高，都迫切希望能够建设或租赁那些具有完善的数据通讯、语音通讯、图形通讯及网络管理、控制和完备的服务设施在内的办公楼。在这种形势下，嘉兴市行政中心决定建一个现代化的办公楼群，旨在通过对建筑物的四个基本要素即结构、系统、服务、管理以及它们之间的内在联系的最优化考虑来提供一个投资合理及高效率、合适、便利的工作环境。 二、智能办公环境的概念、结构、效益和结构化布线系统与应用环境的独立性2.1智能办公环境的概念、结构、效益 一幢智慧型楼宇是这样的一个独幢或多幢建筑物：它提供综合的设施供大楼的管理者（业主）和使用者使用。对大楼管理者而言，这些设施包括了一整套综合的管理、控制维护、安全监控、警报监视、建筑物内外的通讯系统（数据通讯、语音通讯和图形图像通讯等）、保安、防火和医护设施；而对大楼使用者而言，则除了工作环境中充满舒适的、富有人情味的气氛从而激发其创造力、提高工作效率之外，还可以使用先进的计算机数据通讯、语音通讯系统，自动化的办公设备和服务。而从系统的观点或从设计者的角度去看待智能大楼，则智能楼宇呈现出以下基本特征，即通讯系统、大楼自动化控制系统和完善的办公自动化系统。智能楼宇的各方面都具有智能的特点或能够很容易被扩展成智能型，这就要求有关这些要素的诸多方面，如低层的综合布线、计算机系统、网络系统、网络管理系统、大楼自动化控制系统都应遵循国际标准（ISO 11801）。2.1.1智能楼宇的结构智能楼宇基本特征，是通过以下四个部分来实现的：（一）、智能建筑综合布线系统 智能楼宇中，一切通讯都要经过楼内的通讯线（铜芯线或光纤），并且所有通讯设备（数字数据设备，语音设备）、控制设备的改变，都要求布线系统功能发生变化；同时，未来技术的发展，也要求布线系统不能发生变化。因为这些缆线是在建筑物建成时，就已经被暗埋在地板下、楼板中、夹线中、吊顶上、铁管中等，改变这些线路将非常费时，费工，浪费很多，且给管理者和使用者带来严重损失。 这就要求所有的缆线、接插件、设计方法、连接实现方法等一系列环节都要使用国际标准。这里即智能建筑综合布线系统。它是所有其它部分得以实现的基础。尽管现行许多建筑物通讯系统中也使用标准的线缆和接插件，但由于设计思想，连接，实现方法等是非标准的，则此布线系统仍旧是非结构化布线系统。 网络的物理布线管理系统实现对整个楼内物理布线、设备、设备间的连接关系进行管理，并给出文档。由此而使物理布线的管理更为有效且节省费用。（二）、建筑自动化管理系统 事实上，智慧型大楼内包含了许多看起来相当独立但实际上又紧密相关的子系统和单元，如果将建筑自动化管理系统分解开来，大致是如下的上些子系统：l 能源控制管线系统。主要是对电力和其它能源消耗的控制（供热、通风、空调、电梯、不间断电源、供水等），目的是降低成本，并创造出一个舒适的工作环境。l 安全紧急控制子系统。主要是火警，对有毒气体的探测与报警，大楼内保安系统；进一步还有装有智能卡(SmartCard)的出入门，电梯，办公室等，以对这些地方的出入、存取的合法性进行检验。l 电视指向，新闻发布、广播子系统。主要是向大众（包括来访顾客、租户）提供访问路径指向，金融、股票、房地产等消息的发布。(三)、通讯及计算机网络设备 该子系统和自动化管理子系统一样，建立于智能建筑综合布线之上。主要提供大楼内外的一切语音和数据通讯。安装于楼内的程控交换机（PBX）或利用市话局提供之服务，主要完成电话传真业务，便可实现综合业务数字网（ISDN）及将来之最新通讯服务，连接国内外网络。楼内的计算机主干网将从100Mbps提高到每秒几百兆位（2100Mbps,4100bps）甚至上千兆位（1.0Gbps）的数据传输率，将外界（国内、国际）的各种信息（金融、股票、房地产，进出口单）迅速送到各行业租户的办公桌上的计算机设备上；同时，将楼内各客户之间的信息根据客户自己的要求，相互传送。主干网将是容错的。（四）、网络管理子系统 主要包括管理整个大楼或建筑的计算机网络，语音网络，大楼自控系统，综合布线系统的计算机管理硬件、软件、文档和人员。此部分涵盖了所有其它三个子系统，在智能大楼应用后，整个大楼能否正常、高效地运作，这是个关键的部分。2.1.2智慧型大楼的效益 建造智慧大楼有几个明显效益，它的设计目标和传统的办公大楼有明显的区别。第一个设计目标是： 各种信息资源收发的场所，它首先是一座沟通世界的信息大楼。这与仅注重空间使用效率的传统大楼有极大的不同。传统大楼对一些需时常改变的办公环境难以应付，尤其是涉及移动不同类型的通讯设备（数据、语音）或增添新的办公空间的有交效管理。而智能型大楼则在事先就考虑了这些事情，并满足未来商业发展和新技术发展的需求。第二个设计目标是： 确保在此工作或访问此处的感到便利和满意。第三个设计目标是： 大楼管线的合理化。由于大楼的绝大多数设施，诸如冷热水、空调、通讯、照明等，都使计算机系统进行控制和管理，因此使得楼宇可以使用很少量的管理人员，便可以为使用者提供更为周详的服务。而且管理更优化、更精确；节省下来的部分费用，可用于提高人员素质和更新设备，使大楼和管理和服务以良性循环的方式运转。第四个设计目标是： 能够迅速、方便、经济地适应社会环境的变迁，工作性质的多样性和复杂性。当面临以下问题时，如使用者的变化及使用者引进的办公自动化设备的多样性，智慧型大楼能够提供经济有效的手段来解决问题。 因此，智慧型大楼是以高科技为基础的办公环境，具有非常高的系统集成和弹性，创造出增加工作效率和创造力的愉快的工作环境。2.2结构化布线系统与应用环境的独立性 实施后的布线系统，无论各楼层布线，还是主干网布线，都应该是星型结构。智能建筑物布线系统标准ISO/IEC11801的规定，使用星型结构的物理布线实现各种形式的网络逻辑拓朴结构：即无论将来网络技术如何发展，其局域网络的拓朴结构都是总线型、环型、星型、树型或以上几种形式的结合，而星型的结构化物理布线，通过在配线室内的跳线之灵活变换，便可以实现以上所说的总线型（如Ethernet/IEEE 802.3）、环型（IEEE802.5/TOKENKING,X3T9.5TPPDDI/FDDI,ATM）、星型（StarLAN）或混合型（含有环、总型等形式）的拓朴结构。 而位于稍高层次的网络层、传输层（见ISO/OSI七层协议描说）如TCP/IP，XNS，DECnet Phase IV/V, SNA或Apple TALK II型与物理布线本身独立。应用层网关应用层表示层表示层会话层会话层传输层网关传输层网络层路由器网络层链路层桥链路层物理层中断器物理层网络设备与对应协议层示意图至于更高层次的网络应用软件（如ARPA， WindowsNT等）以及网络管理软件（如HP Open View, IBM View, Cabletron Spectrum等）与布线系统也独立。 同时，网络技术的发展，也要求建筑物的物理布线具有灵活性，能够考虑到现在和未来（中期，长期）的应用技术水平。网络系统本身应当分步实施，其原因是多方面的：应用的要求，财政预算上的限制，网络设备生产国出口许可证的限制，将来技术发展的考虑，而这种分步实施在技术上体现的层次不同。具体说来，就楼内网络设备而言，那些质量、性能都较好的网络设备，可能因生产国的出口许可证问题或价格问题，一时不能引进，那么现在只能用目前流行的网络设备，如HUB，Concentrator, Bridge,Router；将来时机成熟后，将设备引进连接即可。那么，对楼内物理布线本身，不必更多地考虑到网络的逻辑结构，更不需要过多考虑网络管理服务和网络管理软件，这是物理布线以后的问题，也就是说结构化布线系统具有与应用环境的独立性。 结构化布线系统具有与应用环境独立性的初衷，并不仅是为了上述那些原因，更进一步的原因应当是将来物业管理的简单化，使采购设备不受产品和价格的限制。2.3 项目设计目标由于结构化布线系统具有与环境的独立性及其它一些要求，就要求布线系统本身应达到如下的目标。实施后的嘉兴市行政中心布线系统将是满足国际智能建筑标准的布线系统。并且，整个系统应当是实用的、灵活的、可扩展的、模块化的、可靠的。实用性实施后的智能大厦控制系统，其所有的子系统，诸如综合布线系统，数据通讯，语音通讯，都满足国际标准，具有良好的用户使用界面。并且，网络管理功能完善且方便使用。灵活性系统中的任一部分之连接都应是灵活的，即从物理接线，到数据通讯，语音通讯，自动控制设备之连接都不受或极少受物理位置和这些设备类型的限制。模块化所有用于连接设备的适配件（adapter）都是积木式标准件；不用很多有关这些领域的专门知识，就能够连接这些设备。可扩充由于所有基地设施（材料、部件、通讯设备）都采用国际标准，因此，无论计算机设备、通讯设备、控制设备随技术如何发展，将来都可很方便地将这些设备连到系统中去。可靠性系统中的各个部分都采用高质量的材料、组部件设备实现，并谨慎施工和测试，以保证各个环节都是可靠的。三、结构化布线系统结构3.1采用综合布线系统的原因 现在公司、企业和政府部门以及综合性的大厦，信息已成为一种非常关键性的资源，它必须精确、迅速地传输于各种通讯设备、数据处理设备和显示设备之间。由于这一原因，公司、企业、政府各部门以及综合性的大厦都要求在尽可能短的时间内改进这些通讯系统，并根据需要配置各种配线系统。而在中国，即便是在新设计的建筑物内，往往仍沿用过去的那些布线技术，致使各种系统的布线无法相容，难以适应新技术的发展，而且管理方面拥挤不堪，而配线上的巨额投资往往是重复的。这种情况还会随着公司、企业、政府以及综合性大厦的成长，设备的更新，人员的变动，办公环境的变更，而变得越来越糟。任何的增添、变动，都可能引起全局的变动，不但影响员工的工作效率，对公司、政府的运营也产生不良的影响。尤其是随着ISDN（综合业务数网）、ATM（异步转移模式），FDDI/TPDDI（光纤分布式数据接口/双绞线分布式数据接口），楼宇自动化系统的出现、应用、推广和发展，原来使用的布线系统将无法满足要求。 因此寻求一种更合理、更优化、弹性强、稳定性和扩展性好的布线技术，已成为当务之急。它不但能够满足现在的要求，更重要的迎接未来对配线系统的挑战。随之，种种满足ISO/IEC11801的标准的结构化布线系统纷纷推出并被广泛接受，它们能够使一次性的布线投资解决今后将出现的布线问题。3.1.1布线系统国际标准之基本概念 COPARTNER结构化综合布线系统所结构化综合布线系统方案所采用的是最新之国际标准组织（ISO）所提出之ISO/IEC11801标准。该标准除了定义布线系统之特性外，更定义布线系统各组件之性能，包括符合电缆之分类标准（CATERGORY），此标准规定从1MHz至100MHz中每一个频率之阻抗值都在国际标准允许范围内。兹表列ISO/IEC 11801国际标准对布线系统之分类如下: 等级 用途 电缆对数 传输速度CLASS A电缆Category 2电话 1-4 对 64 Kbit/sCLASS B电缆Category 3低流量信息 2 对 1 Kbit/sCLASS C电缆Category 4中流量信息 2 对 4-10-16 Kbit/sCLASS D电缆Category 5高流量信息 2-4 对 100-155 Kbit/s3.1.2全屏蔽与非屏蔽布线系统 随着通讯业的高速发展，电磁兼容已受到高度重视。1.所谓电磁兼容是指电子设备或网络系统具有一定的抵抗电磁干扰的能力，同时不能产生过量的电磁辐射。也就是说，要求该设备或网络系统能够在比较恶劣的电磁环境中正常工作，同时又不能辐射过量的电磁波干扰周围其他设备及网络的正常工作。2.目前电磁兼容的重要性 一方面，外界电磁环境越来越恶劣，新的电磁干扰源不断产生，如无线寻呼、移动电话、微蜂窝个人通讯系统等相续出现，而且工作频率不断提高。 另一方面，数据通信速率迅速增长，因为通信已不只局限于语音、数据，还包括高质量的图象信号。以局域网技术来讲，网络速率已经从以前的10Mbps提高到100Mbps,乃至ATM155Mbps、622Mbps,及目前议论较多的Gbps局域网技术。 网络速率的提高，意味着工作频率的提高。而高频信号更容易受到电磁干扰，这就是在布线系统中引入电磁兼容概念的原因。 在欧洲，电磁兼容已经引起高度重视，并有一系列有关EMC的法规及标准，如89/336/EEC、EN55022及55024。按欧洲规定，从1996年1月1日起，所有有源设备必须符合EMC规定，同时贴有CE标志。而布线系统属于无源设备，但一旦它与有源网络设备相连构成系统，它也必须服从EMC的规定。3.UTP（非屏蔽双绞线）电缆的EMC原理及其局限性UTP电缆属于平衡传输系统，它利用扭绞来抵消电磁干扰及电磁辐射。但是，利用这种平衡特性来抵消电磁干扰及电磁辐射需要具备以下条件：1）UTP必须是理想的平衡系统 UTP只有具有理想的平衡特性才能有效地抵消电磁干扰及电磁辐射，但是，理想的平衡UTP是不存在的，因为： UTP的平衡特性受周围环境影响当UTP电缆附近存在金属物体或隐蔽的地时，由于不同导体与金属物体或地的距离不同，UTP的平衡特性会遭到破坏。试验表明，将UTP电缆穿入25.4mm钢管中，其衰减会增大2.5%，说明其特性阻抗减小了，从而表明UTP受周围环境影响。 弯曲也会破坏UTP的平衡特性在实际安装中，电缆不可避免要弯曲，当电缆弯曲时，相邻绞节将疏密不同，不能有效抵消电磁干扰及电磁辐射。2）UTP的节距与电磁干扰或信号波长相比必须充分小，才能有效地抵消电磁干扰 和电磁辐射，即节距越小，EMC性能越好。 但是，双绞线的绞结节距不可能无限减小。试验表明，当外界电磁干扰或网络工作频率超过30MHz时，UTP的EMC性能下降，即网络的可靠性降低，误码率增大，电磁辐射也相应增大，UTP厂商的技术资料里承认这一点。以前的网络一般工作在较低的工作范围，如10Mbps以太网工作频率为10MHz以内，16MHz令牌网的工作频率在16MHz，UTP系统在这样低的工作频率内具有一定的EMC能力，而且计算机通信具有出错重发及纠错功能，所以网络能够在一定的电磁环境中正常工作。但是，随着快速以太网（100Mbps)、ATM(155Mbps、622Mbps)及Gbps以太网技术逐渐实用化，网络的工作频率不断提高，同时外界电磁干扰频率也日益提高，UTP的平衡特性已不足以抵消网络本身的电磁辐射及外界的电磁干扰。所以，对于高速网络，非屏蔽系统要依赖压缩编码技术，将高速数据流压缩到到30MHz以上，如ATM155Mbps及ATM622Mbps，采用CAP16或CAP64编码技术将带宽压缩到25.8MHz，采用复杂的编码技术固然可以提高频谱利用率，但是需要在布线系统的两端加编码及解码设备，网络成本增加，而抗干扰能力降低，可靠性降低，而且，ATM论坛不支持CAP编码方式。4.COPARTNER FTP/SFTP（屏蔽双绞线）的EMC原理及其特点COPARTNER FTP电缆是在UTP电缆的外面包一层40m厚的铝箔，SFTP是另加一层编织，对于10MHz以上的电磁波，利用屏蔽层的反射、吸收及趋肤效应的机理来抵销电磁干扰及电磁辐射。频率越高，屏蔽层的效果越明显，对于低频（USE FOR 24-26 AWG SOLID OR STRANDED COPPER. HOSING: PC UL94V-0 CONTACT:PHOSPHOR BRONZE,TIN PLATING. INSERTIONINSERT;PBT UL94V-0.连接插针：0.45mm PHOPHOR BRONZE 30u” GOLD PLATING OVER 80” NICKEL PCB:FR 4,1.60MM THICKNESS.电气特性：CURRENT RATING:1.5 AMP. INSULATION RESISTANCE:500M欧，MAXIMUM CONTACT RESISTANCE:20M欧，MAXIMUM DCRESISTANCE:0.1M欧，MAXIMUM EXCEED ENHANCED CAT.6 REQUIREMENTS. 4.7.主配线间的设计设备子系统（主配线间）由设备间中的电缆、连接器和相关支撑硬件组成，它把公共关系设备的各种不同设备互连起来。A：配线间环境的要求按照标准的设计要求，设备间尤其是要集中放设备的设备间，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至27之间，相对湿度保持在3055；3、保持室内无尘或少尘，通风良好，保证足够亮度；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)；5、使用防火门，至少能耐火1小时的防火墙和阻燃漆；6、提供合适的门锁，至少要有一扇窗口留作安全出口；7、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）8、设备间的地板负重能力至少应为500KG/平方米。9、根据结构化布线系统的要求，在配线间安装布线硬件的墙壁上须覆盖涂有阻燃的3/4英寸（合1.9CM）厚的木板。10、COCS系统中典型的接线间，其可以走进人的最小安全尺寸是120150CM，标准的天花板高度为240CM，门的大小至少为高2.1M，宽1M，向外开。在主分配间，最好有供放置设备的机柜，其大小可按设备的尺寸而定，一般采用木质或玻璃材料制成。在设备间尽量将设备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。 在配线间内至少留有二个为本系统专用的，符合办公室照明要求的220V电压，电流10A单相三极电源插座。如果需要在配线间内放置网络设备，则还应根据配线间内放置设备的供电需求，配有另外的带4个AC双排插座的20A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。B：配线架的选型：设备间机柜采用42HU机柜光纤配线盘采用24ST口配线盘CDFJ8024五、网络布线和管路设计5.1、信息点数量的确定 是整个管路设计的开始，因为它直接会影响预埋管路的数量和管径的大小。根据“信息平等，人人平等”的二十一世纪的人类生存观念，至少平均每个人有一个话音信息点和一个数据信息点。另外，还要有适量的弱电监控信息点。信息点位置的选择除了符合国家建筑规范外，还需要考虑未来客户不同的房间设计的方便和美观，以便达到用户的满意度。5.2、工作区系统的预埋管理A、预埋金属线槽支撑保护要求：（1）在建筑物中预埋线槽可为不同尺寸，按一层或二层设置，应至少预埋二根 以上，线槽载面高度不宜超过25mm。（2）线槽直埋长度超过6m或在线槽路由交叉、转弯进宜设置拉线盒，以便于 布线放缆线和维修。（3）接线盒盖应能开启，并与地面齐平，盒盖处应采用防水措施。（4）线槽宜采用金属管引人分线盒内。（5）预埋金属线槽方式。B、预埋暗管支撑保护要求（1）暗管宜采用金属管或阻燃硬质PVC管，预埋在墙体中间的暗管内径不宜超 过50mm，楼板中的暗管内径宜为1525mm。直线布管30m处应设置暗线 箱等装置。（2）暗管的转变角度应大于90，在路径上每根暗管的转变角不得多于二个，并 不应有S弯出现。在弯曲布管时，每间隔15m处应设备暗线箱等装置。（3）暗管转弯的曲率半径不应小于该外径的6倍，如暗管外大于50mm时，不应 小于10倍。（4）暗管管口应光滑，并加有绝缘套管，管口伸出部位应为2550mm。管口 伸出部位要求。C、格形楼板和沟槽结合采用时敷设缆线支撑保护要求（1）沟槽和格形线槽必须沟通（2）沟槽盖板可开启，并与地面齐平，盖板和信息插座出口处应采取防水措施（3）沟槽的宽度宜小于600mm（4）格形线槽与沟槽的构成。D、设置缆线桥架和缆线线槽支撑保护要求（1）桥架水平敷设时，支撑间距一般为1.53m，垂直敷设时固定在建筑物墙 体上的间距宜小于2m。（2）金属线槽敷设时，在下列情况下设置支架或吊架： 线槽接头处； 间距3m； 离开线槽两端口0.50m； 转变处 （3）塑料线槽槽底固定点间距一般为1m。E、铺设活动地板敷设缆线时，活动地板内净空不应小于150mm，活动地板内 如果作为通风系统的风道使用时，地板内净高不应小于300mm。F、采用公用立柱作为吊顶支撑柱时，可在立体中布放缆线，立体支撑点宜避开 沟槽和线槽位置，支撑应牢固。G、在工作区的信息点位置和缆线敷设方式未定的情况下，或在工作区地毯下 布放线缆线时，在工作区宜设置交接箱，每个交接箱的服务面积约为80平 方米。H、不同种类的缆线布放在金属线槽内，应同槽分室（用金属板隔离开）布放5.3、水平弱电管路 水平弱电管路应最大距离地远离水平强