9.2智能办公楼综合布线系统设计方案
9.2.1行政办公楼综合布线系统设计方案
1.工程概况
某行政办公大楼为地上九层，地下一层，总建筑高度约为38.7m，总建筑面积约为10321m2。
2.设计目标
应用现代信息技术，始终贯彻“以人为本”的设计理念，建设一个现代化的、数字化的、智能化的办公信息系统，为办公大楼的工作人员创造一个高度安全、优雅舒适、方便快捷的工作环境和空间。
3.设计原则
(1)坚持可行性和适应性的原则。
(2)坚持实用性和经济性的原则。
(3)坚持先进性和成熟性的原则。
(4)坚持开放性和标准性的原则。
(5)坚持可靠性和稳定性的原则。
(6)坚持安全性和保密性的原则。
(7)坚持可扩展性和易维护性的原则。
4.需求分析
办公大楼的综合布线系统是一个模块化、灵活性较高的智能化布线系统，它通过延伸到每个房间的信息点，将电话、计算机、计算机网络设备、通讯设备与管理设备连接为一个整体，高速传输语音、数据和图像，从而为大楼内部管理者和使用者提供综合服务，并为大楼信息化管理提供了高速的物理链路。
(1)综合布线系统包括数据信息点和语音信息点，同时也可兼作其他智能化控制系统的点位设置。
(2)综合布线水平缆线(无论数据和语音)均采用6类非屏蔽对绞电缆(保密电话、保密网采用6类屏蔽对绞电缆)，实现1000Mbit/s网络主干、100Mbit/s到桌面的传输要求，满足以后业务应用的需要。
(3)内网、外网、保密网、政务网在物理上隔离，即水平/垂直缆线为四套独立线路。
(4)主干电缆和光缆的配置冗余备份，满足将来扩展的需要。
(5)满足与电信及自身专网的连接。
(6)兼容不同厂家、不同品牌的网络设备。
5.设计标准
综合布线设计应遵循、符合以下标准或规范。
(1)用户建筑综合布线(ISO/IEC 11801)。
(2)商业建筑电信布线标准(ANSI/EIA/TIA 568A)。
(3)商业建筑通信基础结构管理规范(ANSI/EIA/TIA 606)。
(4)商业建筑通信接地要求(ANSI/EIA/TIA 607)。
(5)综合布线系统工程设计规范(GB 50311—2007)。
(6)综合布线系统工程验收规范(GB 50312—2007)。
(7)智能建筑设计标准(GB/T 50314—2006)。
6.总体设计
(1)办公楼内总计是454个语音信息点，776个网络数据信息点(共分四个网:内网、外网、政务网、保密网)，其中包括一些备用网络点。另外，有关领导办公室、会议室等场所设计光纤到桌面，共计14个光纤信息点。
(2)信息中心计算机机房设在七层楼。另外，在大楼的第二层作一个分设备间，用来管理地下层至五层的信息点，七层则管理六至九层的信息点。
(3)语音和数据水平缆线全部采用6类对绞电缆。其中，保密电话、保密网采用6类屏蔽对绞电缆，其他网络采用6类非屏蔽电缆。
(4)数据垂直主干采用4根8芯万兆光缆(一根作为内网主干，一根作为外网主干，一根作为政务网主干，一根作为保密网主干)，每个网均设1根备用光缆，语音主干采用3类25对大对数电缆。搭建1000Mbit/s网络主干，满足100Mbit/s交换到桌面的应用要求。
(5)中心机房和分设备间均采用机柜管理方式。
(6)桥架采用热镀锌的防火桥架，厚度为1.5mm，中间有金属间隔，将综合布缆线路与其他线路隔开。
7.系统设计方案
(1)工作区设计。
工作区处于用户终端设备(如电话、计算机、打印机等)和配线子系统的信息插座之间，起着桥梁的作用，由终端设备至信息插座的连接器件组成，包括跳线、连接器或适配器等，用于实现用户终端与网络的有效连接。工作区的布线一般是非永久性的，用户根据工作需要可以随时移动、增加或减少，既便于连接，也易于管理。
①信息点设置:
根据用户需求分析，该大楼需要提供内网、外网、保密网、政务网四套独立网络，因此应该根据建筑平面的分布及其房间功能需求设置信息点数量。整个系统共计1244个信息点，其中数据信息点776个，语音信息点454个，光纤到桌面信息点14个。系统信息点分布见9.1表所列。
表9.1 用户信息点配置表
②设备配置:
每个信息点配置一个6类信息模块，共计1230个。其中保密电话、保密网信息点采用6类屏蔽模块，共102个;其余信息点采用6类非屏蔽模块，共计1128个;另有14个光纤到桌面信息点。
信息终端面板根据需要采用标准一位/双位/四位面板，带防尘盖。光纤信息点采用光纤面板，并配双工LC尾纤盘适配器。每个信息插座旁边设置1个单相电源插座，信息插座与电源插座间距不得小于20cm。信息终端面板底边距地面30cm。
为了保证计算机网络系统的正常运转，屏蔽信息插座都带有金属屏蔽壳，并通过屏蔽对绞电缆良好接地。每个信息插口都是一个标准的RJ45信息插口，不同型号的计算机和终端可以通过RJ45带屏蔽的标准跳线方便地连接到计算机信息插座上。
(2)配线子系统设计。
配线子系统一般由楼层配线架至工作区信息插座之间的缆线、信息插座、转接点及配套设施组成。配线子系统缆线的一端与楼层配线架相连，另一端与工作区的信息插座相连，以便于用户通过跳线连接各种终端设备，实现与网络的连接。
①水平缆线的选择:
每个信息点水平缆线均采用1根6类4对对绞电缆，保密网及保密电话信息点水平缆线采用6类屏蔽对绞电缆，其余信息点水平缆线采用6类非屏蔽对绞电缆，完全支持将来千兆以太网的应用。每个信息点能够灵活应用，可随时转换接插电话、计算机、网络摄像机或其他数据终端，并可随着应用需求的增加，通过相应适配器或转换设备满足网络监控、视频会议等系统的传输应用。
为了便于对光纤到桌面信息点用户的管理，在大楼的四层和九层的弱电竖井内设置墙装光纤配线架，每个信息点采用4芯万兆光缆由桌面敷设至光纤配线架。
②缆线敷设方式:
在走廊吊顶及弱电竖井内安装金属线槽或电缆桥架，用于缆线在弱电竖井及水平部分集中走线。水平缆线自弱电竖井电缆桥架至吊顶内电缆桥架出口，穿过预埋在墙内的PVC管引至各个工作区的信息点，再端接在墙面插座盒中。
(3)干线子系统设计。
干线子系统是由连接主设备间和分设备间之间的缆线及配套设备组成。实现主配线架与分配线架的连接，提供整个大楼与外界通信的通道，使整个布线系统组成一个有机的整体。
①干线缆线的选择:
数据垂直干线缆线采用4根8芯万兆光缆(一根作为内网主干，一根作为外网主干，一根作为政务网主干，一根作为保密网主干)，每个网均另设1根备用光缆。
语音主干缆线使用3类大对数对绞电缆。电缆的根数根据语音信息点的容量配置，并根据标准的规定，留有20%的电缆作为备用。
②缆线敷设方式:
干线缆线在楼层弱电竖井内沿垂直桥架敷设。光缆、大对数电缆一端接入竖井时，从桥架引出进入机柜，并最终进入配线架，做好弯角处理，并留有检修余量。
(4)设备间设计。
设备间是建筑物中电信设备和计算机网络设备及建筑物配线设备安装的地点，由设备间缆线及连接器和相关硬件组成。它将主机房中的各种设备与干线子系统连接起来。
设备间设在七层信息中心机房内，考虑到大楼的实际情况，确保水平电缆的长度在90m以内，以及每个配线架管理点数的合理性，在二层设置了一个分设备间，管理地下一层至五层所有的信息点。七层中心机房直接管理六至九层的所有信息点，并管理第二层的分设备间，实现中心机房与二层分设备间连接。语音垂直主干采用25对3类大对数UTP电缆，实现从中心机房到分设备间电话通信连接。考虑未来数据传输带宽的需要，分设备间与中心机房之间通过8芯室内多模光纤来传输，实现分设备间与中心机房1000Mbit/s的传输速率。
分设备间设在二层，建筑面积约10m2左右，内设分配线设备。分设备间内设置2个19英寸1.2m的标准机柜，用于分别放置内网和外网的配线架。数据配线架全部采用快捷式模块化配线架，语音配线架采用110型卡接式配线架。另外根据大楼内光纤到桌面信息点的需要，在四层及九层的弱电竖井中分别设置墙装光纤配线架。
综合布线系统设备间设计如下:
①设备配置:
a.设备间采用19英寸2m的标准机柜。
b.语音采用110型快接式配线架，数据采用6类24端口模块式配线架及光纤配线架。
c.语音电缆跳线采用3类对绞电缆，数据电缆跳线采用6类对绞电缆。
d.光纤跳线采用多模光纤双工跳线。
②环境要求:
a.高度和空间。设备间的高度和空间，应考虑敷设地板及吊顶装修后的净高。由于设备间多采用下进线方式，地板下要敷设走线槽和通风设施，地板净高一般在10～50cm;设备间的高度，在敷设地板和吊顶之后应提供离地板至少2.55m高度的无障碍空间。活动地板平均荷载应不小于500kg/m2。
b.消防。应考虑设备间的消防灭火设计，消防设计要符合国家已颁布的相应规范和要求。根据消防防火级别设置确定设备间的设计方案，建筑内首先要求具备常规的消火栓、消防通道等，按设备间面积和设备间分布装设感烟、感温、火灾警报装置及自动/手动灭火设备和器材。
c.防雷与接地。由于设备间通信和供电电缆从室外引入设备间，易遭受雷电的侵袭，设备间必须做好防雷设计。设备间的设备接地网应该避免与建筑接地网冲突。同时由于共用接地的特殊要求，禁止使用建筑接地线和电源接地线作为系统设备的地线。因此，本设计在楼下单独做接地极，作为设备间的接地和防雷。
d.防静电。由于各种原因而产生的静电，是发生最频繁、最难消除的危害之一。静电不仅会对网络设备和服务器的运行产生随机故障，而且还会导致电子设备的击穿和毁坏。因此，设备间必须铺设防静电地板，并做好防静电接地。
e.安全。为保证网络设备和服务器运行安全，设备间内应安装门禁系统，禁止非授权用户进入。同时安装视频监控设备，保障网络设备安全。
f.UPS供电设计。本系统设计在线式UPS供电系统，为机房提供高质量的电源，同时保护机房相关设备。
g.其他。在设备间设置专用配电盘，将机房内的插座统一设置。在墙的周边设置电源插座;在吊顶设置嵌入式双灯管、栅格灯，保证机房的照度达到200lx。根据实际需要，配置柜式空调一台。
8.系统设备材料表
系统主要设备材料如表9.2所列。
表9.2 设备材料表
9.综合布线系统图
综合布线系统图如图9.1所示。
图9.1 综合布线系统图
10.综合布线平面图
综合布线五层平面图如图9.2所示。
图9.2 综合布线五层平面图
9.2.2企业办公楼综合布线系统设计方案
1.工程概况
某办公楼为框架结构的4层建筑，层高4m，总建筑面积约16000m2。结合“绿色、生态、环保、可持续发展”的理念，本着从使用者角度出发，在功能分析的基础上实现综合布线系统的优化，达到最佳的性能价格比的原则，力争把该楼建设成为基于智能化基础平台的国内一流的现代化、生态化、网络化、信息化的大楼。
2.用户需求分析
布线设计应当能够满足以下需求:
(1)满足主干1000Mbit/s，水平100Mbit/s交换到桌面的高速及宽带网络传输需求。主干光缆的配置不但满足当前通信的需求，还要考虑将来扩展的需要。
(2)支持各种形式的网络应用、有线上网和无线覆盖。
(3)信息点功能可随需要灵活调整。
(4)提供有效的工具和手段，能够简单、方便进行线路的分析、检测和故障隔离;当故障发生时，可迅速找到故障点并加以排除。
(5)为未来的三网合一提供考虑和冗余。
(6)综合布线系统包括数据信息点和语音信息点，同时也可兼作门禁，以及智能卡等控制系统的点位设置。
3.系统设计原则
综合布线系统总体设计应能满足现代智能建筑对设备自动化、通讯自动化、办公自动化、安防自动化的网络布线要求的需要。强调以人为本的设计思想，符合高度实用性、先进性、灵活性、模块化、扩充性、经济性的原则。
(1)标准化:布线系统的设计和布线产品，必须遵守国际标准和国家标准。
(2)先进性:选择的产品要技术领先期长，产品丰富，价格适中;具有大容量、高速率，能适应多媒体应用需求及未来发展的应用。
(3)开放性:布线系统能够容纳不同厂家的设备和不同的网络平台，并且能够根据需要随时进行系统升级。
(4)实用性:适应企业现在和未来发展的需要，能够满足各种应用要求，具备数据通信、语音通信和图像通信等功能。
(5)灵活性:布线系统中任一信息点能够很方便地连接不同类型的设备，适应不同用途要求(如话音和数据传输)。
(6)可扩展性:布线系统应该具有较强的可扩展性，可以在将来需要时很容易将所扩充设备连接到系统中，实现各种网络服务与应用。同时，所有设备的接入、移动均无需改变布线系统，只需增减相应的设备以及进行必要的跳线管理即可。
(7)安全性:具有保证信息不被窃、不丢失的机制。
(8)可靠性:综合布线系统采用高品质的材料和组合压接的方式构成一套高标准的信息通道。每条通道都采用专用仪器测试线路衰减、串音、信噪比等指标，以保证其电气性能。物理新型拓扑结构的特点使得任何一条线路故障均不影响其他线路的运行，同时为线路的运行维护及故障检修提供了极大方便，从而保障了系统的可靠运行。
(9)经济性:在满足上述原则的基础上，尽可能降低成本，在今后若干年中不增加新的投资情况下仍能保持建筑物设备的先进性，又具有极高的性能价格比的高科技产品。通常情况下，综合布线系统的使用寿命为15年。
4.系统设计方案
系统共设语音和数据铜缆信息点2146个，光纤信息点7个，数据和语音系统水平线采用6类布线产品及室内多模光纤产品，铜缆部分全面支持100m距离内10Mbit/s、100Mbit/s、1000Mbit/s的传输速率，满足并大大超越国际标准EIA/ TIA 568A/B、EN50173、ISO 11801的6类性能要求。数据系统主干采用室内多模光纤系统，不仅可以满足现在1000Mbit/s的数据网络传输，同时可支持未来1Gbit/s的网络通信;语音主干采用3类大对数电缆，不仅可以保证现在语音的通信，而且可以通过跳线将语音信息点与不同的数据网络设备进行连接，实现语音信息点向数据信息点的转换。同时，按照用户的要求，为完全满足系统的可靠性与安全性，并考虑到系统连接的快捷性和用户今后维护的便利性，所有缆线的管理子系统均采用标准19英寸机柜式配线架进行配线。
(1)工作区设计。
工作区由设在办公室内的信息插座、跳线(连接信息插座至终端设备之间的缆线)及适配器(信号转换器)组成。
①信息点的布置根据每个工作区的服务面积和不同的应用功能确定。信息点有下列几种:数据信息点TD、语音信息点TP、无线接入点AP、光纤到桌面信息点TG。本系统共设计数据信息点1092个、语音信息点1036个、室内无线AP点18个、光纤到桌面信息点7个。
②所有信息点均采用标准的6类RJ45信息模块配置，支持100Mbit/s以上的带宽，为未来三网融合提供升级空间。模块可选90°(垂直)或45°(斜角)安装方式。
③大开间办公室设置CP集合点，CP箱安装为吊顶内吊装。
④重要办公室、多功能厅等处设置光纤到桌面数据信息点。采用SFF光纤头，面板具有对光纤模块的保护盖，并可与铜缆信息模块共用面板。
⑤会议室、总经理办公室需要灵活的无线网络接入，因此设置无线接入点AP，无线AP保密性差，应同时设置墙装信息插座。
⑥普通办公室采用墙面型插座面板，中心机房采用地面弹起型插座面板。面板一般选用双口式，一个用于语音一个用于数据。工作区布线采用埋入式，将缆线穿入PVC管槽内，或埋入地板垫层中，或嵌入墙壁内，底盒直接嵌入墙内。
⑦信息插座的附近应有电源插座，安装位置按国家标准要求距信息插座不小于20cm。
⑧所有信息端口均应做好明确的标记，标明其用途，方便管理。
(2)配线子系统设计。
配线子系统是指连接工作区信息出口与楼层电信间之间的缆线。
①采用6类非屏蔽缆线作为本次设计配线子系统布线的缆线。在部分对数据量需求较大的区域设置光纤到桌面模块，提供高容量的数据吞吐性能。同时考虑节能需求，选用环保、绿色并具备良好的防火性能的低烟无卤阻燃缆线。
②水平缆线经过水平桥架至信息点附近的墙壁或柱子，再通过预埋PVC管至墙体相应位置。水平电缆长度必须小于90m，中间不能有转接。
③AP点全部就近吊顶安装。
④CP箱安装在吊顶内，与电信间数据系统连接根据不同配置选用6类4对UTP电缆，语音系统连接采用1根25对大对数电缆。CP箱距电信间配线架不应小于15m，若不足15m则在电信间内盘线。
(3)干线子系统设计。
干线子系统是由连接中心机房至楼层各个电信间的缆线构成。
数据主干缆线采用6芯室内多模光缆，带宽可高达1GB以上，可以提供高品质的传输通道，支持的千兆位以太网的传输距离具有比国际标准更为优良的性能表现。电话主干缆线采用3类大对数电缆，按楼层需求1.1倍配置，留有不少于10%的备份容量。
干线子系统的缆线在各层弱电竖井内沿垂直桥架敷设。对绞电缆或光缆应当使用绑带捆扎在一起，并在桥架上绑扎固定。
(4)电信间设计。
楼层电信间用于将工作区的水平缆线与垂直干线缆线相连接形成网络链路。
由于该楼的长度较长，因此每层设置A和B两个电信间，分别在两个弱电竖井内，保证水平缆线在90m之内。
每个电信间均设若干19英寸标准机柜。机柜内安装模块配线架、光纤配线架及计算机网络通信设备。
(5)设备间设计。
设备间由主配线机柜中的缆线、连接模块和相关支撑硬件组成，实现中心机房中设备与各电信间的设备互联，为用户提供相应的服务。
①设备配置:
设备间设置在三层的网络中心机房，安装6个19英寸的标准机柜，其中2个为电话程控交换机和电话总配线机柜，4个为网络设备及配线机柜。除安装配线设备外，机柜内还放置核心交换机、汇聚交换机、防火墙、路由器和机架式服务器等设备，其具有整齐美观、可靠性高、防尘、保密性好、安装规范等优点。机柜材料选用金属喷漆，并配有网络设备专用配电电源端接位置。
机柜内设备包括对绞电缆配线架、光纤配线架、对绞电缆跳线和光纤跳线。
a.对绞电缆配线架。垂直主干语音缆线采用24口模块化6类配线架。
b.光缆配线架。垂直主干数据缆线的6芯50/125μm多模光缆采用12口光缆配线架，并通过光纤跳线连接到交换机上。光纤耦合器采用ST－ST类型。
c.对绞电缆跳线。对绞电缆跳线采用6类非屏蔽电缆，最大长度不超过5m。
d.光纤跳线。光纤跳线采用50/125μm多模ST－SC或ST－LC 2芯双工跳线。
②布线方式:
设备间布线采用静电地板下走金属线槽的方式。线槽除用来安装和引导缆线外，还可以对缆线起到机械保护的作用。垂直主干布线和室外引入的缆线，可以经由开放式桥架，连接至机柜进行配线管理，并实现与网络设备的连接。
③运行环境要求:
a.网络中心机房应按机房要求进行装修，室内天花板距地面高度不应小于2.5m。
b.机房内应敷设高约0.25～0.3m的防静电架空地板，为地下配线提供方便;活动地板平均荷载不小于500kg/m2。
c.机房里应备有合适的接地端子，建议采用单独接地，接地电阻阻值不大于1Ω。
d.机房内室温应保持在18～27℃之间、相对湿度保持在30%～50%，室内照度不低于150lx。
e.机房面积不应小于14m2，室内应洁净、干燥、通风良好。
f.机房内电源插座宜按计算机设备电源要求进行工程设计，便于交换机、服务器等设备的使用。
g.机房应避免电磁干扰。
④UPS供电设计:
为满足大楼智能化系统的不间断供电需求，中心机房设置UPS供电系统。UPS输出电源经输出配电柜分送至各楼层电信间、设备间，供给计算机主机、服务器、网络设备、通讯设备等，保证供电的稳定性和可靠性。
选用一台输出容量为12kW/15kVA的在线式UPS设备集中供电。计算负载率为80%，UPS蓄电池后备供电时间定为3小时。
蓄电池选择阀控式密封铅酸蓄电池(32pcs×12V×120AH);分装为两个机柜，每个机柜16pcs。蓄电池总容量为3840AH，能够满足设备3小时的供电时间，还可通过级联电池模块延长后备时间。
5.设备材料表
主要设备材料如表9.3所列。
表9.3 设备材料表
续表
6.综合布线系统图
综合布线系统图，如图9.3所示。
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