3-1设备间子系统及建筑群子系统的设计

《网络系统工程实训》指导书3-1设备间子系统、进线间子系统及建筑群子系统的设计【实训目的】1、通过学习设备间子系统布线路径和距离的设计，熟练掌握设备间子系统的设计。2、通过立式机柜的安装,了解机柜的布置原则和安装方法及使用要求。3、掌握建筑群子系统的设计。【参考资料】1．吴方国,杨晓斌.智能楼宇网络工程实训,江西高校出版社,20092．吕晓阳.综合布线工程技术与实训,清华大学出版社,20093．王公儒.网络综合布线系统工程技术实训教程，机械工业出版社,20094．刘省贤.综合布线技术教程与实训，北京大学出版社,20065．千家综合布线网．中国建筑电气网【实训内容】1．设备间子系统设计设备间子系统简介设备间子系统是一个集中化设备区，连接系统公共设备及通过垂直干线子系统连接至管理子系统，如局域网（LAN）、主机、建筑自动化和保安系统等。设备间子系统是大楼中数据、语音垂直主干线缆终接的场所；也是建筑群的线缆进入建筑物终接的场所；更是各种数据语音主机设备及保护设施的安装场所，如图3-1-1所示。设备间子系统一般设在建筑物中部或在建筑物的一、二层，避免设在顶层或地下室，位置不应远离电梯，而且为以后的扩展留下余地。建筑群的线缆进入建筑物时应有相应的过流、过压保护设施。设备间除一般意义上的建筑物设备间和建筑群设备间外，还包括楼层电信间（又称为楼层设备间、楼层配线间、弱电间）。图3-1-1设备间示意图（图中用黄色标识）1．电信间的基本要求①电信间的数量应按所服务的楼层范围及工作区面积来确定。如果该层信息点数量不大于400个，水平线缆长度在90m范围以内，宜设置一个电信间；当超出这一范围时宜设两个或多个电信间；每层的信息点数量数较少，且水平线缆长度不大于90m的情况下，宜几个楼层合设一个电信间。②电信间应与强电间分开设置，电信间内或其紧邻处应设置线缆竖井。③电信间的使用面积不应小于5m2，也可根据工程中配线设备和网络设备的容量进行调整。④电信间应提供不少于两个220V带保护接地的单相电源插座，但不作为设备供电电源。电信间如果安装电信设备或其他信息网络设备时，设备供电应符合相应的设计要求。⑤电信间应采用外开丙级防火门，门宽大于0.7m。电信间内温度应为10℃～35℃，相对湿度宜为20%～80%。如果安装信息网络设备时，应符合相应的设计要求。2．设备间基本要求如果一个设备间以10m2计，大约能安装5个19的机柜。在机柜中安装电话大对数电缆110配线设备，数据主干线缆配线设备模块，大约能支持总量为6000个信息点所需（其中电话和数据信息点各占50%）的建筑物配线设备安装空间。在设计中一般要考虑以下几点：①设备间位置应根据设备的数量、规模、网络构成等因素，综合考虑确定。②每幢建筑物内应至少设置1个设备间，如果电话交换机与计算机网络设备分别安装在不同的场地或根据安全需要，也可设置2个或2个以上设备间，以满足不同业务的设备安装需要。③建筑物综合布线系统与外部配线网连接时，应遵循相应的接口标准要求。④设备间的设计应符合下列规定。设备间宜处于干线子系统的中间位置，并考虑主干线缆的传输距离与数量。设备间宜尽可能靠近建筑物线缆竖井位置，有利于主干线缆的引入。设备间的位置宜便于设备接地。设备间应尽量远离高低压变配电、电机、X射线、无线电发射等有干扰源存在的场地。设备间室温度应为10℃～35℃，相对湿度应为20%～80%，并应有良好的通风。设备间内应有足够的设备安装空间，其使用面积不应小于10m2，该面积不包括程控用户交换机、计算机网络设备等设施所需的面积在内。设备间梁下净高不应小于2.5m，采用外开双扇门，门宽不应小于1.5m。⑤设备间应防止有害气体（如氯、碳水化合物、硫化氢、氮氧化物、二氧化碳等）侵入，并应有良好的防尘措施，尘埃含量限值宜符合表3-3所示的规定⑥设备间应按防火标准安装相应的防火报警装置，使用防火防盗门。墙壁不允许采用易燃材料，应有至少能耐火1h的防火墙。地面、楼板和天花板均应涂刷防火涂料，所有穿放线缆的管材、洞孔和线槽都应采用防火材料堵严密封。⑦在地震区的区域内，设备安装应按规定进行抗震加固。⑧设备安装宜符合下列规定。机架或机柜前面的净空不应小于800mm，后面的净空不应小于600mm。壁挂式配线设备底部离地面的高度不宜小于300mm。⑨设备间应提供不少于两个220V带保护接地的单相电源插座，但不作为设备供电电源。⑩设备间如果安装电信设备或其他信息网络设备时，设备供电应符合相应的设计要求。⑩在设备间内应有可靠的50Hz、220V交流电源，必要时可设置备用电源和不间断电源。当设备间内装设计算机主机时，应根据需要配置电源设备。3．设备间线缆敷设活动地板地板或墙壁内沟槽预埋管路机架水平子系统的设计原则设备间子系统的设计主要考虑设备间的位置以及设备间的环境要求。具体设计要点请参考下列内容：1.设备间的位置设备间的位置及大小应根据建筑物的结构、综合布线规模、管理方式以及应用系统设备的数量等方面进行综合考虑，择优选取。一般而言，设备间应尽量建在建筑平面及其综合布线干线综合体的中间位置。在高层建筑内，设备间也可以设置在1、2层。2.设备间的面积设备间的使用面积要考虑所有设备的安装面积，还要考虑预留工作人员管理操作设备的地方。设备间的使用面积可按照下述两种方法之一确定。方法一：已知Sb为综合布线有关的并安装在设备间内的设备所占面积：m2；S为设备间的使用总面积m2，那么S=（5～7）ΣSb方法二：当设备尚未选型时，则设备间使用总面积S为S=KA其中，A为设备间的所有设备台（架）的总数，m2；K为系数，取值（4.5—5.5）m2/台（架）设备间最小使用面积不得小于20平方米。3.建筑结构4.设备间的环境要求5.设备间的设备管理6.安全分类7.结构防火8.火灾报警及灭火设施9.接地要求10.内部装饰2．进线间子系统设计进线间是建筑物外部通信和信息管线的入口部位，并可作为入口设施和建筑群配线设备的安装场地。其基本要求如下①进线间应设置管道入口。②进线间应满足线缆的敷设路由、成端位置及数量、光缆的盘长空间和线缆的弯曲半径、充气维护设备、配线设备安装所需要的场地空间和面积。③进线间的大小应按进线间的进楼管道最终容量及入口设施的最终容量设计。同时应考虑满足多家电信业务经营者安装入口设施等设备的面积。④进线间宜靠近外墙和在地下设置，以便于线缆引入。进线间设计应符合下列规定。进线间应防止渗水，宜设有抽排水装置。进线间应与布线系统垂直竖井沟通。进线间应采用相应防火级别的防火门，门向外开，宽度不小于1000mm。进线间应设置防有害气体措施和通风装置，排风量按每小时不小于5次容积计算。⑤与进线间无关的管道不宜通过。⑥进线间入口管道口所有布放线缆和空闲的管孔应采取防火材料封堵，做好防水处理⑦进线间如安装配线设备和信息通信设施时，应符合设备安装设计的要求。3．建筑群子系统设计1．建筑群干线子系统的设计与规划建筑群子系统主要应用于多幢建筑物组成的建筑群综合布线场合，单幢建筑物的综合布线系统可以不考虑建筑群子系统。建筑群子系统的设计主要考虑布线路由选择、线缆选择、线缆布线方式等内容。考虑环境美化要求建筑群主干布线子系统设计应充分考虑建筑群覆盖区域的整体环境美化要求，建筑群干线电缆尽量采用地下管道或电缆沟敷设方式。考虑建筑群未来发展需要线缆布线设计时，要充分考虑各建筑需要安装的信息点种类、信息点数量，选择相对应的干线电缆的类型以及电缆敷设方式，使综合布线系统建成后，保持相对稳定，能满足今后一定时期内各种新的信息业务发展需要。线缆路由的选择考虑到节省投资，线缆路由应尽量选择距离短、线路平直的路由。但具体的路由还要根据建筑物之间的地形或敷设条件而定。在选择路由时，应考虑原有已铺设的地下各种管道，线缆在管道内应与电力线缆分开敷设，并保持一定间距。电缆引入要求建筑群干线电缆、光缆进入建筑物时，都要设置引入设备，并在适当位置终端转换为室内电缆、光缆。引入设备应安装必要保护装置以达到防雷击和接地的要求。干线电缆引入建筑物时，应以地下引入为主，如果采用架空方式，应尽量采取隐蔽方式引入。建筑群子系统布线线缆的选择建筑群子系统敷设的线缆类型及数量由综合布线连接应用系统种类及规模来决定。一般来说，计算机网络系统常采用光缆作为建筑物布线线缆，在网络工程中，经常使用62.5μm/125μm（62.5μm是光纤纤芯直径，125μm是纤芯包层的直径）规格的多模光缆，有时也用50um/125um和100um/140um规格的多模光纤。户外布线大于2km时可选用单模光纤。电话系统常采用3类大对数电缆作为布线线缆，类大对数双绞线是由多个线对组合而成的电缆，为了适合于室外传输，电缆还覆盖了一层较厚的外层皮。有线电视系统常采用同轴电缆或光缆作为干线电缆。电缆线的保护当电缆从一建筑物到另一建筑物时，要考虑易受到雷击、电源碰地、电源感应电压或地电压上升等因数，必须用保护这些线对。如果电气保护设备位于建筑物内部（不是对电信公用设施实行专门控制的建筑物），那么所有保护设备及其安装装备都必须有UL安全标记。2．建筑群干线子系统的工程设计的步骤①确定敷设现场的特点。包括确定整个工地的大小、工地的地界、建筑物的数量等。②确定电缆系统的一般参数。包括确认起点、端接点位置、所涉及的建筑物及每座建筑物的层数、每个端接点所需的双绞线的对数、有多个端接点的每座建筑物所需的双绞线总对数等。③确定建筑物的电缆入口。④确定明显障碍物的位置。⑤确定主电缆路由和备用电缆路由。⑥选择所需电缆的类型和规格。⑦确定每种选择方案所需的劳务成本⑧确定每种选择方案的材料成本。⑨选择最经济、最实用的设计方案。3．建筑群干线子系统管槽路由设计（1）地下方式①管道电缆②电缆沟③直埋电缆（2）架空方式①架空电缆②墙壁电缆【实训任务】1、立式机柜的安装【实训目的】1）通过立式机柜的安装,了解机柜的布置原则和安装方法及使用要求。2）通过立式机柜的安装，掌握机柜门板的拆卸和重新安装。【实训要求】1）准备实训工具，列出实训工具清单。2）独立领取实训材料和工具。3）完成立式机柜的定位、地脚螺丝调整、门板的拆卸和重新安装。【实训材料和工具】1）立式机柜1个。2）十字头螺丝刀，长度150毫米，用于固定螺丝。一般每人1个。图9-5机柜安装示意3）5米卷尺，一般每组1把。【实训步骤】1）准备实训工具，列出实训工具清单。2）领取实训材料和工具。3）确定立式机柜安装位置。立式机柜在管理间、设备间或机房的布置必须考虑远离配电箱，四周保证有1米的通道和检修空间。2-3人组成一个项目组，选举项目负责人，每组设计一种设备安装图，并且绘制图纸。项目负责人指定1种设计方案进行实训。4）实际测量尺寸。5）准备好需要安装的设备——立式网络机柜，将机柜就位，然后将机柜底部的定位螺栓向下旋转，将四个轱辘悬空，保证机柜不能转动。6）安装完毕后，学习机柜门板的拆卸和重新安装。【实训报告】1）画出立式机柜安装位置布局示意图。2）分步陈述实训程序或步骤以及安装注意事项。2、习题1）.简述进线间设计应符合哪些规定？2）.简述建筑物子系统的设计步骤。3）.简述建筑物子系统的线缆布设方式有哪些？