单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术内容概要10.1基本概念10.2设计原则10.3设计方法10.4安装技术单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术10.1基本概念1.建筑群子系统建筑群子系统也称为楼宇子系统,主要实现建筑物与建筑物之间的通信连接,一般采用光缆并配置光纤配线架等相应设备,它支持楼宇之间通信所需的硬件,包括缆线、端接设备和电气保护装置。2.进线间子系统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。进线间是GB50311国家标准在系统设计内容中专门增加的,要求在建筑物前期系统设计中增加进线间,满足多家运营商需要。进线间一般通过地埋管线进入建筑物内部,宜在土建阶段实施。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术10.2设计原则1.建筑群子系统1)地下埋管原则2)远离高温管道原则建筑群子系统的室外缆线,一般通过建筑物进线间进入大楼内部的设备间,室外距离比较长,设计时一般选用地埋管道穿线或者电缆沟敷设方式。也有在特殊场合使用直埋方式,或者架空方式。建筑群的光缆或者电缆,经常在室外部分或者进线间需要与热力管道交叉或者并行,遇到这种情况时,必须保持较远的距离,避免高温损坏缆线或者缩短缆线的寿命。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术3)远离强电原则园区室外地下埋设有许多380伏或者10000伏的交流强电电缆,这些强电电缆的电磁辐射非常大,网络系统的缆线必须远离这些强点电缆,避免对网路系统的电磁干扰。5)管道抗压原则6)大拐弯原则4)预留原则建筑群子系统的室外管道和缆线必须预留备份,方便未来升级和维护。建筑群子系统的地埋管道穿越园区道路时,必须使用钢管或者抗压PVC管。建筑群子系统一般使用光缆,要求拐弯半径大,实际施工时,一般在拐弯处设立接线井,方便拉线和后期维护。如果不设立接线井拐弯时,必须保证较大的曲率半径。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术2.进线间子系统1)地下设置原则2)空间合理原则进线间一般应该设置在地下或者靠近外墙,并且应与布线垂直竖井连通。进线间应满足缆线的敷设路由、端接位置及数量、光缆的盘长空间和缆线的弯曲半径、充气维护设备等,大小应按进线间的进出管道容量及入口设施的最终容量设计。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术3)满足多家运营商需求原则4)公用原则5)安全原则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。在设计和安装时,进线间应该考虑通信、消防、安放、楼控等其他设备以及设备安装空间。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。进线间应设置防有害气体措施和通风装置,并安装防火门,门向外开,宽度不小于1000mm,同时与进线间无关的水暖管道不宜通过。10.3建筑群子系统设计步骤和方法1.需求分析在建筑群子系统设计时需求分析一般应该考虑以下具体问题:1)确定敷设现场的特点。包括整个工地的大小、工地的地界、建筑物的数量等。2)确定电缆系统的一般参数。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术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。2.技术交流建筑群子系统往往覆盖整个建筑物群的平面,布线路径也经常与室外的强电线路、给(排)水管道、道路和绿化等项目线路有多次的交叉或者并行实施,因此不仅要与技术负责人交流,也要与项目或者行政负责人进行交流。3.阅读建筑物图纸重点掌握在综合布线路径上的强电管道、给(排)水管道、其它暗埋管线等。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术4.设计要求1)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。2)考虑建筑群未来发展需要在布线设计时,要充分考虑各建筑需要安装的信息点种类、信息点数量,选择相对应的干线光缆类型以及敷设方式,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。4)电缆引入要求建筑群干线光缆进入建筑物时,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。5)干线电缆、光缆交接要求建筑群的主干光缆布线的交接不应多于两次。3)路由的选择考虑到节省投资,路由应尽量选择距离短、线路平直的路由。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术6)建筑群子系统缆线的选择建筑群子系统敷设的缆线类型及数量由连接应用系统种类及规模来决定。7)缆线的保护当缆线从一建筑物到另一建筑物时,易受到雷击、电源碰地、感应电压等影响,必须进行保护。如果铜缆进入建筑物时,按照GB50311的强制性规定必须增加浪涌保护器。10.4布线方法1.架空布线法这种布线方式造价较低,但影响环境美观且安全性和灵活性不足。架空布线法要求用电杆在建筑物之间悬空架设,一般先架设钢丝绳,然后在钢丝绳上挂放缆线。图10-1架空布线示意图单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术2.直埋布线法直埋布线法就是在地面挖沟,然后将缆线直接埋在沟内,通常应埋在距地面0.6m以下的地方,或按照当地城管等部门的有关法规去施工。直埋布线法的路由选择受到土质、公用设施、天然障碍物(如木、石头)等因素的影响。直理布线法具有较好的经济性和安全性,总体优于架空布线法,但更换和维护不方便且成本较高。3.隧道内布线法在建筑物之间通常有地下通道,利用这些通道来敷设电缆不仅成本低,而且可以利用原有的安全设施。如考虑到暖气泄漏等条件,安装时应与供气、供水、供段的管道保持一定的距离,安装在尽可能高的地方,可根据民用建筑设施有关条件进行施工。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术4.地下管道布线法地下管道布线是一种由管道和入孔组成的地下系统,它把建筑群的各个建筑物进行互连,1根或多根管道通过基础墙进入建筑物内部的结构。地下管道能够保护缆线,不会影响建筑物的外观及内部结构。管道埋设的深度一般在0.8~1.2m,或符合当地城管等部门有关法规规定的深度。图10-2地埋材料图单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术方法优点缺点地下管道布线法提供最佳机械保护,任何时候都可敷设,扩充和加固都很容易,保持建筑物的外貌。挖沟、开管道和入孔的成本很高直埋布线法提供某种程度的机械保护保持建筑物的外貌挖沟成本高,难以安排电缆的敷设位置,难以更换和加固架空布线法如果有电线杆,则成本最低没有提供任何机械保护,灵活性差,安全性差,影响建筑物美观隧道内布线法保持建筑物的外貌,如果有隧道,则成本最低、安全热量或泄漏的热气可能损坏缆线,可能被水淹表10-1四种建筑群布线方法比较单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术10.5建筑群子系统安装技术建筑群子系统主要采用光缆进行敷设,因此,建筑群子系统的安装技术,主要指光缆的安装技术。安装光缆需格外谨慎,连接每条光缆时都要熔接。光纤不能拉得太紧,也不能形成直角。较长距离的光缆敷设最重要的是选择一条合适的路径。1.光纤熔接机在学习光纤熔接技术之前,首先要了解光纤熔接工具——光纤熔接机。我们以“西元”光纤熔接机为例进行介绍。1)产品名称“西元”光纤熔接机。2)产品型号KYRJ-369。3)产品规格长150mm,宽175mm,高195mm。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术图10-3“西元”光纤熔接机4)产品特点1)本机采用了高速图像处理技术和特殊的精密定位技术,可以使光纤熔接的全过程在9秒自动完成。2)LCD显示器,使光纤熔接的各个阶段清晰可现。3)体积小、重量轻。4)交直流电源供电,特别适用于电信、广电、铁路、石化、电力、部队、公安等通信领域的光纤光缆工程和维护以及科研院所的教学与科研。5)为2010年全国职业院校技能大赛中职组《网络综合布线技术》竞赛项目指定产品。详见教育部教职成司函(2010)59号《关于举办2010年全国职业院校技能大赛中职组计算机技能比赛的通知》。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术图10-4“西元”光纤熔接机图10-5“西元”光纤工具箱2.光纤熔接技术1)熔接前的准备工作(1)准备相关工具、材料在做光缆熔接之前,需要准备以下工具和材料:“西元”光纤熔接机KYRJ-369、“西元”工具箱KYGJX-31、光缆、光纤跳线、光纤熔接保护套、光纤切割刀、无水酒精等,如图10-4,10-5所示:单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术(2)检查熔接机主要工作包括:熔接机开启与关停、电极的检查。2)开缆光缆有室内和室外之分,室内光缆借助工具很容易开缆。由于室外光缆内部有钢丝拉线,故对开缆增加了一定的难度,这里我们介绍室外开缆的一般方法和步骤如下:第一步:在光缆开口处找到光缆内部的两根钢丝,用斜口钳剥开光缆外皮,用力向侧面拉出一小截钢丝,如图10-6所示。第二步:一只手握紧光缆,另一只手用斜口钳夹紧钢丝,向内身体内侧旋转的拉出钢丝,如图10-7;用同样的方法拉出另外一根的钢丝,两根钢丝都旋转拉出,如图10-8。第三步:用束管钳将任意一根的旋转钢丝剪断,留一根以备在光纤配线盒内固定。当两根钢丝拉出后,外部的黑皮保护套就被拉开了,用手剥开保护套,然后用斜口钳剪掉拉开的黑皮保护套,如图10-9,然后用剥皮钳将其剪剥后抽出。第四步:剥皮钳将保护套剪剥开,图如10-10,并将其抽出。注意:由于这层保护套内部有油状的填充物(起润滑作用),故应该用棉球擦干。第五步:完成开缆,如图10-11示。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术图10-6拨开外皮图10-7拉出钢丝图10-8拉出两根钢丝图10-9拨开保护套图10-10抽出保护套图10-11完成开缆单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术3)光纤的熔接(1)剥光纤与清洁第一步:剥尾纤。可以使用光纤跳线,从中间剪断后,成为尾纤进行操作。一手拿好尾纤一端,另一手拿好光纤剥线钳,如下图10-12示,用剥线钳剥开尾纤外皮,后抽出外皮,可以看到光纤的白色护套,如图10-13示(注:剥出的白色保护套长度大概为15cm左右);第二步:将光纤在食指上轻轻环绕一周,用拇指按住,留出光纤应为4cm,然后用光纤剥线钳剥开光纤保护套,在切断白色外皮后,缓缓将外皮抽出,此时可以看到透明状的光纤,如图10-14。第三步:用光纤剥线钳的最细小的口,轻轻地夹住光纤,缓缓的把剥线钳抽出,将光纤上的树脂保护膜刮下,如图10-15;第四步:用酒精棉球,沾无水酒精对剥掉树脂保护套的裸纤进行清洁,如图10-16、10-17。单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术图10-12拨开尾纤外皮图10-13抽出外皮图10-14拨开光纤保护套图10-15刮下树脂保护膜图10-16酒精棉球图10-17清洁裸纤单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术(2)切割光纤与清洁第一步:安装热缩保护管将热缩套管套在一根待熔接光纤上,熔接后保护接点,如图10-18。第二步:制作光纤端面(1)用剥皮钳剥去光纤被覆层约30∼40mm,用干净酒精棉球擦去裸光纤上的污物。(2)用高精度光纤切割刀将裸光纤切去一段,保留裸纤12∼16mm。(3)将安装好热缩套管的光纤放在光纤切割刀中较细的导向槽内,如图10-19。(4)然后依次放下大小压板,如图10-20。(5)左手固定切割刀,右手扶着刀片盖板,并有大拇指迅速向远离身体的方向推动切割刀刀架。如图10-21示,此时就完成光纤的切割部分。图10-18安装热缩保护管图10-19放入切割刀导槽图10-20放下大小压板图10-21光纤切割单元十建筑群和进线间子系统的设计和施工技术图10-22放入V型载纤槽图10-23盖上防尘盖图10-24检查安装位置(3)安放光纤第一步:打开熔接机防风罩使大压板复位,显示器显示“请安放光纤”。第二步:分别打开光纤大压板将切好端面的光纤放入V型载纤槽,光纤端面不能触到V型载纤槽底部,如图10-22。第