随着科学技术的飞速发展，人类对办公、生活的环境提出了更高的要求，从网络化建筑到数字化建筑再到智能化，建筑发展的步伐越来越快，近来又提出了绿色建筑的概念，建筑节能、智能和环保已成为发展的趋势和时代的要求。智能大厦(Intelligent Building)是现代信息化社会发展的产物,它已成为当代建筑业和电子信息业共同谋求的发展方向。美国智能化建筑学会(American Intelligent Building Institute)对智能大厦下的定义是:智能大厦是将结构、系统、服务、运营及相互关系全面综合,达到最佳组合,获得高效率,高性能与高舒适性的大楼。


综合布线系统就是满足实现智能大厦各综合服务需要,用于传输数位、语音、图像、图文等多种信号,并支持多厂商各类设备的集成化信息传输系统,是智能大厦的重要组成部分。形象地说，综合布线系统是智能大厦的神经中枢系统。


1.现代智能商务大厦的特点


1.1智能大厦产生的背景
进入二十世纪八十年代，信息技术飞速发展，极大地促进了社会生产力的变革，人们的生产、生活方式也随之发生了日新月异的变化。全球出现信息革命的高潮，知识经济、可持续发展已引起广泛关注，数字化的浪潮一浪接一浪。智能建筑就是在这样的技术背景下应运而生。


1984年世界上第一座智能大厦诞生于美国哈特福德市(Hartford)，它是由美国联合技术公司将一幢旧的金融大厦改建而成。这座都市大厦的开发商为其市场的开拓而抛出一个新名词智能建筑。其实质是运用当时的计算机及网络技术、电子技术和传感器等技术，对整个大厦的建筑设备--空调、照明、供电、供水、电梯、消防等进行自动化控制与管理，从而提高大厦的技术与信息含量，增强其整体竞争力。因其在大厦出租率、投资回收率、经济效益等方面取得巨大成功，引起了世界各国的重视和效仿，智能建筑因而在世界范围内得到迅速发展。1992年，智能建筑的概念随着AT＆T综合布线系统进入中国。近年来，我国也建成了一批具有相当智能水平的大型公共建筑。 从智能大厦的功能来看，我们可以大致的将其发展归结为四个阶段，即：
1)单功能系统阶段（1980-1985年）：以闭路电视监控、停车场收费、消防监控、空调设备监控等子系统为代表；
2)多功能系统阶段（1986-1990年）：如综合保安系统、楼宇自控系统、火灾报警系统、有线通讯系统等；
3)集成系统阶段（1990-1995年）：主要包括楼宇管理系统、办公自动化系统、通讯网络系统；
4)智能建筑智能管理系统阶段（1995年至今）：以计算机网络为核心，实现系统化、集成化与智能化管理。


1.2智能商务大厦的特点


总结起来，智能大厦有以下几个特点：
1)人性化办公：智能大厦应提倡开放式办公环境，使得办公空间趋于模糊化，大面积的公共休闲空间及楼宇内立体绿化使得员工可以随时减压。
2)系统集成：智能大厦以建筑为平台，具有通信自动化、建筑设备自动化和办公自动化三者的智能化集成系统，它为人们提供舒适、安全、高效、方便的环境。所以，智能大厦是有智能化集成系统的建筑，类似于人们常说的5A系统集成。
3)节能：随着人类可用资源的不断减少，智能建筑的节能要求越来越突出，节能已成为评判智能大厦的一个重要指标。
4)环保：在要求建筑智能化的同时，智能大厦的环保性，可重复使用性变的越来越重要，它要求建筑能将周围的环境合二为一，使人的感观清新舒畅，工作效率大大提高。
5)智能控制：这是智能大厦最重要的衡量指标，它要求建筑中的设备能够随着外界的温度，湿度，光线，办公人员数量等等来自动的调节，达到一个更加稳定节能的状态，同时能够有效的控制监视建筑中的所有系统的运行状况。


2.综合布线系统在智能大厦中的作用


2.1综合布线产生的背景
人类社会已开始进入信息社会，办公自动化、电子商务、网上购物、远程医疗、家庭上网、电子博物馆等概念逐渐变为现实，这一切都是依赖于计算机技术、通信技术、网络技术、信息技术的飞速发展，依赖于这些新技术在人们生活中的广泛应用。Internet是这些技术的典型应用，经过了几年快速的发展，其规模已发展到几万个互连网，并正在以每月百分之十几的速率增长；国内网络建设的发展也十分迅速，已建成如Cernet、CSTNet、ChinaGBN、ChinaNet等四大网络。以它们为骨干连接在一起数目众多的基础网络，成为信息交流的节点，这些信息节点可以是一座智能大厦，也可以是智能建筑群，如：商务型大厦，办公用大楼，交通运输设施，卫生医疗设施，园区建筑。不管是大厦的网络还是园区网络，都离不开信息传输的通道，离不开布线系统。
 
综合布线系统是一套用于建筑物内或建筑群之间为计算机、通信设施与监控系统预先设置的信息传输通道。它将语音、数据、图像等设备彼此相连，同时能使上述设备与外部通信数据网络相连接。综合布线系统是为适应综合业务数字网（ISDN）的需求而发展起来的一种特别设计的布线方式，它为智能大厦和智能建筑群中的信息设施提供了多厂家产品兼容，模块化扩展、更新与系统灵活重组的可能性。既为用户创造了现代信息系统环境，强化了控制与管理，又为用户节约了费用，保护了投资。综合布线系统已成为现代化建筑的重要组成部分。


3.智能大厦综合布线系统的设计


3.1综合布线系统的构成
综合布线系统由6个子系统组成，包括工作区子系统、水平区子系统、管理间子系统、垂直干线子系统、设备间子系统及建筑群子系统。由于采用星型结构，任何一个子系统都可独立地接入综合布线中。因此，系统易于扩充，布线易于重新组合，也便于查找和排除故障。


3.2综合布线系统的设计
综台布线是智能大厦建设中的一项新兴技术工程项目，它不完全是建筑工程中的“弱电”工程。智能化建筑是由智能化建筑环境内系统集成中心利用综合布线系统连接和控制“3A”系统组成的。布线系统设计是否合理，直接影响到“3A”的功能。(3A即楼宇自动化—Building Automation、办公自动化—Office Automation、通信自动化—Communication Automation)
 
 
 设计与实现一个合理综合布线系统一般有3个步骤：


1 获取建筑物平面图；
2 分析用户需求；
3 编制布线用料清单。
星型拓扑结构布线方式，具有多元化的功能，可以使任一子系统单独地布线，每一子系统均为一独立的单元组，更改任一子系统时，均不会影响其它子系统。设计的原则是：实用性，灵活性，模块化，扩充性，开放型，安全性，高速性和可管理性。
 
工作区子系统是一个可以独立设置终端设备的区域，该子系统包括水平配线系统的信息插座、连接信息插座和终端设备的跳线以及适配器。


工作区的服务面积一般可按5~10平方米估算，工作区内信息点的数量根据相应的设计等级要求设置。工作区的每个信息插座都应该支持电话机、数据终端、计算机及监视器等终端设备，同时，为了便于管理和识别，有些厂家的信息插座做成多种颜色：黑、白、红、蓝、绿、黄，这些颜色的设置应符合TIA/EIA 606标准。


1）水平区子系统
水平区子系统应由工作区用的信息插座，楼层分配线设备至信息插座的水平电缆、楼层配线设备和跳线等组成。
一般情况，水平电缆应采用4对双绞线电缆。在水平子系统有高速率应用的场合，应采用光缆，即光纤到桌面。水平子系统根据整个综合布线系统的要求，应在二级交接间、交接间或设备间的配线设备上进行连接，以构成电话、数据、电视系统和监视系统，并方便地进行管理。水平子系统的电缆长度应小于90米，信息插座应在内部做固定线连接，从信息插座到桌面的距离少于9米。


2）管理间子系统
管理间子系统设置在楼层分配线设备的房间内。管理间子系统应由交接间的配线设备，输入/输出设备等组成，也可应用于设备间子系统中。管理间子系统应采用单点管理双交接。交接场的结构取决于工作区、综合布线系统规模和选用的硬件。在管理规模大、复杂、有二级交接间时，才设置双点管理双交接。在管理点，应根据应用环境用标记插入条来标出各个端接场。交接区应有良好的标记系统，如建筑物名称、建筑物位置、区号、起始点和功能等标志。交接间和二级交接间的配线设备应采用色标区别各类用途的配线区。


3）垂直干线子系统
垂直干线子系统应由设备间的配线设备和跳线以及设备间至各楼层分配线间的连接电缆组成。
在确定垂直子系统所需要的电缆总对数之前，必须确定电缆中话音和数据信号的共享原则。对于基本型每个工作区可选定2对，对于增强型每个工作区可选定3对双绞线，对于综合型每个工作区可在基本型或增强型的基础上增设光缆系统。如果设备间与计算机机房处于不同的地点，而且需要把语音电缆连至设备间，把数据电缆连至计算机机房，则应在设计中选取不同的干线电缆或干线电缆的不同部分来分别满足不同路由语音和数据的需要。当必要时，也可以采用光缆系统予以满足。


4）设备间子系统
设备间是在每一幢大楼的适当地点设置进线设备，进行网络管理以及管理人员值班的场所。设备间子系统应由综合布线系统的建筑物进线设备、电话、数据、计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成。
设备间内的所有进线终端设备应采用色标区别各类用途的配线区。设备间位置及大小应根据设备的数量、规模、最佳网络中心等内容综合考虑确定。一般由于距离等因素，布置在整栋楼的中间偏下一点比较适宜。
 
建筑群子系统由二个以上建筑物的电话、数据、监视系统组成一个建筑群综合布线系统，其连接各建筑物之间的缆线和配线设备，组成建筑群子系统。 建筑群子系统应采用地下管道敷设方式，管道内敷设的铜缆或光缆应遵循电话管道和入孔的各项设计规定。此外安装时至少应予留1~2个备用管孔，以供扩充之用。建筑群子系统采用直埋沟内敷设时，如果在同一个沟内埋入了其他的图像、监控电缆，应设立明显的共用标志。


3.3综合布线系统的评估和测试


1) 介质及连接硬件的性能规格
在结构化布线系统中,布线硬件主要包括:配线架、传输介质、通信插座、插座板、线槽和管道等。主要有双绞线和光纤,在我国主要采用双绞线与光缆混合使用的方法。光纤主要用于高质量信息传输及主干连接,按信号传送方式可分为多模光纤和单模光纤两种,线径为62.5/125微米。在水平连接上主要使用多模光纤,在垂直主干上主要使用单模光纤。

在每个工作区至少应有两个信息插座,一个用于语音,一个用于数据。插座的管脚组合为 :1 2、3 6、4 5、7 8。我国基本上采用北美的结构化布线策略,即使用双绞线十光纤的混合布线方式。 双绞线又分为屏蔽线与非屏蔽线两种。屏蔽系统是为了保证在有干扰环境下系统的传输性能。抗干扰性能包括两个方面,即系统抵御外来电磁干扰的能力和系统本身向外发射电磁干扰的能力,对于后者,欧洲通过了电磁兼容性测试标准EMC规范。实现屏蔽的一般方法是在连接硬件外层包上金属屏蔽层以滤除不必要的电磁波。现已有STP及S-STP两种不同结构的屏蔽线供选择。屏蔽系统的屏蔽层应该接地。在频率低于1MHz时,一点接地即可。当频率高于1MHz时,EMC认为最好在多个位置接地。通常的做法是在每隔波长十分之一的长度处接地,且接地线的长度应小于波长的十二分之一。如果接地不良(接地电阻过大、拦地电位不均衡等),就会产生电势差,这样,将构成保证屏蔽系统性能的障碍和隐患。值得注意的是，屏蔽电缆不能决定系统的整体EMC性能。屏蔽系统的整体性取决于系统中最弱的元器伯。如跳接面板、连接器信息口、设备等。因此,若屏蔽线在安装过程中出现袭缝,则构成子屏蔽系统中最危险的环节。


2)综合布线系统的评估和测试


1评估标准
国际商业建筑物布线标：TIA/EIA568 中华人民共和国通讯行业标准通讯行业标准 YD/T926.2-1997 neq ISO/IEC11801：1995


2测试内容
接线图测试是用来检验在每个末端的线对进行安装连通性错误检查：包括：至远端的连通性，任何两条或以上导线之间的短路，交叉错接线对，相邻线对串接，线缆长度。
线缆长度测试：长度有物理长度与电气长度二种。所定义基本链路/通道的物理长度是两个端点之间的电缆物理长度总和。通过测量电缆物理长确定。电气长度由信号传输延迟导出，并依绞合的螺旋线（结构）和介质材料而定。基本链路的物理长度是94M。通道的最大物理长度是100M（含快速边线与快速连线）。
衰减：衰减是在基本链路或通道中信号损耗的测量，由一条链路内所有线对的最坏情况下的衰减值为基准确定。包括双绞线，光线和大对数电缆。
近端串音：近端串音是一个在UTP上布线链路内信号从一个线对耦合至另一个线对的度量。在某链子路的近端一个送入平衡信号的线对线对作为干扰对，同时在近端测量被干扰线对上所感应出的差动信号。
 
由于综合布线系统的在建筑中的独特作用，所以需要高度的重视。智能大厦的综合布线系统是一项系统工程，有很高的技术要求，需要整体设计和规划，线缆的选择要考虑到速度，扩展行等等各种因素的要求，使之能真正的成为智能大厦中的神经中枢系统。