文章編號：1672-5913(2011)23-0090-04 中圖分類號：G642 文獻標識碼：B
　　
　　摘 要：本文系統(tǒng)研究了綜合布線系統(tǒng)工程的設計問題，以透明可視化教學模型為例，探討了綜合布線系統(tǒng)工程的一般設計流程、設計要求與方法、設計具體步驟等。
　　關鍵詞：綜合布線系統(tǒng)；設計；教學方法
　　
　　 作者簡介：王公儒，西安開元電子實業(yè)有限公司董事長，教授級高級工程師，多所高校客座教授。網(wǎng)絡綜合布線實訓裝置等18項國家專利發(fā)明人，國家標準《信息技術 住宅通用布纜》和《居住區(qū)數(shù)字系統(tǒng)測評標準》主編人，《綜合布線工程實用技術》和《網(wǎng)絡綜合布線系統(tǒng)工程技術實訓教程》等教材主編人。研究方向為綜合布線技術和智能化系統(tǒng)設計與工程技術。
　　
　　綜合布線系統(tǒng)(Premises Distributed System，簡稱PDS)是智能建筑的基礎設施，實現(xiàn)建筑內(nèi)語音、數(shù)據(jù)和各種控制設備以及信息管理系統(tǒng)的彼此相連接，實現(xiàn)智能化應用功能。PDS必須與建筑物同期設計、建設和使用。目前在智能建筑設計與教學中，業(yè)主和設計單位對于PDS系統(tǒng)的要求和設計比較簡單，也沒有統(tǒng)一的設計要求，往往需要在施工階段進行二次設計[1]。本文結合作者多年大型工程經(jīng)驗與全國技能大賽經(jīng)驗，研究和探討PDS的設計問題，提出了設計方法與步驟，用于實踐與教學。
　　1 PDS工程的設計流程
　　智能建筑工程設計中，主要有結構設計、土建設計、水暖設計、強電設計和弱電設計等多個專業(yè)，經(jīng)常出現(xiàn)水暖管道、強電管路、弱電管路的多種交叉和位置沖突。為了減少和避免這些沖突，降低設計成本和工程總造價，一般設計流程為結構設計→土建設計→水暖設計→電氣設計→弱電設計，PDS的設計一般在弱電設計階段進行[2]。
　　弱電設計主要包括網(wǎng)絡綜合布線系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、門警系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等智能化系統(tǒng)的設計任務，這些全部與PDS的設計密切相關。因為弱電系統(tǒng)屬于智能建筑的基礎設施，也直接關系到建筑物的實際使用功能，設計非常重要，也最為復雜。
　　2 PDS的設計任務
　　PDS的設計主要包括編制信息點數(shù)量統(tǒng)計表、系統(tǒng)圖、施工圖、端口對應表、材料表、預算表、施工進度表等七項設計任務。
　　為了直觀方便的介紹PDS的設計，本文以西安開元電子實業(yè)有限公司生產(chǎn)的綜合布線系統(tǒng)工程教學模型為例，如圖1所示，重點介紹PDS的基本設計方法和步驟[3]。這個教學模型由1棟園區(qū)網(wǎng)絡中心建筑，1棟三層樓建筑物組成，集中展示了PDS的工作區(qū)子系統(tǒng)、管理間子系統(tǒng)、設備間子系統(tǒng)、水平子系統(tǒng)、垂直子系統(tǒng)、建筑群子系統(tǒng)、進線間子系統(tǒng)等各個子系統(tǒng)[4]。
　　
　　3 編制PDS信息點數(shù)量統(tǒng)計表
　　PDS信息點數(shù)量統(tǒng)計表(以下簡稱點數(shù)表)，能夠快速準確統(tǒng)計建筑物的各種信息點數(shù)量。
　　3.1 編制點數(shù)表的基本要點
　　1) 表格設計合理。要求表格打印成文本后，表格的寬度和文字大小合理。
　　2) 數(shù)據(jù)正確。每個工作區(qū)都必須填寫數(shù)字，要求數(shù)量正確，沒有漏點和多點。對于沒有信息點的工作區(qū)或者房間填寫數(shù)字0，表明已經(jīng)分析過該工作區(qū)。
　　3) 文件名稱正確。作為工程技術文件，名稱必須準確，能夠直接反映該文件內(nèi)容。
　　4) 簽字和日期正確。作為工程技術文件，編寫、審核、審定等人員簽字非常重要，日期直接反映文件的有效性，因為在實際應用中，一般是最新日期的文件替代以前日期的舊文件。
　　3.2 編制點數(shù)表的方法和步驟
　　第一步：創(chuàng)建表格。首先創(chuàng)建一個通用的Excel工作表，同時必須給文件命名。如表1所示，該文件命名為“01-西元教學模型點數(shù)統(tǒng)計表”。
　　第二步：編制表格，填寫欄目內(nèi)容。通過合并行、列等步驟編制表格成為合適的點數(shù)統(tǒng)計表，然后填寫行與列欄目名稱，如表1所示。
　　第三步：填寫信息點數(shù)量。按照圖1模型，逐層逐房間進行，首先確定數(shù)據(jù)信息點的數(shù)量，然后考慮語音信息點的數(shù)量，同時還要考慮其它智能化和控制設備的需要，把每個房間的數(shù)據(jù)點和語音點數(shù)量填寫到表格中。
　　第四步：合計信息點數(shù)量。首先按照行統(tǒng)計出每個房間的數(shù)據(jù)點和語音點，然后統(tǒng)計列數(shù)據(jù)，最后進行合計。這樣就完成了點數(shù)統(tǒng)計表，既能反映每個房間或者區(qū)域的信息點，也能看到每個樓層的信息點，全面清楚的反映了全部信息點，如表1所示。
　　4 設計PDS系統(tǒng)圖
　　點數(shù)統(tǒng)計表雖然全面反映了信息點數(shù)量和位置，但是不能反映信息點的連接關系，需要通過設計PDS系統(tǒng)圖來直觀反映，PDS系統(tǒng)圖直接決定各種網(wǎng)絡應用拓撲圖。
　　
　　4.1 設計PDS系統(tǒng)圖的基本要點
　　1) 圖形符號必須正確。在系統(tǒng)圖設計時，必須使用規(guī)范的圖形符號，方便技術人員和施工人員能夠快速讀懂圖紙。
　　2) 連接關系清楚。必須按照相關標準規(guī)定，清楚的給出信息點之間的各種連接關系，例如CD-BD- FD-TO配線架和信息點之間的連接關系。
　　3) 纜線型號標記正確。在系統(tǒng)圖中要將纜線規(guī)格標記清楚，特別區(qū)分是光纜還是電纜。
　　4) 說明完整。系統(tǒng)圖設計完成后，必須在圖紙的空白位置增加設計說明。如圖2所示。
　　5) 圖面布局合理。工程圖紙都必須做到圖面布局合理，比例合適，文字清晰。
　　6) 標題欄完整。標題欄是任何工程圖紙都不可缺少的內(nèi)容，一般在圖紙的右下角。標題欄一般至少包括工程名稱、項目名稱、工種、圖紙編號、簽字欄等。
　　4.2 設計系統(tǒng)圖的方法和步驟
　　設計綜合布線系統(tǒng)圖一般使用AutoCAD軟件完成。下面我們以圖1西元教學模型為例，介紹系統(tǒng)圖設計方法和具體步驟。
　　第一步：創(chuàng)建圖紙。包括文件設置和命名。如圖2命名為“02-西元綜合布線工程教學模型系統(tǒng)圖”。
　　第二步：繪制設備圖形符號。例如 代表網(wǎng)絡配線設備，如圖2所示。
　　第三步：設計連接關系。把綜合布線系統(tǒng)的連接關系用直線或折線連接起來，這樣就清楚的給出了CD-BD，BD-FD，F(xiàn)D-TO之間的連接關系，這些連接關系實際上決定網(wǎng)絡應用拓撲圖，如圖2所示。
　　第四步：設計說明。為了更加清楚的說明設計思想，幫助快速閱讀和理解圖紙，一般要在圖紙的空白位置增加設計說明，重點說明特殊圖形符號和設計要求，如圖2所示。
　　第五步：設計標題欄。如圖2所示。
　　
　　5 設計PDS施工圖
　　施工圖設計的目的就是規(guī)定纜線與設施在建筑物中的具體路由和位置。
　　5.1 設計PDS施工圖的基本要求
　　1) 圖形符號必須正確。設計中使用的圖形符號，必須要符合相關建筑設計標準和圖集規(guī)定。
　　2) 布線路由合理正確。施工圖設計全部纜線和設備等器材的安裝管道、路徑、位置等。
　　3) 位置設計合理正確。在施工圖中，對線管、網(wǎng)絡插座、橋架等的位置設計要合理，符合相關標準規(guī)定。
　　5.2 設計PDS施工圖的方法與步驟
　　在實際施工圖設計中，只需要在前期土建設計圖中添加綜合布線設計內(nèi)容就可以了。下面以圖1為例，介紹施工圖的設計方法和具體步驟。
　　第一步：創(chuàng)建圖紙。包括文件設置和命名。例如設置為A3幅面，橫向，比例為1:5，單位為mm。命名為“03-西元教學模型二層施工圖”。
　　第二步：繪制平面圖。按照實際尺寸，繪制出建筑物二層平面圖，如圖3所示。
　　第三步：設計信息點位置。根據(jù)表1點數(shù)表中每個房間的信息點數(shù)量，設計每個信息點的位置。例如：25號房間有4個數(shù)據(jù)點和4個語音點。我們就在兩個墻面分別安裝2個雙口信息插座，每個信息插座1個數(shù)據(jù)口，1個語音口，一般為了降低成本，墻體兩邊的插座背對背安裝，如圖3所示。
　　
　　第四步：設計管理間位置。樓層管理間的位置一般緊靠建筑物設備間，我們看到該教學模型的建筑物設備間在一層11號房間，一層管理間在隔壁的12號房間，垂直子系統(tǒng)橋架也在12號房間，因此我們就把二層的管理間安排在22號房間，如圖3所示。
　　第五步：設計水平子系統(tǒng)。二層采取樓道明裝100毫米水平橋架，過梁和墻體暗埋20PVC塑料管到信息插座，墻體兩邊房間插座共用PVC管，如圖3所示。
　　第六步：設計垂直子系統(tǒng)。該建筑物設備間位于一層的12號房間，使用200毫米橋架，沿墻垂直安裝到二層22號房間和三層32號房間，并與各層的管理間機柜連接，如圖3中的FD2機柜所示。
　　第七步：設計局部放大圖。有時在圖紙中無法繪制出局部細節(jié)位置和尺寸，這就需要在圖紙中增加局部放大圖。如圖3中，設計了25號房間A向視圖，標注了具體的水平尺寸和高度尺寸。
　　第八步：添加設計文字說明。設計中的許多問題需要通過文字來說明，如圖3中，添加了“20PVC塑管沿梁和墻體暗埋”，并且用箭頭指向說明位置。
　　6 編制PDS信息點端口對應表
　　信息點端口對應表是施工和維護必需的技術文件，一般在進場施工前完成，并且打印帶到現(xiàn)場，方便現(xiàn)場編號和施工管理。信息點編號一般包括樓層管理間機柜編號、配線架編號、配線架端口編號、插座底盒編號、房間編號等信息，具體編號原則和方法如圖4所示，表2為圖1西元綜合布線教學模型一層部分信息點端口對應表。
　　
　　7 編制PDS系統(tǒng)材料表
　　材料表主要用于工程項目材料采購和現(xiàn)場施工管理，需要特別注意以下問題。
　　1) 材料名稱和型號準確，使用規(guī)范的名詞術語。例如雙絞線電纜必須清楚的標明是超五類電纜還是六類電纜，是屏蔽電纜還是非屏蔽電纜，是室內(nèi)電纜還是室外電纜。
　　2) 材料規(guī)格必須齊全。
　　3) 材料數(shù)量滿足需要。材料數(shù)量需考慮一定的余量，滿足現(xiàn)場施工需要。一般電纜和光纜的長度按照工程總用量的5%～8%增加余量。
　　8 編制預算表
　　工程項目預算表是確認總造價的依據(jù)，一般也是工程合同的附件，一般分為IT預算法和國家定額預算法兩種。大型綜合布線工程項目一般按照《全國統(tǒng)一安裝工程預算定額》第十三分冊。
　　9 結語
　　目前，智能化系統(tǒng)的投資已經(jīng)占到智能建筑總投資的5%左右，市場急需大批相關技術人員，特別是專業(yè)設計人員。綜合布線技術是網(wǎng)絡技術專業(yè)課，綜合布線系統(tǒng)設計內(nèi)容也是該專業(yè)課教學中的重點和難點。希望能夠培養(yǎng)大批既懂專業(yè)知識和工程技術，又有一定施工經(jīng)驗的綜合布線人才，解決信息化城市快速發(fā)展對人才的急需，緩解學生就業(yè)壓力。
　　
　　參考文KiukjP1PbUTS80LNCFjFuA==獻：
　　[1] 王公儒. 綜合布線工程實用技術[M]. 北京：中國鐵道