智能建筑弱電綜合布線穿管敷設施工技術應用研究

□ 余欽泉

1 電氣線路穿管敷設技術要求

線路穿管敷設是建筑工程電氣施工中的常見內容，有穿金屬導管、可彎曲金屬導管等幾種布線方式，依據建筑工程弱電系統綜合布線規范要求，將常見的3種電氣線路穿管敷設技術做詳細整理，如表1所示。

表1 電氣線路穿管敷設要求

綜上3種敷設方式均適用于大多數環境條件的電氣線路敷設，具體采用哪一種敷設方式可根據具體工程施工現場條件要求選擇更優的敷設方式，以福建省福州市國資大廈（EPC）建設項目建筑智能化工程為例，詳細闡述電氣線路穿管敷設的施工要求。

2 工程概況

國資大廈（EPC）建設項目建筑智能化工程是一棟綜合智能化辦公大樓，工程靠近福州市臺江區海峽金融核心商務區E地塊，工程南側為江濱中大道，道路寬敞，來往車輛較多，屬于繁華路段。工程大樓分主樓和裙樓兩部分，主樓為20層，屬于高層建筑；裙樓樓層較低，設置為4層。樓梯內架構垂直水平主干采用金屬橋架，結構較為穩固，室內采用可彎曲金屬導管，室外鋼管敷設采用金屬導管，弱電孤島敷設方式均采用暗敷方式，使用超5類線路及器件構成鏈路，線纜長82m。在最后系統測試階段，需對含鏈路衰減、近端串擾、回波損耗、光纜系統衰減等進行測試，下面將對工程布線環境、布線施工及布線施工結果檢驗進行分析。

3 暗敷施工

工程全部采用暗敷的方式施工，依據工程施工圖紙確定箱、盒的軸線位置，以土建彈出的水平線為基準線，找平、找正管線方向及位置，并用記號筆標注出箱、盒的位置。暗配電路敷設采取就近原則，沿著最近的線路敷設，減少線路彎曲。

3.1 穩注箱、盒

依據工程箱、盒所處部位的不同，澆筑時采取不同的穩注方式，對磚墻、砌體墻及預制樓板的箱、盒，則使用強度稍高的水泥砂漿，砂漿強度控制在M10以上即可，穩注時注意灰漿飽滿、無縫隙，確保坐標正確。由于現制混凝土墻及樓板部位的箱、盒可適當降低水泥砂漿強度，因此先安裝好預制樓板上燈頭盒的卡鐵和轎桿，并在樓板地下安裝好托槽后再進行穩注。

3.2 管路連接

管路連接采用支管接頭連接，依據工程配管線路要求，直管接頭長度約為管外徑的2倍。由于工程線路較多，敷設難度較大，因此要求將管的接口插入90°直角彎管接頭處，再使用壓接器壓接，并涂抹鉛油，形成完整的接地線路。

管路連接過程中，根據管路兩個接線點的距離選擇是否加裝接線盒，具體如下。

（1）管路無轉彎時，不超過30m；

（2）管路有1個轉彎時，不超過20m；

（3）管路有2個轉彎時，不超過15m；

（4）管路有3個轉彎時，不超過8m。

暗敷結束后進入布線施工環境，根據工程布線環境要求及施工設計方案，合理設計線纜路由，選擇恰當的纜線。

4 施工工藝分析

4.1 環境要求

工程樓層弱電間應在地面抹光平整、粉刷完畢并且清潔干凈方可進行樓層布線機柜、配線設備的安裝[1]。設備間應在機房抗靜電地板鋪設完畢、吊頂墻面等裝修均已結束，并在徹底清潔干凈后，才可進行主布線機柜、配線設備的安裝。樓層弱電間、設備間的門，凈寬應大于0.80m，凈高應大于2.10m。樓層弱電間機柜（架）前應有0.80m的操作空間，機柜（架）后應有0.60m的檢修空間，并且機柜一側至少留有0.80m的檢修通道。樓層弱電間、設備間應預留好管槽通道孔洞，孔洞四周應用角鋼支架護邊，鋼管穿梁應預留穿梁套管。樓層弱電間應設有專用弱電接地干線，在樓層弱電間設有弱電接地銅母排，帶3個及以上接地端口，接地銅母排一般安裝0.30m，機柜接地線為BV-16mm2。接地線應采用黃綠相間的雙色線，大截面導線無雙色線時可采用黃線或綠線，再用相對應的綠色和黃色防水膠帶纏成黃綠雙色線[2]。接地銅母排在樓層弱電間內應與樓層均壓網等做電位連接，而樓層均壓網在樓層弱電間里應留有連接端子。建筑功能房的土建工程、吊頂、頂棚、墻面、地面工程均已竣工，清潔干凈后方可進行工作區信息插座安裝。

綜合布線系統應具有良好的接地系統，每個樓層弱電間的接地都應通過接地干線與接地裝置連接。綜合布線系統單獨設置接地體時，接地電阻值應≤4Ω；設置聯合接地體時，接地電阻值應≤1Ω。

4.2 線纜路由設計及線纜的選擇

工程配線系統主要包括信息插座、配線設備電纜等，整個線纜的桿線線纜需延伸至用戶工作區，在工程室內走廊處，如上文所述，樓梯內架構垂直水平主干采用金屬橋架，進入房間時，從線槽內引入金屬管，并將金屬管以埋入的方式填入墻體（注意不可裸露在墻外），再連接墻體內的各個信息點，如圖1所示。

圖1 線纜敷設結構圖

線纜的選擇可根據工程線路敷設要求，在數據傳輸選用的材料方面，選取6類非屏蔽雙絞線作為布線系統的傳輸介質；且纜線長度最長不超過90m，若在材料檢查中發現纜線長度超過90m，需立即采取應對措施，增加二級交換間。

4.3 線纜敷設

纜線不得布放在電梯或供水、供汽、供暖管道豎井中，亦不應布放在強電豎井中，若由于工程限制，強弱電共用豎井時，強弱電線槽應分別設于對面墻上，以拉開強弱電間距。主干線槽中線纜敷設：線槽中的線纜應按不同類別依次排列、分類綁扎。在綜合布線中可按光纖主干、光纖水平線纜、電話主干電纜、樓內語音主干、數據主干和樓層水平線纜分樓層依次排列。垂直主干如有不同系統線纜共用線槽時，中間應加金屬隔板隔開。

電纜橋架（如圖2所示）內纜線垂直敷設時應盡量避免交叉，并在纜線的上端和每間隔1m處應固定在橋架的支架上在纜線進出線槽部位、轉彎處應綁扎固定；水平敷設時，注意將樓層的水平線纜分類綁扎于同一線槽，并在纜線的首、尾、轉彎及每間隔5m處理順固定。樓內光纜宜在金屬線槽（鋼管）中敷設，在橋架敷設時應在綁扎固定段加裝墊套[3]。

圖2 電纜橋架示意圖

如遇不同信號線纜共用水平線槽時，則應按不同信號線的類型進行分類綁扎敷設，中間加隔板分開；如樓層水平視頻線只有少量時，則可分類綁扎，與UTP共槽。各線纜彎曲半徑應滿足下列要求。

（1）非屏蔽4對雙絞線彎曲半徑不小于其外徑的4倍；

（2）屏蔽4對雙絞線彎曲半徑不小于其外徑的6倍；

（3）大對數干纜的彎曲半徑不小于其外徑的10倍；

（4）光纖的彎曲半徑不小于其外徑的15倍；

（5）拉線不宜用力過大，距離較長時，線纜中間段應加人接力；

（6）線纜敷設時兩端用專用記號筆標明編號，編號應嚴格按照安裝施工圖進行；

（7）線纜在設備端接前應擦拭干凈，套上醒目的塑料管號碼管套后才能端接；

（8）線纜敷設完畢后，應用萬用表或導通儀對線纜進行導通測試。

線纜敷設結束后，線纜兩端應做好線號標志，水平線纜在機柜側應套號碼管，在工作區端線纜應有記號，光纖和干纜兩端均要有套號碼管或標記。

4.4 配線機柜安裝

當機柜、機架安裝完畢后，其垂直偏差度應不大于3mm。墻柜底距離地面一般為0.60m，機柜、機架安裝時應注意保護，防止因碰撞造成油漆脫落，保證各種零件不脫落或碰壞，漆面如有脫落應予補漆，各種標志應完整、清晰。標準機柜、機架應采用框型40mm×40mm角鋼支架螺栓固定安裝，支架一般抬高25cm，角鋼支架四周應采用噴塑鋼板密封，以防鼠咬，并留有線槽和電源線纜進入的孔洞，見圖3。線纜敷設在樓層弱電間到達樓層機柜位置后應留有3m余度，光纖預留5m余度，并按圖做好標記，線纜在配線架端接后在樓層弱電間機柜下應留有1.5m余度，順勢盤旋。線纜敷設在設備間（主機房）到達機柜位置后應留有5m余度，光纖預留6m余度，并用記號筆按圖做標記，線纜在配線架端接后應留有2m余度，順勢盤旋。配線架應將主干、水平分開，主干配線架應將語音、數據線分開，不得混接，并按編號順序排列。機柜配線架從下到上分區為：電信干纜進線配線架、樓內語音主干配線架、數據主干配線架、水平配線架光纖配線架，機柜最下方、機柜頂端除安裝配電插座外一般還應留有2U空間。安裝機柜、機架、配線設備屏蔽層使用的接地體應符合設計要求，采用就近接地的原則，并應保持良好的電氣連接，每個機柜應單獨引一根雙色BV-16mm2纜線與接地體聯接[4]。所有接地線必須使用專用工具壓接銅鼻子并搪錫，與機柜連接時應安裝防松裝置。

圖3 配線機柜底座尺寸示意圖（單位：mm）

5 系統檢驗

工程采用超五類線纜及器件構成鏈路，依據鏈路衰減公式，測試鏈路衰減、近端串擾、回波損耗等技術參數。

鏈路衰減公式為：

L—鏈路長度；

近端串擾公式為：

回波損耗公式為：

式（3）中：P1—鏈路負載開路基礎上的返回功率；

P2—接入100Ω標稱阻抗的返回功率。

光纖系統的衰減公式：

式（4）中：AK—光纜系數衰減（dB）；

L—光纜長度（km）；

AF—光線衰減系數（dB/km）；

n—接頭光纖數量；

ASP—光纖接頭耗損（dB）。

通過以上公式可以看出，光纜長度、衰減系數、接頭損耗直接影響光纜系統衰減。依據綜合布線系統檢測要求及上述光纜系統衰減影響因素，對布線情況做全部檢測，抽取部分布線位置進行檢測，工程管道均采取暗敷方式，給布線效果檢測帶來難度。本次抽樣點選擇最遠的布線點，使用準用的測試儀系統檢測各項線路敷設情況。再使用FLUKE DTX1800/1200測試儀表進行測試，將測試得出的結果用電子表格或文檔記錄，并做好存檔。

工程綜合布線敷設結束后，需對線路安全情況進行有效測試，含線路接頭、端子板等，均需依次檢驗。在有效性測試的過程中，還需采用5V～25V的空載電壓和4A的測試電流，檢測局部線路放電擊情況，并將相關數據帶入以下公式進行計算。

式（5）中：R—等線路外露可導電部分及裝置外可導電部分之間的電阻（Ω）；

U1—可以接觸的電壓限值（在一般場所內可接觸的交流電壓為50V，可接觸的直流電壓為120V，在潮濕場所內可接觸的交流電壓為25V，直流電壓為60V）；

Ia—切斷回路時間在5s內的漏電保護器動作電流（A）。

本次測驗假設采用15A定制斷路器，根據工程線路情況，設定斷路器瞬動電流脫扣器150A的整定電流，將這些數據帶入上述公式，計算結果：

假設，U1為一般場所內50V的交流電壓，則：

上述計算表明，R≤0.26Ω，符合《建筑電氣工程施工質量驗收規范》（GB 50303—2015）第三章與第二十七章中對建筑物線路敷設的具體要求，說明此次綜合布線結果是安全的、完整的，能夠滿足人們日常生活需求[6]。

6 結語

合理布線可以減少甚至避免發生接地故障時，使人們的生命及財產安全得到保障，同時也保證大樓的供電效率及供電質量，在智能化建筑弱電系統中，綜合布線至關重要。綜上所述，在國資大廈（EPC）建設項目建筑智能化系統綜合布線過程中，還需根據工程環境特點，從線纜敷設、配電機柜安裝等環節嚴格把控施工質量，做好竣工檢測，以此提高綜合布線施工的質量，保證其有效發揮。