Partnerzy
Serwisu

Partnerzy
Merytoryczni

Okablowanie strukturalne
fot. CobiCabling

Okablowanie strukturalne w nowoczesnych obiektach komercyjnych

System okablowania strukturalnego to z pozoru sieć przewodów i kabli, która została zainstalowana wewnątrz budynku (lub budynków). W praktyce okablowanie strukturalne stanowi infrastrukturę teletechniczną, która tworzy fundament dla działania wielu działających dzięki niemu systemów i usług. Jest niezawodnym szkieletem dla sieci komputerowych, telekomunikacyjnych, instalacji alarmowych, telewizji przemysłowej czy systemów BMS. Stosuje się je w budownictwie mieszkaniowym, gospodarczym, przemysłowym, komercyjnym oraz publicznym. Wszędzie tam, gdzie nie ma miejsca na awarie systemów, a liczy się bezpieczeństwo i niezawodność sieci.

Okablowanie strukturalne – podsystemy i ich charakterystyka

Okablowanie strukturalne, a w zasadzie jego sieć składa się z podsystemów okablowania pionowego, poziomego, oraz kampusowego:

  • okablowanie strukturalne pionowe (budynkowe) – jest to okablowanie łączące piętrowe punkty budynkowe (FD) z głównym punktem dystrybucyjnym (BD) w budynku. W okablowaniu szkieletowym stosuje się obecnie najczęściej kable światłowodowe. W zależności od potrzeb, przepustowości i długości łączy oraz wymagań inwestora są to: światłowody jednomodowe (SM – Single Mode) lub wielomodowe (MM – Multi Mode). W okablowaniu pionowym równolegle z kablami światłowodowymi mogą być układane kable skrętkowe jako alternatywne medium transmisji danych, głosu itp.;
  • okablowanie strukturalne poziome – służy do połączenia piętrowego punktu dystrybucyjnego (FD) z gniazdem abonenckim. Najczęściej spotykane medium w tym podsystemie to kable skrętkowe, miedziane. Łączna długość toru, włączając w to kable przyłączeniowe (krosowe), wynosi 100 m. Okablowanie poziome może być również wykonane przy użyciu kabli światłowodowych FTTH 2J, przy zachowaniu wymagań przedstawionych wyżej dla okablowania poziomego;
  • okablowanie strukturalne kampusowe – to połączenie w obrębie sieci mieszczących się w różnych budynkach.

 

Wszystkie kable w każdym z podsystemów powinny być oznaczone w sposób widoczny i trwały z obu stron kabla, co pozwoli uniknąć błędów i zaoszczędzić czas. Punkty dystrybucyjne powinny znaleźć się na każdym piętrze lub/i zaprojektowane po jednym na każde 1000 m².

Okablowanie strukturalne – projektowanie i instalacja

Projektując i dobierając okablowanie strukturalne warto zwrócić uwagę na kilka kluczowych kwestii. Trzeba upewnić się, że projektowana instalacja spełnia wszystkie wymagania dotyczące jakości i bezpieczeństwa, które są określone w obowiązujących przepisach i normach. Zwrócić uwagę na wymagania oraz oczekiwania klienta względem oczekiwanej wydajności i przepustowości sieci. Należy także zadbać o odpowiednią liczbę oraz rozmieszczenie gniazdek czy dobór komponentów okablowania pionowego i poziomego. Na etapie projektu powinno się również rozplanować położenie oraz wielkość punktów dystrybucyjnych.

Poza wymaganiami stawianymi dziś trzeba przewidzieć wymagania i możliwości rozwiązań dostępnych za kilka lat. Zazwyczaj dla inwestora jednym z najważniejszych kryteriów wyboru jest cena. W przypadku okablowania strukturalnego należy zdać sobie sprawę z tego, że czas użytkowania okablowania pasywnego (15–17 lat) jest zdecydowanie dłuższy od czasu użytkowania osprzętu aktywnego (3–6 lat). Dlatego zaleca się uwzględnienie w projekcie nadmiarowych punktów abonenckich, aby uniknąć konieczności jego częściowego wymieniania lub przerabiania ze względu na zmianę lub dołożenie urządzeń aktywnych. Pozwoli to zminimalizować koszty związane z przyszłą rozbudową sieci. Na każde 10 m² powierzchni biurowej zaleca się stosowanie 3–4 gniazd (mimo że norma mówi o jednym punkcie elektryczno-logicznym PEL na 10 m2).

Okablowanie strukturalne – przepisy i normy

Wiele przepisów odnoszących się do okablowania zależy od konkretnego kraju lub regionu. Jeśli chodzi o Polskę, to istotne przepisy dotyczące okablowania znajdują się w prawie budowlanym, przepisach dotyczących ochrony przeciwpożarowej oraz normach okablowania strukturalnego. Te ostatnie określają parametry transmisyjne pojedynczych komponentów oraz całych łączy transmisyjnych. Określają zasady projektowania, instalowania oraz pomiarów podsystemu miedzianego i światłowodowego w sieci. Definiują także kategorie okablowania strukturalnego różniące się pasmem przenoszenia, które charakteryzuje daną kategorię. Im szersze pasmo, tym większe możliwości transmisyjne i przepustowość, która może być wykorzystana przez określone aplikacje.

Najważniejsze z norm okablowania, którymi należy się kierować podczas sporządzania projektów i wykonywania instalacji sieci w Polsce, to:

  • międzynarodowa norma ISO/IEC 11801:2017,
  • europejska norma EN 50173:2018,
  • normy branżowe: PN-EN 50174-1, PN-EN 50174-2 oraz PN-EN 50310.

 

Międzynarodowa norma ISO11801 i norma EN 50173 mogą być stosowane zamiennie, dlatego bardzo często projektanci i instalatorzy w Polsce kierują się zapisami normy EN 50173. Została ona opracowana przez Europejski Komitet Normalizacyjny (CENELEC) i obejmuje wymagania dotyczące projektowania, instalowania oraz testowania infrastruktury komunikacji danych w budynkach mieszkalnych i biurowych. Najnowsza wersja (z 2018 r.) zawiera aktualizacje dotyczące technologii sieci bezprzewodowych, w tym technologii Wi-Fi i zasad bezpieczeństwa sieci. Norma ta jest używana jako wytyczna dla specjalistów z branży IT, aby pomóc im zapewnić niezawodność oraz bezpieczeństwo infrastruktury komunikacji danych w budynkach.

Projektując i instalując okablowanie strukturalne w obiektach komercyjnych warto znać najnowsze zapisy, które uległy zmianie podczas aktualizacji. Przedstawiamy najważniejsze z nich poniżej:

  • minimalną wydajność dla okablowania poziomego określono dla klasy E/kat. 6, zastępując w ten sposób klasę D/kat. 5e,
  • dodano nowe aplikacje w ramach wydajności okablowania strukturalnego, tj. 2,5GBase-T, 5GBase-T, 25GBase-T oraz 40GBase-T,
  • dodano nowy typy standardu PoE (Power over Ethernet): 4PoE typu 3 oraz 4 (60W/100W),
  • oficjalnie dodano nową kategorię okablowania, kat. 8.1/8.2, uzupełniając ją o nowe wydajności kanału transmisyjnego w klasie I oraz klasie II, zdefiniowane w paśmie do 2 GHz, pozwolono na transmisję do 40 Gb/s (z ograniczeniem do 30 m), z przeznaczeniem głównie do centrów danych,
  • okablowanie światłowodowe wielomodowe OM1 i OM2 nie jest zalecane w nowych instalacjach,
  • część 6. normy EN 50173:2018 wprowadza nowy standard – rozproszone usługi budynkowe, którego celem jest umożliwienie migracji rozproszonych systemów budynkowych na zwykłe systemy okablowania strukturalnego, wprowadzenie tego standardu sprawi, że okablowanie strukturalne zajmie stałe miejsce podstawowego elementu infrastruktury wraz z prądem, gazem oraz wodą.

 

Wiele systemów wcześniej wykorzystujących różne typy okablowania, może być wykonanych z wykorzystaniem kabla skrętkowego, a wiele z nich migruje do jednego systemu okablowania. Dodatkowo, warto zauważyć, że nowy standard 4PPoE ma ogromny wpływ na infrastrukturę sieciową w budynku. Standard ten może znacząco zmniejszyć koszty i czas instalacji, umożliwiając jednocześnie przesłanie danych oraz zasilania z wykorzystaniem pojedynczej czteroparowej skrętki. Eliminuje to potrzebę prowadzenia oddzielnego kabla elektrycznego do każdego urządzenia.

Podczas instalacji i projektowania systemu strukturalnego oraz podczas testowania sieci, warto pamiętać też o najważniejszych zapisach norm branżowych PN-EN 50174-1/ PN-EN 50174-2 dotyczących projektowania i instalowania systemów okablowania strukturalnego w budynkach. Zawierają one wytyczne odnośnie do wymagań technicznych, jakie powinny spełniać systemy okablowania, w tym wymagania dotyczące jakości kabli i przewodów, sposobu ich ułożenia, a także oznakowania oraz identyfikacji systemu okablowania.

Norma PN-EN 50174-2 jest często obowiązkowa dla wszystkich podmiotów w Polsce, które zajmują się projektowaniem, instalowaniem i eksploatacją okablowania strukturalnego w budynkach.

Pamiętajmy, że zakres norm jest bardzo specyficzny. Często informacje zawarte w jednej normie nie są zawarte w innych. Z tego powodu w poszczególnych fazach realizacji budowy należy wykorzystywać różne normy związane z okablowaniem strukturalnym. Tabela zamieszona poniżej pomoże dobrać odpowiednią normę na określonym etapie inwestycji.

Okablowanie strukturalne
fot. CobiCabling

Okablowanie strukturalne a rozporządzenie CPR

Od 1 lipca 2017 r. obowiązuje we wszystkich krajach unii europejskiej Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 305/2011. Dotyczy ono produktów budowlanych nr 305/2011, określa kryteria i wymagania, które muszą spełnić produkty w zakresie bezpieczeństwa pożarowego. Podlegają temu rozporządzeniu również kable oraz przewody trwale zainstalowane w budynku. Dla producentów i importerów rozporządzenie oznacza dodatkową pracę oraz koszty, ale dla użytkowników jest to ogromne ułatwienie przekładające się na ich bezpieczeństwo.

Klasyfikacja to podział na euroklasy: Aca, B1ca, B2ca, Cca, Dca, Eca, Fca, gdzie ta pierwsza jest standardem najwyższym, a ostatnia najniższym. Ze względu na materiały wykorzystywane do produkcji kabli na rynku spotkamy okablowanie strukturalne w klasach od B2ca do Fca.

Kable skrętkowe, światłowodowe i zasilające, trwale użyte w budynku, muszą spełniać wymogi CPR. W związku z tym nie można instalować kabli, które nie są sklasyfikowane zgodnie z tym rozporządzeniem. Kable powinny być oznaczone znakiem CE oraz muszą uzyskać Deklarację Właściwości Użytkowych, która zawiera niezbędne informacje pozwalające odróżnić kable przebadane od kabli o niepewnym pochodzeniu.

Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego jest wiążące dla wszystkich krajów Unii Europejskiej. W chwili pisania niniejszego artykułu nie było wiążących prawnie przepisów nakazujących stosowanie konkretnych euroklas w danym budynku lub określonym miejscu w budynku.

Projektanci i inwestorzy bardzo często stosują się do zaleceń SEP-E-007:2017-09 „Instalacje elektroenergetyczne i teletechniczne w budynkach” lub publikacji Instytutu Techniki Budowlanej „Kable elektryczne stosowane w budynkach. Wymagania dotyczące reakcji na ogień”. W obu dokumentach podzielono instalacje niskoprądowe na te układane w obrębie dróg ewakuacyjnych i te układane poza nimi oraz dokonano klasyfikacji danej klasy CPR względem rodzaju budynku.

Co ważne, poza samymi zaleceniami publikacji wymienionych powyżej przy projektowaniu warto kierować się kryterium bezpieczeństwa, stosując kable trudnopalne (w klasie CPR B2ca) w miejscach dużych skupisk ludzi, co zminimalizuje ryzyko oraz wpłynie na bezpieczeństwo użytkowników budynku.

Okablowanie strukturalne
fot. CobiCabling

Dobre praktyki i zalecenia instalacyjne

Dobre praktyki instalacyjne to nic innego jak połączenie błędów, które popełnili inni, oraz zalecenia oparte na latach doświadczeń instalatorów i projektantów, zgodne z normami okablowania strukturalnego. Przestrzeganie tych zaleceń zapewni poprawne wykonanie instalacji, stworzenie wydajnej sieci oraz pozwoli oszczędzić czas. Najważniejsze z nich prezentujemy poniżej:

  • należy zachować promienie gięcia okablowania, zarówno światłowodowego, jak i miedzianego,
  • trzeba pamiętać o maksymalnym, dopuszczalnym naciągu kabli: kable miedziane UTP (nieekranowane) – 110 N , kable STP (ekranowane) – 220 N,
  • kable należy montować w przeznaczonych do tego korytach: najczęściej sufitowych, ściennych lub podłogowyc,
  • nie wolno stosować żadnych dodatkowych połączeń kabli w łączu okablowania poziomego (poza punktem konsolidacyjnym),
  • kable powinny znajdować się w minimalnych zalecanych odległościach od źródeł zakłóceń i zasilania,
  • kable biegnące ponad sufitem podwieszanym nie powinny być mocowane do konstrukcji sufitu,
  • odległości pomiędzy punktami mocowania kabli poziomych nie powinny być większe niż 1,2–1,5 m.

 

Zachęcamy do skorzystania z przygotowanego kalkulatora, który pozwoli określić zalecane wypełnienie koryt w zależności od wybranego typu kabla, jak i odległość i separację kabli skrętkowych od zasilających – LINK.

Wskazówki i trendy dotyczące projektowania i instalowania nowoczesnej sieci okablowania strukturalnego

Okablowanie miedziane poziome obsługuje dzisiaj najczęściej aplikację 1 Gigabit Ethernet. Nie sposób jednak nie zauważyć wzrostu w zapotrzebowaniu na przesłane dane. Szczególnie jest to widoczne w systemach sieciach komputerowych, Voip IP czy telewizji przemysłowej CCTV. W ostatnim przypadku, aby uniknąć problemów ze spadkiem mocy PoE, wymagane jest okablowanie strukturalne o średnicy 0,55–0,57 mm, które jest standardem dla kategorii 6A lub 7 (wg ISO 11801:2017, EN 50173-1:2018).

Wielu użytkowników zwracających uwagę na przyszłe potrzeby i wymagania sieci wybiera kategorię okablowania zapewniającego funkcjonowanie aplikacji działających w transmisji do 10 Gb/s (10GBase-T wg IEEE 802.3an). Powoduje to, że kategoria 6A staje się najczęstszym wyborem. Z kolei w okablowaniu pionowym widać dominację światłowodów. Obserwując rozwój okablowania i urządzeń aktywnych, można zauważyć, że światłowody jednomodowe SM 9/125 µm są najlepszym medium transmisyjnym zapewniającym transmisję danych z przepływnością 100 Gb/s (100GBase-LR4 wg IEEE 802.3ba) nawet na długich dystansach. Wybór kategorii i typu okablowania zależy jednak od charakteru budynku, potrzeb klientów, a także od potencjalnych możliwości finansowych inwestora.

Podsumowanie

Należy podkreślić, że sieć okablowania strukturalnego będzie tak silna, jak jej najsłabsze ogniwo. Dlatego bardzo ważny jest wybór odpowiedniej klasy producenta okablowania strukturalnego. Tylko systemy marki premium będą niezawodnym fundamentem całej sieci. Taką gwarancję mogą dać renomowane systemy, które tworzą produkty dopasowane do realiów naszego rynku, z doświadczonym zespołem, który pomoże na każdym etapie inwestycji.

Pamiętajmy, że produkty powinny zapewniać niepodważalną jakość, funkcjonalność i prostotę instalacji. Producent powinien dbać o ich jakość, którą w odpowiedni sposób trzeba kontrolować na każdym etapie produkcji. Jakość powinna być udokumentowana certyfikatami z renomowanych, niezależnych laboratoriów, które potwierdzą, że wszystkie komponenty spełniają wymagania klientów, nowoczesnych sieci i wymogi norm okablowania.

Okablowanie strukturalne zbudowane w oparciu o certyfikowane rozwiązania i produkty, bez problemu spełni wymagania niezbędne do objęcia ich 25-letnią gwarancją niezawodności, która jest wymogiem stawianym przez rynek, inwestorów i użytkowników sieci.

 

Cobi logo
www.cobicabling.com/pl

Publikacja artykułu: czerwiec 2023 r.

Ocena:

4.8/5 - (9 ocen)

MOŻE CI SIĘ SPODOBAĆ

W POZOSTAŁYCH SERWISACH

HalePrzemyslowe.plus

Serwis branżowy poświęcony zagadnieniom związanym z halami przemysłowymi, na które składają się m.in. budowa i wynajem, instalacje, automatyka i logistyka czy wyposażenie.

Energetyka.plus

Serwis branżowy poświęcony zagadnieniom z branży energetycznej, na które składają się m.in. infrastruktura energetyczna, urządzenia i instalacje energetyczne, OZE czy przepisy prawne.