智能建筑布线基础设施标准的制定今年取得了显着的里程碑。3月,电信行业协会(TIA)发布了ANSI/TIA-568.5单对以太网(SPE)布线标准。四个月后,TIA发布了ANSI/TIA-862-C智能建筑标准,其中包含技术更新和拓扑以帮助连接和供电物联网设备,包括添加的SPE标准(与568.5对齐)。最近,美国国家消防协会标准委员会投票通过了2023年国家电气规范(NEC)的第4类故障管理电源,这将扩大节能直流(DC)的使用LEED第4版试点积分直流电源系统激励。这些里程碑鼓励布线基础设施设计和实施实践,以提高智能建筑的连接性和可持续性——但市场仍处于起步阶段。商业市场缺乏实际产品使新项目的设计复杂化。但是技术供应商可以采用今天的策略来为明天的未来基础设施提供保障。越多越好根据862-C,智能建筑的建议是6A类(Cat6A)或更高性能的布线。事实上,2016年发布的862-B的主要更新之一是取消了6类作为公认的媒体。Cat6A是一种四对铜缆,支持高达每秒10吉比特(Gbps)的数据传输速度,同时在长达100米的距离内支持高达90瓦的以太网供电(PoE)。这使其成为安全设备、数字显示器、无线接入点、LED灯以及需要快速传输速度或高功率的节能智能窗帘和窗户的理想电缆。虽然部署Cat6A布线基础设施是目前大多数连接设备的最佳实践,但这种趋势可能正在改变。“在过去的十年中,该行业在将四对Cat6A作为一项技术结合在一起并以此为基础进行构建方面做得非常出色,”康普市场开发战略和技术总监RonnaDavis说。“但我们也知道,在全球范围内,我们需要减少建筑物中的铜和隐含碳。需要注意的是,我们需要以一种不会降低智能建筑网络的实用性或带来更多电力和宽带到边缘功能的方式来做到这一点。”“在全球范围内,我们需要减少建筑物中的铜和隐含碳。需要注意的是,我们需要以一种不会降低智能建筑网络性能的方式来做到这一点。”实用性或为边缘带来更多功率和带宽的能力。“布线和连接制造商Belden的技术解决方案架构师HenryFranc与TIATR-42委员会主席戴维斯相呼应,该委员会负责开发和维护建筑布线标准,包括862-C。”获得更多设备和提供更多带宽的方法一直是添加更多电缆,但这是不可持续的,”他说。“我们的电缆支撑结构不再支持我们的浪费,全球挑战正在推动我们更早地成长。随着SPE和混合铜光纤布线等技术的加入,862-C对其预期服务的环境更加敏感,并且与智能建筑生态系统中的所有利益相关者更加相关:电信、电气、建筑和机械。“单对以太网的承诺对于控制器、执行器、仪表和传感器等低速、低功耗楼宇自动化系统(BAS)设备,SPE通过单双绞线支持高达每秒10兆比特的数据传输速度对为至少1,000米提供高达7瓦的电力布线。重要的是,它为BAS提供了以太网的操作优势,并仅用一对铜导体减少了隐含碳。SPE布线、芯片组和测试仪现在可用,但部署功能系统所需的有源设备和终端设备仍处于初始开发阶段。以太网联盟SPE分委员会主席、布线和连接制造商Panduit的杰出工程师BobVoss表示,这并不意味着智能建筑技术设计人们需要等待。“测试表明,传统的现场总线布线不具备充分支持以太网的几何结构,但我们发现SPEcabling很好地支持遗留协议,”他说。“这使得现在可以部署新的智能建筑。”SPE电缆迁移到以太网,同时保持与现有系统的向后兼容性。他补充说,制造工业和BAS平台的制造商现在正在加速他们的智能商业建筑SPE产品开发路线图,因为SPE的好处已经在工业自动化中得到体现。虽然供应链的限制减缓了进展,但能够容纳SPE端口的BAS设备和控制器将于明年开始投放市场。“我们现在不是在用模糊和概念性的术语谈论SPE的前景,而是致力于实际应用,”Franc说。“我预计2023年会发布许多新产品——不仅是电缆和连接器,还有开关、传感器等。”现在我们不再用模糊和概念性的术语谈论SPE的前景,而是致力于实际应用。在此期间,由于已建立的BAS设计惯例和协议,设计人员需要谨慎行事。“在我们推荐安装之前,我们需要BAS制造商批准SPE布线用于他们的保修系统,”戴维斯说。“SPE布线可以根据具体情况实施,但只有在设计人员完成尽职调查之后才能实施。虽然BAS制造商希望转向以太网以提高安全性、统一性,并且客户设备数量巨大,但他们的路线图非常复杂。”她预计拥有建筑和工业自动化的大型最终用户以及对SPE的既得利益将有助于吸引更多BAS制造商进入市场。作为第726节第4类故障管理电源或数字电源在2023NEC上首次亮相的新电力传输方法是另一种将影响智能建筑布线基础设施的技术。与不能超过60伏且功率限制为100瓦(作为PoE提供时为100米)的2类直流电源不同,4类直流电源最高可达450伏。在这些更高的电压下,第4类可以用更少的铜以及更少的内含和流动碳在更远的距离内提供更多的功率。例如,使用一对16AWG电缆,Panduit的故障管理电源系统可以向2,000米提供超过200瓦的4类功率,而2类功率仅为14瓦。4级还通过智能限制可能进入故障的能量来提高安全性,从而降低触电或火灾的风险。4类电源进入NEC将推动需求和创新,从而导致可接受直流电源的设备的开发。与此同时,一些供应商特定的4类系统,包括发射器、接收器和UL认证的4类电缆,现已上市,预计明年将推出更多系统。“虽然大型冷水机和其他耗电大的机械将继续需要更高的[AC]电源电压,但4类故障管理电源将迅速改变商业建筑中的电源架构,”Voss说。“而且它不会是PoE或故障管理电源;相反,它们将共存。为了规划未来,智能建筑布线设计人员可以指定一种区域型架构,在该架构中,故障管理电源被输送到接收器,接收转换器将其转换为2类电源,例如PoE,为终端设备供电。”“规划未来,智能建筑布线设计人员可以指定一种区域型架构,在该架构中,故障管理电源被传送到接收器,接收器将其转换为2类电源,例如PoE,为终端设备供电。”2类或4类电力也可以通过混合铜光纤电缆中的铜导体传输,具有高带宽、长距离数据传输的特点。纤维束。这些电缆在862-C中进行了处理,无需部署和管理电信机房即可连接大型和远程位置(例如仓库、停车场和室外空间)的智能设备并为其供电。混合铜缆还消除了对多根Cat6A电缆的需求;根据862-C等布线标准,如果铜缆是安装带宽要求中指定的介质,最新的Wi-Fi6/6E需要两条Cat6A线缆来支持。新兴的Wi-Fi7预计将支持高达30Gbps的增强现实、视频流和扩展的物联网应用,因此将需要更多带宽。为每个接入点部署更多的Cat6A电缆是不可持续的,戴维斯说:“未来的Wi-Fi7接入点将通过混合铜光纤电缆连接,以支持可持续的安全性、密集化和更快的部署。”一个无处不在的难题虽然行业标准和规范促进了连接智能建筑设备并为其供电的新方法,但它们有时会抢占设备和安装的市场可用性。“令人沮丧的是,你可以看到诱人的技术,甚至可能成为它的传播者,但它往往似乎遥不可及,”弗兰克说。“目前,我们能提出的最佳建议是根据当今部署的技术部署可用的基于标准的铜缆和光纤电缆,并且可能会在合理的时间内部署。但不要害怕使用SPE、混合铜光纤电缆或4类电源的更新创新。”每个项目和所有者都有不同的风险承受能力。戴维斯建议各方随时了解即将推出的技术和程序应用程序。“虽然标准和规范正在解决SPE和4类电源,但仍处于早期阶段,”她说。“但在接下来的几年里,随着解决方案变得更容易获得,我们将看到智能建筑布线基础设施的重大变化。所以如果不是这个项目,它很可能是下一个。”
