今年，智能建筑布線基礎設施標準的發(fā)展取得了值得注意的里程碑。3 月，美國電信行業(yè)協(xié)會 (TIA)發(fā)布了 ANSI/TIA-568.5單對以太網(wǎng) (SPE)布線標準。四個月后，TIA 發(fā)布了ANSI/TIA-862-C 智能建筑標準，其中包含有助于連接和供電物聯(lián)網(wǎng)設備的技術更新和拓撲結構，包括添加的 SPE 標準（與 568.5 保持一致）。

今年，智能建筑布線基礎設施標準的發(fā)展取得了值得注意的里程碑。3 月，美國電信行業(yè)協(xié)會 (TIA)發(fā)布了 ANSI/TIA-568.5單對以太網(wǎng) (SPE)布線標準。四個月后，TIA 發(fā)布了ANSI/TIA-862-C 智能建筑標準，其中包含有助于連接和供電物聯(lián)網(wǎng)設備的技術更新和拓撲結構，包括添加的 SPE 標準（與 568.5 保持一致）。

近日，美國國家消防協(xié)會標準委員會投票通過了2023 年國家電氣規(guī)范 (NEC)具有 4 類故障管理電源，這將擴大節(jié)能直流 (DC) 電源在低壓電纜上的使用，這是由美國綠色建筑委員會的LEED 第 4 版試點信貸直流電源系統(tǒng)激勵的。直流電源系統(tǒng)激勵的。

這些里程碑鼓勵布線基礎設施設計和實施實踐，以提高智能建筑的連接性和可持續(xù)性——但市場仍處于起步階段。商業(yè)市場上缺乏實際產(chǎn)品使新項目設計復雜化。但技術供應商可以在今天采取戰(zhàn)略，為明天打造面向未來的基礎設施。

更多不是更好

根據(jù) 862-C，智能建筑的推薦介質是 6A 類 (Cat 6A) 或更高性能的布線。事實上，2016 年發(fā)布的 862-B 的重大更新之一是取消了 6 類作為公認媒體。Cat 6A 是一種四對銅纜，支持高達每秒 10 吉比特 (Gbps) 的數(shù)據(jù)傳輸速度，同時支持高達 90 瓦的以太網(wǎng)供電 (PoE)，傳輸距離可達 100 米。這使其成為需要快速傳輸速度和/或高功率的安全設備、數(shù)字顯示器、無線接入點、LED 燈以及節(jié)能智能窗簾和窗戶的理想電纜。

這些里程碑鼓勵布線基礎設施設計和實施實踐，以提高智能建筑的連接性和可持續(xù)性——但市場仍處于起步階段。商業(yè)市場上缺乏實際產(chǎn)品使新項目設計復雜化。但技術供應商可以在今天采取戰(zhàn)略，為明天打造面向未來的基礎設施。

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根據(jù) 862-C，智能建筑的推薦是 6A 類 (Cat 6A) 或更高性能的布線。事實上，2016 年發(fā)布的 862-B 的重大更新之一是取消了 6 類作為公認媒體。Cat 6A 是一種四對銅纜，支持高達每秒 10 吉比特 (Gbps) 的數(shù)據(jù)傳輸速度，同時支持高達 90 瓦的以太網(wǎng)供電 (PoE)，傳輸距離可達 100 米。這使其成為需要快速傳輸速度或高功率的安全設備、數(shù)字顯示器、無線接入點、LED 燈以及節(jié)能智能窗簾和窗戶的理想電纜。

直流電源系統(tǒng)激勵的。

這些里程碑鼓勵布線基礎設施設計和實施實踐，以提高智能建筑的連接性和可持續(xù)性——但市場仍處于起步階段。商業(yè)市場上缺乏實際產(chǎn)品使新項目設計復雜化。但技術供應商可以在今天采取戰(zhàn)略，為明天打造面向未來的基礎設施。

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雖然部署 Cat 6A 布線基礎設施是目前大多數(shù)連接設備的最佳實踐，但這種趨勢可能正在發(fā)生變化?！霸谶^去的十年中，該行業(yè)在將四對 Cat 6A 作為一項技術聚集在一起并以此為基礎方面做得非常出色，”康普市場開發(fā)戰(zhàn)略和技術總監(jiān) Ronna Davis 說?！暗覀円仓?，在全球范圍內(nèi)，我們需要減少建筑物中的銅和隱含碳。需要注意的是，我們需要以一種不會降低智能建筑網(wǎng)絡的實用性或將更多功率和帶寬帶到邊緣的能力的方式來做到這一點。”

“在全球范圍內(nèi)，我們需要減少建筑物中的銅和隱含碳。需要注意的是，我們需要以一種不會降低智能建筑網(wǎng)絡的實用性或帶來更多電力和帶寬的能力的方式來做到這一點到邊緣?！?/p>

布線和連接制造商Belden的技術解決方案架構師 Henry Franc 贊同TIA TR-42 委員會主席戴維斯的觀點，該委員會負責開發(fā)和維護包括 862-C 在內(nèi)的樓宇布線標準。“多年來，連接更多設備和提供更多帶寬的方法一直是添加更多電纜，但這是不可持續(xù)的，”他說?！拔覀兊牟季€支持的結構不再支持我們的浪費，全球挑戰(zhàn)正在推動我們盡早發(fā)展。隨著 SPE 和混合銅光纖布線等技術的加入，862-C 對其預期服務的環(huán)境更加敏感，并且與智能建筑生態(tài)系統(tǒng)中的所有利益相關者更加相關：電信、電氣、建筑和機械?！?/p>

單對以太網(wǎng)的承諾

對于控制器、執(zhí)行器、儀表和傳感器等低速、低功耗樓宇自動化系統(tǒng) (BAS) 設備，SPE 支持高達每秒 10 兆比特的數(shù)據(jù)傳輸速度，并通過單雙絞線提供高達 7 瓦的功率布線至少 1,000 米。重要的是，它為 BAS 提供了以太網(wǎng)的運營優(yōu)勢，并僅通過一對銅導線減少了隱含碳。SPE 布線、芯片組和測試儀現(xiàn)已可用，但部署功能系統(tǒng)所需的有源設備和終端設備仍處于初始開發(fā)階段。

以太網(wǎng)聯(lián)盟SPE 小組委員會主席兼布線和連接制造商Panduit的杰出工程師Bob Voss 表示，這并不意味著智能建筑技術設計人員需要等待.“測試表明，傳統(tǒng)的現(xiàn)場總線布線不具備充分支持以太網(wǎng)的幾何結構，但我們發(fā)現(xiàn) SPE 布線能夠很好地支持傳統(tǒng)協(xié)議，”他說?！斑@使得新的智能建筑現(xiàn)在可以部署 SPE 電纜以遷移到以太網(wǎng)，同時保持與現(xiàn)有系統(tǒng)的向后兼容性?！彼a充說，由于 SPE 的好處已經(jīng)在工業(yè)自動化中得到體現(xiàn)，同時制造工業(yè)和 BAS 平臺的制造商現(xiàn)在正在加速他們的智能商業(yè)建筑 SPE 產(chǎn)品開發(fā)路線圖。

盡管供應鏈的限制減緩了進展，但能夠容納 SPE 端口的 BAS 設備和控制器將于明年開始投放市場?！拔覀儸F(xiàn)在沒有用模糊和概念性的術語談論 SPE 的前景，而是致力于實際應用，”Franc 說。“我預計 2023 年會發(fā)布許多新產(chǎn)品——不僅是電纜和連接器，還有開關、傳感器等?！?/p>

“我們現(xiàn)在不是在模糊和概念性的術語中談論 SPE 的前景，而是致力于現(xiàn)實世界的應用。”

在此期間，由于已建立的 BAS 設計慣例和協(xié)議，設計人員需要謹慎行事?！霸谖覀兺扑]安裝 SPE 布線之前，我們需要 BAS 制造商批準其保修系統(tǒng)的 SPE 布線，”戴維斯說?！癝PE 布線可以根據(jù)具體情況實施，但只有在設計人員完成盡職調查之后才能實施。雖然 BAS 制造商希望轉向以太網(wǎng)以提高安全性、統(tǒng)一性和客戶需求，但由于其平臺支持的協(xié)議、服務和設備數(shù)量龐大，他們的路線圖非常復雜?！彼A計擁有樓宇和工業(yè)自動化以及對 SPE 既得利益的大型最終用戶將有助于吸引更多 BAS 制造商加入。

新的供電方式

作為第 726 條第 4 類故障管理電源或數(shù)字電源在2023 NEC中首次亮相，是另一種將影響智能建筑布線基礎設施的技術。與不能超過 60 伏且功率限制為 100 瓦（作為 PoE 提供時為 100 米）的 2 類直流電源不同，4 類直流電壓最高可達 450 伏。在這些更高的電壓下，第 4 類可以在更遠的距離內(nèi)以更少的銅提供更多的功率——并且具有更少的內(nèi)含和運行碳。例如，使用單對 16 AWG 電纜，Panduit 的故障管理電源系統(tǒng)可以向 2,000 米提供超過 200 瓦的 4 類功率，而 2 類功率僅為 14 瓦。4 級還通過智能地限制可能進入故障的能量來提高安全性，從而降低電擊或火災的風險。

4 類電源進入NEC將推動需求和創(chuàng)新，從而導致可接受直流電源的設備的開發(fā)。與此同時，一些供應商特定的 4 類系統(tǒng)，包括發(fā)射器、接收器和 UL 認證的 4 類電纜，現(xiàn)已上市，預計明年將有更多系統(tǒng)上市。

“雖然大型冷水機和其他耗電大的機械設備將繼續(xù)需要更高的 [交流電] 電源電壓，但 4 類故障管理電源將迅速改變商業(yè)建筑中的電源架構，”Voss 說。“而且它不會是 PoE 或故障管理電源；相反，它們將共存。為了規(guī)劃未來，智能建筑布線設計人員可以指定一個區(qū)域類型的架構，在該架構中，故障管理電源被傳輸?shù)浇邮掌?，接收器將其轉換為 2 類電源，如 PoE，為終端設備供電。”

“為了規(guī)劃未來，智能建筑布線設計人員可以指定一種區(qū)域型架構，在該架構中，故障管理電源被傳輸?shù)浇邮掌?，接收器將其轉換為 2 類電源，如 PoE，為終端設備供電?！?/p>

2 類或 4 類電力也可以通過混合銅纖維電纜中的銅導體傳輸，這些電纜具有用于高帶寬、長距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦w維束。這些電纜在 862-C 中得到解決，可以消除部署和管理電信機房的需要，以連接大型和遠程位置的智能設備并為其供電，例如倉庫、停車場和室外空間?；旌香~纖維電纜還消除了對多根 Cat 6A 電纜的需求；根據(jù) 862-C 等布線標準，如果銅纜是安裝中指定的介質，最新的 Wi-Fi 6/6E 需要兩根 Cat 6A 電纜來支持帶寬要求。

新興的 Wi-Fi 7 預計將支持高達 30 Gbps 的增強現(xiàn)實、視頻流和擴展的物聯(lián)網(wǎng)應用，因此將需要更多帶寬。為每個接入點部署更多的 Cat 6A 電纜是不可持續(xù)的，戴維斯說：“未來的 Wi-Fi 7 接入點將通過混合銅光纖電纜連接，以支持我們的客戶要求的可持續(xù)性、密集化和更快的部署。 ”

一個無處不在的難題

雖然行業(yè)標準和規(guī)范促進了連接智能建筑設備并為其供電的新方法，但它們有時會搶占設備和裝置的市場可用性?！傲钊司趩实氖牵憧梢钥吹秸T人的技術，甚至可以成為它可能的傳播者，但它往往似乎遙不可及，”Franc 說。“目前，我們能提出的最佳建議是，根據(jù)當今部署的技術和可能在合理時間內(nèi)部署的技術，部署可用的基于標準的銅纜和光纜。但不要害怕使用 SPE、混合銅纖維電纜或新的 4 類電源的更新創(chuàng)新?！?/p>

每個項目和所有者都有不同的風險承受能力。戴維斯建議各方隨時了解即將推出的技術和項目應用?！半m然標準和規(guī)范正在解決 SPE 和 4 類電源，但現(xiàn)在還為時過早，”她說?！暗谖磥韼啄陜?nèi)，隨著解決方案變得更容易獲得，我們將看到智能建筑布線基礎設施發(fā)生重大變化。所以如果不是這個項目，它很可能是下一個?！?/p>