Слаботочные сети: устройство, монтаж и назначение

Инженерное обустройство современных зданий независимо от назначения предусматривает наличие слаботочной проводки. Такие сети в отличие от силовых электрических кабелей ориентируются на обеспечение коммуникационной связи. Задачи у них могут быть разные, но главная объединяющая характеристика заключается в поддержке напряжения от 12 до 24 В. То есть слаботочные сети могут идти параллельно энергоснабжающим контурам, но никак не связываются с их функцией. О том, какие именно задачи выполняет такая сеть, как организуется и монтируется, стоит поговорить отдельно.

Назначение слаботочной инфраструктуры

Ограничений по использованию таких сетей нет – их задействуют в коммуникационном обеспечении жилых домов (частных и многоквартирных), зданий коммерческих предприятий, на промышленных объектах, в транспортных средствах и даже в составе инженерных сооружений. В зависимости от характеристик слаботочные системы могут участвовать в решении следующих задач:

• Прием сигнала кабельного ТВ.
• Выход в Интернет.
• Доступ к телефонной связи.
• Обеспечение работы проводного радио.
• Управление энергетическими ресурсами.
• Контроль работы электрооборудования.
• Поддержка функций локально-вычислительных сетей.
• Обеспечение работы систем охраны и пожарной сигнализации.

Как видно, перечень задач обширен и одни из них сегодня можно встретить в любом современном доме, а другие успешно решаются на производстве, в строительной сфере и т. д.

Устройство сети

Основу любой электрической сети формируют кабельные линии. В слаботочной проводке используется широкий ассортимент кабелей, которые будут рассмотрены ниже. Но пока важно подчеркнуть, что рабочая полноценная инфраструктура такой сети не обходится без телекоммуникационного оборудования и кабельных боксов. Это системы, благодаря которым проложенные контуры транслируют сигнал с необходимыми параметрами. В перечень телекоммуникационной аппаратуры входят соединительные элементы, коммутационные панели, кабельные разъемы, модульные гнезда, розетки и т. д. То есть речь идет об электротехнической фурнитуре, которая поддерживает функции сети. Также устройство слаботочных сетей предусматривает включение кабельных боксов. Существует три типа данного оборудования – приборные стойки, распределяющие шкафы и непосредственно кабельные ящики. Благодаря приборным стойкам выполняется физическое размещение аппаратуры. Это в некотором роде несущие и поддерживающие приспособления для эргономичного размещения оборудования.

Распределяющие шкафы обслуживают проводку, предоставляя ей гнезда, штекеры и прочие разъемы, подключаясь к которым тот или иной кабель получает доступ к источнику или потребителю сигнала. Что касается кабельных ящиков, то они применяются для безопасного содержания линий в местах узловых переходов от одной зоны прокладки к другой.

Традиционная слаботочная проводка

Большая часть существующих слаботочных линий формируется классической витой парой и коаксиальной проводкой. Кабели первого типа представляют собой скрученные попарно провода, обеспеченные изоляцией. Скручивание одной или нескольких пар требуется для минимизации электромагнитных воздействий извне, снижения емкостных потерь и устранения помех. В целях защиты от механических и химических воздействий также применяется прочная наружная оболочка. В зависимости от угроз, могут использоваться кабели с полиэтиленовой, металлической или фольгированной оплеткой. Обычно витую пару применяют в организации систем видеонаблюдения, сетевой компьютерной и телекоммуникационной инфраструктуры. С помощью витой пары организуются недорогие и простые в монтаже слаботочные сети, но их непосредственные рабочие качества в виде объемов передачи данных и качества сигнала все же заставляют потребителей переходить на более современные варианты. Одним из альтернативных решений в свое время стал коаксиальный кабель. Его чаще используют для передачи радиоволн и в других задачах, где требуется трансляция электромагнитного сигнала – высокой или низкой частоты. Сам кабель такого типа формируется проводящей сердцевиной (медный, стальной или алюминиевый провод), слоем изоляции и экранирующей защитной оболочкой.

Телефонная проводка

Тоже разновидность кабелей, которые постепенно уходят в прошлое, но все еще используются на объектах, где нецелесообразны высокие затраты на более производительные, но дорогие провода. Телефонный кабель ориентируется и на возможность выполнение единичной разводки, и на подключение большого массива абонентов. К «долгожителям» данного сегмента можно отнести типы кабелей ТРВ, ТРП. Их преимущественно используют в организации телефонных линий внутри помещений, а также в системах пожарной безопасности. Хотя некоторые модификации ТРП за счет полиэтиленовой изоляции могут прокладываться и вне зданий. Наиболее технологичные слаботочные электрические сети телефонной связи базируются на кабелях ТПП. Такие изделия можно применять в тоннелях, коллекторах, шахтах и других каналах наружной и подземной прокладки.

Современная оптоволоконная проводка

Такие кабели принципиально отличаются от вышеописанных аналогов и по принципу работы, и по устройству. Что касается первого, то кабель работает с оптическим сигналом, передавая его по стеклопластиковым волокнам. Соответственно, этим способом передачи определяется и устройство провода. К основным элементам оптоволоконной линии можно отнести следующие:

• Волокна в количестве от 8 до 144 шт.
• Трубы из пластика, в которых размещается от 4 до 12 волокон.
• Оплетка.
• Жесткий трос.

В зависимости от условий применения такой кабель может обеспечиваться стандартным пластиковым защитным покрытием, гидрофобной пленкой или высокопрочной кевларовой изоляцией. По эксплуатационным качествам слаботочные системы на оптоволоконной проводке имеют множество преимуществ, среди которых высокая скорость передачи сигнала, эффективная защита от стороннего получения информации и пониженный уровень затухания при использовании линий на больших расстояниях.

Эксплуатационные требования к сетям

Одним из главных требований является высокая степень надежности. Проложенные линии должны отвечать современным нормативам по технической и информационной безопасности. Далее учитывается работоспособность сети независимо от внешних воздействий. Система должна иметь минимальные риски сбоев и ошибок. В этой части также берется во внимание человеческий фактор и энергетические нагрузки на линию. Для обеспечения такого рода защиты все чаще внедряются средства автоматического контроля и управления. Вместе с этим слаботочные сети организуются с возможностью дальнейшего расширения, модернизации и переориентации с точки зрения целевого назначения. Современная коммуникационная система должна быть гибкой в перенастройке и масштабируемой. К тому же не исключаются такие требования, как энергоэффективность, экономичность и доступность для монтажа.

Проектирование сетей

Это начальный этап работ при организации слаботочной инфраструктуры объекта. Проект может выполняться и на этапе строительства здания, и в процессе его эксплуатации. В обоих случаях изначально производится анализ характеристик объекта, оцениваются возможные риски, варианты взаимодействия со смежными системами и способы прокладки. На этом этапе также подключается поставщик коммуникационных услуг и непосредственно потребитель, которые вносят свои требования и рекомендации. На выходе проектировщики представляют технический документ, в котором описывается план практической организации сети. В частности, приводится описание и наглядное схематическое изображение будущей слаботочной сети с указанием линий проводки, точек размещения оборудования и технологических комнат. Например, структурный план может содержать визуальную модель с местами расположения слаботочных стояков, магистральных коммуникаций и оконечных элементов. Наиболее сложные проекты предусматривают отдельные разделы с описаниями серверных помещений, пожарных постов для обеспечения безопасности линий, диспетчерских и других функционально значимых пунктов.

Способы прокладки слаботочных сетей

По способам прокладки коммуникационные сети немногим отличаются от силовых. Наиболее безопасным является подземный канал прокладки. Так называемая кабельная канализация, для которой специально роются траншеи. Но в реализации такого способа размещения линий можно использовать только специальные кабели с бронированной оболочкой. Распространен и надземный вариант прокладки, который имеет свои преимущества. Путем подвешивания на опорных сооружениях организуются наружные слаботочные сети воздушного типа, доступные для технического обслуживания и обновления. При наличии возможности проводка может перебрасываться от здания к зданию или включаться в существующие линии силовых электросетей.

Монтажные работы

Подход к монтажным работам определяется типом сети, ее назначением и характеристиками. В первую очередь выполняется установка коммуникационного оборудования – крепятся и наполняются функциональными устройствами распределительные шкафы, размещается целевая принимающая сигнал аппаратура и т. д. Затем производятся работы по подготовке каналов для прокладки. Как уже говорилось, это могут быть и траншеи, и опорные сооружения для воздушных линий, а также специальные лотки для интеграции кабелей. До оконечного устройства монтаж слаботочных сетей обычно реализуется с помощью цельных проводов без сращивания. Тот же телефонный кабель может идти в одном направлении с аналогичным контуром, но параллельно. Обязательным условием монтажных работ является и включение в инфраструктуру защитных систем. Например, при организации воздушных сетей на узлах ввода кабеля в здание должно предусматриваться электротехническое защитное устройство с заземлением.

Требования к монтажным работам

Для обеспечения эффективной эксплуатации сети были выработаны специальные правила, которых должен придерживаться исполнитель проекта. Основные из них выглядят так:

• Если кабели прокладываются параллельно с силовой проводкой, то следует выдерживать минимальное расстояние между контурами в 50 см.
• Запрещается заводить кабели в распределительные узлы, в которых уже находятся элементы сетей другого типа.
• Электротехнические боксы, к которым подключается слаботочная кабельная сеть, должны размещаться на стенах, но в удалении от оконных и дверных проемов.
• Для ответственных коммуникационных линий (в медицинских учреждениях или на станциях пожарной безопасности) проводку рекомендуется организовывать в фальшполах и каналах, выполненных штроблением.

В заключение

В России нормативная документация для сферы проектирования и монтажа коммуникационных сетей пока представлена лишь частично. Многие аспекты организации данной инфраструктуры и вовсе не затрагиваются, поэтому специалистам приходится обращаться к зарубежным регламентам и стандартам. Тем не менее, поскольку слаботочные и силовые сети в определенных эксплуатационных параметрах сходятся между собой, часто используются старые отечественные рекомендации для прокладки электросетей. Кроме того, и производители телекоммуникационного оборудования дают немало информации для выполнения корректного монтажа. В то же время сохраняются финансовые проблемы, которые не позволяют предприятиям переходить на новые стандарты слаботочных средств передачи сигнала.