弱电与综合布线工程量计算
弱电工程的工程量如何计算:综合布线与通信(CSI 第 27 类)以及电子安防与安全(CSI 第 28 类)。本参考涵盖工程量、计量单位、线路边界、线缆长度规则、富余量与损耗系数、桥架路由、设备计数、各项背后的发布标准,以及地区差异。
弱电工程量计算以计数和线缆为主。大部分工程量可归为三类:按个数枚举的设备(插座、信息模块、摄像机、扬声器、无线接入点、读卡器、探测器、闪光警示器),按信息点(每个插座回到弱电间的独立回路)推算的综合布线线缆长度,以及按个计数的机柜与前端设备,再加上承载线缆的路由(电缆桥架、线管、J 型钩)。
本文涵盖的专业为 CSI 第 27 类下的综合布线与通信,以及 CSI 第 28 类下的电子安防与安全。由于物理原理相同,计量边界沿用了强电(电力)的惯例,但有几条规则是弱电工程所独有的:标准规定的线缆长度硬性上限、每个信息点两端的富余环、与线缆分开计量的路由,以及设备计数往往遵循设计师的覆盖规则而非计量标准。Exayard 读取图纸并应用以下规则来生成这些工程量。
线路如何界定边界与路由
一条线路是从一个箱体到另一个箱体、从插座到弱电间机柜的中心线路径。沿建筑结构正交布线,按直角路由而非直线距离敷设,与强电线槽的计量方式相同。连接器、接线盒和开口不从线路长度中扣除。
平面图描绘只能捕捉到水平段,因此实际安装长度更长。将垂直段加到平面长度上,才能得到展开长度:从吊顶路由向下到插座的下垂段(通常约在完成地面以上 18 英寸处),以及机柜处的竖向引上段。
90 米与 100 米信道规则
水平综合布线线缆有一个由标准(而非惯例)规定的硬性长度上限。根据 ANSI/TIA-568(以及与之协调一致的 ISO/IEC 11801),从弱电间配线架到工作区插座的永久链路不得超过 90 米(295 英尺),而包含跳线在内的整条信道不得超过 100 米(328 英尺)。
该限值不改变单个信息点的计量方式,但它为任何一条线路设定了上限,决定了额外的弱电间或中间配线架(IDF)必须设在何处,也是线缆按信息点计量(每个插座一条独立回路)而非按连续网络长度计量的原因。超出上限的线路应予以标记。光纤主干线路(竖井及楼宇间)有各自更长的传输距离限制,取决于光纤等级和有源设备,与 90 米铜缆上限分开看待。
按信息点计量线缆
标准的现场方法是:清点插座或信息点数量,乘以每个信息点的平均线缆长度,在两端加上富余量,再加损耗系数并换算成线盘。线缆按类型分列(六类或六 A 类双绞线、光纤、同轴电缆、安防线缆)。信息点通常按每个插座或模块一条独立回路对应,但以插座明细表为准:一个双口数据插座代表两个信息点。
每个信息点的平均长度是承包商惯例,背后并无中立的计量标准。可靠的设定方法是:在图纸上量取若干条有代表性的线路(含其引上段和下垂段),取其平均值,或取最长与最短线路的中点值。它是一个可调输入项,而非有标准支撑的数值。
富余量与维护环
富余量是实实在在需要订购的线缆,因此应计入采购工程量,尽管没有任何正式的计量方法将其列表统计。行业指引建议每个信息点在弱电间一端预留至少 3 米(10 英尺)的维护环,铜缆和光纤皆然。在工作区插座一端,维护环长度因介质而异:双绞线铜缆约 0.3 米(12 英寸),光纤约 1 米(3.3 英尺),光纤更大的维护环是为满足其最小弯曲半径。
这些预留量同时加入,一个在弱电间一端,一个在插座一端,并分别单列,以免遗漏插座端的维护环。最小弯曲半径还限制了线缆在路由转角处可以转得多急,以及维护环盘绕得多松。
路由:桥架、线管与 J 型钩
路由与线缆分开计量,沿同一走向敷设,受 TIA-569 规范约束。电缆桥架和线管按延长长度计量。J 型钩及其他非连续支撑的间距不超过 1.5 米(5 英尺),因此 J 型钩数量为路由长度除以 1.5 米后向上取整。
桥架和线管按填充率确定规格。TIA-569 将桥架填充率上限定为 50%,但建议初装设计按 25% 控制,以预留未来线缆扩容空间;填充率影响路由规格和截面,而非线缆长度。为弱电工程服务的线管采用穿墙套管和预埋短管,其计数和计量方式与强电线槽相同。
弱电间的穿墙套管和核心筒贯穿处的楼板预埋短管,作为各自独立的路由项计数;每处穿越防火墙或楼板的贯穿口,依据建筑及消防规范按贯穿口计数计入防火封堵工作内容。
设备与器材计数
设备按个计数,依图例或类型标记分列(数据插座、语音、无线接入点、摄像机、扬声器、读卡器、探测器、闪光警示器),各占一条计数项,因为其材料、线缆和端接各不相同。机柜与前端设备同样按个计数:机柜、配线架、交换机、网络视频录像机、门禁控制器和电源。门禁系统按每扇受控门或开口作为一组设备包计数(读卡器、控制器或门接口、门锁和门磁传感器)。
对于火灾报警,NFPA 72 规定了实际间距,估算人员可据此从一张空白图纸核对或推导计数:点型感烟探测器在平整光滑顶棚上中心间距不超过 30 英尺(9.1 米)(每个约覆盖 900 平方英尺,即 84 平方米),且与墙的距离在 15 英尺(4.5 米)以内。感温探测器的间距由各器件的认证规格确定,通常比感烟更宽,而非更密。可见型通知器(闪光警示器)按坎德拉覆盖表布置,以房间或区域覆盖表为主导依据、走廊间距为附属情形;可闻型通知器则依据高于环境声级的可听度目标布置。
闭路电视摄像机和 Wi-Fi 无线接入点没有专门的强制性规范约束。摄像机数量取决于镜头视场角和设计的覆盖区域;一个接入点在普通办公室名义上覆盖数千平方英尺,在高密度场景下覆盖面积要小得多。这些都是设计经验法则,因此应按已布置的设备计数,并将任何由覆盖面积推算出的数字视为估算值。
净计量工程量与订购工程量
保留两个不同的工程量。净计量工程量不含富余量和损耗,用于投标和进度计量结算,包括工程量清单。订购工程量则在两端加上富余量并加上损耗百分比。损耗是承包商预留量,背后并无中立标准,在净线缆长度之上叠加,并向上取整为整盘(常用 305 米即 1000 英尺的线盘)。切勿向按实计量结算的工程量中加入损耗。
在改造工程中,应将保留利用的既有部分与拆除部分分开列项。未标记复用的废弃线缆依据 NEC 800.25 拆除,作为独立的拆除项计量。依据 TIA-607 的电信等电位连接与接地为独立工作内容:接地母排按个计数,连接导体按长度计量。
地区差异
在美国没有法定的计量方法。计数按个计,线缆按延长英尺计量、以 1000 英尺线盘订购,物理限值由 TIA-568、TIA-569 以及 NFPA 72 规定。每个信息点的平均英尺数和损耗百分比属承包商惯例。
在英国和爱尔兰,适用 RICS NRM2。插座、点位、配件和器材按数量枚举,而线缆和封闭线槽系统(线槽、桥架、线管)沿中心线按米计量,并按类型和规格描述,其严谨程度与 NRM2 电气工程章节相同。富余量和损耗为承包商预留量,不计入净计量工程量。
在加拿大,美国的物理实践(TIA 和 NFPA)与 CIQS 枚举计量相结合;图纸采用公制,但线缆往往按英尺、以 1000 英尺线盘订购。澳大利亚和新西兰沿用 ANZSMM 传统:点位依据插座明细表枚举,线缆和封闭线槽系统按米计量,电信路由和布线采用 AS/NZS 3084 与 3085,火灾探测采用 AS 1670。AS 1670.1 的感烟探测器间距采用公制,与 NFPA 数值有实质差异,探测器之间间距约为 10 米、最大可达约 15 米。
在欧洲,ISO/IEC 11801 是综合布线标准,沿用同样的 90 米和 100 米信道限值。各国计量方法对点位进行枚举,并按米计量封闭线槽系统。EN 54 规范火灾探测器的布置,EN 54-23 则按覆盖类别和长方体覆盖空间来规范视觉报警装置,而非 NFPA 所用的坎德拉与走廊法。国际工程同样适用 ISO/IEC 11801 限值和公制枚举。
各地区差异
计量标准因市场而异。当你在 Exayard 中设置所在地区后,这些默认值会随之切换。
| 差异之处 | 地区 | 默认值 | 依据 |
|---|---|---|---|
| 综合布线/独立回路信息点的起止点 | 英国 | 工作区插座至弱电间机柜/配线架中心 | RICS NRM2,机电安装沿中心线按净量计量;插座枚举计数,线缆按米计量 |
| 综合布线/独立回路信息点的起止点 | 澳大利亚/新西兰 | 工作区插座至弱电间机柜/配线架中心 | AIQS/NZIQS ANZSMM,线缆沿配线架与点位之间的走向计量 |
| 水平信道/永久链路长度限值(90 米/100 米) | 美国 | 295 英尺 | ANSI/TIA-568,90 米以 295 英尺表示 |
| 水平信道/永久链路长度限值(90 米/100 米) | 欧洲 | 90 米 | ISO/IEC 11801,协调统一的 90 米/100 米 |
| 水平信道/永久链路长度限值(90 米/100 米) | 国际 | 90 米 | ISO/IEC 11801 |
| 每个信息点的平均线缆长度(独立回路预留量) | 英国 | 45 米 | 承包商惯例;NRM2 按净量计量,因此此项仅作报价辅助 |
| 每个信息点的平均线缆长度(独立回路预留量) | 欧洲 | 45 米 | 承包商惯例 |
| 每个信息点的平均线缆长度(独立回路预留量) | 澳大利亚/新西兰 | 45 米 | 承包商惯例 |
| 每个信息点的平均线缆长度(独立回路预留量) | 国际 | 45 米 | 承包商惯例 |
| 信息点弱电间一端的富余量/维护环 | 美国 | 10 英尺 | BICSI TDMM,弱电间处 3 米以 10 英尺表示 |
| 信息点弱电间一端的富余量/维护环 | 英国 | 3 米 | BICSI/ISO 实践;NRM2 净计量将富余量视为承包商预留量 |
| 插座一端的富余量/维护环,双绞线(铜缆) | 美国 | 1 英尺 | BICSI TDMM,插座处 0.3 米以约 12 英寸表示(铜缆) |
| 插座一端的富余量/维护环,双绞线(铜缆) | 英国 | 0.3 米 | BICSI/ISO 实践;NRM2 净计量将富余量视为承包商预留量 |
| 插座一端的富余量/维护环,光纤 | 美国 | 3.3 英尺 | BICSI TDMM,光纤插座处 1 米以约 3.3 英尺表示 |
| 插座一端的富余量/维护环,光纤 | 英国 | 1 米 | BICSI/ISO 实践;NRM2 净计量将富余量视为承包商预留量 |
| 线缆的计量单位、分列与按线盘取整 | 美国 | 延长英尺(LF),按线缆类型分列;以 1000 英尺线盘订购 | 美制单位;1000 英尺线盘 |
| 线缆的计量单位、分列与按线盘取整 | 加拿大 | 延长英尺(LF),按线缆类型分列;以 1000 英尺线盘订购 | 公制图纸、英制材料;线缆按英尺计、以 1000 英尺线盘计 |
| 线缆的计量单位、分列与按线盘取整 | 英国 | 延长米(m),按线缆类型分列;以 305 米线盘订购 | RICS NRM2,米 |
| 线缆的计量单位、分列与按线盘取整 | 澳大利亚/新西兰 | 延长米(m),按线缆类型分列;以 305 米线盘订购 | ANZSMM,米 |
| 线缆的计量单位、分列与按线盘取整 | 欧洲 | 延长米(m),按线缆类型分列;以 305 米线盘订购 | 各国计量标准(SMM),米 |
| 线缆的计量单位、分列与按线盘取整 | 国际 | 延长米(m),按线缆类型分列;以 305 米线盘订购 | ICMS/ISO,米 |
关键术语
- 综合布线/独立回路信息点的起止点
- 综合布线的独立回路是从工作区插座(或设备)回到电信间配线架的一条中心线路径。
- 线缆路由几何(沿路由直角走向 vs 直线)
- 综合布线线缆沿与建筑轴线平行、在转角处转弯的路由(桥架/J 型钩)敷设,而非两点间对角斜拉。
- 在平面线路上加上垂直段(机柜引上段、吊顶到插座的下垂段)
- 平面图描绘只能捕捉到水平段。
- 水平信道/永久链路长度限值(90 米/100 米)
- 对于平衡双绞线,ANSI/TIA-568(以及 ISO/IEC 11801)将永久链路上限定为 90 米(295 英尺),将包含跳线在内的整条信道上限定为 100 米(328 英尺),与类别无关。
- 线缆工程量计算方法(逐条详细计量 vs 计数 × 每点平均值)
- 两种合理的方法并存。
- 每个信息点的平均线缆长度(独立回路预留量)
- 重复性的综合布线通常按每个信息点一个固定长度预留量来估算,而非逐条描绘计量。
- 信息点弱电间一端的富余量/维护环
- BICSI TDMM / ANSI-BICSI N1 建议在弱电间一端预留盘绕的维护环以备日后重新端接,双绞线和光纤皆适用。
- 插座一端的富余量/维护环,双绞线(铜缆)
- BICSI TDMM 建议在工作区插座处预留盘绕的维护环以备日后重新端接。
- 插座一端的富余量/维护环,光纤
- 由于最小弯曲半径的限制,光纤在插座端所需的维护环比铜缆更大。
- 线缆材料损耗/废料系数
- 线盘末端的截料、布放损耗、误拉线缆以及线盘余料,意味着订购线缆要超过计量长度加富余量之和。
- 线缆的计量单位、分列与按线盘取整
- 线缆是线性工程量,按类型分列(六类/六 A 类、芯数/模式光纤、同轴电缆、安防/屏蔽线缆),因为每种线缆的材料和人工单价各不相同。
- 连接器、接线盒和开口的扣除
- 中心线线缆计量径直穿过每个拉线点并进入插座/机柜;连接器、信息模块和接线盒作为独立项计数,绝不从延长英尺中扣减。
引用标准
- ANSI/TIA-568.1-D(商业建筑电信布线标准,总则要求)
- RICS NRM2
- ANSI/TIA-569-E(电信路由与场地)
- ANSI/TIA-568.2-D(平衡双绞线电信布线与组件)
- ISO/IEC 11801-1:2017(信息技术,用户建筑群通用布线)
- BICSI TDMM(电信配线方法手册)
- ANSI/BICSI N1(电信与 ICT 布线安装实践)
- ANSI/BICSI 005(电子安防与安全系统设计与实施)
- NFPA 72(国家火灾报警与信号规范)
- ANSI/TIA-569-E(中立机构的重申表述), 最大填充率不超过 50%
- ANSI/TIA-568 / ANSI/BICSI 005
- ANSI/TIA-568.3-D(光纤布线与组件标准)
- ISO/IEC 11801-1:2017(用户建筑群通用布线)
- ANSI/TIA-568(商业建筑电信布线标准)
常见问题
弱电线路应从何处起止,是从插座/设备到弱电间机柜中心,还是端面到端面?
综合布线的独立回路是从工作区插座(或设备)回到电信间配线架的一条中心线路径。按插座中心到机柜/配线架中心(而非箱体端面)计量,可使惯例与线缆实际敷设方式保持一致,并避免遗漏机柜内和箱体内的预留短段。这与第 26 类中 conduit_run_length 的箱体中心规则一致。
线缆长度应按直角路由走向计量,还是按插座与机柜之间的直线距离计量?
综合布线线缆沿与建筑轴线平行、在转角处转弯的路由(桥架/J 型钩)敷设,而非两点间对角斜拉。直线计量会系统性地低估实际安装线路;沿路由正交布线才符合实际,也是中心线计量的依据。
垂直段(从吊顶路由向下到插座的下垂段以及机柜处的引上段)是否应加到二维平面长度上?
平面图描绘只能捕捉到水平段。线缆还要从吊顶桥架/J 型钩沿墙下垂到插座(数据插座约在完成地面以上 18 英寸处,吊顶处或吊顶上方的摄像机/无线接入点则有所不同),并引上进入机柜。这些垂直段在平面图上看不见,是最容易遗漏的线缆工程量;展开(安装)长度应包含它们。
单条水平线路应以多长为上限,超出该上限的线路是否应予以标记?
对于平衡双绞线,ANSI/TIA-568(以及 ISO/IEC 11801)将永久链路上限定为 90 米(295 英尺),将包含跳线在内的整条信道上限定为 100 米(328 英尺),与类别无关。超出该上限的线路无法以一条独立回路建成,需增设弱电间/中间配线架(IDF)。估算人员标记超长信息点并确认弱电间布局;这为每条线路设定了上限,并对布线系统进行分段。
综合布线应如何计量,是逐条描绘每条独立回路,还是清点信息点数量并乘以每个信息点的平均长度?
两种合理的方法并存。详细法逐条描绘每条插座到机柜的独立回路(最准确,但慢)。计数 × 平均法则清点信息点数量,抽样若干条有代表性的线路以求得每个信息点的平均长度,相乘后再加上富余量和损耗,对重复性布线快得多,但以牺牲精度为代价。如何选择视目的而定:用于采购/成本控制时选详细法,用于初步投标时计数平均法即可接受。
采用计数 × 平均法时,每个信息点应假定多大的平均线缆长度?
重复性的综合布线通常按每个信息点一个固定长度预留量来估算,而非逐条描绘计量。该数值因建筑规模、层高、弱电间位置和密度的不同而差异极大,上限受 90 米链路限值约束,对此并无中立标准。诚实的做法是在图纸上抽样 5 至 10 条有代表性的线路(走向 + 垂直段)并取平均值,或采用(最长线路 + 最短线路)/2。应作为可调的低置信度默认值呈现。
相关指南
自动计量此专业工程量
Exayard 读取你的图纸,并内置这些规则生成带价格的工程量清单。设置你的所在地区,它便会应用相应的标准。
免费试用 Exayard