Strukturovaná kabeláž – neoddělitelná součást budov

9. ledna 2009

Partneři sekce:

Strukturovaný kabelážní systém je univerzální systém, který slouží pro potřeby přenosu dat (počítačová síť, internet), hlasu (telefonizace) a obrazu (kamerové systémy, televize). Uživatel si může libovolně zvolit, které přípojné místo (telekomunikační zásuvku) bude na jakou službu využívat. Stejně může kdykoliv svoje rozhodnutí změnit a službu předefinovat v rozvaděči jednoduchou změnou v propojovacím poli. Dříve používané samostatné kabelové rozvody jsou tak nahrazeny jediným, univerzálním systémem.

V případě jakékoli organizační změny v podniku lze při přemístění pracovníka okamžitě poslat na jeho nové působiště i všechna jím používaná připojení, včetně původního telefonního čísla, resp. klapky. Univerzálnost všech přípojných míst a rychlost možných změn v jejich použití ilustruje obr. 1.

Obr. 1: Univerzálnost přípojných míst a rychlost možných změn v jejich použití

Důležitou vlastností strukturovaných kabelážních systémů je garance funkčnosti všech známých a standardizovaných přenosových protokolů. Organizace takto může bez jakéhokoli omezení měnit nebo inovovat všechny informační technologie a používat zařízení od kteréhokoliv výrobce.

Kromě budov určených pro kancelářské a výrobní účely se strukturované kabeláže v poslední době stále častěji dostávají i do rodinných a bytových domů. Zabezpečují komfortní připojení televizního přijímače, počítače nebo telefonu v libovolném místě domácnosti bez snížení estetiky interiéru svazky přípojných a prodlužovacích kabelů. Aktuální funkci kterékoli zásuvky lze opět kdykoliv změnit. Instalování strukturovaných kabelážních rozvodů bude v blízké budoucnosti samozřejmostí a nutností. Urychlení tohoto procesu pomůže především zákon o povinném přechodu na digitální vysílání televizních programů a obrovský rozmach služeb Triple Play (televize, rychlý internet, IP telefonizace).

Správný výběr kabeláže
Strukturované kabeláže se instalují do budov s morální životností několik desítek let. Zároveň však představují infrastrukturu, která musí být vždy v souladu s daným vývojovým stupněm používaných IT technologií, které jsou nejrychleji se rozvíjejícím odvětvím se změnami v krátkých, několikaletých cyklech. Pokud se při výběru nerozhodne o takovém strukturovaném kabelážním systému, který je technicky připravený i na technologie očekávané v horizontu 15 až 20 let, bude třeba instalaci kabeláže v budoucnosti provést znovu. S tím se pojí opakovaně vynaložené náklady a nepříjemnosti z narušení provozu firmy při reinstalaci kabeláže. Správný výběr kabeláže ovlivňuje svou úrovní IT infrastruktury i výšku nájemného, resp. cenu budovy.

Situace na trhu
Dlouhá léta ovlivňovaly výběr strukturované kabeláže rozhodující měrou největší nadnárodní IT autority. Ty prosazovaly buď vlastní kabelážní systémy, nebo doporučovaly jiné, jimi ověřené kvalitní alternativy. Po přijetí nové strategie koncentrovat se výlučně na core business se kabeláže dostaly na okraj jejich zájmu.

Roli kompetentního konzultanta a dodavatele převzaly zčásti některé firmy zabývající se instalacemi sítí a systémovou integrací. Většinu uvolněného trhového prostoru však získaly velkoobchody s elektroinstalačním materiálem, silnoproudé elektroinstalační firmy apod. Mnohým z nich zatím chybějí hlubší poznatky o produktu a problematice datových sítí. Proto jsou strukturované kabeláže vnímány jako komodita, u níž jediným kritériem výběru zůstává cena. Významnou roli sehrává na trhu i fakt, že o výběru kabeláže stále častěji rozhoduje finanční manažer investora, a ne budoucí uživatel nebo správce sítě. Riziko nekvalifikovaného rozhodnutí při výběru se tak ještě zvyšuje.

Chránit zájmy uživatele a prosadit kvalitní řešení s dostatečnou morální životností bude možné jen tehdy, pokud se strukturovaná kabeláž začne opět vnímat jako high-tech disciplína a bude jí věnována adekvátní pozornost. K tomu je však potřeba, aby investoři, budoucí uživatelé budovy, jakož i všechny subjekty podílející se na její realizaci (architekti, projektanti, stavební firmy, systémoví integrátoři apod.) měli aktuální a pravdivé informace o problematice.

Co mnozí ještě stále považují za pravdu…
Mezinárodní standard ISO/IEC 11801 z roku 2002 rozdělil strukturované kabeláže do tří výkonnostních kategorií, které znázorňuje obr. 2. Jak můžeme vidět, základní rozdíl je v šířce jejich přenosového pásma.
Cat. 5E představuje kvalitativní úroveň vyhovující současným požadavkům. Je schopna přenášet všechny standardizované protokoly rychlostí do 1Gb/s, včetně Gigabit Ethernetu. Cat. 6 a Cat. 7 byly definovány jako perspektivní a nadčasová řešení pro provozování budoucích vysokorychlostních aplikací.


Obr. 2: Rozdělení strukturovaných kabeláží do tří výkonnostních kategorií z roku 2002

… a jaká je realita
Během posledních pěti let došlo ke změnám, které revolučním způsobem změnily pohled na výkonnostní kategorie strukturovaných kabeláží.

Z hlediska nároků na šířku přenosového pásma se stal určujícím přenos dat v počítačových sítích. Zákonem o zrušení analogového televizního vysílání a přechodem na digitální vysílání se stanou požadavky na extrémní šířku přenosového pásma (1,2 GHz, 1,5 GHz apod.) neopodstatněné.
Ethernet se stal jediným perspektivním přenosovým protokolem pro přenos dat, a tím rozhodující měrou determinuje požadavky na strukturované kabeláže.
V červnu 2006 mezinárodní komise IEEE 802.3 schválila nový přenosový protokol 10 Gigabit Ethernet s odlišnými požadavky na kabeláž, než předpokládala původní norma ISO/IEC 11801 z roku 2002, jak ilustruje obr. 2.
Pro 10 Gigabit Ethernet byla zavedena nová výkonnostní kategorie Cat. 6A se šířkou pásma 500 MHz a s dodatečným (v minulosti neuvažovaným) požadavkem na imunitu systému (nový parametr Alien Crosstalk).
Z hlediska výkonnosti (tj. i nadčasovosti) strukturované kabeláže se šířka přenosového pásma stává druhořadou a rozhoduje přenosová rychlost.

Na základě uvedeného se strukturované kabeláže aktuálně rozdělují do dvou výkonnostních tříd:
I. kabeláže umožňující přenosovou rychlost 1Gbit/s – Cat. 5E;
II. kabeláže umožňující přenosovou rychlost 10Gbit/s – Cat. 6A.
Uvedené výkonnostní třídy znázorňuje obr. 3.

Z hlediska výběru kabeláže a vynaložených investic je důležité následující konstatování: nadčasová řešení s morální životností 15 až 20 let představují jen kabelážní systémy schopné přenosu 10 Gigabit Ethernetu (věrohodně certifikované jako Cat. 6A). Všechny ostatní systémy jsou kvalitativně na úrovni Cat. 5E a jsou schopné přenášet 1 Gigabit Ethernet.


Obr. 3: Aktuální rozdělení strukturovaných kabeláží do dvou výkonnostních kategorií

Výběr kabeláže a ochrana zdraví a životů
Všechny kabely s PVC, LSOH i LSFROH pláštěm vyhovují požadavkům požární bezpečnosti v budovách, tj. jsou nehořlavé a nešíří plamen. PVC kabely však při požáru vytvářejí hustý kouř a uvolňují jedovaté plyny, které jsou častější příčinou obětí na životech a škod na majetku než samotné plameny (katastrofy v londýnském metru v roce 1987, na letišti v Düsseldorfu v roce 1996, v tunelu pozemní lanovky na Kitzsteinhornu v roce 2000). Zplodiny hoření korozivně působí na všechna elektronická zařízení a postupně snižují až znemožňují jejich funkčnost. Bezhalogenové kabely LSOH a LSFROH nemají zmíněné negativní účinky.

Navzdory uvedeným nebezpečím plynoucím z instalování PVC kabelů se zatím nepodařilo ve všech zemích legislativně zabránit jejich používání. Preferování bezhalogenových kabelů zůstává jen v etické rovině a investor nese za následky případného požáru jen morální zodpovědnost.

Výběr kabeláže a design
Jedinou viditelnou částí strukturované kabeláže jsou pro uživatele telekomunikační zásuvky. V minulosti se výrobci soustředili především na jejich technické parametry z hlediska přenosu signálu. Výhody takových zásuvek ve funkci univerzálního přípojného místa představovaly pro uživatele takový přínos, že uživatelé často tolerovali ne právě dokonalý design a barvu či tvar zásuvek odlišné od ostatních zásuvek a vypínačů. Samotný design byl druhořadý. Dnes už telekomunikační zásuvky nemusejí být rušivým elementem interiéru. Dostupný je široký sortiment zásuvkových modulů, které splňují přísná přenosová kritéria a zároveň se mohou integrovat do všech standardně používaných zásuvkových, resp. žlabových systémů. (Výběr ze sortimentu u nás nejrozšířenějších typů je na obr. 4.)