<시리즈> 21세기 첨단기술 (23.끝);통합배선시스템

지금까지 지능형빌딩 내의 모든 정보배선은 전화와 관련된 음성계통과 컴퓨터시스템과 관련된 데이터계, 화상정보와 관련된 배선 등이 각각 독립적으로 설치돼 왔으나 최근 들어 모든 정보신호가 디지털방식으로 바뀌면서 이를 통합처리할 수 있는 통합배선시스템(???SCS:Structured Cabling System)에 대한 수요가 늘고 있다.

SCS의 개념은 지난 82년 미국 벨연구소가 고안한 것으로 케이블링 및 케이블링 기반시설을 통합함으로써 음성, 데이터 및 방범, 방재, 보안, 냉난방, 공조 등 빌딩관리시스템(BG???M)에 필요한 각종 케이블 구축비용을 30% 이상 줄이고, 케이블 설계, 설치기간을 최소화하며, 편리하게 업그레이드할 수 있다.

따라서 이 방식을 사용할 경우 새로운 지능형빌딩 건축이나 기존 빌딩에 대해 최고 60% 이상 비용절감 효과가 있을 것으로 기대하고 있다.

방범방재(FLS), 보안(SAC), 에너지관리(EMS), 냉난방공조(HVAC) 등 빌딩관리시스템??BMS에 필요한 기기는 특별한 기능을 컨트롤하거나 감시하는 데 이용되고 있는데 각 장비로부터의 출력이나 기기로부터의 입력을 등식화할 수 있다.

즉 각종 정보를 모으는 온도센서는 시그널을 단위 기기패널(I/O)로 보내고 계속해서 단위기기는 그 신호를 댐퍼나 환풍기를 여닫는 PLC 등 제어기기로 신호를 전송한다. 이들 기기는 주로 전력이 제한돼 있어 저속의 프로토콜로 통신하는 것이 일반적이다.

따라서 지원되는 신호의 전송거리는 소모전류나 파워공급장치가 공급하는 라인전압에 의해 제한될 수밖에 없다.

일반적으로 24 AWG UTP케이블은 도체 1개당 1A의 전류를 흘릴 수 있으며, 4조로 이루어진 UTP케이블의 경우 3.3A의 전류를 흘려보낼 수 있도록 설계됐다.

장비로부터 흘릴 수 있는 전류나 시그널은 전압레벨에 달려 있으며 이들 장치를 동작시키기 위해서는 일정수준의 전압레벨이 필요하지만 저항 때문에 전압이 낮아지는 경향이 있다.

전형적인 24 AWG UTP케이블 페어의 저항값은 1천피트당 57.2옴이 측정되는 것이 정상이다. 따라서 정상적으로 작동하려면 24V 전압아래서 0.05A 전류가 필요하고 전압의 허용오차가 ±10%일 때 24 AWG UTP케이블을 이용한 최대 회로거리는 2백56가 된다.

지금까지 빌딩관리시스템BMS???의 배선방식으로는 18 AWG UTP케이블 정도의 굵은 케이블이 필요한 것으로 알려져 있으나 SCS방식으로 동일한 형태의 24 AWG UTP케이블과 공통된 케이블링 기반시설을 활용할 경우 좋은 조건하에서 건물내 통합배선이 가능한 것으로 나타나고 있다.

EIA/TIA는 음성 및 데이터시스템을 위한 상업용 빌딩의 통신표준으로 서브시스템 구조를 기반으로 하고 있으며 ???BMS장치, 시스템 및 애플리케이션을 위한 통일한 표준 케이블링 구조를 사용하기 쉽도록 정의하고 있다.

따라서 케이블링 및 케이블링 기반시설 방법은 수평케이블을 위한 터미널포인트로서 TC(Telecommunication Closet)가 위치해 있는 모든 서비스를 제공하도록 설계가 가능하다. TC의 위치에서 배선프레임은 최대한 유연성을 제공하기 위해 서로 조합해 사용할 수 있으며 이때 각각의 터미널 필드는 동일한 TC내에 위치하게 된다.

또한 한개의 케이블 기반시설만이 사용자 영역에서 여러가지 수평케이블을 지원하도록 설계돼 있는데 전기패널에서 모든 형태의 칸막이된 Raceway까지 가는 수평전력 케이블도 수용할 수 있도록 하고 있다.

이는 음성, 데이터, 화상, ???BMS, 전력서비스를 위한 여러 종류의 관로 및 케이블 트래이시스템으로 구성되는 기존의 고정된 배선설치 기법을 대체할 수 있게 한다.

SCS서브시스템의 접근방식은 ???BMS장비를 집중화시킴으로써 장비의 가능한 모든 포트를 1백% 사용할 수 있으며 ???BMS장비를 구동시키는 데 필요한 전력은 TC위치로부터 분배되거나 근거리지역에서 제공받는 방식을 취하고 있다.

이러한 솔루션은 서비스를 제공하기 위해 사용되는 전형적인 사설교환기(PBX) 설치에도 똑같이 적용된다.

〈정창훈 기자〉