Cabeamento Estruturado

Resumo

O cabeamento é uma parte vital do projeto de uma edificação, podendo facilitar ou onerar o uso desta de maneiras diversas. Um quarto transformado em escritório, uma sala de estar transformada em sala de home-theater, ou ainda um apartamento convertido para um escritório são exemplos. O cabeamento estruturado permite um investimento único e a garantia de suporte a diversos arranjos e tecnologias, por vários anos, como alternativa ao cabeamento dedicado.

Introdução

Edifícios, casas e prédios são construídos tendo em mente várias décadas de uso, senão séculos, como demonstram igrejas, pontes e palácios na Europa. O projeto arquitetônico pode ficar desatualizado e o uso da edificação pode mudar com o tempo (escolas transformadas em bibliotecas, casas transformadas em escritórios), mas a edificação em si deve resistir à passagem dos anos sem que precise ser reconstruída continuamente.

A estrutura elétrica, entretanto, nem sempre vislumbra estas várias décadas de uso, especialmente a de comunicação. Isto quando a edificação não é antiga a ponto de possuir apenas uma estrutura elétrica mínima, com basicamente pontos de iluminação. Mesmo que o material usado na estrutura da instalação elétrica preveja vários anos de vida útil, o projeto da instalação em si raramente prevê modificação de uso da edificação, adição de maior número de equipamentos elétricos, ou mesmo adição de equipamentos elétricos que ainda nem existem. O que se vê, então, comumente, são dificuldades em instalar novas linhas de telefone em uma residência ou escritório, ou um aparelho de televisão em um recinto onde não havia, um aparelho de fax, um ponto de conexão à Internet. Freqüentemente essas operações necessitam de uma reforma para ampliação do cabeamento, passando por quebra de paredes e pisos, pintura e troca de cabeamento já existente, gerando custo e transtorno.

Por outro lado, vários sistemas de comunicação diferentes exigem vários sistemas de cabeamento diferentes e dedicados. Fios telefônicos para voz, cabos coaxiais para tv, cabos multivias para dados.

O cabeamento estruturado propõe-se a resolver esses contratempos, provendo padrões para os cabos e conexões, de modo que, com a adição de equipamento adicional, possam suportar todos ou praticamente todos os diferentes tipos de sistema de comunicação hoje em uso, numa mesma instalação.

Definição e Características

Cabeamento estruturado é um cabeamento de baixa corrente e tensão para uso integrado em comunicações de voz, dados, controles prediais e imagem, preparado de tal maneira que atende aos mais diversos tipos e layouts de instalação, por um longo período de tempo, sem exigir modificações físicas da infra-estrutura. A idéia é que o este cabeamento proporcione ao usuário uma tomada universal, onde ele possa conectar diferentes aplicações como computador, telefone, fax, rede local, TV a cabo, sensores, alarme, etc. Isto contrapõe-se ao conceito de cabeamento dedicado, onde cada aplicação tem seu tipo de cabo e instalação. Assim, sinal de tv requer cabos coaxiais de 75 ohms e conectores e painéis específicos; o sistema de telefonia requer fios apropriados, tomadas e painéis de blocos específicos; redes de computadores usam ainda cabos multivias dedicados. Isso resulta em diversos padrões proprietários ou não de cabos, topologias, conectores, padrões de ligações, etc. O conceito de cabeamento estruturado surge como resposta com o intuito de padronizar o cabeamento instalado em edifícios comerciais ou residenciais, independente das aplicações a serem usadas nos mesmos.

O cabeamento estruturado provavelmente originou-se de sistemas telefônicos comerciais, onde o usuário constantemente mudava sua posição física no interior de uma edificação. Projetou-se um cabeamento de modo a existir uma rede horizontal fixa, ligada a uma central de distribuição, onde cada ponto podia ser ativado ou desativado facilmente. Um ponto de tomada podia ser rapidamente alternado ou deslocado por meio de uma troca de ligações. O sistema evoluiu para que diversos tipos de redes pudessem ser interligados, mantendo o cabeamento horizontal e tornando as tomadas de uso múltiplo.

A solução do cabeamento estruturado prevê a instalação de um cabo e um tipo de conector padrão, e equipamentos adicionais para suporte a diferentes tipos de sistemas. Isto é conhecido como Cabeamento Genérico.

Para assegurar flexibilidade, é de interesse que este cabeamento genérico esteja instalado e pronto para uso em todos os locais possíveis em um determinado local ou edificação. Isso permite, por exemplo, a expansão ou mudança de um departamento em um escritório para outras dependências com o mínimo de transtorno e custo. Esta tática é conhecida em inglês como Flood Wiring, e que consiste no espalhamento de conexões por todo o recinto (cerca de duas conexões por cada 3 m2 de recinto).

De modo a permitir que diferentes tomadas possam ser usadas para sistemas distintos, um painel especial conhecido como Patch Panel é utilizado.

Estes três atributos: Cabeamento Genérico, Flood Wiring e Patch Panels são as características essenciais de um sistema de cabeamento estruturado.

Estrutura e Topologia

De acordo com as normas ANSI/TIA/EIA-568-A e ANSI/TIA/EIA-606, a instalação de um cabeamento divide-se em basicamente oito elementos (ver Figura 1):

1. Cabeamento Horizontal: são os cabos que ligam o painel de distribuição até o ponto final do cabeamento (tomadas). Estes cabos formam um conjunto permanente e são denominados cabos secundários.

2. Cabeamento Vertical ou backbone: conjunto permanente de cabos primários, que interligam a sala de equipamentos aos TC’s e pontos de Entrada (EF’s).

3. Posto de Trabalho ou work area: ponto final do cabeamento estruturado, onde há uma tomada fixa para a conexão do equipamento. Se o local de instalação não é um escritório, ou seja, é uma edificação residencial, o "posto de trabalho" é qualquer ponto final onde há uma tomada.

4. Armários de Telecomunicações ou Telecommunications Closets (TC’s): espaço para acomodação dos equipamentos, terminações e manobras de cabos. Ponto de conexão entre o backbone e o cabeamento horizontal.

5. Sala de Equipamentos ou Equipment Room (ER): recinto onde se localizam os equipamentos ativos do sistema bem como suas interligações com sistemas externos. Ex.: central telefônica, servidor de rede de computadores, central de alarme. Este recinto pode ser uma sala específica, um quadro ou shaft. Costuma-se