Cablaggio in fibra ottica, opportunità e sfida per gli installatori

Con l'entrata in vigore del Decreto Legge 164/2014, la predisposizione di cablaggi in fibra ottica negli immobili di nuova costruzione diventa obbligo. Per gli installatori, questo rappresenta un'opportunità di business e, insieme, una sfida che impone l’acquisizione di competenze specifiche.

 

Nelle scorse settimane, Alberto Zanellati, vicepresidente nazionale di CNA Installazione e Impianti, ha ribadito come l'entrata in vigore, lo scorso 1° luglio, del Decreto Legge 164/2014 offra interessanti opportunità per gli installatori.

Il documento, lo ricordiamo, nella parte relativa all' “Edificio in Rete”, impone - per i nuovi immobili - la predisposizione di adeguati cablaggi in fibra ottica.

Lo stesso Zanellati, però, ha ricordato come gli installatori “dovranno essere all'altezza di questa novità, acquisendo know how tramite un forte e costante aggiornamento sulla materia: “.. la gestione della fibra ottica, infatti, necessita di specifiche competenze, come pure la posa di tubi a scatole nelle infrastrutture, servizi tipicamente comuni per i colleghi impiantisti elettrici”.

Qui riassumiamo i vantaggi offerti dai sistemi in fibra ottica, ma anche i loro limiti e le necessarie precauzioni in fase di installazione.

 

Cavo in fibra ottica: come è fatto e come funziona

Un cavo in fibra ottica è composto da una serie di sottili fili di vetro, capaci di trasmettere il segnale luminoso quasi senza attenuazione.

La qualità di tali “fili”, detti “core”, è fondamentale per consentire all'impulso luminoso di arrivare sino al ricevitore.

Il core, a sua volta, è circondato da un ulteriore strato di vetro - cladding - incaricato di trattenere la luce all'interno.

Il tutto viene protetto da un ulteriore rivestimento - buffer - chiamato a prevenire eventuali danni provocati da agenti esterni. Le infrastrutture in fibra, infatti, sono molto più delicate rispetto ai tradizionali doppini in rame.

Alcune semplici nozioni di fisica consentono di illustrare il principio di funzionamento e, di conseguenza, di adottare gli opportuni accorgimenti in fase di installazione.

In pratica, la luce che illumina una fibra passa attraverso il core e, in presenza di una curvatura, viene riflessa dal cladding, rimanendo così "intrappolata".

 

Accorgimenti in fase di installazione

Esiste il rischio, nel caso in cui il cavo subisca una notevole curvatura, che la luce, anziché essere riflessa, venga rifratta, uscendo dal core per disperdersi all'interno del cladding stesso.

Questa semplice spiegazione consente di capire per quale ragione, sulla confezione, viene sempre indicato il massimo raggio di curvatura tollerabile senza provocare significative degradazioni del segnale o, addirittura, fratture a carico dei sottili cavi in fibra ottica.

Allo stesso modo, i produttori hanno definito la forza di carico tollerabile da ogni singolo cavo.

Si tratta di valori che, in alcuni casi, possono risultare relativamente bassi, ma che devono essere assolutamente rispettati per evitare qualunque problema a carico del sistema di trasmissione.

Per tale ragione, in fase di predisposizione delle canaline, è necessario prevedere adeguate rompitratte ogni 30 metri ed evitare la presenza di angoli inferiori a 90°. Per la trazione, inoltre, esistono argani che impediscono l'applicazione di forze superiori ai valori predefiniti.

Una cura particolare, inoltre, deve essere prestata nell'utilizzo dei lubrificanti impiegati, durante le operazioni di installazione, per ridurre l'attrito dei cavi nelle canaline.

Per evitare di aggredire le guanine di protezione, è opportuno utilizzare prodotti contenenti soluzioni di tipo vegetale e non organico.

 

Fibre monomodali e multimodali

In fase di scelta delle fibre ottiche da adottare, uno dei primi aspetti da valutare è legato alle differenti caratteristiche delle fibre monomodali e multimodali, la cui scelta dipende da numerosi parametri, tra cui le applicazioni e la distanza da raggiungere.

Le fibre monomodali sono caratterizzate da diametri particolarmente ridotti e vengono impiegate per applicazioni sulle lunghe distanze.

Di contro, le fibre multimodali si rivelano adatte alla trasmissione dei dati su distanze minori, ma con un'elevata larghezza di banda.

La scelta di utilizzare cavi in fibra ottica non è dettata solo da una maggiore larghezza di banda, ma anche da alcune peculiarità tipiche di questo strumento di comunicazione. Prima fra tutte l'immunità elettromagnetica.

Infatti, trattandosi di segnali ottici, a differenza di quanto accade per i segnali elettronici in transito lungo il cavo in rame, la luce non subisce le distorsioni provocate dalla presenza dei campi elettromagnetici.

Questo permette, teoricamente, di far transitare le fibre ottiche pressoché ovunque, senza il rischio di disturbi all'esterno.

Le fibre ottiche, inoltre, sono dielettriche. Questo significa che non conducono elettricità e, per tale ragione, offrono una maggior protezione per quanto riguarda il rischio di folgorazione delle persone, al punto che possono essere fascettate anche con i cavi di potenza.

 

Come e che cosa scegliere

Come per i cavi di trasmissione in rame, anche per quelli in fibra ottica le prestazioni sono significativamente diverse e, in fase di progettazione, è opportuno indirizzarsi verso le tecnologie con prestazioni più elevate.

Una scelta dettata dal fatto che le telecamere di sicurezza offrono una risoluzione sempre maggiore e, per tale ragione, necessitano di una crescente larghezza di banda, in grado di supportare tutto il traffico generato.

Sul mercato della fibra ottica, negli ultimi anni si sono affermate le fibre di tipo OM4 (evoluzione delle precedenti OM3), ingegnerizzate appositamente per funzionare abbinate agli emettitori VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Lasers), che coniugano prestazioni elevate e prezzi contenuti.

Questi fibre, realizzate con metodi di produzione particolarmente sofisticati e caratterizzate da un preciso drogaggio del silicio con atomi di germanio, garantiscono prestazioni decisamente migliori rispetto alle soluzioni disponibili in passato.

L'elevata qualità costruttiva, che previene il rischio di perturbazioni del segnale, le rende particolarmente adatte alla realizzazione di cavi multimodali, che possono essere illuminati anche con sorgenti laser a 850 nm.

Si tratta di sorgenti luminose che si rivelano particolarmente economiche rispetto ad altre soluzioni necessarie per ottenere prestazioni di trasmissione confrontabile.

Proprio l'aspetto dell'illuminatore - ovvero dell'apparecchio in grado di immettere il segnale luminoso all'interno della fibra, - rappresenta un ulteriore aspetto da valutare in fase di preventivazione.

 

È il connettore il punto debole

Il punto debole del sistema è rappresentato dalla parte terminale delle fibre stesse, ovvero il connettore.

Indipendentemente dal tipo di fibra e dalla velocità di comunicazione, un segnale luminoso necessita di transitare attraverso un percorso privo di ostacoli.

Una singola particella di polvere, depositata proprio sul corpo di una fibra, può provocare una serie di riflessioni imprevedibili, rendendo difficoltosa la trasmissione delle immagini riprese da una telecamera di videosorveglianza.

Da qui, la necessità di prestare la massima attenzione alle fasi di installazione, ma anche di procedere - soprattutto nelle aree caratterizzate da un'elevata presenza di polvere - alla pulizia periodica dei connettori.

Il tutto completato da un'adeguata protezione, per evitare l'intromissione di agenti in grado di provocare significativi disturbi alle comunicazioni stesse.

Occorre ricordare che può essere sufficiente il grasso cutaneo presente sulle dita dell'operatore a fare calare drasticamente le prestazioni di un cavo in fibra ottica.

Un aspetto spesso dimenticato, in questo campo, è legato ai problemi provocati dai cosiddetti coperchi antipolvere, che hanno il compito di proteggere una terminazione dalla polvere stessa, ma anche da eventuali danneggiamenti provocati in fase di stoccaggio e di installazione.

Simili componenti, soprattutto quando proposti da aziende che offrono soluzioni a basso costo, possono essere fonte di problemi.

Se realizzati con plastiche di scarsa qualità, possono subire un progressivo deterioramento, con la perdita di piccole particelle che potrebbero depositarsi proprio sul core della fibra ottica.

 

Luca Brunco: “Scegliere il cavo adatto e prestare attenzione al networking”

Luca Brunco, General Manager della società di distribuzione Cabl IT, ricorda che un adeguato impianto di trasmissione è fondamentale per garantire la sicurezza di un edificio: “Le ridotte dimensioni di un cavo in fibra ottica e la sua immunità alle interferenze elettromagnetiche inducono, a volte, a non prestare un'adeguata cura nella scelta del cavo più adatto a ogni specifica installazione”.

Anche i cavi ottici, infatti, hanno caratteristiche differenti. In molti casi, può essere utile - consiglia Brunco - scegliere cavi pre-connettorizzati e certificati in laboratorio. Queste soluzioni, benché con un costo di listino maggiore rispetto ai singoli prodotti da assemblare, permettono un notevole risparmio di tempo e garantiscono il corretto funzionamento anche quando l'installatore ha una limitata esperienza o non possiede la strumentazione dedicata.

Ma l'analisi di Brunco si spinge oltre il semplice cablaggio fisico della rete: “Il cavo in fibra è un elemento portante della sicurezza, ma è altrettanto necessario installare adeguate apparecchiature di networking, per garantire la conversione del segnale da elettronico a ottico e viceversa. Per tale ragione, ricordo la necessità di affidarsi a distributori che propongono prodotti realizzati da costruttori reali, mettendo a disposizione anche un adeguato servizio di pre e post vendita”.

 

Luca Dalla Grana: “La professionalità dell'installatore influenza le prestazioni”

Anni fa, quando le fibre ottiche vennero utilizzate per la prima volta nella trasmissione dei dati, la loro installazione richiedeva un'autentica specializzazione e una dotazione strumentale molto costosa.

Se a questo aggiungiamo l'elevato costo originale dei cavi in fibra, è immediato comprendere quanto fosse limitato il mercato.

Con il miglioramento delle tecniche produttive, il costo si è progressivamente abbassato. Ma, soprattutto, l'installazione è divenuta sempre più semplice.

Luca Dalla Grana, Area Manager Italy di Datwyler Cabling Solutions, sottolinea però la necessità di una continua crescita professionale: “Parlando di fibre ottiche in ambito videosorveglianza, non si può negare che, nel tempo e in generale, siano cresciute tanto la domanda quanto la preparazione degli installatori. Tuttavia, sotto il profilo della professionalità, ci sono ancora margini di miglioramento”.

Dalla Grana, in particolare, ricorda come sia spesso la professionalità dell'installatore a influenzare le prestazioni: “La sempre maggior diffusione delle fibre ottiche può indurre alcuni a sottovalutarne la delicatezza, la quale, paradossalmente, aumenta con l’evolversi delle prestazioni offerte dalle fibre ottiche stesse. Il tema della pulizia delle connessioni, ad esempio, è di fondamentale importanza ed è tanto più critico quanto più performante è il tipo di fibra ottica impiegata”.

 

Massimiliano Cassinelli

Ingegnere

Progettista reti TLC

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