全屋翻新的智能家居预埋布线清单
要点
墙面打开期间,最有价值的智能家居准备工作在于电路和弱电预埋,而非设备本身:每个开关盒预留零线,开关盒深度足以安装智能调光器,温控器线预留备用芯线,门口、摄像头和设备位置敷设弱电线路,并为控制器预留配有后备电源的位置和一个居中的无线模块安装点。这些项目在装修期间花费有限,完工后再补做则会对已完成的饰面造成较大破坏。网络机柜、布线和 Wi-Fi 设计纳入同一项弱电工程统一规划。
预埋清单
本地控制的智能家居对电路和弱电粗装的要求,可归纳为以下八项,适用于全屋翻新,以及任何需要打开墙面或天花板的房间。
- 每个开关盒均预留零线(白线),包括双控和多控开关位置。
- 单联和多联开关盒采用适合智能调光器的加深型号,并按 NEC 314.16 计算盒内容线量。
- 每个温控器位置敷设带备用芯线的温控器线,即使现有系统只用两根线。
- 每个主要入户门敷设弱电线,用于门口机、门磁传感器以及电控锁扣或电动锁。
- 每个规划的摄像头位置敷设网线。
- 在网络机柜内为控制器预留位置,配专用回路和 UPS;另在居中、较高且无金属遮挡的位置安装无线模块。
- 敷设弱电线至窗帘盒、车库门开门机、锅炉房或热水器间(用于漏水传感器和自动关水阀)、电箱(用于电能监测)以及充电桩位置。
- 每层预留线管或牵引线,供日后布线使用。
零线与开关盒深度
大多数 Wi-Fi、Zigbee、Z-Wave 和 Matter 智能开关需要零线,才能在灯具关闭时保持通电。纽约许多老房的开关回路只有火线和控制线,盒内没有零线,这是在战前公寓和联排房屋中加装智能开关时最常遇到的障碍。
墙面打开期间,由我们合作的持证电工为每个开关位置敷设零线。从其他回路借用零线违反规范并存在安全隐患,不能作为变通做法。确实无法增设零线时,有两种可行方案:
- 使用智能灯泡,所在回路的开关保持常通,墙面改装无线遥控面板,使墙面仍可作为开关使用。
- 在灯具处安装智能继电器,该处已具备火线和零线。
智能调光器比普通开关更深,而且会发热。抹灰墙中的浅开关盒是常见问题:将调光器强行装入空间不足的盒内,可能导致面板开裂,或使接头受力、过热。加深的开关盒为导线和设备留出空间,电工按 NEC 314.16 根据每个盒内的导线和设备计算容线量。两个或以上调光器共用一个开关盒时,厂商通常要求降额使用,即降低每个调光器允许承载的负荷,因此我们在安装开关盒之前核对所选调光器的说明书。
温控器线与门五金
许多智能温控器需要公共线(C 线)持续供电,日后改用热泵还可能增加控制级数。门的预埋同理:立框阶段很简单,事后则相当费事。
- 敷设芯数多于现有系统所需的温控器线,例如 18/8,日后接入 C 线和新增控制级时无需开墙。
- 温控器安装在内墙上,远离暖气片、送风口和阳光直射处。如需本地控制,可选择 Z-Wave 温控器,或可通过 HomeKit 与 Home Assistant 配对的型号,详见我们关于不依赖云端的智能家居设备的指南。
- 在纽约市,根据《行政法典》第 28-105.4.7 条,将温控器及控制线路接入锅炉或热泵属于须由持证总电工或特种电工完成的工作,由我们合作的持证电工负责连接;在长岛,这部分由暖通承包商完成。自动化只调整设定温度,不接入锅炉或热泵的安全保护回路。
- 门锁开孔尺寸和锁芯距(backset)采用标准规格,Z-Wave 或 Matter 智能门锁即可直接安装。
- 向主入口敷设 Cat6 或 22/4 线缆用于门口机,并在门框内预埋弱电线,用于电控锁扣或电动锁。
- 在入户门和可从外部进入的窗户预埋门磁传感器线路。防盗报警工程由纽约州持证的报警系统安装商施工。
- 每把门锁均保留机械钥匙开启方式,断电或断网时仍可开门。
在小型多户住宅中,纽约市《租户数据隐私法》 (打开外部网站)禁止要求租户必须使用智能门禁系统才能进入自己的单元,因此住户门须保留钥匙开启方式。火警信号联动释放的门五金,须与持证的电路和火灾报警专业单位协调施工。
控制器、无线模块与网络分段
控制器,无论是 Home Assistant Green 还是迷你主机,都与路由器和交换机一起安装在网络机柜内。无线模块的要求不同。Zigbee、Thread 和 Z-Wave 信号很难穿出金属机柜或地下室,因此适配器通常安装在主要生活楼层居中、较高的位置。
- 每个适配器通过带屏蔽的 USB 2.0 延长线连接到居中的置物架上,或者采用以网线连回机柜的网络型协调器。
- Zigbee 适配器远离无线接入点和 USB 3 接口,并使用 Zigbee 信道 15、20 或 25 (打开外部网站)。
- Connect ZWA-2 Z-Wave 适配器 (打开外部网站)竖直放置,周围无遮挡。
- 一个 Connect ZBT-2 只能运行 Zigbee 或 Thread 其中之一,两者都需要时应预留两个适配器位置。
- Thread 边界路由器 (打开外部网站)和 Wi-Fi Matter 设备与 Home Assistant 位于同一网段(VLAN)。网络隔离过严,会使依赖组播的 Matter、HomeKit 和摄像头无法被发现 (打开外部网站),因此各网段须在配置网络之前规划好。
- 规划三个网段:智能家居网络,供 Home Assistant、Matter、Thread 及其他本地控制设备使用;独立网络,供仅支持云端的设备和访客使用;摄像头网络,不连接互联网,但 Home Assistant 和录像机可以访问。
- 光纤终端、路由器、交换机和控制器接入 UPS。Home Assistant 通过 NUT 集成监测 UPS,可安全关机。住宅如配有储能电池、Tesla Powershare 或发电机,机柜回路应接入有后备供电的电箱。
远程访问采用 Home Assistant Cloud 或 VPN (打开外部网站),不在路由器上开放端口。2026 年 3 月,FCC 将外国生产的消费级路由器列入受管制设备清单(Covered List)。该措施针对新设备的认证,不影响已安装路由器的继续使用,但可能影响市场上可购买的型号及其获得更新的期限。控制器不绑定任何单一路由器品牌,就不必依赖某一条产品线。
成本、开工许可与交付
墙面打开期间预留零线、加深开关盒和备用线缆,增加的材料和人工有限。具体成本取决于开关和设备位置的数量、墙体为抹灰墙还是石膏板墙、与网络机柜的距离,以及合作公寓和共管公寓大楼的审批要求。完工后再做同样的工作,就须开墙并修补。更换或新增开关属于电路工程,由我们合作的持证电工施工,工程范围有需要时由其申报开工许可并安排检查。交付时您将收到:
- 标明智能开关位置的电箱回路表。
- 设备清单,注明每台设备在 Home Assistant 中的 IoT 类别。
- Z-Wave、Zigbee 和 Thread 网络的备份。
- 登记在业主名下的管理员账号。
- 另存于控制器以外的 Home Assistant 备份。
我们在您的图纸上标明零线、开关盒尺寸、温控器线和门口线路,以及控制器和无线模块的位置,并将电路工程与弱电工程合并报价。
参考资料
共 6 项
- Zigbee Home Automation - Home Assistant (打开外部网站)Home Assistant
- Thread - Home Assistant (打开外部网站)Home Assistant
- Matter - Home Assistant (打开外部网站)Home Assistant
- Home Assistant Connect ZWA-2 - Home Assistant (打开外部网站)Home Assistant
- Securing your Home Assistant - Home Assistant (打开外部网站)Home Assistant
- Tenant Data Privacy Law - HPD (打开外部网站)NYC Department of Housing Preservation and Development
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