LWL-Stecker-Direktmontage
Direkte Verbindung
Kommunikationsverkabelung in Wohn- und Geschäftshäusern wirft viele Fragen auf: Was spielt für die Errichtung oder Sanierung einer Kommunikationsverkabelung neben der Technik alles eine Rolle? Was beeinflusst die Entscheidungsträger? Wie lässt sich die Installation von Glasfasernetzen einfach und kostengünstig umsetzen?
Glasfasernetze gehören zu den heute vorherrschenden Themen. Durch den Bandbreitenhunger immer neuerer und komfortablerer Applikationen sowohl im Heim- als auch Büroumfeld, neue Formen des Fernsehens, das wachsende Angebot von Streaming und moderne, interaktive Social-Media-Lösungen ist ein stetiger Ausbau der Netze unabdingbar.
Erste erfolgreiche Fiber-to-the-Building- (FttB) und Fiber-to-the-Home-Projekte (FttH) zeigen die Zukunft der Telekommunikationsnetze auf. Selbst die derzeit in der Bundesrepublik Deutschland noch vermehrt aufgebauten Fiber-to-the-Curb-Netze (FttC) sind als Basisinvestition für künftige FttB- und FttH-Rollouts zu sehen. Bereits mit Glasfaser erschlossen, können diese aktiven Schränke Ausgangspunkt für einen späteren FttB- oder gar FttH-Ausbau sein. Die heute damit realisierten VDSL- und VDSL-Vectoring-Netze spiegeln jedoch letztlich auch einen der wesentlichsten Hemmpunkte für den schon heute technisch möglichen FttH-Teilnehmeranschluss wider: Die Wirtschaftlichkeit eines solchen Kundenanschlusses.
Kosten und Erträge
Die Kosten- und Ertragssituation bei einem Netzaus- und -umbau ist für die einzelnen Teilelemente des Netzes völlig unterschiedlich. Im Backbone, über das sich durch passend eingesetzte WDM- und TDM-Technik viele - bis zu Hunderttausende Anwenderverbindungen - parallel übertragen lassen, ist per Port betrachtet die Investition bisweilen vermeintlich recht hoch, auf die Anzahl der parallel möglichen Verbindungen gesehen jedoch eher gering.
Diese Kosten-Ertrags-Situation wird mit jeder Netzebene zum Kunden hin ungünstiger. Sind über das Hauszugangsnetz eines Mehrfamilien- und Geschäftshauses noch mehrere Kunden oder Netzteilnehmer parallel zu versorgen, so wird im Gebäude meist eine separate Verkabelung pro Teilnehmer oder Wohneinheit (WE) errichtet, oft mit hohem Aufwand, also recht kostenintensiv.
Im Gegensatz dazu stehen die - zumindest in Westeuropa - im Vergleich eher geringen Endkundenpreise für darüber abrufbare Dienste. Jedwede neue Technik, sei es ADSL, ADSL2+ oder VDSL, brachte bis dato für die Netzbetreiber kaum höhere durchsetzbare Preise und damit mehr Ertrag. Daraus resultiert: Gleichgültig, welche Technik im Haus für die Breitbandversorgung installiert ist, der Kostendruck ist gerade an dieser Stelle immens.
Aber auch in den Netzen selbst liegt viel Unsicherheit. Wem gehört das Netz im Haus? Wer hat welche Qualität zu gewährleisten? Wer ist im Störungsfall verantwortlich? Wo ist der Zugriffspunkt?
Generell gilt: Das Haus gehört dem Eigentümer oder einer Eigentümergemeinschaft und damit alles, was darin und damit fest verbunden ist. Will ein Netzbetreiber seine Dienste in diesem Gebäude anbieten, dann muss der Eigentümer dies gestatten. Sind dafür zusätzliche Investitionen und Veränderungen im Netz notwendig, hängt auch dies von der Erlaubnis ab. Dabei entstehen jedoch für den Netzbetreiber schon erste "Zielkonflikte". Warum sollte ein Eigentümer selbst in eine zukunftsweisende und neue Hausverkabelung investieren, wenn auch ein neuer Netzbetreiber seine Dienste dort anbieten will? Und waren bisher angebotene Kommunikationsdienste eher Broadcast-lastig, so werden sie künftig individueller. Nicht jeder Mieter oder Eigentümer einer Wohnung eines Gebäudes wird die Dienste des interessierten Netzbetreibers in Anspruch nehmen wollen. Lohnt sich für ihn das Investment? Und muss er jetzt auch das Netz auf der Ebene 4 (NE4) betreiben?
Selbst wenn der Netzbetreiber sich dann zur Investition und den Betrieb des Netzes entschließt, sind viele weitere Rahmenbedingungen entscheidend. Er muss sich mit dem Eigentümer auf einen Kontrakt einigen. Dieser hat neben dem Betrieb des Netzes im Hause und der angebotenen Dienste auch bestehende Lieferverträge mit Alternativanbietern zu berücksichtigen. Der Zustand des Gebäudes ist entscheidend. Handelt es sich um eine Altbausubstanz? Gibt es die Möglichkeit, auf Leerrohre zuzugreifen? Steht eine energetische Sanierung ins Haus? Oder wird ein Neubau errichtet, bei denen der Netzbetreiber faktisch nach "Kochbuch" vorgehen kann? Zu klären ist auch, ob es Vertragsfirmen für die Betreuung aller Hausnetze gibt, an die der Eigentümer gebunden ist und auf die letztlich auch der neue Betreiber zurückzugreifen hat.
Auch all dies hat Einfluss auf die zu erwartenden Kosten für die Installation des Breitbandnetzes im Haus. Diese können für den Netzbetreiber von Eigentümer zu Eigentümer stark variieren, selbst von Haus zu Haus.
Gebäudenetze und Zugangspunkte
Darf der Netzbetreiber in einem Gebäude ein neues Glasfasernetz errichten oder macht es der Eigentümer selbst, so ist es nicht das einzige Netz im Gebäude. In der Regel finden sich neben dem - notwendigen - Stromnetz meist auch eine vorhanden Coax-Infrastruktur für die Fernsehversorgung per Sattelitenanlage oder durch einen Kabelnetzbetreiber wie auch ein separates Telefonnetz basierend auf einer klassischen Kupfer-Doppelader. Die Letztgenannten werden bei FttB-Netzen gern weitergenutzt, die Kupferdoppelader durch im Keller installierte Micro-DSLAMs, die das bekannte DSL-Signal aufbereiten, oder das Coax-Netz bei sogenannten Fiber-to-the-Node-Netzen (FttN), bei denen dann das im BK-Netz genutzte DOCSIS übertragen wird.
Bei FttH, bei dem die Glasfaser bis in die Wohnung geführt ist, ist somit eine neue, parallele Infrastruktur aufzubauen. Diese kann die vorhandenen Kommunikationsnetze auf Basis von Kupfer-Doppelader oder Koax auch teilweise ersetzen. Jedes Netz hat einen sogenannten Übergabepunkt. Dieser kennzeichnet den Verteiler im Netz eines Betreibers, an dem sein Dienst - unter seiner Verantwortung - an den Nutzer übergeben wird. Dort endet seine Dienstverpflichtung und damit vor allem die Pflicht, eine definierte Signalqualität zu gewährleisten. Ab dort obliegt es dem Eigentümer oder Nutzer, durch die einschlägigen Normen und Vorschriften genügende eigene Installationen und Geräte die übergebenen Dienste in geforderter Qualität nutzen zu können.
Schaut man sich nun an, welches Netz wo seine Übergabepunkte hat, so sind zwei generelle Orte im Haus bekannt: Zum einen im Keller und zum anderen in der Wohnung selbst. Befinden sich die Zähler des Stromversorgers meist im Keller und somit auch sein Übergabepunkt, ist für das klassische Telekommunikationsnetz mit der TAE-Dose der Übergabepunkt meist in der Wohnung. Dies bedeutet jedoch auch, dass bei der Stromversorgung nach dem Zähler die Verantwortung für Installation und Qualität stets beim Eigentümer liegt, beim TK-Netz ist dies meist unklar - besonders, wenn an dieser Stelle Probleme auftreten.
Ein neues Glasfasernetz im Gebäude wird dann genau wie ein Telefonnetz auf Basis der Kupfer-Doppelader funktionieren. Im Keller befindet sich zwar ein Verteiler, der die von außen kommenden Fasern auf die Inhouse-Kabel verteilt, der eigentliche Übergabepunkt befindet sich jedoch in der Wohnung - und damit endet auch dort die Dienstverpflichtung für den Netzbetreiber. Er wird also ein vitales Interesse daran haben, möglichst viel Einfluss auf die Installationsqualität nehmen zu können - oder sie selbst durchführen oder veranlassen.
Normen und Vorschriften
"Mal eben" ein Glasfaserkabel in einem Mehrfamilienhaus für eine FttH-Installation zu verlegen, ist jedoch nicht ohne Weiteres möglich. Für den Installateur und seinem Auftraggeber, dem Netzbetreiber oder Hauseigentümer, gilt eine Vielzahl von Vorschriften und Normen. Ein Blick auf die wesentlichen Regelungen lohnt sich daher in jedem Fall.
Zwei DIN-Normen beschäftigen sich, unabhängig vom Medium, mit der Frage der Installation im Haus und einem Abschlusspunkt. Durch die DIN 18015 ist geregelt, dass Kabel auswechselbar in Leerrohren verlegt werden sollen und in jeder Wohnung mindestens ein entsprechender Übergabepunkt vorzusehen ist. Die DIN 18012 beschreibt darüber hinaus auch die Rahmenbedingungen für die Installation des Hausübergabepunkts in einer Nische, einer Hausübergabewand oder in einem Hausanschlussraum.
Die Muster-Leitungsanlagen-Richtlinie (MLAR) geht über die DIN 18015 noch hinaus und fügt dieser Norm noch Vorschriften für die Kabelverlegung in Rettungswegen wie Treppenhäuser und Fluren, durch Decken und Wände sowie zum Funktionserhalt im Brandfall hinzu. Ergänzt werden diese eher allgemeinen Normen und Vorschriften durch kommunikationstechnikspezifische wie die DIN EN 50173 (speziell DIN EN 50173-4) und die DIN EN 50174, die die Installation von strukturierten Verkabelungssystemen in Gebäuden beschreiben.
Auch für die spezifische Glasfaserverkabelung eines FttH-Hausnetzes hat der VDE, basierend auf einer Anwendungsregel mit der DIN EN 50700:2014 einen Rahmen geschaffen, der gesondert für diese Art der Verkabelung eine Planungssicherheit für Netzbetreiber und Eigentümer gewährleistet. Generell gelten viele dieser Fakten auch im LAN-Umfeld. Auch dort will ein Netzbetreiber seine Dienste einem Kunden anbieten, in der Regel einem Unternehmenskunden. Der entscheidende Unterschied ist jedoch, dass das Unternehmensnetz, und damit auch meist das passive LAN, immer dem Eigentümer gehört und von ihm selbst errichtet und meist auch betrieben wird.
Die Ausgangslage für den Netzbetreiber ist demzufolge eindeutiger und auch einfacher. Aber auch hier entsteht im Unternehmen meist ein neues, paralleles Netz, oder es wird modernisiert. Dieses lokale Netz ist aber meist auf anderen Medien aufgebaut. Nutzt man bei FttH heute nahezu durchgängig eine Singlemode-Faser, so finden sich im LAN passive Infrastrukturen basierend auf einer Kategorie-X-Kupfer-Verkabelung oder auf einer Glasfaser, dann jedoch häufig auf Multimode-, manchmal auch auf Singlemode-Faser-Basis.
Auch dabei entstehen für den Eigentümer und Nutzer Kosten, die Einfluss auf seinen Ertrag haben und somit sowohl bei der Errichtung als auch dem Betrieb des Netzes bedeutsam sind. Somit sind auch im LAN-Umfeld einfache und kostengünstige Glasfaserinstallationen interessant, die sich generell von denen einer FttH-Installation kaum bis gar nicht unterscheiden müssen.
Mögliche Montagetechniken
Geht es darum, einen Glasfaseranschluss in einer Wohnung bei einem Teilnehmer zu bauen, sind prinzipiell zwei unterschiedliche Herangehensweisen möglich. Der eine Weg ist, Anschlussdosen, die mit einer - vorher definierten - Länge Glasfaserkabel vorkonfektioniert sind, einzubauen und nur noch eine Seite zu terminieren. Der zweite Weg besteht darin, Kabel von der Trommel in der benötigten Länge einzuziehen und dann an der Anschlussdose und im Übergabepunkt im Keller direkt anzuschalten.
Der zweite beschriebene Einbauweg ist die in der Hausinstallation bekannte, klassische Art, die auch bei allen anderen Verlegungen zum Einsatz kommt- sei es für Strom, Telekommunikation, Coax-Breitband oder Kategorie X. Beide Wege haben ihre Berechtigung und selbstverständlich ihre Vor- und Nachteile.
Der Vorteil der vorkonfektionierten Anschlussdose ist die nicht notwendige Terminierung eines Steckers oder Pigtails in der zu erschließenden Wohnung (WE). Dadurch lassen sich die Montage selbst als auch die notwendige Zeit beim Endkunden direkt minimieren. Fachliches Know-how zur Glasfasermontage durch den ausführenden Monteur ist nicht zwangsläufig notwendig. Das Kabel wird von der Trommel direkt von der WE nach unten in den Keller zum Übergabepunkt eingezogen und anschließend die fertig konfektionierte Dose an die Wand montiert. Dies kann unter dem Strich Kosten sparen.
Dagegen spricht aber vor allem ein deutlich erhöhter Planungsaufwand. Da die Gebäudestruktur in den Städten und Gemeinden in der Bundesrepublik eher unterschiedlich ist, sind vor jeder Installation in der Regel eine Erkundung des Gebäudes, die Ermittlung möglicher Kabelwege und -längen sowie weiterer, gebäudespezifischer Besonderheiten notwendig. Dies kostet zusätzliche Zeit, macht mindestens eine zusätzliche Anfahrt und "Störung" des Kunden notwendig und erhöht somit auch wieder die Kosten.
Darüber hinaus lässt sich im Vorfeld nicht ausschließen, dass es zu Verzögerungen auf Grund falsch ausgewählter oder nicht verfügbarer Kabellängen kommt. Zu kurze Kabellängen sind im Übergabepunkt nicht spleißbar, zu große Überlängen führen zu zusätzlichen Verschnitt und somit auch höheren Kosten. Und letztlich sind auch bei dieser Vorgehensweise Beschädigungen des vorkonfektionierten Steckverbinders in der Anschlussdose durch Montage- und Handling-Fehler durch den ausführenden Monteur nicht auszuschließen.
Die baustellenseitige Konfektionierung hat ebenfalls klare Vorteile. Zum einen kann der Monteur auch das neue Inhouse-Glasfasernetz so bauen, wie er alle anderen Netze im Haus installiert: Kabel von der Trommel einziehen, in der Regel vom Keller aus in die Wohnungen, auf Länge schneiden und mit dem Rest auf der Kabeltrommel die nächste Einrichtung angehen. Verschnitt gibt es so zum Großteil nicht und auch keine aufwändige Vorauswahl bestimmter Kabellängen oder -typen. Zum anderen kann der Installateur bei Kabeln, Anschlussdosen und sonstigem Equipment auf ihm bekannte und bei Bedarf vom Netzbetreiber oder Eigentümer vorgegebene Standardkomponenten zurückgreifen, die meist auch bei seinen Lieferanten vorrätig sind. Damit sind Neu- und Wiederbeschaffungen eher unkritisch und somit Verzögerungen auf Grund fehlenden oder falschen Materials wahrscheinlich ausgeschlossen.
Dann bleibt dem Monteur allerdings noch immer die Wahl, wie er insbesondere beim Teilnehmer den Abschluss realisiert. Er könnte auch hier, wie in der Regel am Hausübergabepunkt, mittels Fusionsspleißgerät ein Pigtail an die ankommende Faser spleißen. Die Technik ist erprobt und zuverlässig, bedingt aber einerseits das Vorhandensein eines Spleißgeräts und andererseits eine Aufnahme und Ablage des Spleißes als auch von Faserüberlängen in der Anschlussdose. Nicht jedes Installationsunternehmen ist jedoch im Besitz eines Spleißgeräts, und oft lohnt sich die Anschaffung nicht. Derartige Arbeiten sind für das Gros der Unternehmen, die Gebäudenetze installieren, eher selten. Die Kosten für ein solches Gerät sind aber im Verhältnis immer noch recht hoch und eine Amortisation eher schwierig.
Als Alternative bietet sich die Steckerkonfektionierung direkt vor Ort und ohne Spezialwerkzeuge und -kenntnisse an. Hintergründe für das Entstehen dieses Trends sind gerade in Japan zu suchen, einem der Länder mit den höchsten Qualitätsansprüchen und unter anderem auch Heimat der Hersteller der am Markt bekanntesten Fusionsspleißgeräte.
Ziel ist es, binnen kurzer Zeit eine maximale Anzahl von Kunden an das Netz eines Betreibers anzuschließen. Dazu ist - erwartungsgemäß - eine recht hohe Anzahl an Montagekräften auszurüsten. Wenn diese das ohnehin vorhandene Werkzeug zum Absetzen von Glasfaserkabeln nutzen können und vor Ort durch einfach zu erlernendes Handling einen Stecker an die Faser terminieren können, ist die Investition in Ausrüstung und Schulung für die Monteure vernachlässigbar. Auch die Ablage möglicher Kabel- und Faserüberlängen kann entfallen, was die Komponenten einfacher gestalten lässt und die Lagerhaltung durch nur einen Kabeltyp und einen Steckertyp ist minimal. All diese Maßnahmen zusammen minimieren die Kosten für einen FttH-Rollout immens.
Letztlich ist bei einer Vor-Ort-Konfektionierung die Qualität der installierten Kommunikationsverkabelung wesentlich von zwei Faktoren abhängig: der Qualität der ausgewählten Komponenten wie Kabel, Anschlussdose und optische Komponenten und natürlich von der Qualität der Arbeit des Monteurs selbst. Letztere kann ein Hersteller aber in Teilen beeinflussen, indem er seine Produkte montagefreundlich, einfach in der Handhabung und fehlertolerant entwickelt.
Produktbeispiel NPC-Stecker von 3M
Ein solches Produkt soll der 3M Nopolish Connector sein, kurz NPC. Ihn gibt es in zwei Versionen, einmal zur Montage direkt auf die Glasfasern mit 250/900 µm und einmal für die Installation direkt auf Glasfaserkabel mit Durchmessern zwischen 1,6 und 3 mm. Alle üblichen Steckgesichter und auch Varianten für Single- sowie Mulitmode-Fasern sind verfügbar.
Alle Stecker sind mit einer Faser in der Ferrule vorkonfektioniert. Die Steckerendfläche ist für die jeweiligen Applikationen werkseitig poliert und muss somit vor Ort nicht weiter behandelt werden, als PC-Finish für die Multimode-Versionen, als UPC- und APC-Schrägschliffversion für die Singlemode-Stecker.
Im Stecker selbst befindet sich das seit über 30 Jahren auf dem im Markt verfügbare Spleißelement des 3 Fibrlok, das eine mechanische Verbindung zwischen der im Stecker vorkonfektionierten Faser und des bauseits zu terminierenden Lichtwellenleiters herstellt.
Lesen Sie mehr zum Thema
