EN 54-7 · BS 5839-7 · Bucle de 2 hilos · 4 hilos direccionable · 9 min de lectura

Cableado de detectores de humo: configuraciones de bucle de 2 y 4 hilos

El cableado correcto de los bucles de detección de incendios es fundamental para un funcionamiento fiable de la alarma. Esta guía cubre los bucles de zona convencionales de 2 hilos con resistencias de fin de línea, los bucles direccionables de 4 hilos con los protocolos Hochiki ESP y Notifier FlashScan, las configuraciones de bucle Clase A y Clase B, las reglas de espaciado de detectores y las especificaciones de cable requeridas por BS 5839-7 y EN 50200.

Aviso de seguridad: El cableado del sistema de detección de incendios debe ser realizado por ingenieros competentes en BS 5839-1 (Reino Unido) o EN 54 (UE). Un cableado incorrecto (resistencia de bucle incorrecta, resistencia de final de línea faltante, tipos de cable mezclados) hará que el panel marque una falla o, peor aún, no detecte un incendio real. Todo el cableado debe ser probado y presenciado por un ingeniero de puesta en marcha calificado.

Bucle convencional de 2 hilos: cómo funciona

Un bucle de zona convencional de 2 hilos utiliza el mismo par de conductores tanto para la alimentación de los detectores como para la señal de alarma de regreso al panel. La tarjeta de zona del panel de incendios energiza el bucle a 24 V CC; los detectores consumen una pequeña corriente de espera y una corriente mucho mayor en alarma.

Características eléctricas

• Tensión de alimentación del bucle: 24 V CC desde la tarjeta de zona del panel
• Corriente de espera por detector: 50–100 μA (varía según el modelo)
• Corriente de alarma por detector: ~60 mA (provoca caída de tensión – el panel detecta la alarma)
• Resistencia de final de línea (EOL): típicamente 10 kΩ montada en el último detector
• Circuito abierto (rotura de cable): el panel informa de fallo de zona — sin corriente a través de la resistencia EOL
• Cortocircuito: el panel informa de fallo de zona — la corriente supera el umbral de alarma sin disparo del detector

Cálculo de la corriente de zona

• Corriente máxima de zona (reposo): limitada por la tarjeta de zona — típicamente 300–500 mA total
• 32 detectores a 100 μA cada uno = 3,2 mA en reposo — muy por debajo del límite
• Número máximo de detectores por zona: 32 detectores convencionales (directriz BS 5839-1)
• Capacidad de corriente de alarma de la tarjeta de zona: debe manejar todos los detectores en alarma simultáneamente
• Antes de diseñar el bucle, confirme siempre la corriente máxima de zona en la hoja de datos del panel
• Use detector manufacturer's standby and alarm current specifications for precise sizing

Diagrama de bucle convencional de 2 hilos

Zone card (panel)
    +24V ─────┬─────── Detector 1 ───── Detector 2 ─── ... ─── Detector N
              │            │                 │                       │
             COM ──────────┴─────────────────┴───────────────────────┤
                                                              EOL resistor
                                                              10 kΩ (typical)
                                                              fitted at last
                                                              detector base

Normal (standby):
  Current path: +24V → detectors (50-100μA each) → EOL 10kΩ → COM
  Panel measures: expected standby current (loop healthy)

Alarm (detector triggered):
  Detector internal circuit: reduces loop resistance → current rises to ~60mA
  Panel measures: current spike above alarm threshold → ALARM

Fault (open circuit — cable break):
  EOL resistor disconnected → no current → panel detects OPEN CIRCUIT → FAULT

Fault (short circuit):
  +24V shorted to COM → excess current → panel detects SHORT → FAULT

Bucle direccionable de 4 hilos: Hochiki ESP y Notifier FlashScan

Addressable loops use a 4-core cable — two conductors for power (24V and 0V) and two for a data bus (A and B). The panel polls each device's unique address every 3 seconds; each detector responds with its current status, analogue sensitivity reading and any fault conditions. This gives device-level identification instead of zone-only.

Protocolo Hochiki ESP

• Rango de direcciones: 1–127 dispositivos por bucle (direccionamiento por interruptor rotatorio o software)
• Ciclo de consulta: cada 3 segundos por dispositivo – el panel recibe el valor analógico
• Formato de datos: protocolo propietario ESP – el panel lee la deriva de sensibilidad en el tiempo
• Tipos de detectores: DCP-E (óptico), DFJ-E (térmico), DCSP-E (multisensor)
• Resistencia máxima de bucle: 40Ω total (conductores A+B combinados)
• Cable: 4×0,75mm² apantallado, resistente al fuego según BS 5839-7 CPC

Protocolo Notifier FlashScan

• Rango de direcciones: 1–99 dispositivos por bucle (direccionamiento físico mediante conmutador rotatorio)
• Ciclo de consulta: escaneo cada 3–4 segundos, más rápido en estado de prealarma
• Modo FlashScan CLIP: compatible con detectores antiguos de un-hombre-un-voto
• Tipos de detectores: System Sensor FAPT951, FAOT951 óptico, FAHT951 térmico
• Resistencia máxima del lazo: 40Ω total
• Lazo Clase A: ambos extremos regresan al panel (tarjeta de lazo con 2 × conexiones Clase B)

Lazo direccionable de 4 hilos — Clase B (derivación) vs Clase A (lazo)

CLASS B (spur) — EN 54-2 Clause 13.1:
  Panel loop card
    A+ ──── Det.1 ──── Det.2 ──── Det.3 ─── [end of spur]
    A- ────────────────────────────────────── (return)
    B+ ──── [open end — fault if cable break between any detectors]

  Fault: cable break → detectors beyond break go offline
  Use: small buildings, short spurs, low risk of cable damage

CLASS A (loop) — EN 54-2 Clause 13.2:
  Panel loop card
    A+/A- ──── Det.1 ──── Det.2 ──── Det.3 ──── Det.N ──── B+/B-
                                                               │
                                           Loop returns to panel (second pair)

  Fault: cable break → panel detects break AND isolates section
         Remaining detectors on both sides of break still operational
  Use: commercial buildings, escape routes, high-risk areas
  Note: requires addressable loop isolator modules between detectors

Especificación del cable: BS 5839-7 y EN 50200

La selección de cables para sistemas de detección de incendios se rige por las normas BS 5839-7 (Reino Unido) y EN 50200 (UE). Ambas normas exigen cables resistentes al fuego que mantengan la integridad del circuito en condiciones de incendio – permitiendo que el sistema continúe operando y señalando alarmas incluso cuando la estructura del edificio se vea afectada.

Aplicación	Tipo de cable	Sección transversal	Apantallamiento	Clase de resistencia al fuego
Zona convencional de 2 hilos	FPLR o BS 5839-7 CPC	2×1,5 mm²	No requerido	FE180/E30 mínimo
Bucle direccionable de 4 hilos	BS 5839-7 CPC apantallado	4×0,75mm²	Pantalla general requerida (integridad de datos)	FE180/E90 (90 min de integridad)
Circuitos de sirenas	FPLR o BS 5839-7 FP200 Gold	2×1,5 mm²	No requerido	FE180/E30 mínimo
Alimentación del panel	2 conductores resistentes al fuego	2×2,5mm² o según carga	No requerido	FE180/E60 mínimo
Salida de relé a KNX	resistente al fuego (lado incendio) + LSZH (lado KNX)	2×1,5 mm²	No requerido en lado KNX	FE180/E90 en lado incendio

Reglas de tendido de cables

• Separación mínima de los cables de alimentación: 50 mm de espacio de aire libre o tabique cortafuego entre
• Canaleta o bandeja separada de todos los demás tipos de cables — nunca compartir con cables de datos, AV o de potencia
• Fijaciones resistentes al fuego: usar clips de cerámica o acero inoxidable, no clips de plástico estándar en P
• Cable penetrations through fire-rated walls: use intumescent fire-stop collars rated to at least the cable's fire performance rating
• Puesta a tierra de la pantalla: la pantalla del cable de bucle direccionable debe conectarse a tierra solo en un extremo (generalmente en el extremo del panel) para evitar bucles de tierra

Tipos de detectores de humo y normas EN 54

Diferentes tecnologías de detectores responden a diferentes firmas de incendio. Especificar el tipo de detector correcto para cada entorno es fundamental tanto para el rendimiento de detección como para la tasa de falsas alarmas.

Detector de humo por ionización

Anteriormente EN 54-7

• Tecnología: una fuente radiactiva de Americio-241 ioniza el aire — las partículas de humo interrumpen la corriente iónica
• Mejor para: incendios de llama rápida con poco humo visible (papel, madera fina)
• No adecuado para: incendios de combustión lenta, entornos polvorientos
• Estado regulatorio: prohibido en muchos estados de la UE debido a la fuente radiactiva — verifique la legislación local antes de especificar
• Reemplazo: el detector óptico/fotoeléctrico es ahora estándar en la mayoría de los mercados de la UE

Detector de humo fotoeléctrico / óptico

Certificado EN 54-7

• Tecnología: dispersión LED infrarroja – las partículas de humo dispersan la luz sobre el fotodiodo
• Mejor para: incendios de combustión lenta, la mayoría de aplicaciones comerciales y residenciales
• Elección estándar para la mayoría de proyectos contra incendios integrados con KNX
• Menor tasa de falsas alarmas que los detectores de ionización en la mayoría de entornos
• Ejemplo: Hochiki DCP-E, Apollo Discovery óptico, System Sensor FAOT951

Detector de calor

Certificado EN 54-5 (Clase A1R)

• Tecnología: termistor o aleación fusible — se activa a temperatura fija o por velocidad de aumento de temperatura
• Clase A1R: umbral fijo 58°C + velocidad de aumento ≥ 3°C/min
• Ideal para: cocinas, garajes, salas de calderas — entornos donde los detectores de humo generan falsas alarmas
• No apto para áreas donde se necesita detección temprana de fuego latente
• No utilizar como sustituto del detector de humo en rutas de evacuación ocupadas

Detector multisensor (combinado)

Certificado EN 54-29

• Tecnología: óptica + térmica combinada – ambos sensores deben alcanzar el umbral para la alarma
• Tasa de falsas alarmas significativamente menor que en detectores de tecnología única
• Especificación estándar para proyectos KNX comerciales en la UE y el Reino Unido
• Los paneles analógicos direccionables monitorean de forma independiente los valores ópticos Y térmicos
• Ejemplo: Hochiki DCSP-E (óptico + térmico), Apollo Soteria multisensor

Reglas de espaciado de detectores: EN 54-7

La norma EN 54-7 define el área máxima de suelo por detector de humo óptico y ajusta la cobertura según la altura del techo, obstáculos y geometría del tejado. Estas reglas son obligatorias – una cobertura insuficiente invalida la aprobación del sistema EN 54-2.

Condición	Regla EN 54-7	Implicación práctica
Cobertura de área abierta	Máximo 60 m² por detector en áreas abiertas con techo plano	Disposición en cuadrícula: espaciado de 7,8 m × 7,8 m para oficina con techo plano
Altura del techo ≤ 6 m	Se aplica la cobertura estándar de 60 m²	No se requiere reducción para la altura estándar de locales comerciales
Altura del techo 6–9 m	Área de cobertura reducida – consulte la tabla de espaciado del fabricante	Detector spacing must be reduced; use manufacturer's fire engineering data
Ceiling height > 9m	Detector de alta sensibilidad o aspiración requerido (EN 54-20)	Los detectores ópticos estándar no pueden detectar humo de manera confiable en techos muy altos
Obstrucción de viga	Beams > 300mm deep create separate detection zones below the beam	Detectores requeridos en cada compartimento formado por vigas — no espaciar a través de vigas estructurales
Tejado inclinado	Detector a menos de 600 mm de la cumbrera (caballete)	La cumbrera es el punto más alto de acumulación de humo — coloque siempre el primer detector en la cumbrera
Áreas compartimentadas	Each partitioned space > 0.1m² requires a detector	Los módulos de oficina, salas de servidores, cuartos de almacenamiento necesitan cada uno al menos un detector

Gestión de falsas alarmas (AFD)

Analogue addressable panels continuously track each detector's sensitivity drift and can apply confirmation delays before triggering the alarm output. This Automatic Fire Detection (AFD) logic significantly reduces unwanted alarms without compromising genuine fire detection.

Supervisión de la deriva de sensibilidad

• La central lee el valor de la cámara óptica cada 3 segundos
• Deriva con el tiempo – cámara sucia eleva la línea base
• Panel flags detector as 'dirty' before it causes false alarm
• Alerta de mantenimiento antes de alarma no deseada – no después
• Solo direccionable – los paneles convencionales no pueden hacerlo

Retardo causa-efecto (confirmación)

• Alarma de un solo detector → retardo de confirmación de 30 segundos
• Si la alarma persiste después de 30 segundos → salida de alarma completa
• Si la alarma se despeja en 30 segundos → modo investigación, sin salida
• Dos detectores en la misma zona en alarma → salida inmediata (sin retardo)
• Retardo configurado por zona en el software del cuadro — guía BS 5839-1 Anexo D

Detección cruzada de zonas

• Ambos detectores en la misma zona deben alarmar antes de la salida
• Evita que una sola tostada quemada o vapor desencadene una evacuación
• Requiere al menos 2 detectores por zona para que funcione la detección cruzada
• Común en cocinas comerciales, lavanderías, entornos polvorientos
• El ingeniero de protección contra incendios debe confirmar que la lógica entre zonas cumple con el grado L de la BS 5839-1

Programa de mantenimiento

La BS 5839-1 Sección 9 y la EN 54-2 exigen un programa de mantenimiento documentado. El programa a continuación es el mínimo: los entornos con mucho polvo o uso intensivo requieren inspecciones más frecuentes.

Frecuencia	Tarea	Método	Registro
semestral	Prueba de sensibilidad de todos los detectores	Direccionables: leer el valor analógico del registro del panel. Convencionales: prueba de humo en aerosol en cada cabezal	Registrar las lecturas de sensibilidad – comparar con la línea base de la puesta en marcha
semestral	Probar todos los avisadores acústicos e indicadores visuales	Activar una alarma de prueba – verificar que todos los avisadores funcionen en cada zona	Registrar cualquier fallo; reemplazar inmediatamente
semestral	Verificar que todas las salidas de relé funcionen	Activar modo de prueba — confirmar que las salidas de relé de integración KNX funcionan y se reinician correctamente	Log relay output test results in O&M record
Anual	Prueba de funcionamiento completo según BS 5839-1	Simular incendio en cada zona — verificar acciones de causa y efecto, incluidas las salidas KNX	Emitir certificado de servicio anual
Anual (alto polvo)	Reemplazar cabezales de detectores en áreas con alto polvo	Campanas extractoras de cocina, talleres, garajes – la alta tasa de contaminación reduce la vida del detector	Registrar el reemplazo del cabezal en el libro de registro del cuadro
Cada 5 años	Reemplazar todos los cabezales de detectores (recomendación BS 5839-1)	La sensibilidad del detector se desvía irreversiblemente después de 5–10 años – reemplazar preventivamente	Actualizar el registro de puesta en marcha con los nuevos números de serie de los cabezales

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