EN 54-7 · BS 5839-7 · Boucle 2 fils · 4 fils adressable · 9 min de lecture

Câblage des détecteurs de fumée : configurations de boucle 2 fils et 4 fils

Un câblage correct des boucles de détection incendie est fondamental pour un fonctionnement fiable des alarmes. Ce guide couvre les boucles de zone conventionnelles 2 fils avec résistances de fin de ligne, les boucles adressables 4 fils avec les protocoles Hochiki ESP et Notifier FlashScan, les configurations de boucle de classe A et classe B, les règles d'espacement des détecteurs et les spécifications de câble requises par BS 5839-7 et EN 50200.

Avis de sécurité : Le câblage du système de détection incendie doit être réalisé par des ingénieurs compétents en BS 5839-1 (Royaume-Uni) ou EN 54 (UE). Un câblage incorrect – mauvaise résistance de boucle, résistance de fin de ligne manquante, types de câbles mélangés – entraînera un défaut signalé par le tableau ou, pire, l'incapacité de détecter un incendie réel. Tout le câblage doit être testé et validé par un ingénieur de mise en service qualifié.

Boucle conventionnelle 2 fils : fonctionnement

Une boucle de zone conventionnelle 2 fils utilise la même paire de conducteurs pour l'alimentation des détecteurs et le signal d'alarme retour au tableau. La carte de zone du tableau incendie alimente la boucle en 24 V CC ; les détecteurs consomment un faible courant de veille et un courant beaucoup plus élevé en alarme.

Caractéristiques électriques

• Tension d'alimentation de boucle : 24 V CC depuis la carte de zone du tableau
• Courant de veille par détecteur : 50–100 μA (varie selon le modèle)
• Courant d'alarme par détecteur : ~60 mA (provoque une chute de tension – le tableau détecte l'alarme)
• Résistance de fin de ligne (EOL) : généralement 10 kΩ montée sur le dernier détecteur
• Circuit ouvert (coupure de câble) : le panneau signale un défaut de zone — aucun courant dans la résistance EOL
• Court-circuit : le panneau signale un défaut de zone — le courant dépasse le seuil d'alarme sans déclenchement du détecteur

Calcul du courant de zone

• Courant maximal de zone (veille) : limité par la carte de zone — généralement 300–500 mA au total
• 32 détecteurs à 100 μA chacun = 3,2 mA en veille — bien en dessous de la limite
• Nombre maximal de détecteurs par zone : 32 détecteurs conventionnels (recommandation BS 5839-1)
• Capacité en courant d'alarme de la carte de zone : doit pouvoir alimenter tous les détecteurs en alarme simultanément
• Avant de concevoir la boucle, vérifiez toujours le courant maximal de zone sur la fiche technique du panneau
• Use detector manufacturer's standby and alarm current specifications for precise sizing

Schéma de boucle conventionnelle à 2 fils

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

Boucle adressable à 4 fils : Hochiki ESP et 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.

Protocole Hochiki ESP

• Plage d'adresses : 1 à 127 dispositifs par boucle (adressage par commutateur rotatif ou logiciel)
• Cycle d'interrogation : toutes les 3 secondes par appareil – le panneau reçoit la valeur analogique
• Format de données : protocole propriétaire ESP – le panneau lit la dérive de sensibilité dans le temps
• Types de détecteurs : DCP-E (optique), DFJ-E (thermique), DCSP-E (multi-capteur)
• Résistance maximale de boucle : 40Ω total (conducteurs A+B combinés)
• Câble : 4×0,75mm² blindé, ignifuge selon BS 5839-7 CPC

Protocole Notifier FlashScan

• Plage d'adresses : 1 à 99 appareils par boucle (adressage physique par commutateur rotatif)
• Cycle d'interrogation : balayage toutes les 3 à 4 secondes, plus rapide en état de pré-alarme
• Mode FlashScan CLIP : compatible avec les détecteurs plus anciens de type un-homme-un-vote
• Types de détecteurs : System Sensor FAPT951, FAOT951 optique, FAHT951 thermique
• Résistance maximale de boucle : 40Ω totale
• Boucle classe A : les deux extrémités reviennent au panneau (carte de boucle avec 2 × connexions classe B)

Boucle adressable 4 fils — classe B (dérivation) vs classe A (boucle)

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

Spécification du câble : BS 5839-7 et EN 50200

Le choix des câbles pour les systèmes de détection incendie est régi par les normes BS 5839-7 (Royaume-Uni) et EN 50200 (UE). Les deux normes exigent des câbles résistants au feu qui maintiennent l'intégrité du circuit en conditions d'incendie – permettant au système de continuer à fonctionner et de signaler les alarmes même lorsque la structure du bâtiment est affectée.

Application	Type de câble	Section	Blindage	Classe de résistance au feu
Zone conventionnelle à 2 fils	FPLR ou BS 5839-7 CPC	2×1,5 mm²	Non requis	FE180/E30 minimum
Boucle adressable 4 fils	BS 5839-7 CPC blindé	4×0,75mm²	Blindage global requis (intégrité des données)	FE180/E90 (90 min d'intégrité)
Circuits de diffuseurs sonores	FPLR ou BS 5839-7 FP200 Gold	2×1,5 mm²	Non requis	FE180/E30 minimum
Alimentation du tableau	2 conducteurs coupe-feu	2×2,5mm² ou selon charge	Non requis	FE180/E60 minimum
Sortie relais vers KNX	Coupe-feu (côté incendie) + LSZH (côté KNX)	2×1,5 mm²	Non requis côté KNX	FE180/E90 côté incendie

Règles de pose des câbles

• Distance minimale par rapport aux câbles d'alimentation : 50 mm d'entrefer ou cloison coupe-feu entre
• Goulotte ou chemin de câbles séparé de tous les autres types de câbles — ne jamais partager avec les câbles de données, AV ou d'alimentation
• Fixations résistantes au feu : utiliser des colliers en céramique ou en acier inoxydable, pas de colliers en plastique standard
• Cable penetrations through fire-rated walls: use intumescent fire-stop collars rated to at least the cable's fire performance rating
• Mise à la terre du blindage : le blindage du câble de boucle adressable doit être mis à la terre à une seule extrémité (généralement côté armoire) pour éviter les boucles de terre

Types de détecteurs de fumée et normes EN 54

Différentes technologies de détecteurs répondent à différentes signatures d'incendie. Spécifier le type de détecteur approprié pour chaque environnement est essentiel à la fois pour les performances de détection et le taux de fausses alarmes.

Détecteur de fumée ionique

Anciennement EN 54-7

• Technologie : une source radioactive d'américium 241 ionise l'air — les particules de fumée perturbent le courant ionique
• Meilleur pour : les feux à flamme rapide avec peu de fumée visible (papier, bois mince)
• Non adapté pour : les feux couvants lents, les environnements poussiéreux
• Statut réglementaire : interdit dans de nombreux États de l'UE en raison de la source radioactive — vérifier la législation locale avant de spécifier
• Remplacement : le détecteur optique/photoélectrique est désormais standard dans la plupart des marchés de l'UE

Détecteur de fumée photoélectrique / optique

Certifié EN 54-7

• Technologie : diffusion par LED infrarouge – les particules de fumée diffusent la lumière sur une photodiode
• Idéal pour : feux couvants lents, la plupart des applications commerciales et résidentielles
• Choix standard pour la majorité des projets incendie intégrés KNX
• Taux de fausses alarmes inférieur à celui des détecteurs à ionisation dans la plupart des environnements
• Exemple : Hochiki DCP-E, Apollo Discovery optique, System Sensor FAOT951

Détecteur de chaleur

Certifié EN 54-5 (classe A1R)

• Technologie : thermistance ou alliage fusible — déclenche à température fixe ou à gradient de température
• Classe A1R : seuil fixe 58°C + gradient ≥ 3°C/min
• Idéal pour : cuisines, garages, chaufferies — environnements où les détecteurs de fumée déclenchent de fausses alarmes
• Ne convient pas aux zones nécessitant une alerte précoce en cas de feu couvant
• Ne pas utiliser comme substitut d'un détecteur de fumée dans les voies d'évacuation occupées

Détecteur multi-capteurs (combiné)

Certifié EN 54-29

• Technologie : optique + thermique combinée – les deux capteurs doivent atteindre le seuil pour déclencher l'alarme
• Taux de fausses alarmes nettement inférieur à celui des détecteurs à technologie unique
• Spécification standard pour les projets KNX commerciaux dans l'UE et au Royaume-Uni
• Les panneaux analogiques adressables surveillent indépendamment les valeurs optiques ET thermiques
• Exemple : Hochiki DCSP-E (optique + thermique), Apollo Soteria multi-capteur

Règles d'espacement des détecteurs : EN 54-7

L'EN 54-7 définit la surface au sol maximale par détecteur de fumée optique et ajuste la couverture en fonction de la hauteur du plafond, des obstacles et de la géométrie du toit. Ces règles sont obligatoires – une couverture insuffisante invalide l'approbation du système EN 54-2.

Condition	Règle EN 54-7	Implication pratique
Couverture des zones ouvertes	60 m² maximum par détecteur dans les zones ouvertes à plafond plat	Disposition en grille : espacement de 7,8 m × 7,8 m pour un bureau à plafond plat
Hauteur sous plafond ≤ 6 m	Couverture standard de 60 m² applicable	Aucune réduction requise pour la hauteur standard des locaux commerciaux
Hauteur sous plafond 6–9 m	Zone de couverture réduite – consulter le tableau d'espacement du fabricant	Detector spacing must be reduced; use manufacturer's fire engineering data
Ceiling height > 9m	Détecteur haute sensibilité ou par aspiration requis (EN 54-20)	Les détecteurs optiques standard ne peuvent pas détecter la fumée de manière fiable sous des plafonds très hauts
Obstacle de poutre	Beams > 300mm deep create separate detection zones below the beam	Détecteurs requis dans chaque compartiment formé par les poutres — ne pas espacer à travers les poutres structurelles
Toit en pente	Détecteur à moins de 600 mm du faîte (arête)	Le faîte est le point d'accumulation de fumée le plus élevé — placez toujours le premier détecteur au faîte
Zones partitionnées	Each partitioned space > 0.1m² requires a detector	Les box de bureau, les salles de serveurs, les locaux de stockage nécessitent chacun au moins un détecteur

Gestion des fausses alarmes (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.

Surveillance de la dérive de sensibilité

• La centrale lit la valeur de la chambre optique toutes les 3 secondes
• Dérive au fil du temps – chambre sale augmente la ligne de base
• Panel flags detector as 'dirty' before it causes false alarm
• Alerte de maintenance avant alarme indésirable – pas après
• Adressable uniquement – les panneaux conventionnels ne peuvent pas le faire

Délai cause-effet (confirmation)

• Alarme d'un seul détecteur → délai de confirmation de 30 secondes
• Si l'alarme persiste après 30 secondes → sortie d'alarme complète
• Si l'alarme se dissipe dans les 30 secondes → mode investigation, pas de sortie
• Deux détecteurs dans la même zone en alarme → sortie immédiate (sans délai)
• Délai configuré par zone dans le logiciel du tableau — guide BS 5839-1 Annexe D

Détection inter-zones

• Deux détecteurs dans la même zone doivent tous deux déclencher avant la sortie
• Empêche qu'un seul toast brûlé ou un dégagement de vapeur déclenche une évacuation
• Nécessite au moins 2 détecteurs par zone pour que la détection inter-zones fonctionne
• Courant dans les cuisines commerciales, blanchisseries, environnements poussiéreux
• L'ingénieur incendie doit confirmer que la logique inter-zones est conforme au grade L de la BS 5839-1

Calendrier de maintenance

La BS 5839-1 Section 9 et l'EN 54-2 exigent un programme de maintenance documenté. Le calendrier ci-dessous est le minimum — les environnements très poussiéreux ou très utilisés nécessitent des inspections plus fréquentes.

Fréquence	Tâche	Méthode	Enregistrement
semestriel	Test de sensibilité de tous les détecteurs	Adressable : lire la valeur analogique dans le journal du panneau. Conventionnel : test à la fumée aérosol sur chaque tête	Enregistrer les relevés de sensibilité – comparer aux valeurs de référence de la mise en service
semestriel	Tester tous les avertisseurs sonores et indicateurs visuels	Déclencher une alarme test – vérifier que tous les avertisseurs fonctionnent dans chaque zone	Enregistrer toute défaillance ; remplacer immédiatement
semestriel	Vérifier le fonctionnement de toutes les sorties relais	Déclencher le mode test — confirmer que les sorties relais d'intégration KNX fonctionnent et se réinitialisent correctement	Log relay output test results in O&M record
Annuel	Test de fonctionnement complet selon BS 5839-1	Simuler un incendie dans chaque zone — vérifier les actions de cause à effet, y compris les sorties KNX	Délivrer le certificat de service annuel
Annuel (forte poussière)	Remplacer les têtes de détecteurs dans les zones très poussiéreuses	Hottes de cuisine, ateliers, garages – un taux de contamination élevé réduit la durée de vie du détecteur	Enregistrer le remplacement de la tête dans le journal du tableau
Tous les 5 ans	Remplacer toutes les têtes de détecteurs (recommandation BS 5839-1)	La sensibilité du détecteur dérive irréversiblement après 5 à 10 ans – remplacer préventivement	Mettre à jour le dossier de mise en service avec les nouveaux numéros de série des têtes

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