EN 54-7 · BS 5839-7 · Anello a 2 fili · 4 fili indirizzabile · 9 min di lettura

Cablaggio dei rivelatori di fumo: configurazioni ad anello a 2 e 4 fili

Il corretto cablaggio degli anelli di rilevamento incendi è fondamentale per un funzionamento affidabile dell'allarme. Questa guida copre gli anelli di zona convenzionali a 2 fili con resistori di fine linea, gli anelli indirizzabili a 4 fili con i protocolli Hochiki ESP e Notifier FlashScan, le configurazioni ad anello di Classe A e Classe B, le regole di spaziatura dei rivelatori e le specifiche dei cavi richieste da BS 5839-7 e EN 50200.

Avviso di sicurezza: Il cablaggio del sistema di rilevamento incendi deve essere eseguito da ingegneri competenti in BS 5839-1 (UK) o EN 54 (UE). Un cablaggio errato – resistenza di loop sbagliata, resistore di fine linea mancante, tipi di cavi misti – causerà la segnalazione di un guasto da parte della centrale o, peggio, l'incapacità di rilevare un incendio reale. Tutto il cablaggio deve essere testato e verificato da un ingegnere di messa in servizio qualificato.

Loop convenzionale a 2 fili: come funziona

Un loop di zona convenzionale a 2 fili utilizza la stessa coppia di conduttori sia per l'alimentazione dei rivelatori che per il segnale di allarme di ritorno alla centrale. La scheda di zona sulla centrale antincendio alimenta il loop a 24 V CC; i rivelatori assorbono una piccola corrente di stand-by e una corrente molto maggiore in allarme.

Caratteristiche elettriche

  • • Tensione di alimentazione del loop: 24 V CC dalla scheda di zona della centrale
  • • Corrente di stand-by per rivelatore: 50–100 μA (varia in base al modello)
  • • Corrente di allarme per rivelatore: ~60 mA (provoca caduta di tensione – la centrale rileva l'allarme)
  • • Resistore di fine linea (EOL): tipicamente 10 kΩ montato sull'ultimo rivelatore
  • • Circuito aperto (rottura cavo): la centrale segnala guasto zona — assenza di corrente attraverso la resistenza EOL
  • • Cortocircuito: la centrale segnala guasto zona — la corrente supera la soglia di allarme senza attivazione del rivelatore

Calcolo della corrente di zona

  • • Corrente massima di zona (standby): limitata dalla scheda di zona — tipicamente 300–500 mA totali
  • • 32 rivelatori a 100 μA ciascuno = 3,2 mA in standby — ben entro il limite
  • • Numero massimo di rivelatori per zona: 32 rivelatori convenzionali (linea guida BS 5839-1)
  • • Capacità di corrente di allarme della scheda di zona: deve gestire tutti i rivelatori in allarme contemporaneamente
  • • Prima di progettare il loop, verificare sempre la corrente massima di zona dal datasheet della centrale
  • • Use detector manufacturer's standby and alarm current specifications for precise sizing

Schema di collegamento del loop convenzionale a 2 fili

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

Loop indirizzabile a 4 fili: Hochiki ESP e 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.

Protocollo Hochiki ESP

  • • Intervallo di indirizzi: 1–127 dispositivi per loop (indirizzamento tramite commutatore rotativo o software)
  • • Ciclo di polling: ogni 3 secondi per dispositivo – la centrale riceve il valore analogico
  • • Formato dati: protocollo proprietario ESP – la centrale legge la deriva della sensibilità nel tempo
  • • Tipi di rivelatori: DCP-E (ottico), DFJ-E (termico), DCSP-E (multi-sensore)
  • • Resistenza massima del loop: 40Ω totale (conduttori A+B combinati)
  • • Cavo: 4×0,75mm² schermato, resistente al fuoco secondo BS 5839-7 CPC

Protocollo Notifier FlashScan

  • • Intervallo di indirizzi: 1–99 dispositivi per loop (indirizzamento fisico tramite selettore rotativo)
  • • Ciclo di polling: scansione ogni 3–4 secondi, più veloce in stato di pre-allarme
  • • Modalità FlashScan CLIP: compatibile con rilevatori più vecchi un-uomo-un-voto
  • • Tipi di rivelatori: System Sensor FAPT951, FAOT951 ottico, FAHT951 termico
  • • Resistenza massima del loop: 40Ω totale
  • • Loop Classe A: entrambe le estremità tornano al pannello (scheda loop con 2 × connessioni Classe B)

Loop indirizzabile a 4 fili — Classe B (derivazione) vs Classe A (loop)

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

Specifica cavo: BS 5839-7 e EN 50200

La scelta dei cavi per i sistemi di rilevamento incendi è regolata dalle norme BS 5839-7 (UK) e EN 50200 (UE). Entrambe le norme richiedono cavi resistenti al fuoco che mantengano l'integrità del circuito in condizioni di incendio – consentendo al sistema di continuare a funzionare e segnalare allarmi anche quando la struttura dell'edificio è compromessa.

ApplicazioneTipo di cavoSezioneSchermaturaClasse di resistenza al fuoco
Zona convenzionale a 2 filiFPLR o BS 5839-7 CPC2×1,5 mm²Non richiestoFE180/E30 minimo
Anello indirizzabile a 4 filiBS 5839-7 CPC schermato4×0,75mm²Schermatura complessiva richiesta (integrità dati)FE180/E90 (90 min di integrità)
Circuiti degli avvisatori acusticiFPLR o BS 5839-7 FP200 Gold2×1,5 mm²Non richiestoFE180/E30 minimo
Alimentazione quadroresistente al fuoco 2 conduttori2×2,5mm² o per caricoNon richiestoFE180/E60 minimo
Uscita relè a KNXresistente al fuoco (lato incendio) + LSZH (lato KNX)2×1,5 mm²Non richiesto sul lato KNXFE180/E90 sul lato incendio

Regole di posa dei cavi

  • • Distanza minima dai cavi di alimentazione: 50 mm di traferro o separatore tagliafuoco tra
  • • Canalina o passerella separata da tutti gli altri tipi di cavi — mai condividere con cavi dati, AV o di potenza
  • • Fissaggi resistenti al fuoco: utilizzare clip in ceramica o acciaio inossidabile, non clip standard in plastica a P
  • • Cable penetrations through fire-rated walls: use intumescent fire-stop collars rated to at least the cable's fire performance rating
  • • Messa a terra dello schermo: lo schermo del cavo ad anello indirizzabile deve essere messo a terra solo a un'estremità (tipicamente lato quadro) per evitare anelli di terra

Tipi di rivelatori di fumo e norme EN 54

Diverse tecnologie di rivelatori rispondono a diverse firme di incendio. Specificare il tipo di rivelatore corretto per ogni ambiente è fondamentale sia per le prestazioni di rilevamento che per il tasso di falsi allarmi.

Rivelatore di fumo a ionizzazione

Precedentemente EN 54-7

  • Tecnologia: una sorgente radioattiva di Americio-241 ionizza l'aria — le particelle di fumo disturbano la corrente ionica
  • Migliore per: incendi a fiamma rapida con poco fumo visibile (carta, legno sottile)
  • Non adatto per: incendi a lenta combustione, ambienti polverosi
  • Stato normativo: vietato in molti stati UE a causa della sorgente radioattiva — verificare le leggi locali prima di specificare
  • Sostituzione: il rivelatore ottico/fotoelettrico è ora standard nella maggior parte dei mercati UE

Rivelatore di fumo fotoelettrico / ottico

Certificato EN 54-7

  • Tecnologia: diffusione a LED infrarossi – le particelle di fumo diffondono la luce sul fotodiodo
  • Ideale per: incendi a lenta combustione, la maggior parte delle applicazioni commerciali e residenziali
  • Scelta standard per la maggior parte dei progetti antincendio integrati KNX
  • Tasso di falsi allarmi inferiore rispetto ai rivelatori a ionizzazione nella maggior parte degli ambienti
  • Esempio: Hochiki DCP-E, Apollo Discovery ottico, System Sensor FAOT951

Rivelatore di calore

Certificato EN 54-5 (Classe A1R)

  • Tecnologia: termistore o lega fusibile — attiva a temperatura fissa o a velocità di aumento della temperatura
  • Classe A1R: soglia fissa 58°C + velocità di aumento ≥ 3°C/min
  • Ideale per: cucine, garage, locali caldaie — ambienti in cui i rivelatori di fumo generano falsi allarmi
  • Non adatto per aree dove è necessaria la segnalazione precoce di incendi covanti
  • Non utilizzare come sostituto del rivelatore di fumo nelle vie di fuga occupate

Rivelatore multisensore (combinato)

Certificato EN 54-29

  • Tecnologia: ottica + termica combinata – entrambi i sensori devono raggiungere la soglia per l'allarme
  • Tasso di falsi allarmi significativamente inferiore rispetto ai rivelatori a tecnologia singola
  • Specifica standard per progetti KNX commerciali nell'UE e nel Regno Unito
  • I pannelli analogici indirizzabili monitorano indipendentemente i valori ottici E termici
  • Esempio: Hochiki DCSP-E (ottico + termico), Apollo Soteria multisensore

Regole di spaziatura dei rivelatori: EN 54-7

La EN 54-7 definisce l'area massima del pavimento per rivelatore di fumo ottico e regola la copertura in base all'altezza del soffitto, agli ostacoli e alla geometria del tetto. Queste regole sono obbligatorie – una copertura insufficiente invalida l'approvazione del sistema EN 54-2.

CondizioneRegola EN 54-7Implicazione pratica
Copertura area apertaMassimo 60 m² per rivelatore in aree aperte con soffitto pianoDisposizione a griglia: interasse 7,8 m × 7,8 m per ufficio con soffitto piano
Altezza soffitto ≤ 6 mCopertura standard di 60 m² applicabileNessuna riduzione richiesta per altezza standard di locali commerciali
Altezza del soffitto 6–9 mArea di copertura ridotta – consultare la tabella di spaziatura del produttoreDetector spacing must be reduced; use manufacturer's fire engineering data
Ceiling height > 9mRivelatore ad alta sensibilità o aspirante richiesto (EN 54-20)I rivelatori ottici standard non possono rilevare il fumo in modo affidabile in soffitti molto alti
Ostruzione della traveBeams > 300mm deep create separate detection zones below the beamRivelatori richiesti in ogni vano formato dalle travi — non distanziare attraverso le travi strutturali
Tetto a faldeRivelatore entro 600 mm dal colmo (cresta)Il colmo è il punto di massimo accumulo di fumo — posizionare sempre il primo rivelatore al colmo
Aree suddiviseEach partitioned space > 0.1m² requires a detectorCabine ufficio, sale server, locali di deposito necessitano ciascuno di almeno un rivelatore

Gestione dei falsi allarmi (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.

Monitoraggio della deriva di sensibilità

  • La centrale legge il valore della camera ottica ogni 3 secondi
  • Deriva nel tempo – camera sporca alza la linea di base
  • Panel flags detector as 'dirty' before it causes false alarm
  • Avviso di manutenzione prima dell'allarme indesiderato – non dopo
  • Solo indirizzabile – i pannelli convenzionali non possono farlo

Ritardo causa-effetto (conferma)

  • Allarme singolo rivelatore → ritardo di conferma di 30 secondi
  • Se l'allarme persiste dopo 30 secondi → uscita allarme completa
  • Se l'allarme si risolve entro 30 secondi → modalità indagine, nessuna uscita
  • Due rivelatori nella stessa zona in allarme → uscita immediata (nessun ritardo)
  • Ritardo configurato per zona nel software del quadro — guida BS 5839-1 Allegato D

Rilevamento incrociato tra zone

  • Due rivelatori nella stessa zona devono entrambi allarmare prima dell'uscita
  • Impedisce che un singolo toast bruciato o vapore provochi l'evacuazione
  • Richiede almeno 2 rivelatori per zona affinché il rilevamento incrociato funzioni
  • Comune in cucine commerciali, lavanderie, ambienti polverosi
  • L'ingegnere antincendio deve confermare che la logica cross-zone sia conforme al grado L della BS 5839-1

Programma di manutenzione

La BS 5839-1 Sezione 9 e la EN 54-2 richiedono un programma di manutenzione documentato. Il programma sottostante è il minimo — gli ambienti con alta polvere o uso intensivo richiedono ispezioni più frequenti.

FrequenzaCompitoMetodoRegistrazione
semestraleTest di sensibilità di tutti i rivelatoriIndirizzabili: leggere il valore analogico dal registro del pannello. Convenzionali: test con fumo aerosol su ogni testinaRegistrare le letture di sensibilità – confrontare con i valori di base della messa in servizio
semestraleTestare tutti gli avvisatori acustici e gli indicatori visiviAttivare un allarme di prova – verificare che tutti gli avvisatori funzionino in ogni zonaRegistrare eventuali guasti; sostituire immediatamente
semestraleVerificare il funzionamento di tutte le uscite relèAttivare la modalità test — confermare che le uscite relè di integrazione KNX funzionino e si resettino correttamenteLog relay output test results in O&M record
AnnualeTest funzionale completo secondo BS 5839-1Simulare incendio in ogni zona — verificare le azioni causa-effetto, comprese le uscite KNXEmettere il certificato di servizio annuale
Annuale (alta polvere)Sostituire le teste dei rivelatori in aree ad alta polvereCappe da cucina, officine, garage – l'alto tasso di contaminazione riduce la vita del rivelatoreRegistrare la sostituzione della testa nel registro del quadro
Ogni 5 anniSostituire tutte le teste dei rivelatori (raccomandazione BS 5839-1)La sensibilità del rivelatore deriva irreversibilmente dopo 5–10 anni – sostituire preventivamenteAggiornare il registro di messa in servizio con i nuovi numeri di serie delle teste

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