Integracja centrali sygnalizacji pożaru z KNX: EN 54, styki beznapięciowe i logika przekaźnikowa
Integracja certyfikowanej centrali sygnalizacji pożaru z systemem automatyki budynkowej KNX rozszerza sygnalizację alarmową na sterowanie oświetleniem, przywołanie windy, oddymianie i zwalnianie drzwi – wszystko wyzwalane z jednego beznapięciowego styku przekaźnikowego. Ten przewodnik obejmuje prawidłową architekturę, wymagania dotyczące kabli, separację galwaniczną i konfigurację priorytetów w ETS6.
Uwaga dotycząca bezpieczeństwa: Systemy sygnalizacji pożaru muszą być projektowane, instalowane i uruchamiane wyłącznie przez wykwalifikowanych inżynierów posiadających certyfikat zgodny z BS 5839-1 (UK), EN 54-2 (UE) lub równoważną normą krajową. Integracja z KNX nie zastępuje dedykowanego certyfikowanego systemu wykrywania pożaru – rozszerza jedynie sygnalizację i wyjścia sterujące. Całe okablowanie po stronie pożarowej, konfiguracja centrali oraz logika przyczynowo-skutkowa muszą być sprawdzone i zatwierdzone przez kompetentnego inżyniera pożarnictwa przed uruchomieniem.
Typy central sygnalizacji pożaru
W budynkach komercyjnych i mieszkalnych stosuje się dwa zasadniczo różne typy architektur central. Zrozumienie różnicy determinuje sposób, w jaki centrala komunikuje status strefy oraz ile wyjść przekaźnikowych jest dostępnych do integracji z KNX.
Centrale konwencjonalne
- • Wykrywanie tylko strefowe – brak identyfikacji na poziomie urządzenia
- • Wszystkie czujniki w strefie współdzielą jedną pętlę okablowania
- • Centrala raportuje strefę aktywną, a nie który czujnik zadziałał
- • Typowe wyjście przekaźnikowe strefy: jeden bezpotencjałowy styk na kartę strefy
- • Niższy koszt – odpowiedni dla małych budynków o prostym układzie
- • Ograniczona przydatność do dużych komercyjnych projektów KNX
- • Przykłady: Fulleon, C-TEC CFP, konwencjonalne centrale Apollo
Centrale adresowalne / analogowo-adresowalne (klasa L)
- • Identyfikacja na poziomie urządzenia – każdy detektor ma unikalny adres
- • Centrala raportuje dokładny detektor, strefę, piętro i przyczynę
- • Wiele programowalnych wyjść przekaźnikowych – alarm strefowy, ogólny pożar, usterka, wyłączenie
- • Odpowiedni do dużych komercyjnych projektów KNX ze złożoną logiką przyczynowo-skutkową
- • EN 54-2 punkt 8 wymaga central adresowalnych dla systemów stopnia L (ochrona życia)
- • Bosch FPD-7024, Notifier ID3000, Advanced MxPro5, centrala Hochiki ESP
W każdym komercyjnym projekcie integracji z KNX należy zastosować centralę analogowo-adresowalną. Identyfikacja na poziomie urządzenia zapewnia logice przyczynowo-skutkowej potrzebną precyzję – pojedynczy czujnik na 3. piętrze może wywołać inne akcje KNX niż ogólny alarm budynku. Centrala konwencjonalna nie zapewnia takiej szczegółowości.
Zasada integracji: styk bezpotencjałowy do binarnego wejścia KNX
The standard integration path between a fire alarm panel and KNX is via volt-free (dry-contact) relay outputs on the fire panel side, read by a KNX binary input module. This architecture keeps the fire system completely isolated from the KNX bus — the fire panel's certified operation is never dependent on KNX, and a KNX failure cannot affect fire detection.
Ścieżka sygnału integracji
Fire alarm panel (EN 54-2 certified)
│
│ Volt-free relay output (dry contact — NO/NC/COM)
│ Fire-rated cable: EN 50200 FE180/E90 or FPLR
│
▼
Galvanic isolation relay or opto-isolated interface
Phoenix Contact 2906842 or equivalent dry-contact module
│
│ Standard LSZH cable — KNX side only
│
▼
KNX binary input module
MDT STC-0416.02 (4-channel, DIN rail 2TE)
Hager TXI616A (16-channel, DIN rail 4TE)
│
│ KNX TP bus
│
▼
KNX group address → KNX actuator action
Lighting: all circuits 100%
Lifts: recall to ground, lock out-of-service
HVAC: fans off, dampers close
Door holders: 24V cut, doors close
Visualisation: fire alarm screen activates
Audio: evacuation message playsModuł binarnego wejścia KNX przekształca zwarcie styku (0V = otwarty, 24V = zamknięty lub skonfigurowany do wykrywania bezpotencjałowego) w telegram KNX na adresie grupowym. W ETS6 skonfiguruj wejście binarne dla typu styku (NO lub NC), typu telegramu (DPT 1.001) i ustaw flagę priorytetu bezpieczeństwa, aby żadna inna logika KNX nie mogła nadpisać telegramu pożarowego.
Wymagane wyjścia przekaźnikowe EN 54-2
EN 54-2 (Centrale sterująco-sygnalizacyjne) nakazuje trzy typy wyjść we wszystkich certyfikowanych panelach. Są to styki dostępne do integracji KNX – każdy ma odrębne przeznaczenie i powinien być przypisany do osobnego adresu grupowego KNX.
| Wyjście | Klauzula EN 54-2 | Stan styku (normalny) | Stan styku (zdarzenie) | Zastosowanie KNX |
|---|---|---|---|---|
| Wyjście alarmowe | Klauzula 8.9 | Styk normalnie otwarty (NO) | Zamknięty | Wyzwól wszystkie działania przeciwpożarowe – oświetlenie, windy, HVAC, drzwi |
| Wyjście alarmowe | Klauzula 8.10 | Styk normalnie zamknięty (NC) | Otwarty | Wizualizacja KNX pokazuje wskaźnik usterki; powiadom BMS |
| Wyłącz wyjście | Klauzula 8.11 | Styk normalnie otwarty (NO) | Zamknięty | Wizualizacja KNX pokazuje strefę wyłączoną — inżynier na miejscu |
Użyj zestyku normalnie zamkniętego (NC) sygnalizacji usterki z wejściem binarnym KNX skonfigurowanym dla logiki NC – wejście KNX wykrywa obwód otwarty (usterkę) jako zdarzenie aktywne. Oznacza to, że przerwa w kablu między centralą pożarową a wejściem KNX sama wywoła powiadomienie o usterce, co jest prawidłowym zachowaniem bezpiecznym.
Akcje KNX wyzwalane przez alarm pożarowy
Zamknięcie przekaźnika ogólnego alarmu pożarowego powinno jednocześnie wyzwolić następujące akcje KNX. Każda akcja to osobny adres grupowy KNX wysyłany przez moduł wejść binarnych w ETS6 przy użyciu powiązanych adresów grupowych.
| System | Akcja KNX | Uzasadnienie |
|---|---|---|
| Oświetlenie ogólne | Wszystkie obwody natychmiast ustawione na 100% jasności | Oświetlić wszystkie drogi ewakuacyjne – nadpisać każdą scenę ściemniania lub stan wyłączenia |
| Sterowanie windą | Wszystkie windy przywołane na parter, drzwi otwarte, poza eksploatacją | Zapobiec korzystaniu z wind przez osoby podczas pożaru; dostęp straży pożarnej z parteru |
| Wentylatory nawiewne HVAC | Wszystkie wentylatory nawiewne i wywiewne natychmiast zatrzymują się | Zapobieganie przedostawaniu się dymu przez kanały wentylacyjne do innych stref |
| Klapy przeciwpożarowe | Wszystkie zmotoryzowane klapy przeciwpożarowe zamykają się (siłownik 230V odłączony od zasilania) | Podział strefowy — zapobieganie migracji dymu przez kanały między kondygnacjami |
| Elektromagnetyczne uchwyty drzwiowe | Zasilanie 24V DC odcięte — wszystkie drzwi zamykają się i ryglują | Przegrody ogniowe — korytarze i klatki schodowe uszczelnione |
| Kontrola dostępu | Wszystkie elektryczne zamki zwalniają (tryb fail-safe) | Umożliwienie ewakuacji przez wszystkie drzwi — brak blokowania czytnikiem kart |
| Wizualizacja / BMS | Ekran alarmu pożarowego aktywowany — wyświetlona strefa, czujnik, czas | Widoczność w sterowni — zdalny monitoring i interfejs dla straży pożarnej |
| System nagłośnienia | Komunikat ewakuacyjny nadawany we wszystkich strefach | Ewakuacja strukturalna — komunikat głosowy alarmu zgodny z EN 60849 / BS 5839-8 |
Wymagania dotyczące kabli do okablowania przekaźników przeciwpożarowych
Okablowanie między centralą pożarową a modułem wejściowym KNX składa się z dwóch odrębnych odcinków o różnych wymaganiach kablowych. Popełnienie błędu w tym zakresie jest najczęstszym błędem instalacyjnym w projektach KNX zintegrowanych z systemem przeciwpożarowym.
Okablowanie po stronie pożarowej (centrala do przekaźnika izolującego)
- • Typ kabla: wymagany kabel ognioodporny
- • Norma brytyjska: FPLR (Fire Protective Low Resistance) — 2×1,5mm²
- • Norma UE: EN 50200 FE180/E90 — zachowuje integralność obwodu przez 90 minut w temperaturze 830°C
- • Prowadzić w oddzielnym kanale kablowym lub korytku od innych kabli budynkowych
- • Minimalna odległość 50 mm od kabli zasilających
- • Wymagane uchwyty ognioodporne – nie stosować standardowych plastikowych opasek kablowych
Okablowanie strony KNX (przekaźnik izolacyjny do wejścia binarnego)
- • Typ kabla: standardowy LSZH (Low Smoke Zero Halogen) dopuszczalny
- • Typowo: 2×0,75 mm² lub 2×1,0 mm² LSZH jako kabel sygnałowy
- • Przekaźnik izolacji galwanicznej zapewnia barierę – strona KNX jest obwodem wtórnym
- • Prowadzić jako standardowe okablowanie sygnałowe – dopuszczalne standardowe mocowania kabli w szafie
- • Zachowaj odległość od przewodów magistrali KNX TP, aby zapobiec przesłuchom
- • Label clearly: "Fire relay output — do not disconnect"
Izolacja galwaniczna: obowiązkowa między centralą pożarową a KNX
The fire alarm panel's relay output must never be connected directly to a KNX binary input without galvanic isolation. The fire panel operates on its own certified 24V DC supply; the KNX bus operates at 29V DC. Mixing these circuits risks damaging the fire panel, creating earth loops, and — critically — compromising the EN 54-2 certification of the fire system.
Zalecane urządzenia interfejsu izolacyjnego
- Phoenix Contact 2906842: Moduł interfejsu przekaźnika z izolacją optyczną, szyna DIN, cewka 24V DC, wyjście beznapięciowe – czysta separacja elektryczna między centralą pożarową a obwodami KNX.
- Przekaźnik izolacyjny Wago serii 857: Kompaktowy moduł na szynę DIN ze wskaźnikiem LED – przydatny do monitorowania zadziałania przekaźnika.
- Standardowy moduł przekaźnika z suchym stykiem 24V DC: Dowolny certyfikowany UL/CE moduł przekaźnika z cewką 24V DC i beznapięciowymi stykami wyjściowymi przystosowanymi do aplikacji.
- MDT STC-0416.02 z zasilaniem zewnętrznym: Jeśli wejście binarne MDT jest zasilane z własnego źródła 24V (nie z centrali pożarowej), zapewnia to akceptowalną izolację dla sygnalizacji wtórnej niskiego ryzyka.
Zasada krytyczna:Never connect the fire panel's relay output directly to the KNX binary input terminal without a certified isolation relay in between. The fire panel's EN 54-2 certification is void if its output circuit is connected to any non-certified external control system without isolation. Use a dedicated relay or opto-isolated interface for every fire panel output used for KNX integration.
Konfiguracja priorytetu bezpieczeństwa KNX w ETS6
Aktory KNX obsługują mechanizm priorytetów, który zapobiega nadpisywaniu stanów krytycznych dla bezpieczeństwa przez polecenia o niższym priorytecie. W przypadku integracji przeciwpożarowej telegram alarmu pożarowego musi używać najwyższego dostępnego priorytetu, aby żadne sceny, timery, termostaty pokojowe ani polecenia wycofania HVAC nie mogły anulować działań związanych ze stanem pożaru.
Konfiguracja wejścia binarnego w ETS6
- Otwórz ETS6 → wybierz MDT STC-0416.02 wejście binarne
- Set channel input type: "Volt-free contact (dry contact)"
- Ustaw polaryzację styku: NO (normalnie otwarty) dla wyjścia alarmowego
- Ustaw typ telegramu: DPT 1.001 (przełącznik 1-bitowy)
- Ustaw wartość przy zamknięciu styku: 1 (włączony – alarm pożarowy aktywny)
- Ustaw wartość przy otwarciu styku: 0 (wyłączony – alarm pożarowy anulowany)
- Link to group address: e.g. 1/1/1 "Fire Alarm General"
- Enable "Safety priority" flag on the group address
Ustawienia priorytetu aktuatora ETS6
- Poziomy priorytetów (standard KNX): 0 = najniższy (scena/czasomierz), 1 = normalny, 2 = pilny, 3 = najwyższy (bezpieczeństwo).
- Priorytet alarmu pożarowego: Ustaw na poziom 3 (najwyższy priorytet bezpieczeństwa) na wszystkich aktuatorach odbierających adresy grupowe alarmu pożarowego.
- Warunek resetu: Stan priorytetu jest usuwany tylko wtedy, gdy na adresie grupy priorytetu odebrany zostanie telegram priorytetu 0 lub reset – nie wtedy, gdy normalne sterowanie scenami zostanie wznowione.
- Nadrzędne sterowanie HVAC: Funkcje termostatu i obniżenia nie mogą nadpisać stanu siłownika o priorytecie 3 – ogień ma pierwszeństwo niezależnie od harmonogramu lub sygnału z czujnika.
Macierz przyczynowo-skutkowa
The cause-and-effect matrix documents every event source, its KNX group address, the action triggered, the priority level and the reset condition. This document must be produced during design, reviewed by the fire engineer and retained with the building's fire O&M manual.
| Źródło zdarzenia | Adres grupowy KNX | DPT | Akcja | Priorytet | Warunek resetu |
|---|---|---|---|---|---|
| Przekaźnik ogólnego alarmu pożarowego | 1/1/1 | DPT 1.001 | Wszystkie światła → 100% | 3 (bezpieczeństwo) | Ręczny reset z centrali pożarowej + wartość telegramu 0 |
| Przekaźnik ogólnego alarmu pożarowego | 1/1/2 | DPT 1.001 | Wszystkie windy przywołane na parter, zablokowane | 3 (bezpieczeństwo) | Ręczny reset z centrali pożarowej + wartość telegramu 0 |
| Przekaźnik ogólnego alarmu pożarowego | 1/1/3 | DPT 1.001 | Wentylatory nawiewne HVAC wyłączone | 3 (bezpieczeństwo) | Ręczny reset z centrali pożarowej + wartość telegramu 0 |
| Przekaźnik ogólnego alarmu pożarowego | 1/1/4 | DPT 1.001 | Klapy przeciwpożarowe zamykają się (siłownik odłączony od zasilania) | 3 (bezpieczeństwo) | Ręczny reset – ponowne otwarcie klapy wymaga interwencji inżyniera |
| Przekaźnik ogólnego alarmu pożarowego | 1/1/5 | DPT 1.001 | Uchwyty drzwiowe 24V odcięte – wszystkie drzwi przeciwpożarowe zamykają się | 3 (bezpieczeństwo) | Ręczny reset z centrali pożarowej + wartość telegramu 0 |
| Przekaźnik ogólnego alarmu pożarowego | 1/1/6 | DPT 1.001 | Zamki kontroli dostępu zwalniają (fail-safe) | 3 (bezpieczeństwo) | Ręczny reset z centrali pożarowej + wartość telegramu 0 |
| Przekaźnik ogólnego alarmu pożarowego | 1/1/7 | DPT 1.001 | Wizualizacja: ekran alarmu pożarowego aktywowany | 3 (bezpieczeństwo) | Ręczny reset z centrali pożarowej + wartość telegramu 0 |
| Przekaźnik ogólnego alarmu pożarowego | 1/1/8 | DPT 1.001 | Audio: komunikat ewakuacyjny | 3 (bezpieczeństwo) | Ręczny reset z centrali pożarowej + wartość telegramu 0 |
| Przekaźnik usterki panelu (NC) | 1/2/1 | DPT 1.001 | Wizualizacja: wskaźnik usterki włączony | 1 (normalny) | Usterka panelu usunięta – styk NC zamyka się |
| Przekaźnik wyłączenia strefy | 1/2/2 | DPT 1.001 | Wizualizacja: wskaźnik wyłączenia strefy włączony | 1 (normalny) | Strefa ponownie włączona na panelu — styk otwiera się |
Porównanie BS 5839-1 (UK) z EN 54-2 (UE)
Obie normy regulują projektowanie, instalację i uruchamianie systemów wykrywania pożaru i alarmowania, ale różnią się zakresem, klasyfikacją detekcji i wymaganiami certyfikacyjnymi. W projektach obejmujących wiele krajów należy sprawdzić, która norma obowiązuje w każdej jurysdykcji — nie są one wymienne.
| Parametr | BS 5839-1 (UK) | EN 54-2 (UE) |
|---|---|---|
| Zakres geograficzny | Wielka Brytania | Unia Europejska (wszystkie państwa członkowskie) |
| Podstawa regulacyjna | Kodeks postępowania – zalecany, nieobowiązkowy | Norma zharmonizowana – oznakowanie CE obowiązkowe dla produktów |
| Klasy detekcji | L1–L5 (życie) i P1–P2 (mienie) w zależności od powierzchni zabudowy | Normy produktowe EN 54-7 (dym), EN 54-5 (ciepło), EN 54-29 (wieloczujnikowy) |
| Klasa L1/P1 | L1: detektory w całym budynku. P1: pełna ochrona mienia | Brak bezpośredniego odpowiednika — zakres określony w krajowych przepisach budowlanych |
| Wymagania dotyczące kabli | BS 5839-7: ekranowany, ognioodporny kabel dla pętli adresowalnych | EN 50200: klasa odporności ogniowej FE180/E90 |
| Świadectwo uruchomienia | Brak obowiązkowego krajowego systemu certyfikacji — kompetencje inżyniera pożarnictwa | CPD (Dyrektywa o wyrobach budowlanych) + certyfikacja przez jednostkę notyfikowaną dla produktów |
| Wymagania dotyczące sygnalizacji | Brytyjska norma 5839-8 dla systemów alarmu głosowego | EN 60849 dla systemów alarmu głosowego i ewakuacji |
| Uwaga dotycząca integracji KNX | BS 5839-1 Klauzula 26 dotyczy sterowania pomocniczego – wymaga zatwierdzenia przez inżyniera pożarnictwa | EN 54-2 Klauzula 8 dotyczy sygnałów wyjściowych – styki beznapięciowe do sygnalizacji wtórnej |
Logika priorytetów: zasady nadpisywania telegramów pożarowych
Mechanizm priorytetów KNX zapewnia, że stan alarmu pożarowego nie może zostać przypadkowo anulowany przez normalne funkcje automatyki budynkowej. Zrozumienie hierarchii nadpisywania jest niezbędne do prawidłowej konfiguracji ETS6.
Hierarchia priorytetów KNX — integracja przeciwpożarowa
Priority 3 — Safety (fire alarm): DPT 1.001 value 1 — set by fire alarm relay input Cannot be overridden by any lower-priority telegram Actuator holds fire state until Priority 3 reset received Priority 2 — Urgent: HVAC emergency stop (CO2 alarm, smoke ventilation) Can override Priority 1 and 0 commands Cannot override Priority 3 (fire alarm) Priority 1 — Normal: Standard KNX control: scenes, switches, dimmers Room thermostat setpoints, occupancy-based scenes Overridden by Priority 2 and 3 Priority 0 — Low / scene: Timer events, scheduled scenes, astronomical clock Lowest precedence — overridden by all other priorities Reset rule: Fire state (Priority 3) clears only when: (1) Fire panel is reset and alarm output relay opens (2) KNX binary input sends DPT 1.001 value 0 on group address (3) Actuator receives Priority 3 reset telegram on the same GA Manual override of fire state by building user is NOT possible
Potrzebujesz panelu ognioodpornego z certyfikowanymi komponentami?
Projektujemy panele do projektów KNX zintegrowanych z ochroną przeciwpożarową zgodnie z EN 54 — przekaźniki separacyjne, zakończenia kabli ognioodpornych, moduły wejść binarnych i logika przyczynowo-skutkowa testowane przed dostawą.
Poproś o wycenę →