Les modules photovoltaïques sont rarement fixés à plat sur le toit ou verticalement sur le balcon. Ce n’est d’ailleurs pas une bonne idée, car la bonne inclinaison des panneaux solaires est déterminante pour leur rendement. C’est pourquoi une sous-structure adaptée est nécessaire.

Qu’est-ce qu’une sous-structure pour installations solaires/photovoltaïques?

Une sous-structure soutient les modules solaires qui sont fixés dessus et leur apporte un support optimal. Le type et l’équipement de la sous-structure dépendent de la nature, de la taille et de la forme du toit. Il existe une distinction entre les différents matériaux des toits, comme le bois, la tôle ondulée, l’ardoise ou la tuile, ainsi que la forme, c’est-à-dire s’il s’agit d’un toit incliné ou plat.

Quel est l’angle d’inclinaison optimal pour les panneaux solaires?

Il est possible de réaliser une installation photovoltaïque sur presque tous les toits de maison. L’idéal est d’orienter les panneaux solaires sur le toit vers le sud. La quantité de rayons solaires est en effet la plus élevée dans cette direction. Mais il n’est pas toujours possible de les orienter dans la direction souhaitée. C’est pourquoi un spécialiste de l’énergie solaire se rend sur place pour analyser avec vous les conditions individuelles. Une déviation vers le sud-est ou le sud-ouest avec un angle de 45 degrés en direction du sud vous permet tout de même d’obtenir 95%du rendement solaire maximal. Pour un toit plat, par exemple, une orientation est-ouest est même plus adaptée, car la surface du toit est ainsi mieux ensoleillée. Ce n’est que si vous orientez les panneaux solaires vers le nord que vous n’obtiendrez presque aucun rendement. Il convient également d’éviter les ombres portées, par exemple par des arbres. En outre, vous devez disposer d’au moins 24 mètres carrés de surface de toit libre.

Montage de la sous-structure: aperçu des types de toits

Chaque toit a sa particularité en termes de matériau et de forme. Qu’il s’agisse d’un toit plat ou d’un toit en pente, un spécialiste de SunTechnics se fera un plaisir de vous aider à choisir la bonne sous-structure.

Toit plat

Les toits plats ont généralement une capacité de charge inférieure à celle d’un toit incliné. C’est pourquoi un ingénieur en structure doit d’abord analyser la capacité de charge du toit de votre maison. Si la statique permet de supporter la charge de l’installation solaire à mettre en place, la planification peut alors commencer. Pour les installations sur toitures plates, les panneaux solaires sont légèrement inclinés à l’aide de supports afin d’obtenir un ensoleillement optimal. L’installation photovoltaïque est généralement orientée vers le sud ou l’est-ouest. Une orientation vers le sud permet d’obtenir le meilleur rendement, tandis qu’une installation solaire orientée est-ouest offre un rendement électrique plus régulier tout au long de la journée. Cela permet ainsi d’augmenter la consommation propre d’électricité solaire. Pour fixer l’installation sur toit plat en cas de vent fort ou d’orage, les installateurs de panneaux solaires ajoutent des pierres ou du gravier en guise de lest.

Toit incliné

Il existe deux possibilités d’installer des panneaux solaires sur un toit incliné. Dans le cas d’un montage sur toiture, les modules solaires sont placés sur un support sur le toit existant, tandis que dans le cas d’un montage intégré à la toiture, les panneaux solaires remplacent directement la couverture de toit proprement dite. Il existe différents types de toits inclinés, qui se distinguent par le type de matériau utilisé.

Toit en tuiles

Les toits en tuiles sont les plus nombreux. Ils sont recouverts de tuiles. Dans cette variante, les panneaux solaires sont fixés sur des rails de montage et maintenus par des crochets de toit spéciaux.

Toits en tôle trapézoïdale et en tôle ondulée

Pour les toits en tôle trapézoïdale ou ondulée, la sous-structure est également constituée de rails de montage. Ceux-ci sont maintenus par des vis et des pinces robustes. La couverture du toit est percée afin d’installer les éléments solaires sur les chevrons ou sur la barre de toit.

Toit en ardoise

En règle générale, dans le cas des toits en ardoise, des rails de montage sont fixés aux chevrons pour maintenir les panneaux solaires. Ceux-ci sont fixés au moyen de crochets de toit. Des sous-structures alternatives maintiennent les modules solaires avec une fixation directe sur le toit.

Toits en bois

Un toit en bois offre une grande capacité de charge, ce qui convient parfaitement à une installation solaire. Des rails de montage sont fixés directement sur les chevrons en guise de sous-structure. Profitez de notre savoir-faire Depuis 40 ans, SunTechnics est spécialisé dans la construction solaire. Nous vous aidons à planifier votre installation solaire et à choisir les composants appropriés.

Installations au sol

Les installations au sol, c’est-à-dire les installations solaires sur des surfaces libres, se présentent généralement sous la forme de modèles grand format, par exemple dans l’industrie. Les sous-structures pour les modules solaires sur une installation au sol ne sont pas montées sur un toit existant comme les autres, mais sont installées au niveau du sol sur une surface libre. La plupart du temps, on utilise des sous-structures en aluminium ou en acier afin qu’elles puissent résister aux différentes conditions météorologiques, telles que la neige, la pluie et le vent. Une longue durée de vie des matériaux est importante pour avoir une production d’énergie conséquente.

Éléments de construction d’une sous-structure

Chaque bâtiment a ses propres caractéristiques et nécessite une fixation différente. En fonction du type de montage et du toit, les systèmes de fixation suivants sont utilisés pour une installation solaire:

Rails de montage

L’installation photovoltaïque repose sur des rails de montage. Les modules solaires sont fixés sur les rails de montage au moyen de pinces pour modules. Si les panneaux solaires sont installés en longueur, deux rails de montage horizontaux suffisent. La variante verticale nécessite davantage de rails.

Crochets de toit

Pour les toits en tuiles, on utilise des crochets de toit de différentes dimensions. Un crochet de toit a pour fonction de relier les rails de montage, sur lesquels les modules photovoltaïques sont fixés, à la couverture du toit.

Pinces pour modules

Les pinces pour modules fixent le module photovoltaïque sur les rails de montage. Un module solaire est fixé au rail de montage à l’aide de quatre pinces de module. Les pinces dites d’extrémité fixent le module au bord du toit tandis que les pinces dites centrales relient les modules entre eux.

Vis à double filetage

Si votre maison est recouverte d’une tôle trapézoïdale ou ondulée, les vis à double filetage percent la tôle. Elles y sont vissées comme des crochets de toit. Il existe également des systèmes de montage spécialement conçus pour ce type de toit. Des rails de montage plus courts sont alors directement vissés sur la tôle. Cette installation est simple et permet de gagner du temps.

Protégez votre installation solaire de la neige et des orages

Vous habitez dans une région souvent enneigée ou touchée par les orages et vous vous demandez si une installation photovoltaïque est vraiment adaptée au toit de votre maison, et quelle sous-structure choisir. Vous pouvez tenir compte dès le départ des éventuelles conditions météorologiques dans votre planification. Dans les régions où le risque d’incidents environnementaux est plus élevé, il est conseillé de prendre à l’avance des mesures contre le vent, la neige et la pluie. Par exemple, vous devriez lester la sous-structure avec des charges supplémentaires pour qu’elle puisse résister aux influences environnementales. Selon la région de résidence, la neige, le vent et les orages ne jouent toutefois pas un rôle décisif.

Charges de neige sur le toit

De petites quantités de neige sur le toit de la maison ne posent aucun problème. Toutefois, si de grandes quantités s’accumulent sur les panneaux solaires, ceux-ci pourraient être endommagés. Dans les régions où il neige beaucoup, les modules solaires doivent éventuellement être montés sur une structure ou une sous-structure, afin de faciliter le glissement de la neige en cas d’urgence. En cas de forte charge de neige, vous pouvez aussi retirer directement et avec précaution les masses de neige des modules solaires.

Vent fort

Les vents forts peuvent être dangereux, surtout pour les installations sur les toits plats, car la surface de prise est plus grande et ils pourraient alors déplacer ou soulever les modules solaires. La solution: fixer les panneaux solaires avec davantage de lest. Dans le cas d’installations solaires intégrées au toit, le vent est relativement peu problématique, car les modules sont déjà intégrés dans la couverture du toit et subissent donc moins l’effet des vents ascendants.