fiche technique explications relatives À la …

E X P L I C AT I O N S R E L AT I V E S À L A CO M PA R A I S O N D E S S Y S T È M E S P H OTO V O LTA Ï Q U E S I N T É G R É S AU TO I T 1

EN 1/13 © Enveloppe des édifiices Suisse

E X P L I C AT I O N S R E L AT I V E S À L A CO M PA R A I S O N D E S S Y S T È M E S P H OTO V O LTA Ï Q U E S I N T É G R É S AU TO I T

La maison moderne devient de plus en plus une centrale électrique. Grâce à une installation solaire efficiente sur le toit, il est possible de produire plus d’énergie que celle consommée par les habitants. Les installations solaires assument de plus en plus la fonction de couverture du toit. Grâce à une planification appropriée, les matériaux de couverture produisant de l’énergie peuvent s’intégrer de façon optimale dans le corps du bâtiment, aussi bien du point de vue économique qu’esthétique. Enveloppe des édifices Suisse publie sur www.gh-schweiz.ch une comparaison des différents systèmes photovoltaïques intégrés au toit. La présente fiche technique fournit des explications destinées à améliorer la comparaison en ligne et assister les spécialistes et les planificateurs dans la recherche du système le mieux adapté.

Contenu1 Normes et directives2 Distinction des systèmes intégrés3 Explications concernant les données déclarées4 Renvoi à des supports plus détaillés

Les données de cette fiche technique ont été assemblées et vérifiées par les Commissions techniques Toit en pente et

Énergie de l’Association suisse des entrepreneurs de l‘enve-loppe des édifices. L’exactitude et la responsabilité des données incombent aux fournisseurs qui les ont mis à notre disposition en auto décla-ration. Les fiches de données des divers systèmes se trouvent sur Ex-tranet, www.gh-schweiz.ch/index.cfm/fr/www/index/.Les critères permettent une comparaison directe.

FICHE TECHNIQUECO M M I S S I O N T E C H N I Q U E É N E R G I E



1 Normes et directives• NormeSIA 232.1

2.2.7.8 Lorsque des installations solaires sont utilisées dans la fonction de matériel de couverture, il est né-cessaire de prévoir des mesures de protection appro-priées en raison d’influences possibles de la chaleur et de l’humidité sur la sous-couverture. 2.1.2.6 Lorsque des éléments solaires ont la fonction d’une couverture, ils doivent répondre aux exigences de celle-ci.

• Papier sur l’état de la technique relative à l’AEAI, As-sociation des établissements cantonaux d›assureurs, Guide de protection incendie (Swissolar) Objectif de protection du Guide de protection incen-die AEAI: les installations solaires ne doivent pas aggra-ver de façon inadmissible le danger d‘incendie, ni par leur fonctionnement, ni en cas de panne. Approches de solution: les installations solaires intégrées au bâtiment doivent être isolées des locaux présentant un risque d’incendie, notamment des bâtiments agricoles ou des entreprises de transformation du bois, etc. Dans ce cas, l’étanchéité de la sous-couverture peut être assurée par un panneau en bois ou une plaque de fibrociment, par exemple. Dans tous les cas, la sous-couverture combinée à la couverture photovoltaïque doit assurer la fonction glo-bale. Pour le choix de la sous-couverture, on veillera à ce que celle-ci corresponde aux exigences du fournis-seur du système photovoltaïque.

N O R M E S E T D I R E C T I V E S

2 Distinction des systèmes intégrésPour faciliter cette distinction, les systèmes ont été subdivi-sés dans la présente fiche technique en 3 types:• Type 1:

Les modules photovoltaïques remplacent entièrement le matériau de couverture et en assurent les fonctions.

Fig. 1: Type 1; système solaire intégré à recouvrement (1), raccordements

supérieurs et inférieurs en tôle (2), couverture de toiture à lattage (3), espace

ventilé formé par une contre-latte (4), fixation étanche de la contre-latte (5),

sous-couverture (6), chevrons (7)



• Type 2: Le matériau de couverture reste en place et les modules photovoltaïques sont fixés au matériau de couverture par serrage, vissage ou collage.

D I S T I N C T I O N D E S S Y S T È M E S I N T É G R É S

Fig. 2: Type 2; système intégré avec élément solaire (1) situé directement

sur la tuile du toit (2), espace ventilé créé par une contre-latte (3), fixa-

tion étanche de la contre-latte (4), sous-couverture (5), chevrons (6)

Fig. 3: Type 3; modules solaires avec joints droits ouverts (1), couche

conductrice d’eau située sous les modules (2), couverture du toit avec

lattage (3), espace ventilé créé par la contre-latte (4), fixation étanche

des contre-lattes (5), sous-couverture (6), chevrons (7)

• Type 3: Du fait qu’ils ne recouvrent pas entièrement le matériau de couverture, les systèmes de modules du type 3 ne cor-respondent qu’extérieurement aux critères d’un système intégré au toit. La surface des modules présente ici des joints ouverts (non étanches). L’eau météorique est évacuée par une cou-verture supplémentaire située sous les modules.



3 Explications concernant les données déclaréesLes points suivants ont été déclarés par le fournisseur du sys-tème et sont visibles sur Extranet. Dans la présente fiche tech-nique, les points marqués sont toujours suivis d’une explication. • fabricantdu système• adressedudistributeur en Suisse• introduction sur lemarché (année)• support deplanificationpar le fournisseur• formation concernant le système• matériaux de couverture utilisables• plagede la pentedu toit de/à• exécutiondu joint horizontal• exécutiondu joint vertical• accessoires de montage• couleurde la sous-construction/profilés des cadres• exigences concernant la sous-couverture• poids du système (module + sous-couverture)• technologie des cellules• dimensions standardsdumodule enmm• des dimensions particulières sont-elles disponibles?• fixationdesmodules• liaison conductrice (terre) possible dans le système?• câblagedesmodules PV• utilisable jusqu’à unepression sur lemodulede (Pa)• utilisable jusqu’à une charge du vent de Pa 3 selon SIA 261 • utilisable jusqu’à une altitude de référence h0 de m • statiquedu système avecgarantie• certificats/attestations disponibles• durée de montage h/kWp• puissance installéeprécédemment• délai de livraison• garantie du système (années)• garantie de performance (années)• autres remarques

Matériaux de couverture utilisablesLa plupart des systèmes PV intégrés au toit, disponibles sur le marché, sont montés dans un cadre séparé, indépendam-ment du matériau de couverture. Les jonctions au matériau de couverture existant sont réalisées à l’aide de tôles de fer-meture (voir type 1).Il existe aussi des systèmes adaptés spécialement à un ma-tériau de couverture particulier. Dans ce cas, la largeur du

E X P L I C AT I O N S CO N C E R N A N T L E S D O N N É E S D É C L A R É E S

module sera adaptée à la largeur du module de couverture. Dans certains cas, le matériau de couverture sert directe-ment de support aux modules PV (voir type 2).

Accessoires de montageÉnumération de tous les composants spéciaux livrés avec des modules, tels que profils d’évacuation d’eau, crochets, armatures, vis spéciales, etc.

Exigences concernant la sous-couvertureSelon les commissions techniques Toitures inclinées et Éner-gie, une sous-couverture doit être réalisée sous chaque ins-tallation solaire, qu’elle soit à chaleur solaire ou photovol-taïque. Comme il faut compter avec une quantité d’eau de condensation accrue, la préférence sera donnée aux sous-couvertures pour exigences élevées ou extraordinaires.Dans le cas des sous-couvertures à films, on veillera en par-ticulier à ce que les films restent thermiquement stables jusqu’à 80 °C au moins.• Les sous-couvertures pour sollicitation normale doivent

assurer l’étanchéité contre l’eau d’écoulement. Exemples: sous-couverture à panneaux ou à films posés en écailles, ni collés, ni soudés.

• Les sous-couvertures à sollicitation élevée doivent être étanches contre l’eau stagnante jusqu’à 50 mm de hau-teur, ce qui est exigé, entre autres, dans le cas de couver-tures faiblement inclinées situées dans des zones mena-cées de refoulement ou sur des toits avec collecteurs en tant que couverture. Exemple: sous-couverture à films, recouvrements collés ou scotchés.

• Les sous-couvertures pour sollicitation extraordin-aire doivent être étanches contre une pression d’eau éle-vée (hauteur de retenue > 50 mm). Ceci est exigé, entre autres, sur des toits à faible pente, en cas de raccorde-ments à des gouttières internes ou au-dessus de supers-tructures importantes. Exemples: sous-couverture à film, recouvrements à soudage homogène sans joints.

• L’aération entre la sous-couverture et la couverture (hau-teur de la contre-latte) doit toujours être contrôlée. La lame d’air doit avoir une hauteur supérieure d’au moins 15 mm à celle prévue dans la norme SIA 232/1 pour une couverture normale.




Des dimensions spéciales sont-elles disponibles?La dimension et la forme des modules PV finis ne peuvent plus être modifiées sans perdre leur fonction d’éléments de production de courant. Pour cette raison, les installations PV qui couvrent la surface complète d’un toit exigent la mise en œuvre de modules spéciaux ou de compensations aux rives, faîtes, noues, arêtiers et pénétrations de tuyaux de ventilation ou de fenêtres de toiture. Ces modules peuvent être réalisés sous forme de modules fonctionnels ou de mo-dules factices (plaque de verre sérigraphiée, tôle impri-mée, plaque de fibrociment teintée). Il n’existe toutefois pas d’offres correspondant à tous les systèmes.

Liaisons conductricesLa réponse du fournisseur dépend de la nécessité ou non d’une mise à la terre pour le système concerné.

Utilisable jusqu‘à une charge du vent de/ Utilisable jusqu‘à une altitude de référence deLes régions avec des charges de vent plus élevées (vallées à foehn, par exemple) ou des régions à fort enneigement posent à la statique et à la fixation des matériaux de cou-verture une charge supplémentaire extraordinaire.Attention: les données indiquées dans les tableaux des sys-tèmes sont des valeurs maximales qui sont à additionner en cas de combinaison de vent et de neige. L’établissement des données correctes incombe au concepteur de l’installation, celui-ci étant familiarisé avec les données et exigences lo-cales. Pour les cas spéciaux (régions de foehn ou à fort en-neigement) il est recommandé de faire appel à un statisti-cien ou de confier au fournisseur du système les calculs sta-tiques en fonction de l’objet (statique du système avec ga-rantie). Les valeurs à utiliser peuvent être prélevées dans la carte des charges du vent et dans la carte des altitudes de réfé-rence de la norme SIA 261 (voir calculateur de la charge du vent «Enveloppe des édifices Suisse» sur Intranet www.gh-schweiz.ch et détermination de l’altitude de référence sur http://www.eternit.ch/fr/tools/altitude-de-reference

Poids du système (module + sous-construction)Le poids du système comprend tous les composants situés au-des-sus du contre-lattage tels que le lattage, les profils et les modules.

Technologie des cellules• Cellules cristallines

monocristallines, aspect anthracite, rendement 15 à 21 % polycristallines, bleu scintillant, rendement 12 à 16 %

• Cellules à couche mince Silicium amorphe, aspect anthracite, rendement 4 à 8 % Cadmium indium disélénide, rendement 8 à 14 %

Fig. 4: Cellule monocristalline

Fig. 5: Cellule polycristalline

Fig. 6: Silicium amorphe



Certificats/attestations• CEI (Commission électrotechnique internationale).• CEI 61215 (qualificationde la conceptiondemodules

PV au silicium cristallin) et CEI61646 (qualification de la conception de modules PV à couches minces) qui prennent en considération toutes les grandeurs d’influence responsables du vieillissement telles que rayonnements, sollicitations mécaniques et thermiques.

• CEI 61730 (Qualificationde sécuritédesmodules PV).Constate si un fonctionnement sûr est assuré sur la du-rée concernant la mécanique et l‘appareillage électrique, y compris la prise en compte des facteurs d‘influence cli-matique. Les limites de température et les exigences rela-tives aux matériaux sont aussi testées du point de vue de la protection incendie.

• CEI 61716 (Test ammoniac).Test utilisédans les écuries,par exemple.

• Essai classedeprotection ll: l‘objectif général est la pro-tection des personnes situées dans un environnement de courant continu. L’isolation particulière (exécution double ou renforcée) des éléments actifs doit rester intacte pen-dant toute la durée de vie.

• TÜV (TechnischerÜberwachungs-Verein)Organisme indé-pendant de certification selon les normes CEI citées ci-dessus, par exemple.

Pour les programmes de promotion cantonaux, on exige fré-quemment les normes CEI 61215 ou 61646 et CEI 61730 ou la classe de protection ll. Pour la rétribution à prix coûtant (RPC), les critères de la page Web www.bipv.ch. sont consi-dérés comme intégrés. Un système peut y être soumis à un examen pour savoir s’il constitue une intégration pouvant être annoncée et acceptée sans que des examens supplé-mentaires soient nécessaires.

Durée de montage h/KWpLa durée de montage comprend tous les travaux qui sont à réaliser sur une construction neuve à partir du contre-lat-tage (lattage, profilés, câblage des modules jusqu’aux chaînes de câbles) Le raccordement des matériaux de couverture aux tôles de liaison n’est pas pris en considération ici.


Garantie du systèmeLes garanties du système varient entre 2 ans et 10 ans. Un long délai de garantie permet souvent de conclure à un pro-duit fiable. Le transfert des profits et risques est souvent négligé. Il faut, par exemple, s’entendre avec le fournisseur pour savoir qui porte la responsabilité de l’assurance transport.

Garantie de performance Les modules PV peuvent présenter des tolérances de puis-sance liées à la production. Celles-ci peuvent atteindre ± 10 %, par exemple. Actuellement, les modules provenant d’installations de production modernes ne présentent sou-vent plus que des tolérances positives, + 3 %, par exemple. Comme les cellules solaires perdent en puissance au cours de leur vie, ceci est souvent indiqué dans la garantie de per-formance, par exemple au min. 90 % en 10 ans et au min. 80 % en 25 ans.Il faut savoir ici que la garantie de performance ne se rap-porte qu’à la performance minimale du module (après dé-duction de la tolérance de performance) et non à la perfor-mance nominale.



R É F É R E N C E À D E S D O C U M E N T S CO M P L É M E N TA I R E S

4 Référence à des documents complémentaires • Les fiches techniquesdesdifférents systèmes se trouvent

dans Extranet sur www.gh-schweiz.ch.• Lapréparationdu travail, la sécurité au travail et l’entre-

tien sont traités dans la fiche technique «Montage d’instal-lations photovoltaïques et thermosolaires sur les toits in-clinés».

• Factsheetmesuresde sécurité contre les chutes sur lestoits solaires

• Lesmesuresde sécuritépour le contrôle et l’entretiendoivent toujours être planifiées).

• Leglissementdeneige est à planifier dans l’utilisationdel’installation et dans l’environnement, ou à empêcher par des mesures appropriées.



I M P R E S S U M

Direction du projetMichael Baur, 3049 Säriswil, Commission technique Toiture inclinée Enveloppe des édifices Suisse Marco Walker, 9240 Uzwil, Commission technique Énergie Enveloppe des édifices SuisseHansueli Sahli, 8312 Winterberg, Responsable technique Enveloppe des édifices Suisse

Groupe de travail / auteursCommission technique Énergie Enveloppe des édifices SuisseCommission technique Toiture inclinée Enveloppe des édifices Suisse

Détails graphiquesPeter Stoller, Grafitext, 3226 Treiten

ImpressionCavelti AG, Druck und Media, 9201 Gossau SG

Éditeur ENVELOPPE DES ÉDIFICES SUISSEAssociation suisse des entrepreneurs de l‘enveloppe des édificesCommission technique ÉnergieLindenstrasse 49240 UzwilT 0041 (0)71 955 70 30F 0041 (0)71 955 70 [email protected]

fiche technique explications relatives À la …

Documents