Systèmes photovoltaïques - Cythelia

Centrales photovoltaïques
Construction rapportée au bâti
service, le générateur photovoltaïque ne doit pas être la cause d’accidents, et il n’est pas question de
percer cette surface pour fixer les structures.
Figure 50 : Bâtiment DMX ; EPFL Lausanne, Suisse
Avec ce type de toiture il est nécessaire de poser des structures dont la stabilité est assurée par leur
propre poids. Ces structures sont en général fixes mais adaptées à l’angle de captage optimum. Toute
la structure peut être en béton (Figure 50), ou seulement le socle qui assure la stabilité par son poids
et sur lequel vient se fixer une structure secondaire légère. Cette structure secondaire est composée de
profilés rigides qui permettent d’adapter l’angle de captage au moment du montage. La plupart des
constructeurs utilisent des profilés en aluminium, mais quelques installations ont été montées avec
des matériaux moins gourmands en énergie pour des raisons évidentes. De bons résultats ont été
obtenus avec le bois ou avec des profilés en matière 100% recyclable.
3.2.1.1 Calcul des charges
Les forces engendrées par le poids de l’installation, la charge de neige et les effets du vent
s’additionnent. La pression du vent exerce un effort perpendiculaire à la surface exposée.
Les effets de ces forces peuvent entraîner :
une surcharge du toit ;
un arrachage des structures par dépression ;
un glissement ou une déformation.
Des normes de constructions très précises existent, légèrement variables d'un pays à l'autre. Les
installations au-dessus de 2 000 m et les conditions d’enneigement exceptionnelles doivent être
étudiées particulièrement.
Pour des pentes < 60°, la charge de neige peut être évaluée à p' = p . cos .
Sur des pentes plus fortes la neige ne tient en principe pas.
Beaucoup de toits plats sont calculés avec de petites marges de sécurité pour tenir compte de la
charge de neige. Dans ces conditions il peut être hasardeux d’ajouter des contraintes supplémentaires
importantes sans vérifier le dimensionnement des structures de la toiture; le concours d’un bureau de
génie civil est alors nécessaire.
Polytech' Savoie 5eme année ©Alain Ricaud, Oct 2011 84/ 155