Système de fixation photovoltaïque
Le système de fixation est l'ossature qui solidarise les modules photovoltaïques à une surface. Le type retenu, sur toiture avec rails, au sol avec pieux battus ou lesté en toiture-terrasse, détermine la vérification aux charges de vent et de neige, les heures de main-d'œuvre sur chantier et peut peser 20 à 30 pour cent de la liste de matériel.
Le système de fixation est l'ossature qui rattache les modules photovoltaïques à leur support : un pan de toiture, une toiture-terrasse tertiaire, un terrain, une ombrière ou une façade. Toute installation en réclame un, et le choix du système engage le projet bien au-delà du coût du matériel.
Les systèmes en toiture forment la catégorie la plus répandue. Les solutions à rails font courir des profilés aluminium extrudés sur les chevrons et y serrent les modules. Les solutions sans rails fixent directement de module à module, ce qui réduit main-d'œuvre et matériel au prix d'un nombre de points d'ancrage plus faible par module. Les systèmes lestés reposent sur le poids plutôt que sur la perforation de l'étanchéité et conviennent aux membranes tertiaires de faible pente, où les percements sont limités.
Les systèmes au sol emploient des pieux acier battus, des vis de fondation hélicoïdales ou des massifs lestés en béton. Profondeur, entraxe et fiche des pieux se calculent à partir de la portance du sol et des charges de vent et de neige fixées par la norme applicable. Les ombrières sont une variante au sol couvrant une rangée de stationnement ou un cheminement, et elles ont pris une importance particulière en France depuis que la loi impose l'équipement solaire des grands parkings extérieurs.
Matériau et finition conditionnent la durabilité. L'alliage d'aluminium, généralement 6005-T5 ou 6061, domine la toiture résidentielle et tertiaire pour sa tenue à la corrosion et sa légèreté. L'acier galvanisé à chaud est le standard au sol en grande puissance, pour sa résistance et son coût moindre en volume. En bord de mer, la classe de corrosion impose des alliages et des traitements de surface plus exigeants : arbitrer ce point après avoir remis le devis coûte cher.
Pourquoi c'est important pour les installateurs photovoltaïques
Le choix de fixation pilote deux des plus grosses variables d'un budget de projet : le coût de la liste de matériel, typiquement 20 à 30 pour cent du total, et la main-d'œuvre de pose, l'assemblage de la structure et la fixation des modules étant les tâches de chantier les plus consommatrices de temps. Arrêter la bonne spécification dès l'étude évite des avenants coûteux. Le moteur d'étude 3D de solarVis modélise les pans, l'inclinaison, l'espacement entre rangées et les obstacles générant de l'ombre : le calepinage de structure que vous chiffrez reflète le site réel, pas une estimation à plat. Pour les fabricants de structures et les revendeurs de matériel, solarVis ouvre un canal dédié pour présenter leurs produits aux installateurs dès la phase d'étude.
Questions fréquentes
- Quels sont les principaux types de fixation ?
- La pose en toiture se divise en systèmes à rails, les plus courants, qui font courir des profilés aluminium sur les chevrons et serrent les modules dessus, systèmes sans rails, avec fixation de module à module et pose plus rapide, et systèmes lestés, sans perforation de l'étanchéité, adaptés aux toitures-terrasses tertiaires. La pose au sol utilise des pieux acier battus, des vis de fondation hélicoïdales ou des massifs lestés en béton. Les ombrières sont une variante au sol qui couvre une rangée de places de stationnement ou un cheminement.
- Quelles normes régissent le calcul de structure ?
- En Europe, les charges de vent et de neige découlent de l'Eurocode 1 appliqué via son annexe nationale. En France, ce sont ces règles qui fixent les zones de vent et de neige et les coefficients à retenir. Le fabricant fournit les tableaux de charge et les plans signés de son système, l'installateur vérifie la conformité pour le site précis avant dépôt du dossier. En zone de montagne, c'est la charge de neige et non le vent qui devient le critère dimensionnant.
- La fixation influence-t-elle le productible ou seulement le coût de pose ?
- Les deux. L'inclinaison, l'orientation et l'espacement entre rangées sont fixés par la configuration de la structure. Les systèmes lestés en toiture-terrasse sont souvent inclinés à 5 ou 10 degrés seulement pour limiter la prise au vent, ce qui réduit le productible par rapport à un pan à 30 degrés. Les structures au sol sur pieux battus peuvent être réglées à l'inclinaison optimale pour la latitude du site, et les suiveurs ajoutent un gain continu par-dessus.
