En 2021, le parc photovoltaïque raccordé français comptait 530 261 installations, générant 12 573 MW1. La toiture solaire fait partie des solutions à disposition des professionnels pour produire de l’électricité verte. Équiper un bâtiment de panneaux solaires constitue un investissement sûr et rentable. Démarches administratives, résistance mécanique de la charpente, raccordement, localisation, amiante… Apex Energies fait le point sur les principales contraintes techniques à prendre en compte pour réussir un projet de toiture solaire et s’occupera de toutes ces démarches pour le bon déroulé de votre projet.
Toiture solaire : quelles sont les contraintes techniques des bâtiments ?
L’évaluation des contraintes du site fait partie des phases incontournables de tout projet d’installation photovoltaïque. Ces exigences techniques constituent un des plus grands freins à la réalisation de centrales solaires.
La localisation du bâtiment
Le maître d’ouvrage doit récolter les informations suivantes sur la localisation du bâtiment :
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avoir l’adresse précise ;
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retrouver les coordonnées GPS;
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se renseigner sur les parcelles cadastrales sur lesquelles est implantée la construction ;
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vérifier si le bâtiment est situé aux abords d’un monument historique ;
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contrôler la présence d’un aéroport ou d’un héliport à proximité;
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détecter les éventuels ombrages sur la toiture.
La protection au titre des abords des monuments historiques s’applique aux bâtiments situés dans un périmètre « délimité », adapté aux enjeux de chaque monument et de son environnement. En cas d’absence de périmètre défini, la protection est appliquée à tout bâtiment localisé à moins de 500 mètres du monument.
Le dossier de demande d’autorisation de travaux d’un projet photovoltaïque situé à une distance inférieure à 500 mètres, mais non visible du monument, n’est pas soumis à l’accord de l’architecte des Bâtiments de France (ABF)2.
Si le bâtiment est implanté à proximité d’un aéroport ou d’un héliport, une étude d’éblouissement doit être effectuée. L’objectif est de s’assurer de :
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l’absence de gêne visuelle pour les pilotes lors des phases d’atterrissage et de décollage ;
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la préservation de la sécurité aérienne. Le bon fonctionnement de la tour de contrôle ne doit pas être entravé par la réverbération des panneaux solaires3.
Le raccordement au réseau électrique
Pour étudier la faisabilité du projet, il est important de se pencher sur le raccordement existant du bâtiment concerné : nombre de PDL, puissance d’abonnement, tarif d’achat de l’électricité et une distance de moins de 300 d’un post HTA ou transformateur.
Les coûts de raccordement varient selon la localisation, le mode d’injection et la puissance de la centrale solaire en toiture. Pour raccorder son installation, le producteur d’électricité verte doit prendre en charge une partie de ces deux types d’ouvrages :
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le branchement entre l’installation électrique et le réseau public de distribution d’électricité. La configuration du site et la puissance de raccordement influencent directement le coût de l’opération ;
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l’extension du réseau pour lever les contraintes éventuelles (comportement en tension, tension en sortie de transformateur, déséquilibre entre phases)4.
Évaluation de la faisabilité d’une installation photovoltaïque
L’installation de panneaux photovoltaïques ne peut en aucun cas être prise à la légère et nécessite une évaluation approfondie avant de prendre une quelconque décision. C’est pourquoi avant d’entamer un tel projet, il est crucial de déterminer si votre bâtiment est adapté à un projet photovoltaïque. Cette évaluation se base sur plusieurs critères clés que nous détaillons ci-dessous.
Orientation et inclinaison : facteurs clés pour l’efficacité
L’orientation du toit est un facteur d’une importance cruciale pour permettre aux panneaux photovoltaïques de produire un rendement optimal. Les meilleures toitures sont celles qui sont orientées plein sud avec une inclinaison comprise entre 30 et 35 degrés. Dans cette configuration, vous vous donnerez les meilleures chances d’obtenir une excellente production d’énergie solaire. Cependant, même si votre toiture ne présente pas ces caractéristiques, pas de panique ! Car il existe des solutions pour tous les types de toits qui n’ont pas la bonne orientation ou inclinaison.
Le diagnostic amiante
Tous les travaux sur un bâtiment nécessitent de contrôler la présence ou non d’amiante. Un projet de toiture solaire peut être l’occasion de désamianter et de rénover à moindre coût la couverture. N’hésitez pas à jeter un coup d’oeil sur notre article dédié “étanchéité et toiture solaire”
La résistance mécanique de la charpente
Quand vous souhaitez poser des panneaux solaires sur votre toit, le premier facteur à prendre en compte est sa capacité à supporter le poids des dits panneaux solaires. Pour cela, il est impératif de faire appel à un professionnel pour évaluer l’état de la charpente et s’assurer qu’elle peut accueillir l’installation sans risque. Une structure affaiblie ou endommagée nécessitera des renforcements ou des réparations avant toute installation. De plus,
il convient de déterminer si la charge complémentaire imputée aux modules solaires n’affaiblit pas la stabilité des ouvrages porteurs comme la charpente ou la toiture-terrasse. À titre d’information, une installation photovoltaïque pèse environ 15 kg/m² 5.
L’état de la toiture solaire
Une centrale photovoltaïque a une durée de vie comprise entre 30 et 35 ans. La longévité estimée de la toiture du bâtiment doit être au moins semblable. En parallèle, la toiture doit être la plus plane possible. En effet, la pose de panneaux solaires nécessite une surface totalement plane (6).
Importance de l’analyse de l’ombrage sur la performance
L’ombrage, qu’il soit dû à des arbres environnants, des bâtiments adjacents ou d’autres éléments, peut impacter significativement la production d’énergie solaire. C’est pourquoi, il est essentiel d’analyser les conditions d’ombrage tout au long de la journée. La prise des mesures doit également être effectuée au cours des différentes saisons pour évaluer le réel impact sur l’efficacité des panneaux.
Critères techniques pour les installations photovoltaïques sur toitures
L’installation de panneaux photovoltaïques sur les toitures nécessite une attention particulière sur plusieurs critères techniques essentiels. Ceci afin d’assurer la performance et la durabilité du système. Dans cette seconde partie nous passons en revue les principaux aspects à prendre en compte.
Sélection des panneaux solaires adaptés à votre toiture
Le choix des panneaux solaires est crucial. En effet, il faut prendre en compte leur rendement, leur taille et leur poids pour s’assurer qu’ils sont compatibles avec la structure de votre toiture. Les panneaux doivent être adaptés aux conditions climatiques locales, résister à des températures extrêmes, à l’humidité, et aux intempéries.
Intégration architecturale des panneaux pour une esthétique optimale
L’aspect esthétique ne doit pas être négligé. Effectivement, à moins de vivre sur une île déserte, les panneaux doivent s’intégrer harmonieusement avec l’architecture existante sous peine de déranger pas mal de monde. Des solutions comme les panneaux intégrés au bâti (BIPV) peuvent offrir une esthétique plus raffinée tout en conservant une efficacité énergétique élevée.
Système de montage : sécurité et durabilité
Le système de montage des panneaux est un élément essentiel pour garantir la sécurité et la durabilité de l’installation. Il doit être robuste, résistant à la corrosion, et adapté à la pente et au type de toiture. Une installation correcte prévient les risques liés au vent et aux charges de neige.
Conseil : Anticiper les démarches administratives
Les démarches pour installer une centrale solaire en toiture peuvent être complexes. Entre l’obtention d’une autorisation d’urbanisme, de raccordement et du contrat d’achat, il peut vite s’écouler plusieurs mois. Il faut compter minimum 6 mois pour concrétiser un projet photovoltaïque7.
Apex Energies vous aide à bonifier votre patrimoine foncier grâce à une toiture solaire
Apex Energies vous accompagne de A à Z dans votre projet de toiture solaire, à partir de 800 m². Équiper un bâtiment de panneaux photovoltaïques vous permet de :
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diversifier vos sources de revenus grâce à un loyer versé par Apex Energies
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communiquer sur votre démarche écoresponsable auprès de vos clients, fournisseurs, partenaires ;
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participer à la préservation de l’environnement en utilisant le soleil pour produire une énergie décarbonée.
Apex Energies vous propose une solution clé en main pour valoriser votre bâtiment. Démarches administratives, impôts, taxes, études, financement, construction, mise en service, maintenance, suivi de la performance… Nous prenons en charge tous ces aspects du projet à votre place.
Vous souhaitez faire du soleil votre allié ? Concilier économie et écologie ? Contactez nos experts pour échanger sur votre projet de toiture solaire.
Comprendre la rentabilité d’une installation photovoltaïque
La rentabilité d’une installation photovoltaïque est un point très regardé et surtout décisif pour de nombreux propriétaires et entreprises. Car c’est sur cette base de rentabilité que la décision sera prise ou non de passer à la pose de panneaux solaires. Cette rentabilité dépend de plusieurs éléments clés qu’il est essentiel de comprendre et d’analyser. Apex Energies vous offre l’opportunité de vous fournir un calcul précis de tous ces éléments pour que vous puissiez savoir concrètement votre ROI.
Calcul du retour sur investissement pour les projets photovoltaïques
Le retour sur investissement (ROI) est un indicateur clé dans l’évaluation de la rentabilité d’une installation solaire. Il se calcule en comparant le coût total de l’installation (achat, installation, maintenance) aux économies générées sur les factures d’électricité et aux revenus potentiels de la vente d’électricité, le cas échéant. Ce calcul est à ne surtout pas négliger car il est le garant du temps qu’il vous faudra pour rentrer dans vos frais et surtout devenir rentable !
Les 3 points clés à retenir d’une installation PV sur un bâtiment :
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Prendre en compte les contraintes techniques est essentiel pour réussir un projet de toiture solaire.
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Certains paramètres, comme l’état de la toiture ou la localisation du bâtiment, impactent directement la faisabilité d’une installation photovoltaïque.
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Les démarches administratives pour équiper une toiture de panneaux solaires durent au minimum 6 mois.
1 https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/publicationweb/389
2 https://www.senat.fr/questions/base/2019/qSEQ190611148.html
3 https://www.photovoltaique.info/fr/realiser-une-installation/analyse-de-la-faisabilite-technique/evaluer-les-contraintes-du-site/#tab-content
4 https://reseaux.photovoltaique.info/fr/integrer-les-enr-aux-reseaux/enjeux-techniques-du-raccordement-des-producteurs/principes-physiques-de-lintegration-du-pv-en-basse-tension/
5, 6 https://centre-valdeloire.chambres-agriculture.fr/fileadmin/user_upload/Centre-Val-de-Loire/122_Inst-Centre-Val-de-Loire/Produire_Innover/Energies/45_solairepvrenovationtoiture_09-19.pdf
7 https://www.photovoltaique.info/fr/preparer-un-projet/quelles-demarches-realiser/comprendre-les/#connaitre_les_delais_et_les_interlocuteurs
