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Avis Technique 21/09-04*01 Add
Additif à l’Avis Technique 21/09-04 Edition corrigée du 28 juillet 2011
Procédé photovoltaïque
Photovoltaic system
Photovoltaiksystem
Module photovoltaïque verre/polymère mis en œuvre en toiture
PV XLIGHT Titulaire : Schüco International KG
Karolinenstrasse 1-15 DE-33609 Bielefeld Tél. : 0049 521 783 0 Fax : 0049 521 783 64 51 Internet : http://www.schueco.com
Distributeur : Schüco SCS 4-6 route de Saint Hubert BP3 FR-78610 Le Perray-en-Yvelines Tél. : 01 34 84 22 00 Fax : 01 34 84 87 12 Internet : http://www.schuco.fr
Commission chargée de formuler des Avis Techniques (arrêté du 2 décembre 1969)
Groupe Spécialisé n° 21 Procédés photovoltaïques
Vu pour enregistrement le 8 juillet 2011
Secrétariat de la commission des Avis Techniques
CSTB, 84 avenue Jean Jaurès, Champs-sur-Marne, FR-77447 Marne-la-Vallée Cedex 2
Tél. : 01 64 68 82 82 - Fax : 01 60 05 70 37 - Internet : www.cstb.fr
Les Avis Techniques sont publiés par le Secrétariat des Avis Techniques, assuré par le CSTB. Les versions authentifiées sont disponibles gratuitement sur le site internet du CSTB (http://www.cstb.fr) © CSTB 2011
Annulé
Avis
Tech
nique
non
valid
e
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Le Groupe Spécialisé n° 21 "Procédés photovoltaïques" de la Commission chargée de formuler des Avis Techniques a examiné, le 28 avril 2011, l’additif à l’Avis Technique 21/09-04 relatif au procédé photovoltaïque "PV XLight", présenté par la société SCHÜCO. Il a formulé, sur ce procédé ainsi modifié, le présent Avis pour la même durée de validité.
1. Définition succincte
1.1 Description succincte Ce paragraphe de l’Avis Technique 21/09-04 est annulé et remplacé comme suit.
Procédé photovoltaïque, mis en œuvre en toiture partielle ou complète (l'installation étant toujours reliée à l'égout et au faîtage), sur des toitures industrielles ou agricoles en bacs acier, plaques de fibres ci-ment ou tôles ondulée (conformes aux normes NF DTU et documents de référence concernés : notamment les normes NF DTU 40-35, NF DTU 40-36 ou le Cahier du CSTB 3297) avec pannes acier, pannes bois ou pannes béton munies d'inserts en acier.
Il est destiné à la réalisation d’installations productrices d’électricité solaire.
Il intègre :
• un (des) module(s) photovoltaïque(s), de puissance comprise entre 160 Wc et 240 Wc, muni(s) d’un cadre en profils d’aluminium extru-dés pour la fixation au système de montage,
• un système de montage permettant une mise en œuvre en toiture des modules en mode "portrait" ou "paysage".
1.2 Identification des produits Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
2. AVIS Le présent Avis ne vise pas la partie courant alternatif de l’installation électrique, ni l’onduleur permettant la transformation du courant conti-nu en courant alternatif.
2.1 Domaine d’emploi accepté Ce paragraphe de l’Avis Technique 21/09-04 est complété par le do-maine d’emploi proposé au § 1.2 du présent Dossier Technique, res-treint aux dispositions énoncées dans le § 2.222 "Stabilité" du présent Avis.
2.2 Appréciation sur le produit
2.21 Conformité normative des modules Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
2.22 Aptitude à l’emploi
2.221 Fonction Génie Électrique
Sécurité électrique du champ photovoltaïque • Conducteurs électriques
Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
Protection des personnes contre les chocs électriques
Ce paragraphe de l’Avis Technique 21/09-04 est annulé et remplacé comme suit :
Les modules photovoltaïques cadrés sont certifiés d’une classe d'Ap-plication A selon la norme NF EN 61730, jusqu’à une tension maxi-mum de 1 000 V DC et sont ainsi considérés comme répondant aux prescriptions de la classe de sécurité électrique II jusqu’à 1 000 V DC.
Les connecteurs MULTICONTACT (pour les modules "MPE xxx MS 05" et "MPE yyy PS 05") et PRYSMIAN (pour les modules "MPE xxxMS 06-1" et "MPE yyy PS 04-2") utilisés entre modules et pour les connexions entre séries de panneaux et vers l’onduleur, ayant un indice de protection IP68, sont des connecteurs débro-chables permettant un bon contact électrique entre chacune des pola-rités et assurant également une protection de l’installateur contre les risques de chocs électriques.
L’utilisation de rallonges électriques (pour les connexions éventuelles entre modules, entre séries de modules et vers l’onduleur, ...) équi-pées de connecteurs de même fabricant, même type et même marque, permet d’assurer la fiabilité du contact électrique entre les connecteurs.
La réalisation de l’installation photovoltaïque conformément au guide UTE C 15-712-1 en vigueur permet d’assurer la protection des biens et des personnes.
L'utilisation de connecteurs SOLKLIP (pour la liaison des cadres des mo-dules) et de raccord à griffe (pour la liaison principale) pour un raccorde-ment en peigne des masses métalliques permet d'assurer la continuité de la liaison équipotentielle des masses du champ photovoltaïque lors de la maintenance du procédé.
Sécurité par rapport aux ombrages partiels Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
Puissance crête des modules utilisés Ce paragraphe de l’Avis Technique 21/09-04 est complété par le tableau suivant.
Dénomination commerciale Puissance crête
MPE 170 MS 06-1 170 Wc
MPE 175 MS 06-1 175 Wc
MPE 180 MS 06-1 180 Wc
MPE 185 MS 06-1 185 Wc
MPE 220 PS 04-2 220 Wc
MPE 225 PS 04-2 225 Wc
MPE 230 PS 04-2 230 Wc
MPE 235 PS 04-2 235 Wc
MPE 240 PS 04-2 240 Wc
2.222 Fonction Couverture
Stabilité Ce paragraphe de l’Avis Technique 21/09-04 est complété, pour l'ensemble des modules, par le paragraphe suivant :
La stabilité du procédé est convenablement assurée :
- étant donné le dimensionnement au cas par cas, selon les règles NV65 modifiées, du boulon traversant et des vis de fixation des équerres panne du point fixe par la société SCHÜCO,
- sous réserve de la vérification par l'installateur et/ou le charpentier de la panne supportant le point fixe des profilés IPXL selon la formule don-née au § 8.333,
- grâce à la fixation des clips des modules par des vis poinçon tous les deux modules en mode portrait ou tous les trois modules en mode pay-sage (environ tous les 3 m),
- du fait du positionnement d'une vis poinçon sur chaque profilé IPXL en partie basse du champ photovoltaïque (voir le § 8.337).
De plus, pour les modules "MPE xxx MS 06-1" et "MPE yyy PS 04-2", ce paragraphe de l’Avis Technique 21/09-04 est complété, par le paragraphe suivant :
La stabilité du système est convenablement assurée sous réserve d'un calcul au cas par cas des charges climatiques appliquées sur la toiture, en tenant compte lorsque nécessaire des actions locales, pour vérifier que celles-ci n'excèdent pas :
- 2 400 Pa sous charge de neige normale (selon les règles NV65 modifiées),
- 916 Pa sous charge de vent normale (selon les règles NV65 modifiées) pour des modules en mode portrait,
- 1 028 Pa sous charge de vent normale (selon les règles NV65 modi-fiées) pour des modules en mode paysage.
Complexité de toiture Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
Étanchéité à l’eau Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
Risques de condensation Le procédé n'aggrave pas les risques de condensation par rapport aux couvertures traditionnelles en bacs acier, plaques de fibres ciment ou tôles ondulée (conformes aux normes NF DTU et documents de référence con-cernés : notamment les normes NF DTU 40-35, NF DTU 40-36 ou le Cahier du CSTB 3297)
Annulé
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Les mises en œuvre, telles que décrites dans le Dossier Technique, permettent de gérer les risques de condensation de façon satisfaisante :
• grâce à l'utilisation d'un régulateur de condensation dans le cas de toitures froides ventilées,
• de closoirs adéquats pour le blocage de la circulation d'air dans le cas de toitures chaudes.
Sécurité au feu Ce paragraphe de l’Avis Technique 21/09-04 est annulé et remplacé par les paragraphes suivants :
Les modules photovoltaïques ne sont pas destinés à constituer la face plafond de locaux occupés.
Les critères de réaction et de résistance au feu, ainsi que le comporte-ment au feu extérieur de toiture, prescrits par la réglementation doi-vent être appliqués en fonction du bâtiment concerné.
En fonction des exigences, un essai peut s’avérer nécessaire.
Sécurité des usagers Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
Sécurité des intervenants Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
2.23 Durabilité - Entretien Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
2.24 Fabrication et contrôle Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
2.25 Mise en œuvre Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
2.3 Cahier des Prescriptions Techniques Ce paragraphe 2.3 de l’Avis Technique 21/09-04 est annulé et remplacé par les paragraphes ci-après.
2.31 Prescriptions communes Ce procédé ne peut être utilisé que pour le traitement des couvertures, de formes simples, ne présentant aucune pénétration sur la surface d'implantation du procédé photovoltaïque.
Une reconnaissance préalable de la charpente support vis-à-vis de la tenue des fixations est à faire à l’instigation du maître d’ouvrage.
Les modules photovoltaïques doivent être installés de façon à ne pas subir d’ombrages portés afin de limiter les risques d’échauffement pouvant entraîner des pertes de puissance et une détérioration préma-turée des modules.
Afin de protéger les biens et les personnes, l’installation photovoltaïque doit être réalisée conformément à la norme électrique NF C 15-100 en vigueur.
La réalisation de l’installation devra être effectuée conformément aux documents suivants en vigueur : norme électrique NF C 15-100, guide UTE C 15-712-1 et “Guide pratique à l’usage des bureaux d’étude et installateurs pour l’installation de générateurs photovoltaïques rac-cordés au réseau” édité par l’ADEME et le SER.
La continuité de la liaison équipotentielle des masses du champ photo-voltaïque doit être maintenue, même en cas de maintenance ou de réparation.
En présence d’un rayonnement lumineux, les modules photovoltaïques produisent du courant continu et ceci sans possibilité d’arrêt. La tension en sortie d’une chaîne de modules reliés en série peut rapidement devenir dangereuse, il est donc important de prendre en compte cette spécificité et de porter une attention particulière à la mise en sécurité électrique de toute intervention menée sur de tels procédés.
2.32 Prescriptions techniques particulières
2.321 Livraison La notice de montage doit être fournie avec le procédé.
2.322 Conception Les applications du procédé en toitures froides ventilées avec isolation sous pannes requièrent une étude préalable à l’instigation du maître d'œuvre afin d’étudier la faisabilité de l’installation vis-à-vis des risques de condensation.
2.323 Installation électrique Les spécifications relatives à l’installation électrique décrites au Dossier Technique doivent être respectées.
2.324 Mise en œuvre Les installations doivent toujours être reliées à l'égout et au faîtage de la toiture.
Chaque mise en œuvre requiert une vérification des charges climatiques appliquées sur la toiture considérée, en tenant compte le cas échéant des actions locales, au regard des contraintes maximales admissibles du procé-dé et une reconnaissance préalable de la charpente support vis-à-vis de la tenue des fixations.
La charpente support doit présenter les caractéristiques suivantes :
l'espacement entre pannes de toiture doit être conforme aux indications de l'Avis Technique 21/09-04 (il doit être, de toute façon, inférieur à 2,6 m),
le porte à faux des profilés IPXL ne doit pas dépasser le tiers de l'entraxe des pannes,
le nu entre profilés IPXL ne doit pas être de plus de 0,9 m.
De plus, le charpentier doit être informé que le système génère des conti-nuités d’appuis sur les pannes et que les descentes de charge fournies par la société SCHÜCO (voir le Tableau 5 de l'Avis Technique 21/09-04) doivent être prises en compte.
La mise en œuvre est prévue pour être exécutée sur des structures por-teuses :
- en acier, conformément à la norme NF EN 1993-1-1/NA. Dans ce cas, les valeurs limites maximales à prendre en compte pour les flèches ver-ticales sont celles de la ligne "Toiture en général" du Tableau 1 de la clause 7.2.1(1)B de la NF EN 1993-1-1/NA.
- En bois, conformément à la norme NF EN 1995-1-1/NA. Dans ce cas, les valeurs limites à prendre en compte pour les flèches sont celles fi-gurant à l'intersection de la colonne "Bâtiments courants" et de la ligne "Éléments structuraux" du Tableau 7.2 de la clause 7.2(2) de la NF EN 1995-1-1/NA.
Les toitures ne peuvent être traitées qu'avec un seul éclissage des profilés IPXL pour des longueurs de rampant maximales de 40 m.
Afin de traiter la dilatation des matériaux, la fixation des profilés IPXL doit s'effectuer à l'aide d'un point fixe et de points dilatants.
Le dimensionnement de ce point fixe, par le biais du boulon traversant et des vis de fixation de l'équerre panne "point fixe", est vérifiée par la société SCHÜCO préalablement à chaque chantier au regard des charges clima-tiques appliquées, conformément aux règles NV65 modifiées. De plus, la charpente doit être dimensionnée et vérifiée au droit des points fixes par l'installateur et/ou le charpentier grâce aux calculs des efforts à prendre en compte. En conséquence, il est nécessaire de se reporter au § 8.333.
Environ tous les 3 m, les modules doivent être fixés grâce à des vis poinçon au travers des clips : tous les deux modules en mode portrait ou tous les trois modules en mode paysage. De plus, des vis poinçons sont également positionnées sur les profilés IPXL en partie basse du champ photovoltaïque (voir le § 8.337).
Les règles de mise en œuvre décrites au Dossier Technique et les disposi-tions mentionnées au § 2.222 "Stabilité" doivent être respectées.
Les seuls bacs d'étanchéité n'étant pas qualifiés en tant que qu'éléments de couverture au sens de la norme NF DTU 40.36, il est nécessaire de réaliser la pose du procédé à l'avancement. En outre, la circulation n'est pas autori-sée sur ces bacs. En aucun cas, les profilés ou les bacs d'étanchéité ne devront être percés.
Les longueurs de rampant maximales des toitures en fonction du lieu d'im-plantation et des pentes de toiture du bâtiment concerné devront être respectées (voir l'Avis Technique 21/09-04).
La mise en œuvre, ainsi que les opérations d’entretien, de maintenance et de réparation du procédé photovoltaïque doit être assurée par des installa-teurs, formés aux particularités du procédé et aux techniques de pose.
Il est également nécessaire de noter que la mise en œuvre requiert une attention particulière concernant l'entraxe des équerres de renfort et donc des traverses en fonction du module utilisé, de la traverse utilisée et de la zone d'implantation de l'installation photovoltaïque (voir le § 8.333 ainsi que la Figure 14 et la Figure 15).
En cas de bris de glace ou d’endommagement d’un module photovoltaïque, un bâchage efficace doit être assuré et un remplacement de ce module défectueux réalisé dans les plus brefs délais.
Annulé
4 21/09-04*01 Add
2.325 Assistance technique La société SCHÜCO est tenue d’apporter son assistance technique à toute entreprise installant le procédé qui en fera la demande.
Conclusions
Appréciation globale L'utilisation du procédé dans le domaine d'emploi accepté est ap-préciée favorablement.
Validité Jusqu'au 30 avril 2012.
Pour le Groupe Spécialisé n° 21 Le Président
Georges CHAMBE
3. Remarques complémentaires du Groupe Spécialisé
Les applications de ce procédé, en climat de montagne (altitude > 900 m), ne sont pas concernées par le domaine d’emploi accep-té par l’Avis.
La spécificité du procédé impose que les installations soient toujours et obligatoirement mises en œuvre jusqu'à l'égout et au faîtage de la toiture. De plus, il n'est autorisé qu'un seul éclissage des profilés IPXL sur une même longueur de rampant.
Comme pour l'ensemble des procédés de ce domaine :
• chaque mise en œuvre requiert :
- une vérification des charges climatiques appliquées sur la toiture consi-dérée, en tenant compte le cas échéant des actions locales, au regard des contraintes maximales admissibles du procédé,
- une reconnaissance préalable de la charpente support vis-à-vis de la tenue des fixations,
• une attention particulière doit être apportée à la mise en œuvre afin de ne pas perturber la ventilation naturelle de la toiture.
Le Groupe Spécialisé souhaite également préciser que cet Avis Technique nécessitera d'être révisé en cas d'évolution des prescriptions relatives à l'isolation et à la ventilation des normes NF DTU de la série 40 ou en cas de mise à jour du guide UTE C 15-712-1 en rapport avec les préconisations relatives à l’installation électrique.
Le Rapporteur du Groupe Spécialisé n° 21 Nadège BLANCHARD
Annulé
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Dossier Technique établi par le demandeur
A. Description Le présent Additif vise l’introduction :
- des modules "MPE xxx MS 06-1" et "MPE yyy PS 04-2"
- et de nouvelles dimensions des éléments du système de montage adapté à la géométrie de ces nouveaux modules.
Le Dossier technique établi par le demandeur de l’Avis Technique 21/09-04 est complété comme suit.
1. Description générale
1.1 Présentation Ce paragraphe de l’Avis Technique 21/09-04 est annulé et remplacé comme suit.
Procédé photovoltaïque, mis en œuvre en toiture partielle ou complète (l'installation étant toujours reliée à l'égout et au faîtage), sur des toitures industrielles ou agricoles en bacs acier, plaques de fibres ci-ment ou tôles ondulée (conformes aux normes NF DTU et documents de référence concernés : notamment les normes NF DTU 40-35, NF DTU 40-36 ou le Cahier du CSTB 3297) avec pannes acier, pannes bois ou pannes béton munies d'inserts en acier.
Il est destiné à la réalisation d’installations productrices d’électricité solaire.
Il intègre :
• un (des) module(s) photovoltaïque(s), de puissance comprise entre 160 Wc et 240 Wc, muni(s) d’un cadre en profils d’aluminium extru-dés pour la fixation au système de montage,
• un système de montage permettant une mise en œuvre en toiture des modules en mode "portrait" ou "paysage".
1.2 Domaine d’emploi Ce paragraphe de l’Avis Technique 21/09-04 est complété, pour l'en-semble des modules, par les paragraphes suivants :
L'installation photovoltaïque est obligatoirement reliée au faîtage de la toiture.
Les toitures ne peuvent être traitées qu'avec un seul éclissage des profilés IPXL, et ce, pour des longueurs de rampant maximales de 40 m.
Note : La mise en œuvre sur pannes acier n'est possible que si l'épais-seur de ces pannes est supérieure ou égale à 2 mm.
De plus, dans le cadre de l’utilisation des modules "MPE xxx MS 06-1" et "MPE yyy PS 04-2", le domaine d’emploi de l'Avis Technique 21/09-04 est restreint comme suit :
• Les modules photovoltaïques doivent obligatoirement être installés :
- sur des toitures soumises à des charges climatiques sous vent normal (selon les règles NV 65 modifiées) n’excédant pas :
916 Pa pour des modules en mode portrait,
1 028 Pa pour des modules en mode paysage.
- sur des toitures soumises à des charges climatiques sous neige normale (selon les règles NV 65 modifiées) n’excédant pas 2 400 Pa.
2. Éléments constitutifs Le paragraphe 2 de l’Avis Technique 21/09-04 est complété tel que précisé dans les paragraphes ci-après.
2.1 Module photovoltaïque Le paragraphe 2.1 de l’Avis Technique 21/09-04 est complété par les paragraphes ci-après décrivant les modules "MPE xxx MS 06-1" et "MPE yyy PS 04-2".
La dénomination commerciale des modules "MPE xxx MS 06-1" et "MPE yyy PS 04-2" se décline en fonction :
- de la puissance crête du module : "xxx" allant de 170 à 185 Wc et "yyy" allant de 220 à 240 Wc,
- de la technologie des cellules photovoltaïques : "M" pour monocristal-lines et "P" pour polycristallines.
2.11 Film polymère • Composition : à base de PVDF (Polyfluorure de vinylidène), SiOx-PET
(Polyéthylène téréphtalate avec oxyde de silicium) et PET (Polyéthylène téréphtalate) avec un traitement spécifique de la surface intérieure pour permettre une meilleure adhérence de la résine encapsulante.
• Épaisseur : (0,32 ± 0,03) mm.
• Tension diélectrique maximum admissible : 1 000 V.
2.12 Cellules photovoltaïques Modules photovoltaïques "MPE xxx MS 06-1"
Les cellules de silicium sont fabriquées par la société JiangYin Jetion Science & Technology Co. Ltd.
• Technologie des cellules : monocristalline.
• Dénomination commerciale : JX125S04.
• Dimensions : (125 ± 0,5) mm x (125 ± 0,5) mm.
• Épaisseur : (210 ± 40) µm.
Au nombre de 72, ces cellules sont connectées en série selon la configura-tion suivante (voir la Figure 1) :
- distance minimale entre cellules : (2 ± 0.5) mm
- distance minimale au bord verticalement : (18 ± 2) mm
- distance minimale au bord horizontalement : (21 ± 2) mm
Modules photovoltaïques "MPE yyy PS 04-2"
Les cellules de silicium sont fabriquées par la société CANADIAN SOLAR INC.
• Technologie des cellules : polycristalline.
• Dénomination commerciale : CC6P3.
• Dimensions : (156 ± 0,5) mm x (156 ± 0,5) mm.
• Épaisseur : (180 ± 20) µm ou (200 ± 20) µm.
Au nombre de 60, ces cellules sont connectées en série selon la configura-tion suivante (voir la Figure 1) :
- distance minimale entre cellules : (2 ± 1) mm,
- distance minimale au bord horizontalement : (15 ± 2) mm,
- distance minimale au bord supérieur verticalement : (21 ± 2) mm,
- distance minimale au bord inférieur verticalement : (15 ± 2) mm.
2.13 Collecteurs entre cellules Les collecteurs entre cellules photovoltaïques sont en cuivre étamé.
2.14 Intercalaire encapsulant Résine à base d’EVA (Ethyl Vinyl Acétate) de 0,4 mm d’épaisseur permet-tant d’encapsuler les cellules entre le film polymère et le vitrage.
2.15 Vitrage • Nature : verre trempé extra clair selon la norme EN 12150.
• Facteur solaire : 93 %.
• Coefficient Ug : 6 W/(m².K).
• Épaisseur : 3,2 mm.
• Dimensions :
- Modules "MPE xxx MS 06-1" : 1 574 x 802 mm
- Modules "MPE yyy PS 04-2" : 1 632 x 976 mm
2.16 Constituants électriques
2.161 Boîte de connexion Modules photovoltaïques "MPE xxx MS 06-1"
Une boîte de connexion du fabricant TYCO ELECTRONICS, de dénomination commerciale SOLARLOK 1740699 est collée avec du gel silicone en sous face du module. Elle présente les dimensions hors tout suivantes : 135 mm x 115 mm x 22,5 mm.
Cette boîte de connexion est fournie avec trois diodes bypass (voir § 2.162) et permet le raccordement aux câbles qui permettront la connexion des panneaux.
Annulé
6 21/09-04*01 Add
Elle est de Classe II de sécurité électrique et possède les caractéris-tiques suivantes :
- Indice de protection : IP 65.
- Tension de système maximum : 1 000 V DC.
- Intensité assignée : 8,5 A.
- Plage de température : - 40° à 85° C.
Modules photovoltaïques "MPE yyy PS 04-2"
Une boîte de connexion du fabricant KOSTAL SAMKO, de dénomination commerciale "SPELBERG 100-01" est collée avec du gel silicone en sous face du module. Elle présente les dimensions hors tout suivantes : 135 mm x 125 mm x 27 mm.
Cette boîte de connexion, munie de trois diodes bypass, permet le raccordement aux câbles qui permettront la connexion des modules.
Elle est de Classe II de sécurité électrique et possède les caractéris-tiques suivantes :
- Indice de protection : IP 65.
- Tension de système maximum : 1 000 V DC.
- Intensité assignée : 10 A.
- Plage de température : - 40° à 85° C.
2.162 Diodes bypass Trois diodes bypass sont implantées dans chaque boite de connexion des modules.
Chacune de ces diodes protègent, soit 24 cellules dans le cas des mo-dules "MPE xxx MS 06-1", soit 20 cellules dans le cas des modules "MPE yyy PS 04-2". Elles permettent de limiter les échauffements de cellules dus aux ombrages et évitent ainsi le phénomène de “point chaud”.
2.163 Câbles électriques Les modules sont équipés de deux câbles électriques de 1 m chacun dont la section est de 4 mm2. Ces câbles se trouvent à l’arrière du module, en sortie de la boite de connexion, et sont équipés de connec-teurs adaptés (voir § 2.164).
Ces câbles ont notamment les spécifications suivantes :
- Plage de température ambiante maximum : - 40 °C à 120 °C. - Courant maximum admissible de 32 A. - Classe II de sécurité électrique. - Tension assignée : 1 000 V.
Tous les câbles électriques de l’installation (en sortie des modules et pour les connexions entre séries de panneaux et vers l’onduleur) sont en accord avec la norme NF C 15-100, le guide UTE C15-712, et les spécifications des onduleurs (longueur et section de câble adaptées au projet).
2.164 Connecteurs électriques Les connecteurs électriques utilisés sont des connecteurs débrochables pré assemblés aux câbles des modules. De marque PRYSMIAN et de type TECPLUG, ces connecteurs ont les caractéristiques suivantes :
- un indice de protection électrique IP 68,
- une classe II de sécurité électrique,
- une tension assignée de 1 000 V,
- un courant maximum admissible de 32 A,
- une plage de température de - 40 °C à + 120 °C,
- et une résistance de contact < 1 mΩ.
Des deux câbles sortant du module, celui dont la polarité est positive est muni d’un connecteur mâle tandis que celui dont la polarité est négative est muni d’un connecteur femelle.
Les connecteurs des câbles supplémentaires (pour les connexions entre séries de panneaux et vers l’onduleur) sont également des connecteurs de marque PRYSMIAN de type TECPLUG.
Si nécessaire, la liaison entre les câbles électriques des modules et les câbles électriques supplémentaires devra se faire au travers de ral-longes pour permettre de ne relier entre eux que des connecteurs mâles et femelles de la même marque et du même fabricant. La fabri-cation de ces rallonges devra se faire grâce à des sertisseuses spéci-fiques.
2.17 Cadre du module photovoltaïque Le cadre des modules est composé d’un châssis en profils d’aluminium brut EN AW 6060 T66 extrudés pour la fixation au système de mon-tage.
Le cadre des modules présente deux profilés longitudinaux (sur la longueur des modules) et deux profilés transversaux (sur la largeur des modules). Ils sont assemblés grâce à des équerres qui sont embouties dans les rainures internes des profilés. De plus, 2 vis (en acier inoxy-dable A2, de diamètre 3,5 mm et de 32 mm de long) sont ajoutées à chaque coin.
Ces profilés présentent les modules d'inertie suivants :
- Profilé longitudinal
- I/v horizontal = 1,941 cm3
- I/v vertical = 0,445 cm3 - Profilé transversal
- I/v horizontal = 1,753 cm3 - I/v vertical = 0,410 cm3
Deux barres de renfort, de longueur égale à la largeur des modules vien-nent renforcer l'ensemble en sous-face des modules. Ces barres sont posi-tionnées à ¼ et ¾ de la longueur des modules. Elles présentent un moment d'inertie de 2,02 cm4.
Au sol et avant la mise en œuvre sur chantier, chaque module sera équipé d'une pièce en EPDM (70 shore A) sur une de ses barres de renfort pour permettre l'attache des câbles électriques circulant en sous-face (voir le § 8.22 et la Figure 9).
2.18 Modules de ventilation Par rapport à l'Avis Technique 21/09-04, un troisième module de ventilation "V4-750 SPS 983" peut être utilisé pour être associé aux modules "MPE yyy PS 04-2" de largeur 983 mm.
Les autres caractéristiques de ce module de ventilation sont identiques à celles décrites dans l'Avis Technique 21/09-04.
2.2 Système de montage 2.21 Ensemble "Structure support" • Profilés IPXL (Aluminium EN AW 6060 T66)
Ces pièces ne sont pas modifiées par rapport à l'Avis Technique 21/09-04 à l'exception de leur longueur puisqu'elles s'adaptent à la longueur des modules concernés par cet additif.
Leurs sections sont donc toujours de 109,7 mm x 78 mm et ils présentent les moments d'inertie suivants :
- I horizontal : 177,24 cm4.
- I vertical : 81,46 cm4.
Pour les modules considérés dans cet additif, le tableau ci-dessous réca-pitule les longueurs standards possibles de ces profilés en fonction du module utilisé et du nombre de modules sur le rampant de la toiture.
Type de module Nombre
de modules Longueur
du profilé (mm)
MPE xxx MS 06-1
2 3 404
3 5 006
4 6 608
5 8 210
6 9 812
MPE yyy PS 04-2
2 3 522
3 5 183
4 6 844
5 8 505
6 10 166
7 11 827
Il est possible de fournir des profilés plus longs en fonction de la lon-gueur de rampant de la toiture : la longueur du profilé reste limitée à 20 m.
• Éclisses (Aluminium EN AW 6060)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04 : voir la Figure 2.
• Tôles de raccord (Aluminium EN AW 5005 ou EN AW 1050)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04 : voir la Figure 3.
• Tôles d'étanchéité de jonction profilé (Aluminium EN AW 1050)
Ce paragraphe est ajouté par rapport à l’Avis Technique 21/09-04.
Ces tôles d’étanchéité viennent se loger dans les rainures usinées à chaque extrémité des profilés IPXL. En plus des tôles de raccord, elles permettent d’assurer l’étanchéité de la liaison effectuée par l’éclisse : voir la Figure 4.
Annulé
21/09-04*01 Add 7
• Équerres pannes (Aluminium EN AW 6060)
Ce paragraphe de l’Avis Technique 21/09-04 est annulé et remplacé par les paragraphes ci-après.
Pour gérer les dilatations des matériaux, elles sont de deux types : l'une permettant la mise en place d'un point fixe, l'autre, permettant la dilatation des profilés IPXL (voir la Figure 5).
- Équerre panne "point fixe", de dimensions hors tout 50 x 40 x 6 mm, avec un perçage rond pour la liaison au profilé IPXL et deux perçages ronds pour la liaison aux pannes de la toi-ture. Les diamètres des trous de fixation de cette équerre panne sont adaptés aux diamètres du boulon traversant et des vis de fixations aux pannes qui seront dimensionnés par la société SCHÜCO au regard des charges climatiques de chaque chantier conformément aux règles NV65 (voir le § 8.333).
- Équerre panne "point glissant", de dimensions hors tout 50 x 57 x 17,4 mm, avec deux perçages ronds de diamètre 7,1 mm pour la liaison aux pannes de la toiture et permettant la tenue du profilé IPXL par pincement.
• Boulon Point fixe (Acier inoxydable A2-70)
Ce paragraphe est ajouté par rapport à l’Avis Technique 21/09-04.
Ce boulon de longueur 140 permet de réaliser le point fixe de l'instal-lation au regard des dilatations en reliant les deux équerres pannes "point fixe" au travers du profilé IPXL.
Son diamètre, M8 à M12, est défini en fonction des charges clima-tiques appliquées sur le chantier selon les règles NV65 modifiées : la société SCHÜCO procédant au dimensionnement de ce boulon pour chaque chantier.
• Traverses (Aluminium extrudé EN AW 6060 T66)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04, à savoir :
- La traverse standard est un profilé d'aluminium EN AW 6060 T66 en U de dimensions hors tout 30 x 50 x 30 mm et d'épaisseur 2 mm.
- La traverse spécifique (pour le bas du rampant et les toitures froides ventilées) est un profilé plat d'aluminium EN AW 6060 T66 de dimensions 60 x 12 mm.
• Équerres de renforts (Aluminium EN AW 6060)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04 à l'exception de l'équerre de renfort pour les traverses spécifiques qui a été légèrement modifiée : voir la Figure 6.
• Vis de blocage (Acier 1.4301)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
• Bandes EPDM
Ce paragraphe est ajouté par rapport à l’Avis Technique 21/09-04.
Des bandes EPDM de dimensions 200 x 60 x 3 mm seront utilisées entre les pannes métalliques et les profilés IPXL pour éviter les couples électrolytiques.
2.22 Ensemble "Cadre d'étanchéité" • Bacs d'étanchéité (Aluminium EN AW 1050)
Pour les modules "MPE xxx MS 06-1"
Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
Pour les modules "MPE yyy PS 04-2" (voir la Figure 7), ce paragraphe de l’Avis Technique 21/09-04 est complété, par le paragraphe suivant :
Ces tôles pliées, d'épaisseur 6/10ème, sont de largeur égale à :
- 742,5 mm dans le cas d'une pose des modules en format paysage (il y a alors deux bacs d'étanchéité sous un même module) et pré-sentent trois ondes longitudinales de 20 mm de haut,
- 917 mm dans le cas d'une pose des modules en format portrait et présentent quatre ondes longitudinales de 20 mm de haut.
Leur longueur est de 2 500 mm dans le cas standard mais elle peut également être de 1 650 mm ou 850 mm pour permettre l'ajuste-ment à la longueur de rampant en partie supérieure de l'installation photovoltaïque.
Les rives de ces tôles présentent un relevé de 5,5 mm, qui vient se positionner dans le profilé IPXL, pour permettre le drainage de l'eau éventuellement infiltrée vers le bas de la toiture.
Si nécessaire (voir le § 8.32), ces bacs peuvent être équipés d'un ré-gulateur de condensation collé en usine, en sous-face des bacs.
• Sous bavettes (Aluminium EN AW 1050)
Ces pièces restent identiques à celles décrites dans l'Avis Technique 21/09-04 à l'exception de leurs dimensions au regard des nouveaux modules et de l'écart des profilés IPXL en conséquence.
Elles se déclinent en quatre longueurs (dimension parallèle à la pente) : 1 500, 2 000, 2 500 ou 3 000 mm selon la surface de toiture à couvrir vers l'égout.
De plus :
- les sous-bavettes droites et gauches sont toutes de largeur équiva-lente à 0,5 module, sauf dans le cas d'une pose en mode portrait avec une longueur de 1500 mm où elles présentent une largeur de 1,5 mo-dule.
- les sous bavettes centrales se déclinent en différentes largeurs selon qu'elles sont positionnées sous ½, 1 ou 2 modules en pose verticale ou en pose horizontale.
Si nécessaire (voir le § 8.32), ces sous-bavettes peuvent être équipées en sous-face d'un régulateur de condensation collé en usine.
• Bavettes inférieures (Aluminium EN AW 1050)
Ces pièces restent identiques à celles décrites dans l'Avis Technique 21/09-04 à l'exception de leurs dimensions au regard des nouveaux modules et de l'écart des profilés IPXL en conséquence.
De longueur 220 mm, elles présentent cinq conceptions différentes : ba-vette inférieure droite, bavette inférieure gauche, extension de bavette inférieure pour 1 module (en mode portrait ou paysage), extension de bavette inférieure pour 2 ou 3 modules (uniquement en mode portrait).
• Bavettes latérales (Aluminium EN AW 1050)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
• Profils en T (Aluminium EN AW 6060 T66)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
• Agrafes (Aluminium EN AW 1050A H14/H24)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
• Bavettes faîtières (Aluminium EN AW 1050)
Ces pièces restent identiques à celles décrites dans l'Avis Technique 21/09-04 à l'exception de leurs dimensions.
D'épaisseur 10/10ème et de longueur 178 mm (dans le sens de la pente), ces bavettes faîtières sont utilisées lorsque l'installation sera directement à proximité du faîtage de la toiture.
Il en existe de trois conceptions différentes : bavette faîtière droite, ba-vette faîtière gauche, bavette faîtière centrale.
Les bavettes faîtières droite et gauche sont de largeur 200 mm tandis que la bavette faîtière centrale est de 3 m.
• Support écarteur (Aluminium EN AW 1050)
Ces pièces restent identiques à celles décrites dans l'Avis Technique 21/09-04 à l'exception de leurs largeurs.
Dans le cas de modules positionnés en mode portrait, la largeur peut être équivalente à celle de deux ou trois modules. Dans le cas de modules positionnés en mode paysage, la largeur est équivalente à celle d'un mo-dule.
• Joint étanchéité modules (EPDM)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
• Closoirs (Mousse de polyéthylène)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
• Blocs de mousse (polyuréthane)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
2.23 Éléments de fixation des modules • Clips simples ou doubles (Aluminium extrudé EN AW 6060)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04 : voir la Figure 8.
• Coulisseau de rainure avec visserie (Aluminium extrudé EN AW 6060)
Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
• Bande butyl
Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
3. Autres éléments Le paragraphe 3 de l'Avis Technique 21/09-04 est complété par les éléments mentionnés ci-dessous (non explicités dans l'Avis Technique 21/09-04).
• Chéneau ou gouttière
Un chéneau ou une gouttière devra être dimensionné et positionné en bas de la toiture. Ses caractéristiques et ses dimensions devront être dé-terminées par le couvreur. Sa fixation devra être effectuée obligatoire-ment sur la charpente (et non sur le procédé photovoltaïque) par l'intermédiaire :
- d'un corbeau ou directement sur les pannes de la toiture dans le cas du chéneau (voir les schémas de principe en
- Figure 23),
- d'un support gouttière dans le cas d'une gouttière.
Annulé
8 21/09-04*01 Add
• Pièces de faîtage et de rive
Des pièces de faîtage, respectivement des tôles de rive, conformes aux règles de l'art devront être utilisées au-dessus des supports écarteurs et des bavettes faîtières, respectivement au-dessus des bavettes latérales, pour traiter l'étanchéité du faîtage, respective-ment des rives, de la toiture considérée.
• Câbles et connecteurs de liaison équipotentielle des masses
Ces câbles devront être connectés sur les cadres des modules et sur les profilés IPXL à l'aide de connecteurs de type TYCO SOLKLIP ou équivalent (voir § 0) et interconnectés ensuite à la liaison générale de 16mm2 à l'aide de pièces de type raccord à griffes.
Pour les profilés éclissés, une tresse de câbles avec cosses et ron-delles bimétal devra être utilisée (voir le § 0).
Tous les câbles utilisés devront être conformes aux prescriptions des normes en vigueur (notamment le guide UTE C15-712).
• Visserie :
Compte tenu des applications possibles du procédé, les spécifications techniques de la visserie utilisée doivent être au minimum les suivantes :
- Pour la fixation des équerres pannes de la toiture (à raison de 2 vis par équerre)
- sur les pannes acier d'épaisseur supérieure à 4 mm
Visserie auto perceuse à pointe foret, en acier cémenté traité anti-corrosion, de diamètre 6 mm, à tête hexagonale et de longueur 35 mm (par exemple ETANCO GOLDOVIS 15/ZBJ ou 3C) ayant une résistance admissible à l’arrachement Pk dans les pannes de 650 daN minimum. L’axe des vis de fixation sera positionné dans les trous de l'équerre prévus à cet effet.
- sur les pannes acier d'épaisseur comprise entre 2 et 4 mm
Visserie auto perceuse à pointe foret, en acier cémenté traité anti-corrosion, de diamètre 6,3 mm, à tête hexagonale et de longueur 22 mm (par exemple ETANCO GOLDOVIS 6/ZBJ ou 3C) ayant une résistance admissible à l’arrachement Pk dans les pannes de 256 daN minimum. L’axe des vis de fixation sera positionné dans les trous de l'équerre prévus à cet effet.
Note : les vis de fixation des équerres pannes "point fixe" seront di-mensionnées au préalable par la société SCHÜCO au regard des charges climatiques appliquées sur la toiture, conformément aux règles NV65 modifiées. Elles pourront donc être de diamètre supérieur pour résister aux efforts de cisaillement (voir le § 8.333)
4. Conditionnement, étiquetage, stockage Le paragraphe 4 de l'Avis Technique 21/09-04 est complété par les paragraphes suivants.
Les profilés IPXL de longueur 20m seront livrés par convoi exceptionnel (1ère catégorie selon les articles R. 433-1 à R. 433-6 du code de la route et par l'arrêté d'application du 4 mai 2006 relatif aux transports excep-tionnels).
Mode de stockage : les profilés IPXL peuvent être stockés en extérieur sur le chantier à condition de ne pas être en contact direct avec le sol. En cas de stockage extérieur d’une durée supérieure à 15 jours, les profilés seront, de plus, stockés en pente.
5. Caractéristiques dimensionnelles Le paragraphe 5 de l'Avis Technique 21/09-04 est complété par les tableaux suivants.
Caractéristiques dimensionnelles des modules photovoltaïques
MPE xxx MS 06-1 MPE yyy PS 04-2
Dimensions hors tout (mm)
1 581 x 809 x 42 1 639 x 983 x 42
Dimensions du laminé photovoltaïque (mm)
1 574 x 802 x 4 1 632 x 976 x 5
Surface hors tout (m²) 1,28 1,61
Surface d’entrée (m²) 1,185 1,51
Masse (kg) 15 18
Masse spécifique (kg/ m²)
11,72 11,18
Caractéristiques dimensionnelles des champs photovoltaïques
Largeur du champ (mm) (Kx + 22) x NbX + 2 x Bx - 22
Longueur de champ (mm) (Ky + 22) x NbY + LBy + Byinf - 22
Poids au m² de l’installation 20 kg/m²
Bx : largeur des bavettes latérales (Bx = 235 mm) ; LBy : longueur des bavettes supérieures ou 220 mm si montage raccordé au faîtage si plaques de fibres ciment ou 330 mm si bacs acier; Lbyinf : longueur de la sous bavette dépassant du dernier module PV (426 < Byinf < 1 500 mm).
Avec NbX : le nombre de modules dans le sens horizontal du champ photovoltaïque, Kx : la dimension du module dans le sens horizontal du champ photovoltaïque, NbY : le nombre de modules dans le sens vertical du champ photovoltaïque et Ky : la dimension du module dans le sens vertical du champ photovoltaïque.
6. Caractéristiques électriques Le paragraphe 6 de l'Avis Technique 21/09-04 est complété par les para-graphes suivants.
6.1 Conformité à la norme NF EN 61215 Les modules cadrés "MPE xxx MS 06-1" et "MPE yyy PS 04-2" ont été certi-fiés conformes à la norme NF EN 61215.
6.2 Sécurité électrique Les modules cadrés "MPE xxx MS 06-1" et "MPE yyy PS 04-2" ont été certi-fiés conformes à la Classe d'Application A de la norme NF EN 61730, et sont ainsi considérés comme répondant aux prescriptions de la classe de sécuri-té électrique II.
6.3 Performances électriques Les performances électriques suivantes des modules des panneaux ont été déterminées par flash test et ramenées ensuite aux conditions STC (Stan-dard Test Conditions : éclairement de 1 000 W/m2 et répartition spectrale solaire de référence selon la CEI 60904-3 avec une température de cellule de 25 °C).
Modules "MPE xxx MS 06-1"
Pmpp (W) 170 175 180 185
Uco (V) 43.8 42.2 44.8 45
Umpp (V) 35.2 35.3 36 36.27
Icc (A) 5.14 5,2 5,30 5,5
Impp (A) 4.83 4.96 5 5.1
αT (Pmpp) [%/K] -0,47 -0,47 -0,47 -0,47
αT (Uco) [%/K] -0,35 -0,35 -0,35 -0,35
αT (Icc) [%/K] 0,03 0,03 0,03 0,03
Courant inverse maximum 10 A
Modules "MPE yyy PS 04-2"
Pmpp (W) 220 225 230 235 240
Uco (V) 36,60 36,70 36,80 36,90 37
Umpp (V) 29,30 29,50 29,80 30,10 30,40
Icc (A) 8,09 8,19 8,34 8,47 8,61
Impp (A) 7,52 7,63 7,71 7,82 7,91
αT (Pmpp) [%/K] -0,45 -0,45 -0,45 -0,45 -0,45
αT (Uco) [%/K] -0,35 -0,35 -0,35 -0,35 -0,35
αT (Icc) [%/K] 0,06 0,06 0,06 0,06 0,06
Courant inverse maximum
20 A
Avec :
Pmpp : Puissance au point de Puissance Maximum
Uco : Tension en circuit ouvert
Umpp : Tension nominale au point de Puissance Maximum
Icc : Courant de court circuit
Impp : Courant nominal au point de Puissance Maximum
αT (Pmpp): Coefficient de température pour la Puissance Maximum
αT (Uco) : Coefficient de température pour la tension en circuit ouvert
αT (Icc) : Coefficient de température pour l’intensité de court circuit
Annulé
21/09-04*01 Add 9
7. Fabrication et contrôles
7.1 Fabrication du cadre des modules Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
7.2 Fabrication des modules photovoltaïques Le paragraphe 7.2 de l'Avis Technique 21/09-04 est complété par les paragraphes suivants.
Pour les modules "MPE xxx MS 06-01", la fabrication et leur assemblage avec le cadre s’effectue sur le site de la société JIANGYIN JETION CO. LTD à Jiang Yin en Chine.
Pour les modules "MPE yyy PS 04-2", il s’agit de la société CANADIAN SOLAR INC. à Suzhou en Chine.
Les deux sociétés sont certifiées ISO 9001 et ISO 14001.
Lors de la fabrication des modules photovoltaïque, les fabricants effec-tuent des contrôles, définis en accord avec la société SCHÜCO, qui portent sur les éléments suivants :
• Test d'électroluminescence : éclairage des cellules avec des lumières spéciales permettant de faire ressortir les défauts de type micro fis-sures.
• Inspection visuelle des cellules et de leur assemblage par soudure.
• Flash test de chaque module : avant la lamination du module pour permettre de vérifier les cellules et leurs connexions, puis en fin de fabrication pour déterminer ses caractéristiques électriques. la tolé-rance sur la puissance maximum de sortie est de - 0 à + 5 %.
• Vérifications dimensionnelles de chaque module cadré.
Un superviseur de la société SCHÜCO est présent sur chaque ligne de production : il procède à une dernière vérification visuelle des produits finis.
De plus, la société SCHÜCO effectue également des contrôles visuels sur 5 % des modules réceptionnés portant sur les points suivants :
• le module photovoltaïque (impuretés du vitrage, bris de glace, déla-mination, distance des cellules et géométrie des collecteurs, endom-magement du film polymère…) ;
• les cellules, la boîte de connexion, l'étiquetage du module, le packa-ging, la palette et le container de livraison ;
• impuretés visibles du cadre, chocs, positionnement du cadre par rapport au module…
7.3 Fabrication des modules de ventilation Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
7.4 Fabrication du système de montage Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
8. Mise en œuvre
8.1 Généralités Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
8.2 Spécifications électriques
8.21 Généralités Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
8.22 Connexion des câbles électriques Le paragraphe 8.22 de l’Avis Technique 21/09-04 est complété par les paragraphes ci-dessous.
Avant la mise en œuvre sur chantier, chaque module sera équipé d'une pièce en EPDM sur une de ses barres de renfort (voir la Figure 9) pour permettre l'attache des câbles électriques circulant en sous-face et ainsi éviter le contact des câbles avec les bacs d'étanchéité du procédé (non reliés à la liaison équipotentielle).
Selon le mode de pose des modules, il conviendra de respecter l'empla-cement de ces pièces en EPDM comme suit :
Pose des modules en mode portrait
- Dans le cas d'un câblage dans le sens du rampant : l’attache-câbles devra être clippé sur la barre de renfort la plus éloignée de la boîte de connexion.
- Dans le cas d'un câblage d’une colonne de modules à l’autre : l’attache-câbles sera clippé sur la barre de renfort proche de la boîte de connexion.
Pose des modules en mode paysage
- Dans le cas d'un câblage dans le sens du rampant : l’attache-câbles devra être clippé sur la barre de renfort proche de la boîte de connexion.
- Dans le cas d'un câblage d’une colonne de modules à l’autre : l’attache-câbles sera clippé sur la barre de renfort la plus éloignée de la boîte de connexion.
La liaison équipotentielle entre deux profilés éclissés se fera par une tresse de câbles jaune/vert avec cosses et rondelles bi-métal (non fournies). Cette tresse devra être positionnée d'un côté des deux profilés sur les deux vis intérieures de fixation de l'éclisse (voir la Figure 10).
8.3 Mise en œuvre en toiture
8.31 Longueur maximum des rampants de toitures Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
8.32 Traitement des risques de condensation Identique à l'Avis Technique 21/09-04 mais les paragraphes sont restitués ici pour une meilleure compréhension.
8.321 Toitures non isolées en bâtiment ouverts Les équerres de renfort standard et les traverses standard sont utilisées. L'entrée d'air se fait à l'égout et l'évacuation devra obligatoirement être effectuée au faîtage.
Sur demande, les bacs d'étanchéité peuvent être équipés d'un régulateur de condensation collé en usine.
8.322 Toitures froides ventilées Dans ce cas, les équerres de renfort et les traverses spécifiques doivent être utilisées. Ainsi, une lame d'air de 30 mm est ménagée en sous face des bacs d'étanchéité pour permettre la ventilation de la toiture. L'entrée d'air se fera à la gouttière et la sortie d'air au faîtage.
Les bacs d'étanchéité seront équipés d'un régulateur de condensation collé en usine.
8.323 Toitures chaudes avec isolation et sans lame d'air Pour ces toitures, les équerres de renfort et les traverses standard sont utilisées. De plus, des closoirs en mousse polyéthylène devront être utilisés sur toute la largeur du champ photovoltaïque. Ils seront positionnés entre les sous-bavettes et les bacs d'étanchéité en partie inférieure de l'installa-tion. Dans ce cas là, le faîtage n'est pas ventilé.
8.33 Pose en partie courante de toiture Dans ce type de montage, les panneaux remplacent les éléments de cou-verture mais ce, en partie courante de toiture au sens des règles NV65 avec raccordement de l'installation à l'égout (pour les liaisons au faîtage ou aux rives de la toiture, se référer au § 8.33).
8.331 Conditions préalables à la pose Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
8.332 Éclissage des profilés IPXL (voir la Figure 11) Ce paragraphe 8.332 de l’Avis Technique 21/09-04 est annulé et remplacé par les paragraphes ci-après.
La "Structure support" doit être installée en premier sur la toiture. Pour cela, il sera éventuellement nécessaire de joindre deux profilés IPXL entre eux pour permettre de couvrir un rampant de toiture donné.
Cet assemblage entre deux profilés IPXL se fait à l'aide d'une éclisse, d'une tôle de raccord sur laquelle on viendra poser quatre bandes butyl et d'une tôle d'étanchéité de jonction profilé.
La tôle de raccord est glissée dans la rainure du profilé supérieur et vient reposer au-dessus du profilé inférieur.
La tôle d'étanchéité de jonction profilé doit être ajoutée sous la tôle de raccord jusqu'en butée (vers le haut) dans la rainure des profilés.
De plus, une bande de complément d’étanchéité (de type Coband) est posée sur la partie inférieure de l'assemblage jusqu'à la première rainure du profilé.
Attention, seul un éclissage est permis pour traiter une longueur de ram-pant de toiture et cet éclissage est obligatoirement fixe, maintenu par 8 vis autoperceuses non fournies.
Pour ce faire, quatre vis seront réparties de façon uniforme sur la longueur de l'éclisse avec un entraxe constant de 50 mm de chaque côté des profi-lés.
Annulé
10 21/09-04*01 Add
8.333 Pose des équerres de fixation Ce paragraphe 8.333 de l’Avis Technique 21/09-04 est annulé et rem-placé par les paragraphes ci-après.
• Les équerres pannes (voir la Figure 12)
Pour le positionnement de ces équerres, il est nécessaire de vérifier l'emplacement des profilés sur le toit.
Pour gérer la dilatation des matériaux, il est nécessaire d'appliquer un seul point fixe (soit deux équerres avec trous ronds en vis-à-vis) sur chaque profilé IPXL : toutes les autres équerres doivent être dilatantes.
Ce point fixe sera mis en place à l'aide des équerres pannes "point fixe" et d'un boulon traversant M8 venant relier les deux ailes du profilé IPXL. Pour ce faire, il est nécessaire de percer le profilé sur chantier au regard de l'emplacement de la panne concernée.
Sans éclissage (voir la Figure 13)
Puisqu'un seul profilé IPXL est utilisé, le point fixe devra toujours être situé en partie supérieure du profilé (ou toujours en partie inférieure).
Avec éclissage (voir la Figure 13)
Quand la longueur de rampant nécessite l'éclissage de deux profilés IPXL, le point fixe devra être positionné sur l'un des deux profilés, au milieu du rampant de toiture, sur la panne la plus proche de l'éclissage. Cet éclissage sera obligatoirement un éclissage fixe : il sera fixé avec 8 vis auto perceuses, fournies, sur les deux profilés IPXL reliés. Les deux profilés éclissés doivent être mis bout à bout sans jeu d'écart entre eux.
Afin d'assurer la statique de l'ensemble, l'éclissage devra :
- être appliqué sur des profilés IPXL de longueurs supérieures à celles des entraxes entre pannes ;
- être situé hors des appuis de pannes : l'éclissage devra au moins être distant d'un dixième de la longueur entre appui.
Dimensionnement du point fixe
L'effort à prendre en compte pour le dimensionnements de ce point fixe dépend des sollicitations parallèles aux pannes.
F = (L x t) x [G + P'n x cos (α)] x sin (α)
Avec :
L : Longueur du rampant de toiture (en m)
t : Entraxe entre profilés
G : Poids propre = 20 daN/m²
P'n : Charge de neige extrême (selon NV65 modifiées)
α : Angle d'inclinaison de la toiture en degré
Cet effort tangentiel est non seulement repris par le boulon traversant et par les vis autoforeuses de fixation des équerres pannes "point fixe" mais également par la panne les supportant.
Le dimensionnement du boulon traversant et des vis de fixation de l'équerre panne "point fixe" est vérifiée par la société SCHÜCO préala-blement à chaque chantier au regard des charges s'appliquant sur la toiture considérée, conformément aux règles NV65 modifiées.
De plus, la charpente doit être dimensionnée et vérifiée au droit des points fixes par l'installateur et/ou le charpentier grâce à la formule présentée ci-dessus. Dans le cas où la panne n'est pas suffisamment résistante, elle devra être renforcée par des liernes ou remplacée par une panne type HEA pour permettre de reprendre ces sollicitations.
• Les équerres de renfort
Les équerres de renfort permettent le support des traverses, qui elles-mêmes vont venir soutenir les bacs d'étanchéité. Elles doivent être positionnées sur les profilés IPXL avant leur mise en œuvre.
Pour toutes les configurations, il est nécessaire d'utiliser des traverses spécifiques et des équerres de renfort spécifiques en bas de rampant pour échapper aux ondes des sous-bavettes.
Les équerres de renfort suivantes sont, soit des équerres spécifiques dans le cas de toitures froides ventilées, soit des équerres standard dans les autres cas (voir le § 8.32).
L'emplacement de ces équerres est réalisé en fonction de l'emplace-ment des bacs d'étanchéité et de leurs recouvrements. De plus, les entraxes des traverses et donc, des équerres de renfort, sont variables et dépendent de la nature de la traverse mais également du site d'im-plantation.
- Pour les toitures froides ventilées nécessitant l'utilisation des équerres de renfort et des traverses spécifiques, il conviendra de se reporter à la Figure 14 pour connaître les entraxes à respecter.
- Pour les autres cas nécessitant l'utilisation des équerres de renfort et des traverses standards, il conviendra de se reporter à la Figure 15 pour connaître les entraxes à respecter.
Pour le cas considéré, l'écart entre les deux dernières traverses en haut du rampant de l'installation photovoltaïque (la valeur X) ne doit pas dépasser la valeur max donnée dans ces figures.
8.334 Mise en place des profilés IPXL Le paragraphe 8.334 de l'Avis Technique 21/09-04 est complété par les prescriptions suivantes.
Dans le cas de pannes métalliques, il est nécessaire de positionner les bandes EPDM fournies entre les pannes et les profilés IPXL avant leur mise en place pour éviter les couples électrolytiques. La bande devra également protéger les équerres pannes du contact avec la panne métallique.
Pour plus de facilité, la Figure 17 et la Figure 18 fournissent les entraxes à respecter entre profilés IPXL selon la nature des modules utilisés.
8.335 Mise en place des sous bavettes Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
8.336 Mise en place des bacs d'étanchéité Identique à l'Avis Technique 21/09-04 à l'exception des entraxes entre les équerres renfort : voir le § 8.333 précédent.
8.337 Mise en place des modules photovoltaïques Le paragraphe 8.337 de l'Avis Technique 21/09-04 est complété par les prescriptions suivantes.
En plus de celles positionnées tout en bas de rampant (comme mentionné dans l'Avis Technique 21/09-04), il est également nécessaire d'utiliser des vis poinçon tous les 2 modules en mode portrait ou tous les 3 modules en mode paysage (environ tous les 3 m de rampant) pour la fixation des clips sur les profilés IPXL.
8.338 Mise en place des bavettes du "Cadre d'étanchéité" Ce paragraphe 8.338 de l’Avis Technique 21/09-04 est annulé et remplacé par les paragraphes ci-après.
Il convient de commencer par les bavettes inférieures droite et gauche :
- latéralement, elles viennent à fleur des sous bavettes latérales,
- longitudinalement, elles viennent se coincer entre les modules et les clips simples. En partie inférieure, elles sont fixées aux sous bavettes par l’intermédiaire des entretoises en plastique.
Les bavettes inférieures centrales sont ensuite positionnées : les creux de la bavette s'insèrent sous les profilés IPXL. Le recouvrement entre les différentes bavettes inférieures est d'environ 130 mm : l'ordre de recou-vrement dépendra de la direction des vents dominants.
Des entretoises en plastique non fournies (voir § 3) doivent être insérées entre les bavettes inférieures et les sous bavettes, pour permettre de main-tenir un espacement constant de 40 mm (voir la Figure 19). Positionnées une onde sur deux et à 15 mm environ de l'extrémité inférieure de la ba-vette inférieure, l'ensemble doit être assemblé avec des vis auto perceuses non fournies (voir § 3) de longueur 50 mm. Aux endroits où les bavettes inférieures se recouvrent, il est également nécessaire d'ajouter une fixation avec entretoise.
Les bavettes latérales doivent être positionnées ensuite de bas en haut. Les premières sont clippées entre le profilé IPXL et la sous bavette latérale. Les suivantes viendront chacune par dessus celles déjà installées en assurant un recouvrement d'environ 200 mm. L'étanchéité doit être complétée par deux bandes Butyl situées à 20 mm et à 100 mm de l'extrémité inférieure de chaque bavette (voir la Figure 20).
Ces bavettes latérales sont ensuite fixées à l'aide des agrafes tous les 300 à 500 mm avec des vis auto perceuses non fournies (voir § 3) sur le profil en T, lui-même fixé sur les pannes de la toiture à l'aide de vis auto per-ceuses non fournies (voir § 3).
En fonction de la nature de la couverture (bac acier, plaque de fibres ci-ment, tôle ondulée), le couvreur devra confectionner une pièce sur le chan-tier conformément aux normes NF DTU et documents de référence concernés pour effectuer le raccordement entre les bavettes latérales et la couverture et assurer l’étanchéité de la toiture comme préconisé sur la Figure 21 pour une toiture en plaques d'acier nervurées et sur la Figure 22 pour une toiture en plaques de fibre-ciment.
En partie inférieure, il est possible de mettre en place une gouttière de diamètre 130 mm maximum à l'aide d'un support gouttière ou un chéneau qui viendra se fixer sur la charpente du bâtiment.
Pour plus de précisions sur le traitement de l'égout de la toiture grâce à un chéneau, se référer aux schémas de principe en Figure 23.
8.339 Utilisation des modules de ventilation Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
8.34 Pose aux abords des extrémités de toiture Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
Annulé
21/09-04*01 Add 11
8.341 Au faîtage Ce paragraphe 8.341 de l’Avis Technique 21/09-04 est annulé et rem-placé par les paragraphes ci-après.
L'installation est obligatoirement reliée au faîtage.
Il convient de positionner l'extrémité supérieure des profilés IPXL à 70 mm de l'axe du faîtage si la pente de la toiture est supérieure à 12° (21 %), sinon à 150 mm.
Les supports écarteurs permettent d'orienter le support faîtière du toit afin d'obtenir un faîtage horizontal. Ils seront fixés aux profilés IPXL grâce aux coulisseaux de rainures et aux vis M8 x 14 fournies. Les blocs de mousse fournis doivent être positionnés dans le profilé IPXL en dessous des supports écarteurs.
Les bavettes faîtières droite et gauche sont mises en place en appui sur les bavettes latérales de part et d'autre de l'installation. Elles sont fixées, de la même façon que les bavettes latérales, grâce aux agrafes sur le profil en T. Les bavettes faîtières centrales sont ensuite position-nées (voir la voir la Figure 24) et vissées d'une part sur les supports écarteurs et d'autre part sur les clips doubles tous les mètres à l'aide de vis nous fournies (voir § 3).
Le recouvrement des bavettes faîtières doit être adapté à la largeur du champ photovoltaïque et être au minimum de 100 mm dans le sens des vents dominant.
Il convient enfin de repositionner le faîtage et de le fixer. Si nécessaire, les bavettes faîtières droite et gauche peuvent être pliées en partie supérieure (voir la Figure 25).
8.342 A la rive Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
Pour plus de précisions sur le traitement d'une installation reliée à la rive de toiture, se référer à la Figure 26.
8.35 En toiture complète Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
9. Formation Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
10. Distribution et assistance technique Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
11. Utilisation, entretien et réparation Identique à l'Avis Technique 21/09-04.
B. Résultats expérimentaux Le paragraphe B de l'Avis Technique 21/09-04 est complété par les para-graphes suivants.
Les modules cadrés "MPE xxx MS 06-1" ont été testés selon les normes NF EN 61215 (Qualification de la conception et homologation des modules photovoltaïques) et NF EN 61730 et certifiés comme appartenant à la classe d'application A jusqu’à une tension maximum de 1 000 V DC par le TÜV InterCERT.
Les modules cadrés "MPE yyy PS 04-2" ont été testés selon les normes NF EN 61215 (Qualification de la conception et homologation des modules photovoltaïques) et NF EN 61730 et certifiés comme appartenant à la classe d'application A jusqu’à une tension maximum de 1 000 V DC par KIWA.
Le procédé photovoltaïque munis des modules cadrés "MPE yyy PS 04-2" en mode portrait a été testé par le CSTB selon la norme NF EN 12179 pour un essai de résistance à la pression du vent.
Le procédé photovoltaïque munis des modules cadrés "MPE yyy PS 04-2" en mode paysage a été testé par le CEBTP selon la norme NF EN 12179 pour un essai de résistance à la pression du vent.
C. Références Les modules photovoltaïques sont fabriqués depuis mai 2009.
Annulé
12 21/09-04*01 Add
Tableaux et figures du Dossier Technique
Modules photovoltaïques "MPE xxx MS 06-1"
Modules photovoltaïques "MPE yyy PS 04-2"
Figure 1 – Emplacement des cellules dans les modules photovoltaïques
Annulé
21/09-04*01 Add 13
Figure 2 - Schémas de l'éclisse
Figure 3 - Schémas de la tôle de raccord
Figure 4 - Schémas de la tôle d'étanchéité de jonction profilé
Figure 5 - Schémas des équerres pannes
Annulé
14 21/09-04*01 Add
Figure 6 - Schémas des équerres de renfort et des traverses
Schéma du bac utilisé dans le cas d'une pose des modules en format paysage
Schéma du bac utilisé dans le cas d'une pose des modules en format portrait
Figure 7 - Schémas des bacs d'étanchéité pour les modules "MPE yyy PS 04-2"
Annulé
21/09-04*01 Add 15
Clip simple Clip double
Figure 8 – Schémas des clips de fixation des modules photovoltaïques
Figure 9 – Illustration du maintien des câbles électriques sur les modules au moyen d'une pièce en EPDM
Annulé
16 21/09-04*01 Add
Figure 10 – Illustration de la liaison équipotentielle entre deux profilés IPXL éclissés
Figure 11 – Illustration de l'éclissage fixe entre deux profilés IPXL
Figure 12 – Gestion de la dilatation lorsqu'il est nécessaire d'éclisser deux profilés IPXL
Annulé
21/09-04*01 Add 17
Figure 13 – Positionnement du point fixe sur chaque profilé IPXL
Figure 14 – Pose des équerres de renfort pour traverses spécifiques
Annulé
18 21/09-04*01 Add
Figure 15 – Pose des équerres de renfort pour traverses standard
Figure 16 – Mise en place des bandes EPDM sur pannes métalliques
Annulé
21/09-04*01 Add 19
Figure 17 – Précisions sur l'emplacement des profilés IPXL pour les modules "MPE xxx MS 06-1"
Annulé
20 21/09-04*01 Add
Figure 18 – Précisions sur l'emplacement des profilés IPXL pour les modules "MPE xxx PS 04-2"
Figure 19 - Schéma illustrant la mise en place des entretoises entre bavettes inférieures et sous bavettes
Annulé
21/09-04*01 Add 21
Figure 20 - Schéma illustrant la mise en place des bavettes latérales et des bandes butyl
Figure 21 – Illustration du raccord latéral entre l'installation photovoltaïque et une toiture en plaques d'acier nervurées
Annulé
22 21/09-04*01 Add
Figure 22 – Illustration du raccordement latéral entre l'installation photovoltaïque et une toiture en plaques de fibre-ciment
Figure 23 – Schémas de principe pour la liaison à l'égout avec un chéneau
Annulé
21/09-04*01 Add 23
Figure 24 – Schéma de la bavette faîtière et de son support écarteur mis en œuvre au faîtage
Figure 25 - Schéma des bavettes faîtières (ici bavette faîtière gauche) avec illustration du pliage possible
Cotes minimales
Cotes maximales
Figure 26 – Illustration du raccordement latéral entre l'installation photovoltaïque et la rive de la toiture
Annulé
