Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Groupe Spécialisé n° 21 Procédés photovoltaïques Commission chargée de formuler

Groupe Spécialisé n° 21 Procédés photovoltaïques Commission chargée de formuler des Avis Techniques et Documents Techniques d’Application (arrêté du 21 mars 2012) 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 - Internet : www.ccfat.fr Vérification simplifiée des charges climatiques en toiture Ce document a été entériné par le Groupe Spécialisé n° 21 le 22 février 2019. Note d’information Procédés photovoltaïques sous Avis Technique mis en œuvre en toiture Cahier 3803 – Mai 2019 Toute reproduction ou représentation intégrale ou partielle, par quelque procédé que ce soit, des pages publiées dans le présent ouvrage, faite sans l’autorisation de l’éditeur ou du Centre Français d’Exploitation du droit de copie (3, rue Hautefeuille, 75006 Paris), est illicite et constitue une contrefaçon. Seules sont autorisées, d’une part, les reproductions strictement réservées à l’usage du copiste et non destinées à une utilisation collective et, d’autre part, les analyses et courtes citations justifiées par le caractère scientifique ou d’information de l’œuvre dans laquelle elles sont incorporées (Loi du 1er juillet 1992 – art. L 122-4 et L 122-5 et Code Pénal art. 425). © CSTB 2019 Établissement public au service de l’innovation dans le bâtiment, le CSTB, Centre Scientifique et Technique du Bâtiment, exerce quatre activités clés : la recherche, l’expertise, l’évaluation, et la diffusion des connaissances, organisées pour répondre aux enjeux de la transition écologique et énergétique dans le monde de la construction. Son champ de compétences couvre les produits de construction, les bâtiments et leur intégration dans les quartiers et les villes. Avec plus de 900 collaborateurs, ses filiales et ses réseaux de partenaires nationaux, européens et internationaux, le groupe CSTB est au service de l’ensemble des parties prenantes de la construction pour faire progresser la qualité et la sécurité des bâtiments. e-Cahiers du CSTB - 1 - Cahier 3803 – Mai 2019 S O M M A I R E Note d’information Procédés photovoltaïques sous Avis Technique mis en œuvre en toiture 1. Objet du document. ................................................ 2 2. Domaine d’emploi.................................................. 2 3. Préambule............................................................... 2 3.1 Définitions............................................................... 2 3.2 Principes généraux................................................. 2 4. Poids propre............................................................ 3 5. Méthode de calcul simplifié des charges climatiques de l’ouvrage. .................. 3 5.1 Charges de neige.................................................... 3 5.2 Charges de vent...................................................... 4 6. Combinaison des charges climatiques affectant l’ouvrage avec le poids propre. .............................. 6 7 . Tableaux précalculés et exemples. ........................ 8 7 .1 Tableaux. .................................................................. 8 7 .2 Exemples de calcul............................................... 15 8. Annexe : Principes généraux – compléments.................... 18 8.1 Règles de calculs. .................................................. 18 8.2 Essai suivant la norme NF EN 12179. .................. 19 8.3 Justification des efforts parallèles à la couverture...................................................... 20 8.4 Justification de la résistance aux séismes. ......... 20 8.5 Justification de la résistance aux actions d’origine thermique (dilatations).... 20 8.6 Autres justifications. ............................................. 20 e-Cahiers du CSTB - 2 - Cahier 3803 – Mai 2019 1. Objet du document Le présent document est destiné aux acteurs de la construction concernés par la mise en œuvre des procédés photovoltaïques : maître d’ouvrage, installateur, bureau d’études, etc. Le but de ce document est de proposer des règles simpli fiées pour le calcul des sollicitations climatiques propres à chaque ouvrage, pour vérifier qu’elles sont compatibles avec le domaine d’emploi de l’Avis Technique du procédé photovoltaïque à installer. Dans le présent document, les calculs sont effectués selon les principes des règles NV 65 modifiées. Note 1 : Le présent document ne concerne que les procédés photovoltaïques sous Avis Techniques, il ne concerne pas d’autres ouvrages (charpente, autres procédés de couverture). Note 2 : Ce document a pour but de proposer des règles simplifiées en accord avec les règles NV 65 modifiées pour le calcul des sollicitations climatiques. Le calcul au cas par cas en conformité avec les règles NV 65 modi fiées reste toujours possible. 2. Domaine d’emploi • Zone géographique concernée : Le présent document ne concerne que les installations situées en France métropolitaine (Corse incluse) et en climat de plaine (< 900 m d’altitude). • Installations concernées : Les procédés photovoltaïques concernés par le présent document sont installés dans les configurations suivantes : – – Couverture – intégré. – – Couverture – surimposé parallèle à la couverture. – – Toiture-terrasse – surimposé parallèle à la couverture – hors installations lestées. La pente de la toiture est inférieure à 75° (373 %). • Exemples d’installations non concernées : Les procédés de films souples photovoltaïques sur revê tements d’étanchéité ne sont pas concernés : il existe un cahier qui est déjà applicable à ce type de procédés, le Cahier du CSTB 3563 : « Résistance au vent des systèmes d’étanchéité de toitures fixés mécaniquement – Cahier des prescriptions techniques concernant la délivrance et l’application des Documents Techniques d’Application ». Les procédés suivants ne sont pas pris en compte dans le présent document, leur Avis Technique précisera la méthode de vérification à appliquer : – – procédés photovoltaïques sur toitures-terrasses, non parallèles à la toiture (assimilables à des sheds) ; – – procédés lestés en toiture-terrasse ; – – procédés photovoltaïques en façade ou en verrière. 3. Préambule 3.1 Définitions Pour les besoins du présent document, les définitions suivantes s’appliquent. • Procédé photovoltaïque : Les procédés photovoltaïques, définis dans chaque Avis Technique, incluent en général des modules photovol taïques, un système de montage, ainsi que des éléments de couverture ou d’étanchéité de toiture associés. • Procédé photovoltaïque surimposé : Procédé photovoltaïque installé sur un support et n’assu rant ni la fonction de couverture, ni celle de parement extérieur. Les procédés dits en « intégré simplifié » au sens de l’an cien arrêté du 4 mars 2011 fixant les conditions d’achat de l’électricité photovoltaïque (modules photovoltaïques au-dessus du plan de toiture et au-dessus d’éléments de sous-face) sont considérés comme surimposés au sens du présent document. Note 3 : La famille d’Avis Techniques « Module photo voltaïque rigide en surimposition couverture grands éléments » comporte soit des procédés dont les fixations sont rapportées sur les pannes, soit des procédés dont les fixations sont rapportées sur l’élément de couverture. • Procédé photovoltaïque intégré : Procédé photovoltaïque assurant la fonction de couver ture ou de parement extérieur. • Petits éléments de couverture : Tuiles et ardoises. • Grands éléments de couverture : Plaques métalliques nervurées ou ondulées et panneaux sandwich. • Toiture-terrasse : Toiture étanchée dont la pente est ≤ 5 %. 3.2 Principes généraux On décrit ici les principes généraux qui cadrent le présent document, se reporter en annexe (§ 8) pour des préci sions complémentaires. 3.2.1 Domaine d’emploi de l’Avis Technique – vérification de l’adéquation du procédé avec un ouvrage déterminé • Contenu des Avis Techniques des procédés photovol taïques : Le domaine d’emploi de l’Avis Technique du procédé photovoltaïque précise les charges climatiques descen dantes padm et ascendantes qadm maximales pour le procédé. Ces charges sont données en Pascal (Pa), en référence aux règles NV 65 modifiés ; elles sont données en valeur normale et dans leur composante perpendicu laire au plan des modules. Lorsque nécessaire, les autres composantes de charges (actions sismiques, résistance des points fixes en cisaille ment, dilatations, etc.) ont été justifiées par le titulaire de l’Avis Technique et acceptées par le GS n° 21 (Groupe Spécialisé n° 21 – Procédés photovoltaïques). e-Cahiers du CSTB - 3 - Cahier 3803 – Mai 2019 5. Méthode de calcul simplifi é des charges climatiques de l’ouvrage Le calcul des charges de neige et vent est réalisé à partir des NV 65 modifi ées pour la neige et pour le vent. 5.1 Charges de neige Pour une installation présentant une pente α par rapport à l’horizontale, la pression exercée par la neige (neige « normale » au sens des règles NV 65 modifi ées) perpen- diculairement au plan des modules s’écrit : avec : – cos2α : permet de projeter la charge de neige au sol sur la perpendiculaire au plan des modules. – pn0 est la charge normale de neige normale au sol pour une altitude inférieure à 200 m, elle dépend de la locali- sation de l’ouvrage : T ableau 1 – Charge normale de neige en fonction des régions Région de neige (cf. § 7.1) suivant carte de la ﬁ gure R-II-1 des NV 65 modiﬁ ées 2009 pn0 [Pa] A1, A2 350 B1, B2 450 C1, C2 550 D 800 E 1 150 – Δpn0 est la majoration de la charge de neige en fonction de l’altitude : T ableau 2 – Charge normale de neige en fonction de l’altitude Altitude A [m] Δpn0 [Pa] 200 ≤ A ≤ 500 A - 200 500 ≤ A ≤ 900 300 + 2,5 (A - 500) – μ est le coeffi cient de forme. Dans le cadre des présentes règles simplifi ées, μ est pris égal à 1 pour toutes les pentes entre 0 et 75° (373 %). Les pentes supérieures à 75° n’entrent pas dans le cadre du présent document. • Opérations à réaliser pour vériﬁ er la compatibilité du procédé photovoltaïque avec un ouvrage déterminé