Photovoltaïque en toiture : installation, coûts, avantages et inconvénients

Les systèmes photovoltaïques intégrés aux toits combinent la technologie solaire moderne avec l'architecture et garantissent une apparence uniforme. Vous trouverez ici tout ce que vous devez savoir sur les systèmes photovoltaïques intégrés aux toits, de l'installation aux coûts, en passant par les avantages et les inconvénients.

Qu'est-ce que le photovoltaïque intégré aux toits ?

Avec le photovoltaïque intégré au toit, les modules solaires sont intégrés directement à la surface du toit et remplacent la couverture de toit classique. Les modules remplissent deux fonctions : ils produisent de l'électricité tout en protégeant la maison de la pluie, du vent et de la neige. C'est pourquoi nous parlons également de Photovoltaïque intégré au bâtiment.

Le Différence par rapport au photovoltaïque sur les toits Il est en cours d'assemblage. Dans les systèmes de toit, les modules sont placés sur le toit existant à l'aide de rails de montage. En revanche, dans les systèmes intégrés au toit, les modules constituent eux-mêmes la couverture du toit. Cela présente de nombreux avantages mais également des inconvénients.

Quels sont les avantages et les inconvénients du photovoltaïque en toiture ?

Grâce au photovoltaïque intégré au toit, le toit a une apparence uniforme et moderne, car les modules sont intégrés directement dans la surface du toit. Dans le même temps, le système remplace la couverture de toit, ce qui permet de réduire les coûts de matériaux lors de la construction de nouveaux bâtiments ou de la rénovation de toits. La construction encastrée réduit la surface de contact avec le vent et la surface du toit est également mieux étanche. Indach-PV est souvent la solution préférée pour la protection de monuments ou pour des projets architecturaux exigeants.

Les inconvénients résident principalement dans les coûts et l'efficacité. Les systèmes intégrés au toit sont nettement plus coûteux à l'achat et à l'installation que les systèmes sur toit. L'entretien et les réparations sont également généralement plus compliqués et plus coûteux que les systèmes de toiture traditionnels. De plus, les modules perdent de la puissance en raison d'une ventilation arrière plus faible à mesure qu'ils chauffent davantage.

Comment la ventilation arrière influe-t-elle sur le rendement ?

L'absence ou la limitation de la ventilation arrière réduit le rendement d'un système photovoltaïque intégré au toit. Comme les modules sont intégrés directement dans la surface du toit, il est plus difficile de s'échapper de la chaleur. Les cellules chauffent davantage et leur efficacité diminue. Pour chaque augmentation de température de 10 °C, les modules solaires perdent environ 4 à 5 % de leur production en moyenne. Les systèmes intégrés aux toits modernes tentent d'y remédier grâce à des cadres de montage et à des entretoises spéciaux, mais l'effet ne peut être complètement évité.

Quelles sont les conditions à remplir ?

Pour qu'un système photovoltaïque intégré au toit fonctionne efficacement, les exigences techniques du système et les exigences structurelles du toit doivent être respectées :

• Alignement : Un toit orienté au sud ou orienté est-ouest est idéal.
• Inclinaison : Des pentes de toit comprises entre 20 et 60 degrés sont optimales.
• Ombrage : Pas ou peu d'ombre par rapport aux arbres, aux maisons voisines ou aux lucarnes.
• Puissance requise : Dimensionnement du système en fonction de la consommation d'énergie.
• Statique : La structure du toit doit pouvoir supporter en toute sécurité le poids des modules.
• Étanchéité : Les modules assument la fonction de la couverture de toit, il est donc crucial d'adopter une conception étanche.
• forme du toit : Les toits en pente sont particulièrement adaptés, toits plats sont exclus.
• Calendrier : De préférence pour les nouvelles constructions ou la rénovation de toitures, car il n'y a pas de frais de toiture supplémentaires ici.

Combien coûtent les systèmes photovoltaïques intégrés au toit ?

Les systèmes photovoltaïques intégrés aux toits coûtent en moyenne entre 1 800 et 2 400 euros par kWp en Allemagne. Cela correspond à environ 250 à 350 euros par mètre carré. Les coûts totaux dépendent fortement de la taille du toit, du type de module et des coûts d'installation. Par rapport à un système de toit classique, les propriétaires doivent toutefois s'attendre à des coûts d'investissement jusqu'à 30 % plus élevés.

Les systèmes intégrés aux toits sont particulièrement peu coûteux dans les nouveaux bâtiments ou en cas de rénovation prochaine de la toiture, car il n'y a pas de dépenses supplémentaires pour les tuiles.

Est-ce que le photovoltaïque intégré aux toits est promu ?

Le photovoltaïque intégré aux toits est financé dans le cadre du Financement fédéral pour des bâtiments efficaces (BEG). Les propriétaires peuvent bénéficier de prêts et de subventions à faible taux d'intérêt de la KfW si le système est installé ou rénové dans le cadre de l'enveloppe du bâtiment. En outre, il existe la législation Tarif de rachat, des programmes de financement régionaux dans les États fédéraux et des avantages fiscaux tels que le taux d'imposition zéro pour les systèmes photovoltaïques jusqu'à 30 kWp.

Un système photovoltaïque intégré au toit en vaut-il la peine ?

Un système photovoltaïque intégré au toit est intéressant si vous accordez une grande importance à l'apparence et que le toit est de toute façon recouvert à nouveau, par exemple lors de la construction d'un nouveau bâtiment ou de la rénovation d'un toit. Dans les nouveaux bâtiments, malgré un refroidissement légèrement moindre, le toit peut faire aussi bien l'affaire que le toit en toiture, car les tuiles économisées compensent le surcoût. Dans les bâtiments existants, le système de toiture est plus courant car il est moins cher, l'installation est plus rapide et les modules bénéficient d'une ventilation arrière.

Exemple de calcul

Voici une comparaison d'un nouveau bâtiment équipé d'un système photovoltaïque de 7 kWp. Le coût du système de toit est de 10 000 euros. Bien que 13 300 euros soient nécessaires pour le système de toiture, environ 2 500 euros sont consacrés à la couverture du toit.

Dans l'exemple, une autoconsommation de 30 % est supposée. Le reste de l'électricité est injecté dans le réseau moyennant un tarif de rachat de 7,86 cents par kilowattheure.

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Si vous compensez la couverture de toit économisée, les coûts et la période de récupération sont presque les mêmes. Pour cette raison, un système intégré au toit ne vaut la peine que si vous construisez un nouveau toit.

Planification et installation : ce à quoi vous devez faire attention

Un système photovoltaïque intégré au toit nécessite une planification minutieuse, car les modules non seulement produisent de l'électricité, mais remplacent également la couverture du toit. Pour que tout fonctionne bien, les propriétaires doivent suivre les étapes suivantes dans le bon ordre :

• Analyse des besoins : Vérifiez la consommation électrique et déterminez la taille appropriée du système.
• Test de toiture : Vérifiez la statique, l'inclinaison, l'orientation et l'ombrage.
• Homologations : Clarifier les exigences du droit de la construction et les éventuelles restrictions liées à la protection des monuments.
• Opportunités de financement : Passez en revue les prêts de la KfW, le financement du BEG et les programmes régionaux.
• Sélection du système : Sélectionnez les modules, les systèmes de montage et les onduleurs appropriés.
• Engagez une entreprise spécialisée : Des ingénieurs solaires expérimentés élaborent une planification, un plan d'occupation et une estimation des coûts.
• Préparation du toit : Enlevez l'ancienne couverture de toit ou préparez la coque d'un nouveau bâtiment.
• Installez la sous-structure : Installez correctement les rails de support et le système d'étanchéité.
• Modules d'utilisation : Installez les modules intégrés au toit avec précision dans la zone du toit.
• Raccordement électrique : Installez le câblage, les onduleurs et les compteurs.
• Réception et mise en service : Inspection professionnelle, enregistrement auprès de l'opérateur du réseau et mise en service du système.

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