FR2948709A1 - Dispositif de recouvrement d'une toiture - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif de recouvrement d'une toiture existante formée de plaques (2) ondulées ou présentant en section des motifs non plans et fixées à des pannes (1) par l'intermédiaire de moyens de fixation (3, 8, 9), le dispositif comprenant en outre une couche isolante (4) déposée sur les plaques (2), des moyens d'appui fixés aux moyens de fixation (6, 7, 8, 9, 13) ainsi que des panneaux photovoltaïques (5) reposant sur les moyens d'appui et agencés pour recouvrir la couche isolante (4).
Description
La présente invention porte sur un dispositif et un procédé pour recouvrir une toiture existante. Elle trouve son application notamment dans le secteur du bâtiment et plus particulièrement dans celui des éléments de toitures.
Pour certains bâtiments, notamment mais non limitativement à usage industriel, la toiture est réalisée au moyen de plaques ondulées généralement en fibro ciment, fixées sur les pannes de la charpente. La fixation des plaques s'effectue souvent au moyen de goujons ou tiges filetées présentant à une extrémité un crochet coopérant avec les pannes et à une autre extrémité un filetage coopérant avec un système d'écrous pour enserrer la plaque sur les pannes. Ce type de toiture, bien que largement répandu, ne répond pas de manière satisfaisante aux contraintes environnementales en matière d'économie d'énergie. En particulier, l'isolation thermique d'une telle toiture, dont le coefficient d'isolation est typiquement de l'ordre de U=3.6 W/m2.K est beaucoup trop limitée. Il a été proposé de nombreuses solutions pour renforcer l'isolation thermique de ce type de toiture. Certaines de ces solutions consistent à déposer une couche isolante au dessus des plaques. Ces solutions ont pour avantages de ne pas nécessiter le démontage de la toiture existante et d'autoriser une installation par l'extérieur uniquement. Le bâtiment peut donc être exploité lors de l'installation. Cependant, ces solutions induisent des contraintes fortes en terme de maintien du revêtement sur les plaques et de tenue dans le temps des qualités du revêtement. Certaines solutions prévoient ainsi de disposer sur les plaques ondulées un revêtement monobloc multicouches comprenant une couche isolante dont la face opposée à celle au regard des plaques comprend une couche rigide et étanche. La fabrication de ce type de revêtement monobloc multicouches s'avère délicate et entraîne un coût de revient élevé.
D'autres solutions prévoient de déposer sur la toiture existante la couche isolante puis de rapporter sur la couche isolante des plaques métalliques. Cette solution s'avère relativement lourde en terme d'installation. Il existe donc un besoin consistant à fournir un dispositif de recouvrement d'une toiture existante qui répond à des contraintes environnementales élevées qui soit simple à fabriquer et à installer et qui présente une bonne tenue dans le temps. A cet effet, on prévoit selon l'invention un dispositif de recouvrement d'une toiture existante formée de plaques ondulées ou présentant en section des motifs non plans et fixées à des pannes par l'intermédiaire de moyens de fixation, le dispositif comprenant en outre une couche isolante déposée sur les plaques, des moyens d'appui fixés aux moyens de fixation ainsi que des panneaux photovoltaïques reposant sur les moyens d'appui et agencés pour recouvrir la couche isolante.
Ainsi, la couche isolante est protégée de l'extérieur par les panneaux photovoltaïques. Or, dans le cadre de la mise au point de l'invention il a été constaté que les qualités du revêtement isolant peuvent être fortement dégradées par le rayonnement du soleil. La protection procurée par les panneaux photovoltaïques permet donc à l'isolant de conserver dans le temps ses qualités et d'assurer pleinement sa fonction d'isolation thermique. En outre les panneaux contribuent à l'étanchéité de la structure. Ainsi, les panneaux photovoltaïques assurent plusieurs fonctions qui contribuent toutes à répondre aux exigences environnementales du bâtiment. De plus, les moyens d'appui reposent sur les moyens de fixation sans interférer avec la couche isolante ou avec les plaques. En particulier, l'invention ne nécessite pas de perçage des plaques, ce qui s'avère avantageux lorsque les plaques comportent de l'amiante ou sont fragiles. Par ailleurs, le dispositif peut être entièrement installé depuis l'extérieur du bâtiment et est solidaire de la charpente.
Le dispositif selon l'invention permet ainsi d'améliorer très significativement et durablement le comportement énergétique du bâtiment qu'il équipe tout en permettant une installation simple et rapide.
De manière facultative, le dispositif selon l'invention comporte en outre au moins l'une quelconque des caractéristiques suivantes : ù les moyens d'appui comprennent des éléments formant ossature fixées aux moyens de fixation ainsi que des profilés reposant sur l'ossature et 5 agencés pour soutenir les panneaux photovoltaïques. ù les éléments d'ossature s'étendent depuis les plaques au moins jusqu'à la surface libre de l'isolant. ù au moins l'un des éléments d'ossature est monté sur une extrémité d'un crochet de serrage des plaques sur les pannes. 10 ùselon un premier mode de réalisation au moins un écrou et une pièce en oméga sont rapportés sur le crochet de serrage et l'élément d'ossature est serré entre l'écrou et la pièce en oméga. Selon un second mode de réalisation, préféré, l'élément formant ossature et la pièce oméga forment une seule et même pièce. 15 ùselon un mode de réalisation préféré, l'élément formant ossature est maintenue sur la tige du crochet par une rondelle rapportée et soudée sur l'extrémité de la tige du crochet. Selon un autre mode de réalisation, l'élément formant ossature est fixé sur la tige du crochet par serrage au moyen d'un écrou rapporté sur l'extrémité de la tige. 20 ùle dispositif est agencé de sorte à présenter une lame d'air entre la couche isolante et les panneaux photovoltaïques. ù la couche isolante présente une épaisseur comprise entre 60 et 140 mm et la lame d'air présente une épaisseur comprise entre 30 et 70 mm. De préférence, la couche isolante présente une épaisseur comprise entre 100 et 25 120 mm et la lame d'air présente une épaisseur comprise entre 40 et 50 mm. ù la couche isolante est en polystyrène extrudé. ù les profilés sont en aluminium extrudé. ù la couche isolante est totalement masquée par les panneaux photovoltaïques ou est totalement masqué par les panneaux photovoltaïques et 30 par une couverture additionnelle. Dans le cadre de l'invention, on prévoit une toiture comprenant une pluralité de plaques ondulées ou rainurées fixées à des pannes par l'intermédiaire de moyens de fixation et un dispositif selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes. ù les plaques ondulées sont en fibrociment. ù la toiture comprend un filet de protection disposé entre les plaques 5 ondulées et la couche isolante et agencé pour retenir un poseur en cas de rupture de l'une des plaques. L'invention a également pour objet un procédé de recouvrement d'une toiture existante formée de plaques ondulées ou présentant en section des motifs non plans fixées à des pannes par l'intermédiaire de moyens de fixation, 10 comprenant une étape consistant à recouvrir les plaques d'une couche isolante, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - on fixe des moyens d'appui aux moyens de fixation, - on dispose sur les moyens d'appui des panneaux photovoltaïques de sorte que les panneaux photovoltaïques recouvrent la couche isolante. 15 D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels : La figure 1 est un schéma illustrant une vue en coupe longitudinale d'un exemple de toiture équipée d'un dispositif selon un exemple de réalisation de 20 l'invention. La figure 2 est un schéma illustrant une vue en coupe transversale d'un exemple de toiture équipée d'un dispositif selon l'invention. La figure 3 est un schéma illustrant une vue en coupe transversale d'un autre exemple de toiture équipée d'un dispositif selon l'invention. 25 La figure 4 est une vue détaillée illustrant un exemple de fixation d'un profilé sur un panneau photovoltaïque. En référence aux figures 1 à 4, un exemple de réalisation de l'invention va maintenant être décrit. La toiture selon l'exemple illustré comprend un ensemble de plaques 2 30 reposant sur les pannes 1 d'une charpente. Les pannes 1 sont de préférence métalliques. Leurs sections présentent une forme de "I" ou de "T". Les plaques 2 présentent quant à elles en section des motifs non plans formant une sinusoïde. Ces plaques 2 sont généralement désignées : "plaques ondulées". Le profil des plaques 2 apparaît clairement en figure 1. Ces plaques 2 sont généralement réalisées en fibrociment. Deux plaques 2, 2 adjacentes se superposent à leur extrémité en contact pour assurer la couverture de la toiture. Le recouvrement de ces extrémités est illustré en figure 2. La toiture présente une pente. Les pannes 1 sont disposées de manière sensiblement perpendiculaires à la pente. Des moyens de fixation sont prévus pour assurer la tenue des plaques 2 sur les pannes 1. Avantageusement, les moyens de fixation comprennent des crochets 3 présentant une tige traversant au moins une plaque 2 ainsi qu'une extrémité formant un crochet 3 coopérant avec une panne. De préférence, la tige présente un filetage et le moyen de fixation comporte un écrou 9 et une rondelle 8 coopérant avec le filetage pour assurer le serrage de la plaque 2 sur la panne. Avantageusement, une même tige de crochet 3 traverse les extrémités de deux plaques 2, 2 qui se chevauchent. De manière caractéristique à l'invention, le dispositif comprend une couche isolante 4 déposée sur la face des plaques 2 tournées vers l'extérieur du bâtiment. Cette couche isolante 4 permet de renforcer l'isolation de la toiture.
Le dispositif comprend également des moyens d'appui. Ces moyens d'appui comprennent un ensemble d'éléments d'ossature 6 solidaires des plaques 2 et des pannes 1 de la charpente. Les moyens d'appui comprennent également une pluralité de profilés 13 reposant sur les éléments d'ossature 6. Avantageusement, les profilés 13 sont obtenus par extrusion. De préférence, ils sont en aluminium ce qui procure robustesse et tenue tout en limitant le poids du dispositif. De préférence, les profilés 13 s'étendent selon une direction sensiblement parallèle à la pente. Le dispositif comprend également un ensemble de panneaux photovoltaïques 5. Les panneaux photovoltaïques 5 prennent appui sur les profilés 13. Ils recouvrent la couche isolante 4. A cette fin, ils sont juxtaposés les uns aux autres de sorte à assurer l'étanchéité de la toiture. De préférence, pour renforcer cette étanchéité on prévoit des joints d'étanchéité 19 entre deux panneaux juxtaposés. De plus, les profilés sont équipés de gorges pour drainer les suintements en bas de pente. La toiture présente donc une bonne étanchéité entre les panneaux photovoltaïques 5. Elle est isolée thermiquement par l'ensemble constitué des panneaux photovoltaïques 5, de la couche isolante 4 et des plaques 2 ondulées. Elle présente ainsi une isolation considérablement améliorée. En outre, les panneaux photovoltaïques 5 recouvrent totalement la couche isolante 4 et la protège ainsi du rayonnement solaire. L'invention prolonge ainsi significativement la durée de vie et la qualité de certains matériaux comme le polystyrène, sensible au rayonnement du soleil et en particulier aux ultraviolets. Avantageusement, le dispositif selon l'invention permet d'affranchir la couche isolante de toute contrainte mécanique. On peut donc choisir un matériau en fonction uniquement de considérations d'isolation thermique. De préférence, on choisit pour la couche isolante du polystyrène extrudé. Une telle couche a pour avantage de présenter une très bonne isolation thermique, un faible poids et d'autoriser une pose aisée. De manière particulièrement avantageuse, les éléments d'ossature 6 s'étendent depuis les pannes 1 dans une direction sensiblement verticale et de sorte à ménager une lame d'air 10 entre la couche isolante 4 et les panneaux photovoltaïques 5. Cette lame d'air 10 a pour fonction de renforcer l'isolation thermique. A titre d'exemple, on obtient aisément avec l'invention une toiture de coefficient thermique de U=0,25 W/m2.K En outre, la lame d'air 10 permet de ventiler les panneaux photovoltaïques 25 5 ce qui améliore leur rendement. Par ailleurs, la lame d'air 10 permet une bonne circulation de l'air sous les panneaux photovoltaïques 5. La concentration ou l'accumulation d'humidité, notamment au sein de la couche isolante 4 ou entre la couche isolante 4 et les plaques 2, est donc évitée. L'étanchéité de la toiture et la durée de vie du 30 dispositif sont donc renforcées. De manière préférée, les moyens d'appui des panneaux photovoltaïques 5 sont fixés aux moyens de fixation des plaques 2. Plus précisément, les éléments d'ossature 6 sont rapportés sur l'extrémité des crochets 3 de fixation qui traversent les plaques 2. A cet effet, les éléments d'ossature 6 présentent au moins un orifice à l'intérieur duquel est inséré l'extrémité filetée d'une tige de crochet.
Selon un mode de réalisation illustré en figure 2, un écrou 9 de serrage est rapporté sur l'extrémité filetée de la tige et permet d'assurer le serrage de l'élément d'ossature 6 sur la plaque. Préférentiellement, on prévoit de rapporter une pièce en oméga 7, insérée sur la tige filetée et disposée entre la plaque 2 et l'élément d'ossature 6, de sorte à assurer une bonne répartition du poids sur ce dernier et la plaque. Selon ce mode de réalisation, les éléments d'ossature 6 présentent une portion longitudinale dont la hauteur est sensiblement plus grande que celle de la couche isolante 4 et dont chacune des extrémités porte une portion transversale normale à la portion longitudinale. L'une des portions transversales fait office de zone de fixation sur les moyens de fixation. L'autre extrémité fait office d'appui pour les profilés 13 soutenant les panneaux photovoltaïques 5. Selon un autre mode de réalisation illustré en figure 3, les éléments d'ossature 6 présentent une extrémité formant un oméga. Ainsi, cette extrémité fait office de pièce en oméga 14. Ce mode de réalisation permet de limiter le nombre de pièces des moyens d'appui. Avantageusement, l'élément d'ossature 6 est rapporté sur l'extrémité libre du crochet 3 de serrage et est maintenu en position en soudant une rondelle 15 rapportée sur cette extrémité. La rondelle 15 est disposée au contact de la portion formant l'oméga 14. Cette fixation ne nécessite donc pas de démonter l'écrou 9 et la rondelle 8 qui assurent la retenue du crochet 3 sur la plaque 2. Elle facilite l'installation du dispositif selon l'invention. Selon ce mode de réalisation également, les éléments d'ossature 6 présentent une portion longitudinale dont la hauteur est sensiblement plus grande que celle de la couche isolante 4. L'une des extrémités de la portion longitudinale porte une portion transversale normale à la portion longitudinale et destinée à être fixée à un profilé 13. Avantageusement, cette fixation est effectuée au moyen d'une équerre 17 prenant appui d'une part sur le profilé 13 et d'autre part sur l'élément d'ossature 6. L'équerre est fixée par des vis 18 sur le profilé 13 et sur l'élément d'ossature 6. L'autre extrémité de la portion longitudinale de l'ossature 6 porte le oméga 14. Ainsi, le maintien des moyens d'appui et des panneaux photovoltaïques 5 5 à la charpente est obtenu de manière simple et peu complexe. En particulier, les éléments d'ossature 6 ne nécessitent aucun perçage des plaques 2 ondulées. Le dispositif selon l'invention peut ainsi être installé sur des toitures existantes dont les plaques 2 comprennent des particules d'amiante ou sont particulièrement fragiles. 10 Au besoin si les crochets 3 de la toiture existante sont trop rouillés ou trop courts, on peut prévoir de les couper, de les extraire des plaques 2 et de les remplacer par des nouveaux crochets 3 s'insérant dans les trous existants déjà pratiqués dans les plaques 2. Pour tous les modes de réalisation, on peut prévoir de fixer les profilés 13 15 aux éléments d'ossature 6 au moyens d'au moins un équerre 17 et de vis 18 tel que décrit précédemment. L'équerre 17 et les vis 18, 18 de fixation apparaissent distinctement sur la vue détaillée de la figure 4. Les moyens d'appui comprennent également un serreur 11 dont la vis de serrage traverse une des surfaces du profilé. Le serreur 11 prend appui sur au 20 moins une première face d'un panneau photovoltaïque 5. Avantageusement, il prend appui sur deux panneaux adjacents. En outre, les moyens d'appui comprennent une épine 12 prenant appui sur une deuxième face d'un panneau photovoltaïque opposée à la première face et coopérant avec le serreur 11 de sorte à assurer le serrage des panneaux photovoltaïques 5 sur les profilés 13. 25 La figure 4 illustre un exemple particulièrement avantageux de liaison entre le profilé 13 et les panneaux photovoltaïques 5. Dans cet exemple, le profilé 13 forme une pièce monobloc avec l'épine 12 coopérant avec le serreur 11. Le profilé 13 présente une portion principale formant dans cet exemple un 30 profil fermé de section rectangulaire. Cette portion principale se prolonge pour former l'épine 12 agencée pour coopérer avec la vis du serreur 11.
Le profilé 13 comporte également deux portions secondaires s'étendant depuis la portion principale vers les panneaux photovoltaïques 5. Chacune des portions secondaires est conformée pour loger un joint d'étanchéité 16. La face inférieure de chaque panneau photovoltaïque 5 repose sur l'un de ces joints 16.
Le serreur 11 comporte également des logements pour joints d'étanchéité 16, 16 conformés de sorte à s'appliquer sur la face supérieure des panneaux photovoltaïques 5. On obtient ainsi une liaison simple, robuste et étanche entre les profilés 13 et les panneaux photovoltaïques 5.
Ainsi, l'ensemble du dispositif peut être installé sans avoir à démonter la toiture existante. Par ailleurs, cette installation peut être réalisée sans avoir accès à l'intérieur du bâtiment. L'installation peut donc être effectuée sans perturber l'exploitation du bâtiment et sans que le responsable du bâtiment ne soit présent pour en permettre l'accès intérieur.
La toiture présente une durée de vie très significativement prolongée puisque les plaques 2 ne sont plus soumises aux intempéries et au rayonnement solaire. En outre, la durée de vie de la couche isolante 4 est préservée par la couverture formée par les panneaux photovoltaïques 5. Les effets de la couche isolante 4, des panneaux photovoltaïques 5, de la lame d'air 10 agissent en synergie de sorte à améliorer considérablement l'isolation thermique du bâtiment. En outre, l'exploitation des panneaux photovoltaïques 5 assure la production d'électricité. La toiture ainsi obtenue s'inscrit donc parfaitement dans un contexte de réduction de la consommation d'énergie non renouvelable.
A titre d'exemple, on prévoit selon l'invention une toiture comportant des plaques ondulées composée de fibrociment, reposant sur des pannes métalliques et équipée d'un dispositif présentant les caractéristiques suivantes : - une couche isolante en polystyrène extrudé, - des profilés en aluminium présentant une section comprise entre 1400 mm2 et 2000 mm2, et de préférence comprise entre 1600 mm2 et 1800 mm2, - des panneaux photovoltaïques présentant une largeur comprise entre 800 mm et 1700 mm, et de préférence comprise entre 950 mm et 1350 mm.
Avantageusement, la couche isolante présente une épaisseur comprise entre 60 mm et 140 mm et de préférence 100 mm et 120 mm. La lame d'air présente une hauteur comprise entre 30 mm et 70 mm et de préférence 40 mm et 50 mm.
Ces dimensions permettent de renforcer l'isolation thermique et le rendement des panneaux photovoltaïques. Une telle toiture présente un coefficient d'isolation thermique de l'ordre de U= 0,25 W/m2.K, ce qui divise par deux la consommation énergétique du bâtiment, générant de ce fait, pour une toiture présentant une surface de 1600 m2 de panneaux photovoltaïques, une économie d'énergie d'environ 175 000 KWh/an. De manière préférée, la couche isolante est totalement recouverte par les panneaux photovoltaïques. De manière alternative, on prévoit qu'elle est recouverte pour partie par les panneaux photovoltaïques et pour partie par d'autres modules la protégeant des ultraviolets. De manière avantageuse, on prévoit entre les plaques et la couche isolante, un grillage agencé pour assurer la retenue du personnel effectuant la pose du dispositif en cas de rupture d'une plaque. On prévoit également selon l'invention, une toiture comprenant un dispositif tel que décrit précédemment, ainsi que des plaques et des pannes installées en même temps que le dispositif. On prévoit également selon l'invention, un procédé d'amélioration d'une toiture formée de plaques 2 ondulées fixées à des pannes 1 par l'intermédiaire de crochets 3 filetés. On prévoit les étapes suivantes : - on recouvre les plaques 2 d'une couche isolante 4, - on fixe des éléments d'ossature 6 sur les crochets 3 filetés, - on dispose des profilés 13 sur les éléments d'ossature 6, - on dispose sur les profilés 13 des panneaux photovoltaïques 5 de sorte à recouvrir la couche isolante 4.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus mais s'étend à tous modes de réalisation conforme à son esprit. En particulier, elle s'étend à toutes les plaques reposant sur des pannes et présentant en section un motif non-plan. Elle s'étend ainsi notamment aux plaques présentant des motifs en créneaux, en rainures, en trapèzes ou en demi-cercles.
REFERENCES 1. Panne 2. Plaque 3. Crochet 4. Couche isolante 5. Panneau photovoltaïque 6. Elément d'ossature 7. Pièce en oméga 8. Rondelle 9. Ecrou 10. Lame d'air 11. Serreur 12. Epine 13. Profilé 14. Extrémité d'élément d'ossature formant un oméga 15. Rondelle soudée 16. Joint d'étanchéité 17. Equerre 18. Vis 19. Joint d'étanchéité
Claims (15)
- REVENDICATIONS1. Dispositif de recouvrement d'une toiture existante formée de plaques (2) ondulées ou présentant en section des motifs non plans fixées à des pannes (1) par l'intermédiaire de moyens de fixation (3, 8, 9), le dispositif comprenant une couche isolante (4) déposée sur les plaques (2) et étant caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'appui (6, 7, 8, 9, 13) fixés aux moyens de fixation et des panneaux photovoltaïques (5) reposant sur les moyens d'appui et agencés pour recouvrir la couche isolante (4).
- 2. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel les moyens d'appui comprennent des éléments (6) formant ossature fixées aux moyens de fixation ainsi que des profilés (13) reposant sur les éléments (6) formant ossature et agencés pour soutenir les panneaux photovoltaïques (5).
- 3. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel au moins l'un des éléments d'ossature (6) est montée sur une extrémité d'un crochet (3) de serrage des plaques (2) sur les pannes (1).
- 4. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel l'élément d'ossature (6) forme un oméga (14) à l'une de ses extrémité et comportant une rondelle (15) rapportée sur l'extrémité du crochet (3) et soudée sur le oméga (14) pour assurer le maintien de l'élément d'ossature (6) sur crochet (3).
- 5. Dispositif selon la revendication 3 comprenant au moins une pièce en oméga (7) rapportée sur l'extrémité du crochet (3) et destinée à être disposée entre l'élément d'ossature (6) et la plaque (2), ainsi qu'une rondelle et/ou un écrou rapporté sur l'extrémité du crochet (3) et fixé pour assurer le maintien de l'élément d'ossature (6) sur crochet (3).
- 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes agencé de sorte à présenter une lame d'air (10) entre la couche isolante (4) et les panneaux photovoltaïques (5).
- 7. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel la couche isolante (4) présente une épaisseur comprise entre 60 et 140 mm et la lame d'air (10) présente une épaisseur comprise entre 30 et 70 mm.
- 8. Dispositif selon la revendication précédente dans lequel la couche isolante (4) présente une épaisseur comprise entre 100 et 120 mm et la lame d'air (10) présente une épaisseur comprise entre 40 et 50 mm.
- 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la couche isolante (4) est en polystyrène extrudé.
- 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel les profilés (13) sont en aluminium extrudé.
- 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel la couche isolante (4) est totalement masquée par les panneaux photovoltaïques (5) ou est totalement masquée par les panneaux photovoltaïques (5) et par une couverture additionnelle.
- 12. Toiture comprenant une pluralité de plaques (2) ondulées ou présentant en section des motifs non plans, fixées à des pannes (1) par l'intermédiaire de moyens de fixation et un dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes.
- 13. Toiture selon la revendication précédente dans laquelle les plaques (2) ondulées sont en fibrociment.
- 14. Toiture selon l'une quelconque des deux revendications précédentes dans laquelle comprenant un filet de protection disposé entre les plaques (2) ondulées et la couche isolante (4) et agencé pour retenir un individu en cas de rupture de l'une des plaques (2).
- 15. Procédé de recouvrement d'une toiture existante formée de plaques (2) ondulées ou présentant en section des motifs non plans fixées à des pannes (1) par l'intermédiaire de moyens de fixation, comprenant une étape consistant à recouvrir les plaques (2) d'une couche isolante (4), caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : - on fixe des moyens d'appui aux moyens de fixation, - on dispose sur les moyens d'appui des panneaux photovoltaïques (5) de sorte que les panneaux photovoltaïques (5) recouvrent la couche isolante (4).
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8511006B2 (en) | 2009-07-02 | 2013-08-20 | Owens Corning Intellectual Capital, Llc | Building-integrated solar-panel roof element systems |
US8782972B2 (en) | 2011-07-14 | 2014-07-22 | Owens Corning Intellectual Capital, Llc | Solar roofing system |
US10673373B2 (en) | 2016-02-12 | 2020-06-02 | Solarcity Corporation | Building integrated photovoltaic roofing assemblies and associated systems and methods |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5571338A (en) * | 1993-11-26 | 1996-11-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photovoltaic module and a photovoltaic apparatus |
FR2758352A1 (fr) * | 1997-01-13 | 1998-07-17 | Jean Marie Guelet | Dispositif de fixation de plaques de recouvrement sur une toiture existante |
DE20006328U1 (de) * | 2000-04-06 | 2000-07-06 | Zahn Harald Gmbh | Bausatz für die Montage insbesondere von Solarzellen und Kollektoren auf Flachdächern |
FR2813625A1 (fr) * | 2000-09-04 | 2002-03-08 | Epdm Distrib | Sur-couverture pour toiture en plaque ondulee fibre-ciment |
US20060277845A1 (en) * | 2003-04-16 | 2006-12-14 | Warfield Donald B | Installing a solar panel on a roof |
DE202007005995U1 (de) * | 2007-04-24 | 2007-06-28 | Ideematic Deutschland Gmbh | Stützsystem |
FR2899260A1 (fr) * | 2006-04-03 | 2007-10-05 | Jean Pierre Champeau | Fixation pour surtoiture en plaque ondulee fibre ciment |
-
2009
- 2009-07-29 FR FR0955320A patent/FR2948709B1/fr not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5571338A (en) * | 1993-11-26 | 1996-11-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photovoltaic module and a photovoltaic apparatus |
FR2758352A1 (fr) * | 1997-01-13 | 1998-07-17 | Jean Marie Guelet | Dispositif de fixation de plaques de recouvrement sur une toiture existante |
DE20006328U1 (de) * | 2000-04-06 | 2000-07-06 | Zahn Harald Gmbh | Bausatz für die Montage insbesondere von Solarzellen und Kollektoren auf Flachdächern |
FR2813625A1 (fr) * | 2000-09-04 | 2002-03-08 | Epdm Distrib | Sur-couverture pour toiture en plaque ondulee fibre-ciment |
US20060277845A1 (en) * | 2003-04-16 | 2006-12-14 | Warfield Donald B | Installing a solar panel on a roof |
FR2899260A1 (fr) * | 2006-04-03 | 2007-10-05 | Jean Pierre Champeau | Fixation pour surtoiture en plaque ondulee fibre ciment |
DE202007005995U1 (de) * | 2007-04-24 | 2007-06-28 | Ideematic Deutschland Gmbh | Stützsystem |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8511006B2 (en) | 2009-07-02 | 2013-08-20 | Owens Corning Intellectual Capital, Llc | Building-integrated solar-panel roof element systems |
US8782972B2 (en) | 2011-07-14 | 2014-07-22 | Owens Corning Intellectual Capital, Llc | Solar roofing system |
US10673373B2 (en) | 2016-02-12 | 2020-06-02 | Solarcity Corporation | Building integrated photovoltaic roofing assemblies and associated systems and methods |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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