FR2964128A1 - Dispositif de fixation de panneaux solaires - Google Patents

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Abstract

L'invention consiste en une solution permettant de fixer un ensemble de panneaux photovoltaïques en respectant les critères d'intégration en vigueur. La membrane assure le drainage des eaux de condensation. La distance laissée entre la membrane et le panneau photovoltaïque apporte une ventilation satisfaisante. Les panneaux photovoltaïques sont jointés entre eux, ce qui procure une étanchéité à l'eau de pluie. Le dispositif se compose de plots constitués d'une pièce de fixation (1), d'une pièce de liaison (2), d'une vis avec rondelle (5), d'une membrane (4), de panneaux photovoltaïques (3) avec cadre aluminium et du joint (6). Le joint comble l'espace laissé entre les panneaux photovoltaïques. Chaque panneau photovoltaïque est maintenu par six plots. Le dispositif, selon l'invention, donne la possibilité de fixer des systèmes de production d'électricité par panneaux photovoltaïques sur toitures. En particulier, l'utilisation du système avec membrane remplace une étanchéité par goudron sur des toitures à faible pente et facilité le respect des contraintes qui définissent « l'intégration ».

Description

Domaine technique de l'invention Jusqu'à ce jour, il n'existe pas de possibilité de percer des membranes d'étanchéité utilisées pour les installations photovoltaïques. Le document EP-B-1030132 décrit une installation pour toit composée d'une pluralité de panneaux. L'installation comporte une structure porteuse à base de profilés de fixation qui comportent au moins un joint de support. Les panneaux sont placés entre deux profilés de fixation, et prennent appui sur les joints de support de deux profilés de fixation consécutifs. 10 Chaque profilé de fixation coopère avec une parclose munie d'un joint d'étanchéité. Ces joints d'étanchéité effectuent une pression sur les panneaux lors de l'encliquetage, étanchéifiant l'installation.
Le document FR-2926311 décrit une installation comportant une structure porteuse et une 15 ossature de jonction de panneaux. La structure porteuse à base de profilés de fixation coopère avec une parclose dotée d'une chape et comportant un joint d'étanchéité sur deux montants longitudinaux. L'ossature de jonction des panneaux comprend une série d'entretoises, chaque entretoise comportant un profilé socle, un profilé de recouvrement, et deux extrémités en liaison avec deux profilés de fixation consécutifs, lesdits profilés reliant par serrage étanche 20 un panneau situé en amont de l'entretoise en aval de ladite entretoise. Les panneaux et les extrémités des entretoises sont pris en tenaille par deux profilés de fixation et leurs parcloses permettant un serrage étanche des panneaux et des extrémités des entretoises entre les joints de serrage et d'étanchéité desdits profilés de fixation et desdites parcloses.
25 Aussi, l'étanchéité des systèmes installés est uniquement assurée au niveau des panneaux et des joints pouvant être installés, à la fois par le mode de fixation et par les parcloses installées. Ces systèmes ne sont pas compatibles avec l'utilisation de membranes d'étanchéité.
Or les membranes doivent être des membranes flexibles ou élastiques, et peuvent notamment 30 être de type EPDM, qui peuvent alors assurer l'étanchéité du système, et permettent notamment le drainage des eaux de condensation.
Le problème technique à résoudre alors est de pouvoir installer les panneaux photovoltaïques avec l'utilisation de membranes dans le dispositif, tout en assurant le lien entre ces deux Dispositif permettant de fixer des panneaux avec une membrane d'étanchéité 1 parties et en maintenant une l'étanchéité à la fois au niveau des panneaux, mais également au niveau de la membrane qui sera alors percée tout en maintenant ces caractéristiques initiales.
Le système proposé ici permet donc une installation photovoltaïque équipée de membrane, en 5 assurant l'étanchéité relative aux réglementations en vigueur.
L'invention est relative à une installation comportant : une membrane un dispositif de fixation de la membrane 10 une structure porteuse de panneaux photovoltaïques à base de profilés de fixation, chaque profilé de fixation étant muni au moins d'un système d'étanchéité
L'invention concerne plus particulièrement le système reliant les panneaux photovoltaïques à la membrane. 15 Dispositif permettant de fixer des panneaux avec une membrane d'étanchéité Description sommaire des dessins
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif, et 5 représenté dans les dessins suivants.
o La figure 1 représente une vue en coupe du système complet, montrant le système de plot fixant la membrane au niveau d'une liaison de panneaux photovoltaïques, et montrant les modules photovoltaïques ainsi assemblés ainsi que le système 10 d'étanchéité assurée au niveau de la surface de l'installation. o La figure 2 montre le système de plot reliant module photovoltaïque au niveau d'un seul panneau, le long de la partie transversale d'un module. o La figure 3 représente un schéma d'installation des systèmes de plots, et illustre le positionnement des plots par rapports aux modules photovoltaïques. 15 o La figure 4 représente une vue en 3 dimensions de la partie supérieure du plot. o La figure 5 représente une vue en coupe, ainsi qu'une vue de dessous et une vue 3 dimensions de la partie inférieure du plot. o La figure 6 représente une vue en coup du profil d'un cadre aluminium de module photovoltaïque. 20 o La figure 7 représente un joint d'étanchéité et son positionnement au niveau des modules photovoltaïques. 3 Dispositif permettant de fixer des panneaux avec une membrane d'étanchéité Description de l'invention
La présente invention consiste en un dispositif d'installation d'un système de production d'énergie électrique par panneaux photovoltaïques, intégré en toiture, incluant une étanchéité 5 par membrane.
Selon l'invention, le but atteint par elle permet d'assurer une étanchéité par une installation intégrée au bâti, grâce à un système permettant de lier la membrane à l'installation solaire tout en rendant l'étanchéité initiale que la membrane procure à l'installation. Jusqu'à ce jour, les fabricants de membrane, notamment d'EPDM et les assurances refusent toute perforation de membrane destinée à fixer un module photovoltaïque, rendant par là même impossible toute installation intégrée en toiture multicouche ou à faible pente.
15 Le dispositif, selon l'invention, permet, en accord avec le fabricant de membrane , de perforer la membrane et d'en restaurer la solidité et la parfaite étanchéité grâce à la fixation elle-même.
Cette fixation est constituée des pièces (1) et (2) de la figure 1. 20 Selon les modes particuliers de réalisation, la pièce (1) est fixée sur le support d'origine (OSB, béton, bac acier, etc (7)) par une série de vis. Sa forme et sa résistance mécanique en font une accroche robuste du dispositif.
25 Le positionnement de cette pièce (1) doit être fait avec précision lors de l'installation du dispositif sur le toit, de manière à en assurer le bon fonctionnement. Ce positionnement s'effectue en fonction des dimensions des panneaux et de leur ossature.
Une fois la pièce (1) fixée, la membrane (4) est installée. La membrane (4) recouvre la pièce 30 (1), elle est percée pour dégager le téton central de la pièce (1). La partie supérieure de la pièce (1), en contact avec la membrane, présente des formes douces, constituées de creux et de nervures concentriques, en opposition parfaite avec le profil de la partie inférieure de la pièce (2). Dispositif permettant de fixer des panneaux avec une membrane d'étanchéité 4 10 Par ce système, la membrane (4) se retrouve coincée entre la pièce (1) et la pièce (2) et sa forme s'adapte à la forme créée par le profil ondulant des pièces (1) et (2). Par ce pincement, la membrane ne peut s' altérer.
Le pincement de la membrane, après serrage entre les pièces (1) et (2) restaure une étanchéité parfaite sans collage et sans nuire à sa robustesse.
Le profil général de la membrane (4) une fois pincée dans les pièces permet également de réaliser un profil de la membrane courbée, avec des nervures au niveau des pièces (1) et (2) et 10 des creux entre chacune de ces fixations.
Cette réalisation permet d'attirer les condensats par gravité au milieu de ces plots, et ainsi d'évacuer ces condensats grâce à la légère pente du toit sur laquelle est installée la membrane (4). 15 Le serrage des pièces (1), (2), et de la membrane(4) entre elles est assuré par une vis (5) de gros diamètre qui traverse la pièce (2) et prend dans le filetage du téton central de la pièce (1).
Selon la figure 6, le cadre du module photovoltaïque est conçu selon une forme spécifique 20 pouvant s'adapter au système de fixation utilisé. Le profil du panneau photovoltaïque obtenu par filage d'aluminium présente en son milieu, une gorge à fond carré (femelle) (11), destinée à recevoir le support rectangulaire (mâle) de la pièce (2). La gorge 10 dans la partie supérieure du cadre, représentée sur la figure permet de coincer le joint d'étanchéité lorsque celui-ci est installé. Cela permet également d'ajuster le joint d'étanchéité (figure 7). Ce joint d'étanchéité 25 peut notamment être réalisé en EPDM.
Selon la figure 4, la partie supérieure de la pièce (2) est constituée de 2 supports de forme rectangulaire, destinés à épouser parfaitement le profil en creux (3) du panneau photovoltaïque réalisé spécialement (11). Une seule pièce (2) offre 4 zones de blocage quand 30 il est situé dans un angle de module figl, fig3 et fig4. Ces zones permettent de positionner les 4 panneaux photovoltaïques qui s'y rejoignent tout en gardant la possibilité de les faire glisser lors de l'installation du dispositif. Dispositif permettant de fixer des panneaux avec une membrane d'étanchéité Quand la pièce (2) est située le long du module, elle sert alors de support intermédiaire fig2 et fig3 (9) sur sa longueur.
Selon la figure 3, chaque panneau est alors maintenu par un six plots. Ce maintien permet 5 donc d'apporter un support à chaque angle et ceux supplémentaires sur chacun des grands côtés pour la répartition des charges, soit un total de 6 supports.
Après assemblage et branchement, le joint (6) est glissé en force entre les modules afin de retenir les eaux de pluie en surface de l'installation comme l'exigent les critères d'intégration 10 au bâti des équipements de production d'électricité photovoltaïque.
Le dispositif est assemblé par une seule vis (5) accessible dès qu'on retire le joint (6) pour démontage ou contrôle des fixations.
15 Les extrémités des joints (6) sont coupés en pointe à 2x45° et collées entre elles par vulcanisation grâce à un produit d'accroche, afin d'obtenir la complète étanchéité aux eaux de pluie. Dispositif permettant de fixer des panneaux avec une membrane d'étanchéité

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS1. Dispositif destiné à fixer des panneaux REVENDICATIONS1. Dispositif destiné à fixer des panneaux photovoltaïques (3) en intégration toiture sur membrane (4). Caractérisé en ce que chaque fixation comporte un assemblage de 2 pièces (1) et (2) bloquant une membrane (4) et que les fixations réalisent un ensemble de blocage des panneaux photovoltaïques (3).
  2. 2. Dispositif selon la revendication n°l, caractérisé en ce que la pièce (1) comporte un téton central destiné à traverser la membrane (4) pour positionner ensuite l'ensemble du dispositif.
  3. 3. Dispositif selon les revendications n°1 et 2, caractérisé en ce que les pièces (1) et (2) pincent la membrane (4) pour en restaurer l'étanchéité. Les formes combinées de creux et de nervures concentriques des parties en contact avec la membrane assurent, après serrage, la totale étanchéité.
  4. 4. Dispositif selon la revendication n°1, caractérisé en ce que la pièce (2) est constituée 15 de deux supports destinés à épouser le profil en creux du panneau photovoltaïque (3). Après serrage de la pièce (2) sur la pièce (1), le panneau photovoltaïque (3) est fermement maintenu tout en ménageant une possibilité de glissement.
  5. 5. Dispositif selon la revendication n°1, caractérisé en ce que le profil aluminium du panneau photovoltaïque (3) présente une gorge à fond carré (11) destiné à accueillir la partie 20 mâle de la pièce (2) et une gorge dans la partie supérieure du cadre (10), destinée au blocage du joint (6)
  6. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'ensemble du système est assemblé en un seul ensemble vis rondelle(5) accessible en partie supérieure, qui serre et bloque le dispositif.
  7. 7. Dispositif permettant de fixer des panneaux avec une membrane d'étanchéité
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