Brevet FR2935410A1 — publié le 20100305

La présente invention concerne un dispositif de fixation pour réaliser une couverture photovoltaïque associant plaques nervurées, habituellement en métal, et panneaux composés de cellules photovoltaïques Des systèmes ont été développés pour réaliser des couvertures photovoltaïques où 5 l'élément de couverture a la multiple fonction d'étanchéité, de protection du bâtiment et de production d'électricité photovoltaïque. Mais ces systèmes ne permettent pas de réunir simultanément les trois fonctions ci- dessus : - Soit en terme d'étanchéité pour des pentes faibles de moins de 10%. Soit en terme de production photovoltaïque par rapport à la surface utilisée (cellules en 10 silicium amorphe, mauvaise ventilation des cellules) - Soit en terme de solidité pour résister aux charges de vent et neige D'autres procédés permettent de fixer des panneaux photovoltaïques au dessus de plaques nervurées. Les plaques nervurées sont fixées sur les éléments de charpente. Une structure secondaire est installée au dessus des plaques nervurées de manière à ce que cette 15 structure secondaire soit fixée sur les éléments de charpente. L'entraxe des éléments de charpente étant dans la plupart du temps différente de la dimension des panneaux, cela nécessite la mise en place de rails supplémentaires. Ces rails doivent être fixés sur chantier, ne pouvant pas être fixés préalablement en atelier. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il permet 20 d'assurer la fixation des panneaux sur des plaques nervurées ou ondulées sans ajouter de structure secondaire. Selon des modes particuliers de réalisation : - Le dispositif peut être monté en usine sur la tôle nervurée, ce qui limite les opérations d'assemblage sur la toiture. 25 - Pour renforcer la tôle nervurée et résister à de fortes charges, une pièce de renfort en face intérieure de la nervure peut-être montée en usine. - Le dispositif peut être installé sur toute la longueur de la nervure de la tôle nervurée ou seulement sur une partie. - Le dispositif peut venir remplacer les cavaliers traditionnellement utilisés pour la fixation 30 de la tôle nervurée sur les éléments de charpente. Le dispositif permet de fixer les panneaux photovoltaïques soit sur leur longueur, soit sur leur largeur -2 - Le dispositif peut être appliqué, soit aux panneaux photovoltaïques équipés de cadres, soit non équipés de tels cadres. 35 Les dessins annexés illustrent l'invention : - La figure 1 représente en perspective l'ensemble du système monté avec le dispositif de fixation suivant l'invention. - La figure 2 représente en vue de face, le détail du dispositif de fixation du panneau photovoltaïque ainsi que le détail de fixation de la plaque nervurée sur l'élément de 40 charpente dans le cas où le dispositif de fixation assure ce rôle de fixation. - La figure 3 représente en vue de face, le détail du dispositif du rail de fixation dans le cas où un renfort est apporté pour améliorer la tenue mécanique de l'ensemble. La figure 4 représente l'utilisation du dispositif avec un panneau non cadré. 45 La figure 1 montre le dispositif de fixation selon l'invention, constitué du rail de fixation (1) et de la pince (2). La plaque nervurée (5) est fixée sur les éléments de charpente (4). Le panneau photovoltaïque (3) est fixé par le dispositif selon l'invention regroupant les rails de fixation (1) et les pinces (2). Selon la figure 2, le dispositif de fixation (1) est composé d'une partie supérieure en 50 forme de forme rectangulaire ouverte sur sa partie supérieure par une rainure. Cette rainure est formée par les ailettes (1.1). Ces ailettes (1.1) permettent de serrer le panneau photovoltaïque (3), à l'aide de la pince (2), de la vis (7) et de l'écrou (6). L'écrou 6, de forme rectangulaire, a une largeur plus petite et une longueur plus grande que la largeur de la rainure formée par les ailettes (1.1). Cela permet de glisser l'écrou dans la 55 rainure. Grâce à cette forme d'ailettes (1.1), le panneau (3) peut être fixé n'importe où sur toute la longueur du rail (1). Par ailleurs, le dispositif de fixation (1) est un rail constitué d'une partie inférieure formée d'ailettes (1.2) qui permet d'épouser la nervure de la plaque nervurée et ainsi assurer une bonne tenue mécanique. Dans le cas d'une tôle ondulée, la partie inférieure du rail serait de forme arrondie pour épouser l'onde de la tôle. Un joint (1.3) permet 60 d'assurer l'étanchéité entre le dispositif de fixation (1) et la plaque nervurée (5) et de limiter l'abrasion entre les métaux. La figure 2 présente le cas où la vis (8) vient serrer le dispositif de fixation (1) et la plaque nervurée (5) sur l'élément de charpente (4), dans ce cas le dispositif de fixation assure le rôle de fixation de la plaque nervurée (5) sur l'élément de charpente (4) à la place d'un cavalier traditionnellement utilisé. La rainure formée par les ailettes (1.1) est 2935410 -3 65 plus large que la tête de la vis (8) pour permette à l'utilisateur d'insérer la vis (8) à travers le rail (1). Selon la figure 3, le dispositif de fixation peut être renforcé par la mise en place d'une barre de renfort (9) sous la nervure. La vis (10) fixe le rail de fixation (1) sur la plaque nervurée (5). 70 Selon la figure 2 et 4, des joints (1.4) et (2.1) peuvent être préfixés sur les profilés en usine pour fixer un panneau photovoltaïque (3) non cadré. Le dispositif selon l'invention est particulièrement adapté à la réalisation de grandes toitures photovoltaïques, et en particulier répond à la problématique des charpentes à pente 75 faible ou modérée. REVENDICATIONS1) Dispositif de fixation de panneaux photovoltaïques sur une toiture en plaques nervurées ou ondulées caractérisé en ce que la forme du rail de fixation (1) sur sa partie supérieure comprend des ailettes (1.1) qui forment une rainure et qui permet de recevoir l'écrou (6) afin de serrer le panneau (3) à l'aide de la pince (2) à n'importe quel endroit sur le rail de fixation et caractérisé en ce que le rail de fixation comprend une partie inférieure avec des ailettes (1.2) qui épousent l'onde de la plaque nervurée ou ondulée (5) pour assurer une bonne fixation du rail (1) sur la tôle nervurée (5). 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'un joint (1.3) vient épouser la forme des ailettes (1.2) pour protéger la plaque nervurée ou ondulée (5) et assurer une bonne étanchéité. 3) Dispositif selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le rail de fixation (1) peut servir à fixer la plaque nervurée (5) sur l'élément de charpente (4) à la place d'un cavalier traditionnellement utilisé pour assurer cette fonction. 4) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la barre de renfort (9) sous nervure permet d'augmenter le nombre de points de fixation du rail (1) sur la plaque nervurée (5) afm d'augmenter la résistance mécanique à l'arrachement.