Comment installer des panneaux solaires sur un toit plat ?

Peut-on mettre des panneaux solaires sur un toit plat ?

Bien que la majorité des installations de panneaux solaires se fasse sur des toitures inclinées, il est tout à fait possible de poser des panneaux photovoltaïques sur un toit plat. A condition de respecter ces quelques conseils !

Trouver la bonne inclinaison des panneaux solaires et l’orientation idéale

En France, on estime que l’inclinaison de panneaux solaires doit être comprise entre 15 et 35 degrés par rapport à une surface horizontale comme le sol. Cela permet aux capteurs d’être perpendiculaires aux rayons du soleil et de capter un maximum d’énergie solaire, qui sera ensuite convertie en électricité au sein de votre logement. Or, un toit plat a une inclinaison de 0 degrés alors qu'un toit pentu est déjà incliné à 30 degrés. Il faut donc incliner vos panneaux solaires à environ 30 degrés pour maximiser le rendement de votre installation !

Autre considération très importante au moment d’installer des panneaux solaires sur un toit plat : l’orientation au soleil. Étant donné que dans l’hémisphère Nord dans lequel nous nous trouvons, le soleil se lève à l’Est et se couche à l’Ouest, c’est au Sud que les panneaux solaires capteront le plus de lumière. Néanmoins, ils peuvent tout à fait produire de l’électricité (en proportion moindre) avec une orientation Sud-Est, Sud-Ouest, voire même Est et Ouest, selon vos besoins en énergie. Le plus important consiste à vérifier qu'aucune ombre ne se projette sur vos panneaux.

Vérifier l’état de votre toiture

Cela va sans dire, une toiture neuve ou rénovée sera préférable à une toiture ancienne et en mauvais état

En moyenne, un panneau solaire pèse entre 12 et 20 kilos. A cela s’ajoute le poids du système de fixation ou de lestage que vous allez mettre en place pour maintenir votre installation au sol. Il faut donc vous assurer que votre toiture plate puisse supporter ces différentes charges. En moyenne, la capacité de charge d’un toit (charpente, combles, chevrons, tuiles etc.) oscille entre 13 et 15 kilos par mètre carré.

Votre toiture plate ou toiture terrasse est-elle suffisamment grande pour accueillir votre installation solaire ? En général, les toits plats sont plus spacieux que les toits pentus puisque leur taille coïncide avec la taille de l'intérieur du logement ; il n'y a pas d'espace «perdu». Plusieurs panneaux solaires, dont la taille varie en fonction du modèle et de la puissance seront nécessaires pour produire de l’électricité pour votre logement. Assurez-vous donc de disposer de suffisamment d’espace sur votre toit plat (compter généralement entre 10 et 30 mètres carré).

Enfin, pensez au facteur « vent ». En effet, sur toiture plate, pour être maintenus en place, les panneaux solaires peuvent être lestés avec des blocs de béton ou des graviers par exemple. En cas d’intempérie, ils risquent donc davantage de s’envoler que les panneaux solaires intégrés au bâti.

Bien dimensionner l’installation de panneaux solaires pour une terrasse

La première chose à faire avant de vous lancer dans un projet photovoltaïque, consiste à connaître vos besoins en énergie. Quelle est votre consommation d’électricité annuelle ? Cette donnée conditionnera tout le reste !

D’après l’ADEME, un foyer Français moyen a une consommation électrique annuelle de 3 000 kWh (*). Mais ce chiffre varie selon plusieurs facteurs : le nombre de personnes occupant le logement, leurs habitudes de consommation, le type d’équipements installés etc. Pour connaître votre consommation, référez vous à votre facture d’électricité (partie « Ma Consommation») ou utilisez des simulateurs en ligne.

Vous savez désormais qu’il faut en moyenne installer des panneaux qui peuvent produire jusqu’à 3 000 kWh à l’année. Or, la plupart des installations de panneaux solaires ont une puissance comprise entre 1 et 9 kWc (kilowatt crêtes), ce qui correspond à une production d'électricité comprise entre 1 000 et 9 000 kWh à l’année. Sachant qu'1 kWc produit à l'année entre 900 et 1 400 kWh selon la région et l'exposition, une installation de 3 kWc produit annuellement entre 2 700 et 4 200 kWh.

Dans tous les cas, il est recommandé de faire appel à un professionnel certifié pour vous aider à dimensionner correctement votre installation et réaliser sa pose avec succès.

Comment fixer un panneau photovoltaïque sur un toit plat ?

Usuellement, les panneaux solaires sont installés de deux façons distinctes :

• En intégration : les panneaux solaires viennent remplacer une partie de l’élément de couverture (des tuiles par exemple) et s’intègrent complètement au bâti, dans un soucis d'esthétique ;
• En surimposition : les panneaux solaires sont simplement posés par-dessus la couverture existante, ce qui peut les rendre beaucoup plus visibles, surtout si leur inclinaison est forte.

Pour les toits plats, la surimposition est privilégiée, car intégrer directement les panneaux solaires au bâti reviendrait à obtenir une inclinaison de 0 degrés, alors que nous cherchons à obtenir une inclinaison de 30 degrés pour maximiser le rendement. Voici les deux méthodes d'installation les plus usitées pour les toitures plates.

Fixation des panneaux solaires sur rail 

Cette technique est plus légère et moins onéreuse qu’une intégration au bâti, mais elle demande tout de même de réaliser quelques travaux. En effet, le toit doit être percé pour y apposer les rails sur lesquels viendront s’ajouter des crochets qui maintiendront en place les panneaux solaires. Percer le toit présente un risque d’infiltration d’eau, mais si l’installation est réalisée par un professionnel, il ne devrait pas y avoir de problème particulier. Avec la fixation sur rail, vous pouvez choisir le degré d'inclinaison de vos panneaux solaires, et donc vous assurer de leur rendement.

Lestage des panneaux solaires sur toit plat

Tout comme la fixation sur attaches structurelles mentionnée ci-avant, la technique de lestage est une méthode d'installation en surimposition. Il s’agit d’une procédure encore plus simple à mettre en place, et encore moins coûteuse. En effet, comme son nom l’indique, le lestage consiste à lester la structure pour la maintenir en place. Des blocs de béton, du sable ou des graviers peuvent servir de lest et sont ainsi directement déposés sur la structure pour l’empêcher de s’envoler. Objectif : fournir un contrepoids solide à la charge des panneaux pour qu’ils puissent résister aux intempéries climatiques (vent, neige).

Quel est le prix pour l'installation de panneaux solaires sur un toit plat ?

Il n’existe pas une grande différence de prix entre l’installation de panneaux solaires sur une toiture pentue ou sur une toiture plate. Voici les différents coûts à prendre en compte pour installer des panneaux solaires sur un toit plat.

Coût des équipements sur toit plat

Le prix des panneaux solaires sur un toit plat est sensiblement le même que pour une installation sur toit pentu. Il va surtout varier en fonction de la technologie des cellules photovoltaïques qui le composent (cellules polycristallines ou monocristallines), de la puissance de votre installation exprimée en kWc, et du nombre de panneaux solaires que vous allez poser. En moyenne, d’après l’ADEME, des panneaux solaires photovoltaïques d’une puissance de 3 kWc coûtent environ 8000 euros. Pour ce type d'installation, il faut compter en général 8 panneaux solaires. La surface nécessaire à la pose de 8 panneaux est d'environ 15 mètres carrés.

Coût de l’installation de panneaux solaires sur toit plat

En plus du coût des panneaux solaires en eux-mêmes, il faut ajouter le prix lié à l’installation de ces derniers. De fait, à moins d’investir dans des kits solaires clés en main à poser vous-même, vous devrez faire appel à un professionnel pour installer correctement vos panneaux sur le toit. Les tarifs pratiqués par les techniciens varient d'une entreprise à l'autre. Il est de bon ton de demander plusieurs devis afin de se faire une idée des prix en vigueur.

En général, le coût de la main d’œuvre est plus faible pour l'installation de panneaux solaires sur toiture plate que sur toiture pentue car la logistique est plus simple. Les techniciens peuvent accéder facilement à la structure sur un toit plat, ils n’ont pas besoin d’équipement particulier pour assurer leur sécurité.

Par ailleurs, le coût de l’installation varie selon le type de mise en place que vous avez choisie : installation en surimposition sur rails ou technique de lestage. On peut estimer à environ 1 000 € le surcoût lié à une installation en toiture plate par lestage : cela correspond aux frais d’utilisation d’une nacelle pour monter sur le toit, d’un support pour les panneaux solaires et du matériel de lestage (béton, graviers etc.).

Autres coûts pour installer des panneaux solaires sur toit plat

Une fois que vos panneaux solaires sont installés sur votre toiture plate, vous n’avez pas encore fini de mettre la main à la poche. Rassurez-vous, ces dépenses seront amorties grâce au rendement de vos panneaux solaires. En attendant, vous devrez régler des coûts liés au raccordement au réseau public (sauf si vous êtes en situation d'autoconsommation totale) :

• Production d'électricité en autoconsommation avec revente de surplus : environ 50 euros de frais de raccordement au réseau sont à prévoir ;
• Revente totale de la production d'électricité : comptez entre 500 et 1500 euros de frais de raccordement au réseau.

Enfin, des coûts de fonctionnement sont à envisager. Il s’agit des coûts liés à l’entretien et à la maintenance de vos panneaux solaires (variables selon le prestataire ou l'état de votre installation) ; au paiement de la taxe TURPE (Tarif d’utilisation du réseau public d’électricité) qui revient à 10 - 50 euros selon votre mode de production, et le règlement de votre adhésion à une assurance multirisques habitation.

FAQ

Quel est le rendement pour l’installation de panneaux solaires sur un toit plat ?

Le rendement de vos panneaux solaires sur toit plat dépend de la qualité de votre installation. Cette dernière doit avoir été effectuée par un professionnel et remplir ces critères :

• Inclinaison de 30 degrés environ ;
• Orientation de préférence au Sud ;
• Surimposition de l’installation par lestage ou fixation sur attaches structurelles ;
• Dimensionnement en adéquation avec la consommation d’électricité du foyer ;
• Installation sur toiture plate pouvant supporter la charge des différents éléments composant la structure.

Si vous remplissez toutes ces conditions, alors le rendement de votre installation sera optimal, et permettra de rentabiliser en quelques années l’investissement de votre projet solaire !

Un toit plat permet-il de produire autant d’électricité qu’un toit pentu ?

Oui, si vos panneaux solaires sont correctement inclinés (en moyenne 30 degrés suffisent) sur votre toiture plate, que vos modules sont orientés plein Sud, et que vous limitez l’ombrage sur vos panneaux, vous pourrez produire autant d’énergie que sur un toit pentu.

Quels sont les avantages d’un toit plat pour l’installation de panneaux solaires ?

Contrairement à ce que l’on pourrait penser, poser des panneaux solaires sur un toit plat est une aubaine ! C’est beaucoup plus simple, moins dangereux et plus rapide. En effet, les toitures pentues ont tendance à intégrer les panneaux solaires directement dans leur enveloppe, ce qui suppose d’effectuer des travaux. Au contraire, il suffit de poser à même le sol vos panneaux si vous possédez une toiture plate (en veillant à la lester correctement pour ne pas qu’ils s’envolent).