DISPOSITIF DE COUVERTURE DE TOITURE A PANNEAUX SOLAIRES La présente invention concerne un dispositif de couverture de toiture à panneaux solaires pour équiper des toits de bâtiments ou autres constructions telles que des vérandas. Les panneaux solaires de type photovoltaïques sont réalisés généralement par assemblage de cellules disposées entre deux films plastiques et reposant sur un substrat support tel qu'une plaque polyméthacrylate de méthyle avec une opération de fonte des films plastiques par chauffage pour maintenir l'assemblage. Cet assemblage d'une multitude de cellules sur un substrat support définit un panneau unitaire. The present invention relates to a roofing device with solar panels for equipping roofs of buildings or other constructions such as verandahs. Photovoltaic solar panels are generally produced by assembling cells arranged between two plastic films and resting on a support substrate such as a polymethylmethacrylate plate with a melting operation of the plastic films by heating to maintain the assembly. This assembly of a multitude of cells on a support substrate defines a unitary panel.
Pour réaliser une installation de panneaux solaires, on associe plusieurs panneaux unitaires sur une surface exposée au soleil et notamment, il est intéressant d'utiliser comme support les pentes de toits orientées sud ou les toits de vérandas accolées aux habitations. La présente invention a pour but de réaliser un assemblage simple et 15 modulable permettant de couvrir de grandes surfaces de supports et notamment de supports déjà construits. Pour ce faire la présente invention propose un dispositif de couverture de toiture à panneaux solaires pour lequel au moins un panneau unitaire est fixé sur une plaque d'étanchéité au travers d'entretoises laissant un espace de ventilation 20 du panneau en sorte de former un sous ensemble de couverture à récupération d'énergie solaire venant en remplacement d'éléments de couverture de toiture. Selon un premier mode de réalisation, la plaque d'étanchéité comporte des profils longitudinaux en crêtes, au moins certaines des entretoises étant constituées par des supports cavaliers pourvus de profils de retenue épousant le sommet des crêtes. Selon un second mode de réalisation, la plaque est une plaque porteuse lisse. To realize a solar panels installation, we associate several unitary panels on a surface exposed to the sun and in particular, it is interesting to use as support the slopes of south-facing roofs or roofs of verandas attached to homes. The object of the present invention is to provide a simple and flexible assembly which makes it possible to cover large surfaces of supports and in particular of supports already constructed. To this end, the present invention proposes a solar panel roofing device for which at least one unitary panel is fixed on a sealing plate through spacers leaving a ventilation space 20 of the panel so as to form a sub-section. solar energy recovery cover assembly replacing roofing roofing elements. According to a first embodiment, the sealing plate has longitudinal profiles in peaks, at least some of the struts being constituted by rider supports provided with retaining profiles matching the peaks of the ridges. According to a second embodiment, the plate is a smooth carrier plate.
Préférablement, dans le cas du premier mode de réalisation, le dispositif de l'invention comprend des profilés longitudinaux de support de la plaque d'étanchéité se logeant sous des crêtes de la plaque pour soutenir le sous ensemble de couverture à récupération d'énergie solaire. Les profilés longitudinaux forment des liteaux de support du sous ensemble 10 de couverture. Ils ont préférablement une section en oméga et comportent des pieds latéraux de fixation sur des pannes de la charpente. Dans le cadre de l'invention, le dispositif de couverture à panneaux solaires comporte plus particulièrement une pluralité de sous ensembles de couverture pour lequel au moins certaines des plaques d'étanchéité débordent 15 longitudinalement de la surface occupée par le panneau unitaire les recouvrant sur au moins un côté du panneau en sorte de réaliser une zone de recouvrement entre deux sous ensembles pour assembler les sous ensembles à la manière de tuiles et réaliser une continuité pour l'écoulement des eaux de pluie. Le dispositif est avantageusement tel que au moins certaines des 20 entretoises sont des éléments de profilés à section en U dont la branche centrale est pourvue de trous adaptés à ventiler l'espace entre le panneau et la plaque. La plaque du dispositif est notamment dimensionnée pour se loger entre des chevrons d'une charpente. Dans ce cas, le dispositif comportant une pluralité de sous ensembles de 25 couverture, les sous ensembles s'intercalent entre une pluralité de chevrons et des profilés chapeau, disposés à cheval sur le sommet des chevrons, recouvrent les bords latéraux des sous ensembles de part et d'autre des chevrons. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront apparents à la lecture de la description qui suit d'exemples de réalisation non limitatifs de 30 l'invention en référence aux figures qui représentent: en figure 1: une vue en éclaté d'un premier exemple de sous ensemble de couverture à récupération d'énergie solaire selon l'invention; en figure 2: une vue en perspective représentant la pose d'un dispositif selon l'invention sur une charpente; en figure 3: une vue en perspective du dispositif de la figure 2 posé; en figure 4: un détail de la pose du dispositif de la figure 2 sur la 5 charpente; en figure 5: une vue éclatée d'un second exemple de réalisation de l'invention en cours de pose sur un second type de charpente; aux figures 6A et 6B: des vues respectivement de dessus et en perspective d'un modèle d'entretoise du dispositif de la figure 5; 10 en figure 7: une vue en perspective du dispositif de la figure 5 en cours de pose; en figure 8: une vue de face d'un profilé longitudinal de support du dispositif de la figure 5; aux figure 9A et 9B:des vues en perspectives de deux modèles de profilés 15 du premier exemple de réalisation de l'invention. Les figures 1 et 5 représentent deux modes de réalisation de dispositifs d'assemblage de panneaux solaires selon l'invention en cours de pose. Le dispositif de couverture à panneaux solaires de l'invention est réalisé à partir d'un panneau unitaire 1 constitué de manière connue de cellules 20 photovoltaïques assemblées sur un substrat tel qu'un substrat PMMA. Le panneau est fixé sur une plaque d'étanchéité qui selon la figure 1 est une plaque plane 2 et selon la figure 5 une plaque ondulée 3. Dans les deux cas, l'invention prévoit de fixer le panneau 1 au travers d'entretoises repérées 4, 5 pour l'exemple de la figure 1 et 6, 7 pour l'exemple de 25 la figure 5, les entretoises laissant un espace de ventilation entre le panneau et la plaque sur laquelle il est fixé. L'ensemble panneau et plaque forme un sous ensemble de couverture à récupération d'énergie solaire qui, comme il sera expliqué ci-après se pose avantageusement directement sur une charpente et remplace ainsi la couverture 30 de la toiture d'un bâtiment. La construction et la pose du premier exemple de réalisation de l'invention selon la figure 1 est précisé aux figures 2, 3, 4 et 9A, 9B. Preferably, in the case of the first embodiment, the device of the invention comprises longitudinal support sections of the sealing plate that sits under peaks of the plate to support the subset of solar energy recovery cover. . The longitudinal sections form support battens of the cover subassembly. They preferably have an omega section and have lateral feet for attachment to breakdowns of the frame. In the context of the invention, the solar panel covering device more particularly comprises a plurality of cover subassemblies for which at least some of the sealing plates protrude longitudinally from the surface occupied by the unitary panel covering them over at at least one side of the panel so as to achieve a zone of overlap between two subassemblies to assemble the subassemblies in the manner of tiles and achieve continuity for the flow of rainwater. The device is advantageously such that at least some of the spacers are U-section profile members whose central branch is provided with holes adapted to ventilate the space between the panel and the plate. The plate of the device is especially sized to fit between rafters of a frame. In this case, the device comprising a plurality of covering subassemblies, the subassemblies are interposed between a plurality of chevrons and hat sections, arranged astride the top of the rafters, cover the lateral edges of the subassemblies from each other. and other chevrons. Other characteristics and advantages of the invention will become apparent on reading the following description of non-limiting exemplary embodiments of the invention with reference to the figures which represent: in FIG. 1: an exploded view of a first example of solar energy recovery cover subassembly according to the invention; in Figure 2: a perspective view showing the installation of a device according to the invention on a frame; in FIG. 3: a perspective view of the device of FIG. 2 laid down; in FIG. 4: a detail of the laying of the device of FIG. 2 on the frame; in Figure 5: an exploded view of a second embodiment of the invention being applied to a second type of frame; in FIGS. 6A and 6B: respectively top and perspective views of a spacer model of the device of FIG. 5; 10 in Figure 7: a perspective view of the device of Figure 5 being laid; in FIG. 8: a front view of a longitudinal support section of the device of FIG. 5; in FIGS. 9A and 9B: perspective views of two profile models 15 of the first embodiment of the invention. Figures 1 and 5 show two embodiments of solar panel assembly devices according to the invention being applied. The solar panel covering device of the invention is made from a unitary panel 1 made in a known manner of photovoltaic cells assembled on a substrate such as a PMMA substrate. The panel is fixed on a sealing plate which according to Figure 1 is a flat plate 2 and according to Figure 5 a corrugated plate 3. In both cases, the invention provides for fixing the panel 1 through spacers identified 4, 5 for the example of Figure 1 and 6, 7 for the example of Figure 5, the spacers leaving a ventilation gap between the panel and the plate on which it is attached. The panel and plate assembly form a subset of solar energy recovery cover which, as will be explained below is advantageously directly on a frame and thus replaces the cover 30 of the roof of a building. The construction and laying of the first exemplary embodiment of the invention according to FIG. 1 is specified in FIGS. 2, 3, 4 and 9A, 9B.
Pour l'assemblage du panneau 1 sur la plaque 2 de la figure 1 on utilise des entretoises formées par des profilés allongés 4 et 5 et plus particulièrement représentées aux figures 9A, 9B. Les profilés 4, dont un exemple coupé est représenté à la figure 9A, sont 5 situés en haut et en bas du panneau 1. Ces profilés sont des profilés ajourés pour permettre une ventilation de l'espace sous les panneaux et un réaliser passage pour la pluie. Selon l'exemple, ils sont munis de retours latéraux 41 permettant leur fixation aux profilés 5 disposés sous les extrémités latérales des panneaux décrits 10 ci-après. Les profilés 5, dont un exemple coupé est représenté à la figure 9B, sont disposés longitudinalement sous les extrémités latérales des panneaux et comportent une aile 51 sur laquelle s'appuie le panneau 1 et une aile 52 en appui sur la plaque 2. 15 Selon l'exemple, la fixation des panneaux sur les profilés et des profilés sur la plaque se fait avec des moyens de fixation indémontables tels des rivets. Selon cet exemple, la plaque est une plaque porteuse lisse 2 qui constitue un élément de couverture de la toiture, assure une étanchéité sous le panneau et permet l'écoulement de l'eau de pluie. 20 De retour aux figures 1 et 2, des terminaisons électriques 21 traversent la plaque 2 pour récupérer l'électricité générée dans les panneaux 1. Le panneau assemblé sur sa plaque au moyen des entretoise 4, 5 représenté à la figure 1 constitue un élément de couverture pouvant être posé directement sur la charpente de la toiture. 25 Selon l'exemple de la figure 3, l'élément de bâtiment qui reçoit le dispositif de couverture de l'invention est une véranda 60. La pose des dispositifs de couverture de l'invention est représentée à la figure 2. La charpente 16 de la véranda 60 comporte des chevrons et les plaques 30 sont dimensionnées pour se loger entre les chevrons 15. L'assemblage des plaques entre les chevrons est plus particulièrement représenté à la figure 4. For the assembly of the panel 1 on the plate 2 of Figure 1 are used spacers formed by elongated sections 4 and 5 and more particularly shown in Figures 9A, 9B. The profiles 4, a cut example is shown in Figure 9A, are located at the top and bottom of the panel 1. These profiles are perforated profiles to allow ventilation of the space under the panels and make a passage for the rain. According to the example, they are provided with lateral returns 41 allowing their attachment to the sections 5 arranged under the lateral ends of the panels described below. The profiles 5, a cut example of which is shown in FIG. 9B, are arranged longitudinally under the lateral ends of the panels and comprise a wing 51 on which the panel 1 is supported and a wing 52 resting on the plate 2. According to FIG. the example, the fixing of the panels on the profiles and profiles on the plate is done with fixing means such as rivets releasable. According to this example, the plate is a smooth carrier plate 2 which constitutes a covering element of the roof, provides a seal under the panel and allows the flow of rainwater. Returning to FIGS. 1 and 2, electrical terminations 21 pass through the plate 2 to recover the electricity generated in the panels 1. The panel assembled on its plate by means of the spacer 4, 5 represented in FIG. cover that can be placed directly on the roof structure. According to the example of FIG. 3, the building element which receives the covering device of the invention is a veranda 60. The laying of the roofing devices of the invention is shown in FIG. the veranda 60 has chevrons and the plates 30 are dimensioned to be housed between the rafters 15. The assembly of the plates between the rafters is more particularly shown in FIG. 4.
Pour la lisibilité de cette figure, un chevron est représenté raccourci par rapport à la réalité dans laquelle les chevrons sont de la longueur du bâtiment à couvrir. Ils sont en appui à leurs extrémités sur des poutres 30, 31 réalisées dans 5 des profilés comme connu notamment dans la réalisation de structures métalliques de vérandas. Les plaques viennent s'appuyer sur un rebord latéral 22 des chevrons 15 dans une rainure 23 du chevron. Pour réaliser la couverture de la véranda ou de tout autre structure 10 porteuse, une pluralité de sous ensembles de couverture s'intercalent entre une pluralité de chevrons. Des profilés chapeau 17, disposés à cheval sur le sommet des chevrons 15, recouvrent les bords latéraux des sous ensembles de part et d'autre des chevrons pour compléter la toiture et éviter que la pluie s'écoule entre les plaques 15 et les chevrons. Le mode de réalisation de la figure 5 correspond à une réalisation alternative pour laquelle la plaque d'étanchéité 3 est de forme ondulée et comporte des profils longitudinaux en crêtes 8. Pour positionner les panneaux sur la plaque, au moins certaines des 20 entretoises 6 représentées aux figures 6A et 6B sont constituées par des supports cavaliers pourvus de profils de retenue 23 en V retourné épousant le sommet des crêtes. A la figure 6A, l'entretoise 6 est représentée vue de dessus. Elle comporte deux pattes latérales 25 et un nez 26 replié pour épouser les sommets des crêtes 25 de la plaque ondulée. La figure 6B représente l'entretoise 6 en perspective ce qui permet de voir que seule l'épaisseur de l'entretoise sépare le panneau unitaire du sommet des crêtes. Les entretoises comportent pour leur fixation sous les panneaux des trous 24 dans lesquels sont insérés des moyens de fixation tels que des rivets. 30 La fixation des panneaux 1 sur la plaque 3 est réalisée par des entretoises latérales 7 représentées à la figure 5 et disposées latéralement sur les côtés des panneaux. For the legibility of this figure, a chevron is shown shortened compared to the reality in which the rafters are the length of the building to cover. They are supported at their ends on beams 30, 31 made in 5 profiles as known in particular in the realization of metal structures of verandas. The plates come to rest on a lateral flange 22 of the rafters 15 in a groove 23 of the chevron. To provide coverage for the porch or other carrier structure, a plurality of cover subassemblies are interposed between a plurality of chevrons. Hat profiles 17, straddling the top of the rafters 15, cover the lateral edges of the subassemblies on either side of the rafters to complete the roof and prevent the rain flowing between the plates 15 and rafters. The embodiment of FIG. 5 corresponds to an alternative embodiment for which the sealing plate 3 is of corrugated shape and comprises longitudinal profiles in ridges 8. To position the panels on the plate, at least some of the spacers 6 represented FIGS. 6A and 6B are constituted by jumper supports provided with retaining profiles 23 in an inverted V, matching the peaks of the ridges. In FIG. 6A, the spacer 6 is shown seen from above. It comprises two lateral lugs 25 and a nose 26 folded to fit the peaks of the ridges 25 of the corrugated plate. Figure 6B shows the spacer 6 in perspective which shows that only the thickness of the spacer separates the unit panel from the peaks of the peaks. The spacers comprise for fixing under the panels holes 24 in which are inserted fastening means such as rivets. The fixing of the panels 1 on the plate 3 is carried out by lateral spacers 7 shown in FIG. 5 and arranged laterally on the sides of the panels.
Le sous ensemble formé du panneau et de la plaque est posé sur des profilés longitudinaux 9 de support de la plaque d'étanchéité 3 se logeant sous des crêtes 8 de la plaque pour soutenir le sous ensemble de couverture à récupération d'énergie solaire comme représenté en figure 7. The subset formed of the panel and the plate is placed on longitudinal support profiles 9 of the sealing plate 3 housed under ridges 8 of the plate to support the subset of solar energy recovery cover as shown in Figure 7.
Dans ce mode de réalisation, la plaque emprisonnée entre les panneaux et les profilés n'est pas nécessairement une plaque porteuse du fait que le panneau repose sur les crêtes longitudinales de la plaque qui elles mêmes reposent sur les profilés longitudinaux 10 dans le sens de la pente formant des liteaux en appui sur les pannes 25. La plaque 3 n'a de ce fait pas besoin d'être très rigide et une simple tôle ondulée peut convenir. Un exemple de section des profilés longitudinaux est représenté à la figure 8. Ils ont une section de profil général en oméga et comportent des pieds latéraux 11, 12 de fixation sur les pannes 25. La branche centrale 26 des profilés longitudinaux comporte une partie 15 centrale en creux pour la fixation des plaques 3 au moyen de pointes ou vis 27 représentées en figure 5. Le dispositif de l'invention permet de réaliser un système de couverture complet en dimensionnant les plaques d'étanchéité 2, 3 pour qu'elles débordent longitudinalement de la surface occupée par le panneau unitaire les recouvrant 20 sur au moins un côté du panneau en sorte de réaliser une zone de recouvrement 13 entre deux sous ensembles disposés l'un au dessus de l'autre sur la toiture pour assembler les sous ensembles à la manière de tuiles et réaliser une continuité pour l'écoulement des eaux de pluie. Ainsi il est possible de recouvrir la majeure partie d'un toit avec les sous 25 ensembles de l'invention et de réaliser un pan de toit entier adapté à récupérer de l'énergie solaire. L'invention ne se limite pas aux exemples représentés et notamment, les entretoises allongées 4 peuvent être remplacées par des pattes 4' comme représentées à la figure 2, l'invention couvrant les variantes entrant dans le champ 30 des revendications. In this embodiment, the plate trapped between the panels and the profiles is not necessarily a carrier plate because the panel rests on the longitudinal ridges of the plate which they themselves rest on the longitudinal profiles 10 in the direction of the The plate 3 thus does not need to be very rigid and a simple corrugated sheet may be suitable. An example section of the longitudinal profiles is shown in Figure 8. They have a section of general profile omega and include lateral feet 11, 12 for attachment to the purlins 25. The central branch 26 of the longitudinal sections has a central portion 15 recessed for fixing the plates 3 by means of points or screws 27 shown in FIG. 5. The device of the invention makes it possible to produce a complete covering system by dimensioning the sealing plates 2, 3 so that they project longitudinally of the surface occupied by the unitary panel covering them on at least one side of the panel so as to provide a covering zone 13 between two subassemblies arranged one above the other on the roof to assemble the subassemblies. the way of tiles and achieve continuity for the flow of rainwater. Thus it is possible to cover most of a roof with the subassemblies of the invention and to achieve an entire roof pan adapted to recover solar energy. The invention is not limited to the examples shown and in particular, the elongate struts 4 may be replaced by tabs 4 'as shown in Figure 2, the invention covering the variants falling within the scope of the claims.