Cet article présente différents systèmes de murs-rideaux et de stores photovoltaïques (PV), en mettant en avant leurs composants, leurs conceptions structurelles et leurs principales caractéristiques d'installation. Il aborde les murs-rideaux photovoltaïques à appui ponctuel, unitisés, à double couche et ouverts, ainsi que les configurations de panneaux solaires à auvent. Ces systèmes intègrent la production d'énergie solaire à l'esthétique et à la fonctionnalité architecturales, garantissant ainsi efficacité énergétique, sécurité structurelle et protection incendie. Des paramètres de conception personnalisés, tels que la taille des panneaux, la disposition de la grille et l'angle d'installation, permettent de s'adapter aux exigences spécifiques du bâtiment et aux conditions environnementales, ce qui les rend idéaux pour les bâtiments durables modernes.
1. Composants du système
Matériaux verticaux et horizontaux en aluminium : forment la structure du mur-rideau, qui sert de support aux panneaux solaires et au verre ;
Panneaux solaires : intégrés à la structure métallique, leur taille peut être personnalisée selon les exigences du projet ;
Verre : disposé en grilles avec les panneaux solaires. Connecteurs en acier : assurent la liaison solide entre le mur-rideau et la structure principale (mur) ;
Tôle d'acier intégrée : fondation de connexion préalablement fixée à la structure principale ;
Câbles : connexion des panneaux solaires à la production d’électricité ;
Blocage ignifuge : comble l’espace entre les panneaux solaires et les structures pour améliorer la résistance au feu.
2. Description du contenu du dessin
Plan en élévation (en haut à gauche) : présente la disposition générale du mur-rideau photovoltaïque. L et l correspondent à la longueur et à la largeur des panneaux solaires, disposés à égale distance.
Plan détaillé des nœuds 1-1 (en haut à droite) : cette section illustre la méthode de connexion entre la structure du mur-rideau photovoltaïque et le bâtiment, avec des détails tels que les blocs ignifuges, les connecteurs et les plaques d’acier encastrées.
Plan de section 2-2 (ci-dessous) : présente la structure inférieure du mur-rideau, le cheminement des câbles et la distribution des connecteurs en acier.
3. Points clés de la description de la conception
La taille des panneaux solaires (L × l) est personnalisée par le concepteur en fonction du projet.
La méthode de construction du mur-rideau doit être réalisée conformément aux plans et aux spécifications.
Toutes les structures des nœuds doivent être repensées par le concepteur.
Le choix des panneaux solaires et la structure globale doivent répondre aux exigences de performance en matière d'isolation du bâtiment, d'isolation acoustique, etc.
La taille de la grille et la transmission lumineuse des panneaux solaires sont entièrement déterminées par le concepteur.
La structure métallique du système de mur-rideau doit être solidement reliée au système de protection contre la foudre du bâtiment.
Schéma d'installation d'un mur-rideau photovoltaïque
1. Caractéristiques structurelles
Ce système adopte une méthode d'installation par points d'appui. Les panneaux solaires sont directement reliés aux poteaux du mur-rideau par des connecteurs en acier inoxydable aux quatre coins.
Les connecteurs sont reliés à la structure du bâtiment par des adaptateurs métalliques, offrant une structure flexible et une faible concentration de contraintes.
2. Composants et nœuds clés
Connecteurs en acier inoxydable : composants essentiels de ce système, ils jouent un rôle dans la connexion ponctuelle et la portance.
Poteaux du mur-rideau : la fondation des connecteurs est placée verticalement devant les poutres structurelles pour supporter le poids des panneaux et les charges de vent.
Détail du nœud 1 : illustre clairement la méthode de connexion du connecteur, du panneau photovoltaïque, du poteau et de la structure en béton.
Bouchon ignifuge : situé entre le module photovoltaïque et la structure, il comble l'espace vide pour améliorer la résistance au feu du système.
Schéma en coupe 2-2 : illustre la disposition des panneaux solaires au bas du mur-rideau et le positionnement des connecteurs.
3. Suggestions d'application
Les murs-rideaux photovoltaïques à appui ponctuel conviennent aux bâtiments exigeant une esthétique soignée, tels que les aéroports, les gares TGV, les parcs d'exposition, etc.
Adaptés aux panneaux solaires translucides, ils assurent à la fois l'éclairage et la production d'électricité.
Schéma d'installation d'un mur-rideau photovoltaïque
1. Caractéristiques du système
Chaque module est un système autonome, réduisant ainsi la charge de travail sur site, offrant une installation rapide et une grande précision. Il est adapté aux murs-rideaux de très grande hauteur ou de grande surface.
Contrairement au modèle à ossature ou au modèle à appui ponctuel, le modèle unitaire réalise la plupart des raccordements et de la mise en service en usine. Seules l'installation structurelle et l'arrimage du système sont effectués sur le chantier.
2. Composants et plans
Principaux composants :
Panneaux solaires : intégrés au module de mur-rideau, avec boîte de jonction ;
Verre : associé aux panneaux solaires pour un éclairage partiel ;
Colonnes/poutres/connecteurs du mur-rideau : constituant la structure de l'unité et se connectant à la structure principale ;
Boîte de jonction : située à l'arrière du module photovoltaïque, utilisée pour l'arrimage du système ;
Blocage coupe-feu : situé à la jonction du module et du plancher ou de la structure ;
Poutres structurelles en béton armé : servant de points de fixation au système de mur-rideau.
Description du contenu du dessin :
Façade principale (en haut à gauche) : illustre l'association des panneaux solaires et du verre pour former un motif de façade modulable selon la conception ;
Section 1-1 : illustre la connexion entre le module et la structure principale, y compris les poteaux, les poutres et les nœuds de connexion du mur-rideau ;
Détail du nœud 1 : agrandissement du nœud d'installation entre le module et la structure ;
Détail du nœud 2 : analyse la structure interne du profilé en aluminium de l'unité et la structure à joint combiné, y compris la conception étanche à l'eau et à la pression du vent ;
Section 2-2 : vue en coupe horizontale du mur-rideau, montrant le pas de connexion des modules et la distribution de l'installation.
Schéma d'installation d'un mur-rideau photovoltaïque unifié
Schéma d'installation d'un mur-rideau photovoltaïque double couche
Ce schéma illustre l'installation d'un système de mur-rideau photovoltaïque double couche, adapté aux projets d'économie d'énergie utilisant des panneaux solaires pour remplacer une partie du verre des façades. Le système est principalement composé de poutres et de colonnes de mur-rideau, de vitrage transparent, de panneaux solaires, de poutres structurelles, d'une structure principale en béton armé, de conduits de ventilation et de calfeutrage coupe-feu. Les panneaux solaires sont installés entre les colonnes et les poutres pour former un mur-rideau stable et transparent, capable de produire de l'électricité.
Schéma d'installation d'un mur-rideau photovoltaïque à double couche
Explication détaillée de la structure du mur-rideau photovoltaïque double couche
Cette figure illustre la méthode de construction typique d'un système de mur-rideau photovoltaïque double couche, adapté aux façades de bâtiments intégrant une solution photovoltaïque intégrée au bâtiment (BIPV). La structure du système intègre pleinement la production d'électricité, les économies d'énergie et l'effet décoratif architectural. Elle présente des niveaux structurels clairs, une installation et une maintenance aisées, ainsi qu'une bonne adaptabilité architecturale et environnementale.
Structure de mur-rideau photovoltaïque à double couche
Schéma d'installation d'un mur-rideau photovoltaïque ouvert
Le système de mur-rideau photovoltaïque ouvert est une conception innovante alliant esthétique architecturale et production d'énergie solaire. Il est adapté aux façades nécessitant une ventilation et un éclairage performants. Sa structure claire, sa facilité d'installation et d'entretien, ainsi que ses excellentes performances de ventilation et son adaptabilité environnementale sont essentielles.
Schéma d'installation d'un mur-rideau PV ouvert
Disposition des panneaux solaires du store
Les principaux composants comprennent le mur-rideau ou autre paroi extérieure, la quille en acier inoxydable à griffes, le panneau décoratif extérieur, la bordure structurelle, les panneaux solaires et la quille en acier, etc.
Description des principaux composants
Mur-rideau ou autre paroi extérieure
En tant que structure de protection extérieure du bâtiment, il forme un ensemble coordonné et unifié avec le système photovoltaïque du store.
Quille en acier inoxydable à griffes
Utilisée pour connecter et fixer la structure de support des panneaux solaires afin d'assurer la stabilité et la durabilité de l'ensemble du système.
Panneau décoratif extérieur
Améliore l'esthétique générale du store et assure à la fois une fonction protectrice et décorative.
Bordure structurelle
Définir les limites du store pour garantir une structure raisonnable et complète.
Panneau solaire
En tant qu'unité principale de production d'énergie, les dimensions (longueur L et largeur l) et la taille de la grille sont déterminées par le concepteur en fonction de la conception technique spécifique.
Quille en acier
Constitue le cadre de support principal pour l'installation des panneaux solaires, garantissant ainsi la solidité et la sécurité du système.
Précautions de conception et de construction
La taille du panneau solaire (longueur L et largeur l) est déterminée par le concepteur en fonction des exigences spécifiques du projet et des conditions du site.
Les spécifications de l'auvent sont détaillées dans le plan de conception technique et doivent être rigoureusement respectées.
La taille de la grille et la transmission lumineuse du panneau solaire doivent être déterminées par le concepteur en fonction de la fonction du bâtiment et des exigences esthétiques.
L'angle d'installation α du panneau solaire de l'auvent est déterminé par le concepteur en fonction du climat local, des conditions d'éclairage et des conditions réelles du projet afin de garantir une efficacité de production d'énergie et des performances de drainage optimales.
Disposition du panneau solaire de l'auvent
