I. Garantir l'efficacité de la production d'énergie et prévenir la réduction de puissance due aux températures élevées
Les modules photovoltaïques présentent un coefficient de température négatif important ; plus la température de fonctionnement est élevée, plus le rendement de production d'énergie est faible. En été, les toitures fermées offrent une dissipation thermique extrêmement mauvaise, et les températures internes peuvent dépasser 60 °C, bien au-delà de la température de fonctionnement standard des modules, ce qui nuit directement aux performances de production d'énergie photovoltaïque.
Si l'orifice de ventilation inférieur est omis, la chaleur provenant de l'arrière des modules ne peut se dissiper par convection. L'accumulation continue de chaleur déclenchera le mécanisme de réduction de puissance en cas de température élevée prévu par le fabricant, entraînant des pertes de production d'énergie continues ; la production annuelle totale du projet pourrait ainsi diminuer de 8 à 15 %.
La réservation d'un espace de ventilation standardisé permet à la convection naturelle de l'air d'éliminer en continu la chaleur accumulée à l'arrière des modules, stabilisant ainsi leur température de fonctionnement et assurant une production d'électricité soutenue et à haut rendement de la centrale, de manière rentable et profitable.
II. Retarder le vieillissement des modules et prolonger leur durée de vie de 25 ans
Les feuilles de protection arrière, les mastics et les joints d'étanchéité des cadres photovoltaïques sont des consommables résistants aux intempéries, conçus pour une utilisation en extérieur et soumis à des exigences strictes en matière de température et d'humidité. Une exposition prolongée à des températures et une humidité élevées, ainsi qu'à un environnement clos, peut accélérer considérablement le vieillissement et la défaillance de ces matériaux.
Une structure d'installation étanche, sans espaces de ventilation, est très sujette à l'accumulation de chaleur et d'humidité à l'arrière des modules. Avec le temps, cela peut entraîner des problèmes tels que le jaunissement de la face arrière, le décollement et le cloquage, ainsi que des infiltrations d'eau entre les couches. Ces problèmes peuvent à leur tour déclencher des dysfonctionnements majeurs comme l'effet de point chaud et l'apparition de fissures cachées dans les cellules solaires, ce qui se traduit par une baisse annuelle de la production d'énergie et l'impossibilité d'atteindre la durée de vie nominale de 25 ans de la centrale solaire.
Systèmes de montage photovoltaïques sur toiture Elles comportent des ouvertures de ventilation standardisées qui permettent à la convection naturelle de l'air de dissiper en continu la chaleur accumulée à l'arrière des modules, stabilisant ainsi leur température de fonctionnement et assurant une production d'électricité soutenue et à haut rendement de la centrale, de manière rentable et avec un rendement élevé.
III. Éliminer les risques d'accumulation d'eau, de moisissures et de fuites sur le toit
Les fuites de toiture, la formation de moisissures et la détérioration de la couche d'étanchéité sont les problèmes les plus fréquents après l'installation de panneaux solaires, dus à l'absence d'espaces de ventilation. Lorsque les panneaux solaires sont installés directement contre la toiture, ils bloquent complètement les voies d'évacuation de l'eau et de ventilation, créant ainsi de multiples risques.
Les jours de pluie, l'eau s'accumule sous les modules et ne peut s'évacuer rapidement ; l'humidité du toit reste piégée pendant de longues périodes et ne peut s'évaporer. Cela provoque le développement de moisissures, le décollement, la pourrissement et, finalement, le détachement de la couche d'étanchéité, entraînant des fuites de toiture et des murs intérieurs humides et moisis.
Cela est particulièrement vrai pour les toitures anciennes et les toitures en tôle d'acier prélaquée, où l'absence de ventilation et l'étanchéité favorisent l'accumulation de boue et d'eau ainsi que la prolifération de mousse, endommageant ainsi durablement la charpente. Par ailleurs, une exposition prolongée à l'humidité à la base des supports de fixation accélère la corrosion et leur desserrement, créant des risques pour la sécurité de la toiture.
IV. Réduction des risques de points chauds et amélioration de la sécurité d'exploitation des centrales électriques
L'accumulation de poussière et d'humidité sous les modules, ainsi qu'une ventilation obstruée, peuvent entraîner une dissipation thermique inégale sur leur surface et des écarts de température locaux excessifs. À long terme, cela peut facilement provoquer des phénomènes dangereux tels qu'une surchauffe localisée et des points chauds.
Les points chauds constituent un risque majeur pour la sécurité des centrales photovoltaïques ; au mieux, ils entraînent des défaillances individuelles des modules et une réduction de la production d'énergie ; au pire, ils peuvent endommager les câbles par brûlure et provoquer des incendies. Des ouvertures de ventilation standard assurent une dissipation thermique uniforme sur toute la surface du module, réduisant ainsi le risque de points chauds à la source et améliorant considérablement la sécurité d'exploitation de la centrale.
V. Normes et lignes directrices : Quel est le dégagement de ventilation optimal ?
Conformément aux normes nationales de construction photovoltaïque, les exigences relatives aux dégagements de ventilation sur différents types de toitures sont clairement définies et catégorisées comme suit :
1. Toits plats en béton standard et toits en tuiles émaillées : dégagement de ventilation inférieur ≥ 100 mm ;
2. Bâtiments d'usines de tôles d'acier prélaquées, zones chaudes et humides, et régions pluvieuses et humides du sud de la Chine : un espace libre de 150 à 200 mm est recommandé.
Il est strictement interdit de supprimer les ouvertures de ventilation ou d'utiliser des installations étanches affleurant la toiture dans le but d'augmenter aveuglément la densité d'installation. Les pratiques de construction non conformes qui compromettent la performance à long terme et la durée de vie en toute sécurité de la centrale électrique doivent être strictement interdites.