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Informations utiles sur le lestage

Calcul du lestage, facteurs influant sur le lestage et options de lestage
Les tests en soufflerie permettent un calcul plus précis et en même temps, les optimisations des produits réduisent le lestage.

Calcul du lestage

Le calcul du lestage est très complexe, voire presque aussi compliqué que le calcul de la capacité de charge de l’ensemble du système.

 

L’objectif est de pouvoir apporter la preuve de la sécurité d’ancrage de l’ensemble du système pour toit plat, pour chaque projet individuel. Le système pour toit plat tout entier ou des parties de celui-ci peuvent être déplacés sous l’effet des charges de vent qui s’exercent, ou être soulevés par aspiration du vent. Afin que cela ne se produise pas, on augmente la sécurité d’ancrage en recourant au lestage. Une charge de vent qui s’exerce doit être contrebalancée par un lest nécessaire. Par conséquent, on calcule d’abord la charge de vent, puis le lest nécessaire.

 

Pour chaque projet, la pression de rafale maximale spécifique au site est calculée selon Eurocode, à l’aide du logiciel de planification K2 Base On propre. Lorsque le vent souffle sur l’installation, il n’exerce pas la même force partout sur l’installation. Suivant la géométrie spécifique, il exerce sa force par exemple plus fortement au niveau des zones d’angles et de bords, particulièrement exposées, qu’au niveau de la zone centrale du système, plus à l’abri. Pour connaître ces zones, nous avons fait réaliser des tests en soufflerie et des expertises de vent spécifiques.

plan de lestage dans Base On

Conformément à ces tests en soufflerie, le logiciel Base On détermine les zones correspondantes pour chaque installation individuelle et à la fin même pour chaque module individuel.

Pour simplifier, la charge de vent est décomposée par la suite pour chaque module en un vecteur horizontal et un vecteur vertical.

 

(Fig. : plan de lestage dans Base On)

Test en soufflerie

Pour que la preuve de la sécurité d’ancrage soit apportée, il faut que la masse du lest soit supérieure à la charge de vent de ce vecteur vertical. Horizontalement, la masse du lest exerce, en tenant compte du frottement, une résistance horizontale qui doit être supérieure à la charge de vent du vecteur horizontal. Si ces deux conditions sont réunies, la preuve de la sécurité d’ancrage est apportée.

 

(Fig. : test en soufflerie)

Indication de la hauteur du bâtiment dans Base On

En plus des prescriptions générales issues d’Eurocode, des exigences individuelles doivent être respectées pour chaque projet. Le lieu du projet, la hauteur du bâtiment et la rugosité du terrain environnant sont par exemple particulièrement importants. Ces derniers permettent de déduire les conditions de vent spécifiques au site.

 

(Fig. : indication de la hauteur du bâtiment)

Facteurs influant sur le lestage

La géométrie individuelle de chaque système change la manière dont le vent circule autour de l’installation.

 

  • Quelle est l’inclinaison des modules ou du coupe-vent ?
    Les inclinaisons fortes freinent le vent davantage dans les zones de bords, mais entraînent également une charge horizontale plus élevée dans ces zones.
  • Quelle est la distance entre deux rangées de modules ?
    Plus la distance est faible, plus la rangée suivante est à l’abri du vent.
  • Le vent circule-t-il uniquement par-dessus l’installation ou également par-dessous ?
    Au final, même les espaces entre les modules ou entre les modules et le coupe-vent peuvent avoir une influence, si le flux passant par-dessus l’installation venait à entraîner une dépression sous les modules.

Pour ces raisons, un test en soufflerie distinct est nécessaire pour chaque système. D’un autre côté, cela permet d’avoir, dans une certaine mesure, une influence sur les charges de vent, en concevant l'installation en fonction des conditions de vent lors du développement d'installations pour toit plat.

 

Pertinence du lestage

De nombreux bâtiments ont été planifiés sans savoir qu’une installation photovoltaïque allait être installée par la suite sur le toit plat. Par conséquent, aucune réserve de charge correspondante pour le lest n’a été prise en compte lors de la planification du bâtiment. Il en résulte que cette réserve de charge est faible. Les systèmes ne nécessitant que peu de lestage s’avèrent donc intéressants.

 

Mais il ne faut en aucun cas rogner sur la sécurité, car des modules mal lestés représentent un grand risque pour la sécurité. C’est là que le calcul du lestage prend toute son importance.

Options de lestage

Options de lestage
Lestage à l’aide du Porter pour le système S-Dome et à l’aide du logement de lest du système S-Rock.

Les systèmes pour toit plat S-Dome et D-Dome sont lestés avec des pavés par l’intermédiaire du Porter (voir figure à gauche) ou du Speed Porter (voir vidéo ci-après). Nous déconseillons l’utilisation de sacs de sable, d’eau ou similaire. Une fixation solide au toit, si celle-ci est possible, peut constituer une option.

 

La particularité du système S-Rock s’exprime lors du lestage : l’élément de support de module a un logement de lest intégré à l’intérieur duquel les pavés sont posés. Cela réduit le temps de montage (voir figure à droite).

Utilisation du SpeedPorter

Dans la vidéo, vous découvrirez la simplicité du lestage des systèmes Dome à l’aide du SpeedPorter.

 

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