Votre toit convient-il au solaire ? Une auto-évaluation en 5 minutes

La réponse courte, et les six éléments qui la déterminent

La plupart des toits en pente en Allemagne conviennent suffisamment au solaire. La question n'est généralement pas oui ou non. Elle est de savoir à quel point, et si le rendement justifie le coût à votre adresse précise.

Six facteurs en décident. L'orientation (la direction vers laquelle le toit est tourné). L'inclinaison (sa pente). La surface utilisable (combien de panneaux tiennent autour des cheminées, des fenêtres et des aérations). L'ombrage (arbres, bâtiments voisins, votre propre cheminée). L'âge et la structure du toit (sa capacité à porter des panneaux pendant 25 ans). Et l'irradiation de votre région (la quantité de soleil que reçoit réellement votre partie du pays).

Cinq de ces facteurs, vous pouvez les estimer depuis votre canapé en quelques minutes. Le sixième, l'ombrage, est celui que les outils cartographiques et satellitaires évaluent mal, et c'est souvent le facteur qui fait ou défait un emplacement. Nous y reviendrons.

Le sud est le meilleur, mais l'est-ouest convient désormais

L'orientation, parfois appelée azimut, est la direction de la boussole vers laquelle est tourné le pan de votre toit. Le sud est le meilleur selon les manuels, car les panneaux font face au soleil à midi, lorsqu'il est le plus fort.

La pénalité de ne pas être orienté au sud est plus faible que la plupart des gens ne le pensent. Selon le Fraunhofer ISE, la perte d'une orientation est ou ouest par rapport au sud n'est généralement que de 5 à 10 pour cent, tant que l'inclinaison est raisonnable. C'est pourquoi les toits est-ouest sont devenus courants en Allemagne. Les données du Fraunhofer sur les installations enregistrées montrent que l'orientation sud est passée de 61 pour cent des installations en 2000 à 42 pour cent en 2019, tandis que les configurations est, ouest et est-ouest combinées ont progressé régulièrement.

Un toit est-ouest répartit aussi la production sur le matin et le soir plutôt que de la concentrer à midi, ce qui correspond souvent mieux à la consommation domestique. L'orientation qui nuit vraiment, c'est le nord. Un pan orienté au nord peut produire jusqu'à environ 50 pour cent de moins que le sud, et dans la plupart des cas ne vaut pas la peine d'être couvert.

Pour vérifier votre propre toit, ouvrez une application de cartographie, trouvez votre maison et notez la direction vers laquelle pointe le pan principal. Tout ce qui va du sud-est au sud-ouest en passant par le sud est excellent. Plein est ou plein ouest reste nettement intéressant.

La plupart des toits ont déjà une inclinaison exploitable

L'inclinaison est l'angle du toit par rapport à l'horizontale. Pour l'Allemagne, l'optimum pour le rendement annuel se situe à environ 30 à 35 degrés orienté au sud, des angles plus prononcés étant légèrement préférables au nord et plus plats au sud. La plupart des toits en pente allemands se situent entre environ 30 et 45 degrés, ils sont donc déjà dans la plage idéale ou proche d'elle. Vous n'avez pas besoin d'atteindre l'optimum exact. Quelques degrés d'écart ne coûtent qu'un faible pourcentage.

Les toits plats conviennent aussi. Les panneaux sont posés sur des cadres inclinés réglés à un angle choisi, mais les rangées doivent être espacées pour ne pas s'ombrager mutuellement.

Pour la surface, une règle approximative veut qu'un panneau moderne occupe environ 1,7 à 2 mètres carrés et produise autour de 400 à 450 watts. Ainsi 10 panneaux nécessitent grosso modo 18 à 20 mètres carrés de toit dégagé et fournissent environ 4 kilowatts-crête. Soustrayez l'espace autour des cheminées, des fenêtres de toit, des aérations et des lucarnes. Ce qui compte, c'est le plus grand rectangle de toit ininterrompu, pas la surface totale.

Les chiffres de rendement pour l'Allemagne

L'Allemagne reçoit environ 950 à 1 220 kWh par mètre carré d'irradiation globale par an, mesurés par le DWD et rapportés par le Fraunhofer ISE, avec une moyenne nationale de long terme proche de 1 100 kWh par mètre carré. Le sud, autour de la Bavière et du Bade-Wurtemberg, en reçoit le plus. Le nord, autour de Hambourg et du Schleswig-Holstein, en reçoit le moins.

Traduit en production, un système bien orienté produit environ 900 à 1 100 kWh par kilowatt-crête et par an dans le centre de l'Allemagne, montant à 1 000 à 1 200 dans le sud ensoleillé. L'écart entre Hambourg et Munich est réel mais modeste, environ 16 pour cent. Le solaire est rentable dans tout le pays, pas seulement au sud. Votre région ajuste le résultat. Elle le détermine rarement à elle seule.

Environ les trois quarts du rendement annuel arrivent durant le semestre d'été, d'avril à septembre. Un toit solaire est une moyenne annuelle, pas une centrale électrique hivernale.

Le facteur que les outils cartographiques ne peuvent pas voir

L'ombre est l'endroit où de bons toits deviennent discrètement médiocres, et c'est la chose la plus difficile à juger sur une carte. Les panneaux sont câblés en série, si bien que le plus faible tire les autres vers le bas. Une seule cellule ombragée peut réduire d'un tiers ou plus la production d'une chaîne. Un panneau entièrement ombragé dans une chaîne de dix panneaux peut coûter la majeure partie de la production de cette chaîne. Les diodes de dérivation et les optimiseurs par panneau réduisent les dégâts mais ne les effacent pas.

Le problème est que les éléments qui projettent de l'ombre sont précisément ceux que les outils satellitaires manquent. L'arbre d'un voisin qui a grandi de deux mètres. Une cheminée du côté sud. Un poteau téléphonique. Une flèche d'église au sud-ouest. Des outils comme Google Project Sunroof, le Solarkataster régional et SunCalc modélisent bien la course du soleil, mais ils travaillent à partir d'images aériennes et de modèles 3D approximatifs et sous-estiment régulièrement les obstructions réelles au niveau du sol et du toit.

La façon honnête de trancher est de mesurer l'ombre depuis l'emplacement réel. C'est ce qu'est un horizon d'ombre : l'altitude, en degrés au-dessus de l'horizon, de tout ce qui bloque le ciel autour de vous. C'est la lacune pour laquelle SunMeasure est conçu. Vous vous tenez sur le toit ou le balcon, vous balayez le ciel avec votre téléphone, et il enregistre la ligne d'obstruction réelle, puis la combine avec des données d'irradiation officielles pour montrer combien de soleil l'emplacement perd et quand. Il mesure les conditions au lieu de deviner depuis un satellite, ce qui élimine la plus grande source d'erreur d'une évaluation de toit.

Quand un toit n'en vaut pas la peine

Le solaire ne convient pas à tous les toits, et une bonne évaluation le dit. Renoncez ou reportez si votre situation correspond à l'un de ces cas.

Un toit en fin de vie. Les panneaux durent environ 25 ans. Si la couverture doit être remplacée dans cinq à dix ans, refaites d'abord le toit, sinon vous paierez pour déposer et reposer l'installation. L'âge du toit et son état structurel devraient être vérifiés avant toute chose, idéalement par un couvreur.

Un pan uniquement orienté au nord, sans alternative exploitable. La perte pouvant atteindre 50 pour cent est rarement rentable, sauf si vous n'avez rien d'autre et une raison solide.

Un ombrage lourd et inévitable. Un arbre protégé au sud, un grand bâtiment tout proche ou un ensemble profond de lucarnes peuvent supprimer assez de soleil de midi pour que l'économie cesse de fonctionner. Mesurez-le avant de décider, car l'ombre est le facteur le plus souvent mal jugé, dans les deux sens.

• Couverture du toit à remplacer dans environ 5 à 10 ans : refaites d'abord le toit
• Seul un pan orienté au nord disponible : rendement jusqu'à environ 50 pour cent inférieur au sud
• Ombrage permanent et lourd durant les heures de midi, impossible à supprimer
• Une structure incapable de porter en toute sécurité environ 15 à 25 kg par mètre carré pendant 25 ans

Votre auto-évaluation en 5 minutes

Suivez ces cinq étapes maintenant. Ensemble, elles vous donnent une première lecture solide, et elles vous disent si un examen plus approfondi en vaut la peine.

Si les quatre premières reviennent positives et que la seule question ouverte est l'ombrage, vous savez déjà où réside la véritable incertitude, et qu'elle vaut la peine d'être mesurée sur place plutôt que devinée d'en haut.

• 1. Direction : ouvrez une carte, trouvez le pan principal de votre toit. Sud à est ou ouest, c'est bon. Le nord seul est généralement à exclure.
• 2. Inclinaison : estimez la pente. La plupart des toits en pente allemands à 30 à 45 degrés sont déjà proches de l'idéal.
• 3. Surface : imaginez le plus grand rectangle dégagé, moins les cheminées et les fenêtres de toit. Chaque panneau a besoin d'environ 1,7 à 2 mètres carrés.
• 4. Âge du toit : combien d'années de vie reste-t-il à la couverture ? Moins de 10 signifie qu'il faut d'abord s'occuper du toit.
• 5. Ombre : tenez-vous sur l'emplacement et regardez au sud, à l'est et à l'ouest. Notez chaque arbre, bâtiment et cheminée qui brise la ligne d'horizon, puis mesurez leur hauteur en degrés plutôt que de la deviner.