Transcript Avis Technique 14/14-1987 Clipsol TGD Th

Avis Technique 14/14-1987
Annule et remplace l’Avis Technique 14/09-1462
Capteurs plans vitrés
à circulation de liquide - Posés
indépendamment sur support ou incorporés à la couverture
Capteur solaire thermique
Solar thermal collector
Thermischer
Sonnenkollektor
Ne peuvent se prévaloir du présent
Avis Technique que les productions
certifiées, marque CSTBat, dont la
liste à jour est consultable sur
Internet à l’adresse :
Clipsol TGD Th
Titulaire :
Clipsol
Parc d’activités les Combaruches
FR- 73100 Aix-les-Bains
Tél. : 04 79 34 35 36
Fax : 04 79 34 35 30
E-mail : [email protected]
Internet : www.clipsol.com
www.certita.fr
Commission chargée de formuler des Avis Techniques et
Documents
Techniques
d’Application
Groupe Spécialisé n° 14
(arrêté du 21 mars 2012)
Installations de Génie Climatique et Installations Sanitaires
Vu pour enregistrement le 2 octobre 2014
Secrétariat de la commission des Avis Techniques
CSTB, 84 avenue Jean Jaurès, Champs sur Marne, FR-77447 Marne la Vallée Cedex 2
Tél. : 01 64 68 82 82 - Fax : 01 60 05 70 37 - Internet : www.cstb.fr
Les Avis Techniques sont publiés par le Secrétariat des Avis Techniques, assuré par le CSTB. Les versions authentifiées sont disponibles gratuitement sur le site internet du CSTB (http://www.cstb.fr)
 CSTB 2014
Le Groupe Spécialisé n°14 « Installations de Génie Climatique et Installations
Sanitaires » de la Commission chargée de formuler les Avis Techniques a examiné,
le 12 juin 2014, la demande relative aux capteurs « Clipsol TGD Th » présentée par
la société Clipsol. Il a été formulé, sur ce procédé, l’Avis ci-après. Cet Avis annule
et remplace l’Avis 14/09-1462. L’Avis Technique formulé n’est valable que si la
certification visée dans le Dossier Technique est effective.
1.
Définition succincte
1.1
Description succincte
Capteur solaire plan vitré à circulation de liquide caloporteur, à assembler in situ.
La dimension minimale de ce capteur est X = 4 modules dans le sens
horizontal et Y = 2 modules dans le sens de la pente.
Dans sa version de base – version « incorporée en couverture » –, ce
capteur vient en remplacement d’une couverture traditionnelle et se
pose sur le même plan que celle-ci.
Ce capteur est construit à partir d’une poutre supérieure, abritant la
boucle hydraulique, et de 2 ossatures :
La protection contre les projections de liquide surchauffé est considérée comme normalement assurée compte tenu des dispositions décrites au Dossier Technique.
Règlementation thermique
Les paramètres nécessaires au calcul règlementaire, aux calculs de
dimensionnement et aux calculs de prédiction de performances figurent dans le tableau ci-dessous ; ils sont applicables à l’ensemble de la
gamme (hors superficie d’entrée).
Dénomination commerciale
TGD Th X = 4 , Y = 2
incorporé en couverture
Superficie d’entrée (m²)
3,556
- une ossature primaire (horizontale) en acier destinée à être fixée
sur une charpente,
Débit (l.h-1.m-² - rapporté au m² de
superficie d'entrée du capteur)
- une ossature secondaire (dans le sens de la pente) en alliage léger, supportant la couverture transparente.
Rendement optique η0 (sans
dimension)
0,769
Ce capteur est équipé successivement, du support de couverture vers
la surface :
Coefficient de perte thermique du
premier ordre a1 (W.m-2.K-1)
4,487
- d’un isolant en laine de verre rigide d’épaisseur 60 mm, préusiné, posé sur les liteaux,
Coefficient de perte thermique du
second ordre a2 (W.m-2.K-²)
0,0195
- d’un absorbeur constitué d’un tube de cuivre de type simple
épingle, fixé par clipsage sous un feuillard en cuivre profilé, revêtu d’un revêtement sélectif,
Facteur d’angle d’incidence à 50°, Kθ
(sans dimension)
0,94
Température conventionnelle de
stagnation, Tstg (°C)
170
- d’une lame d’air d’épaisseur variant de 20 à 12 mm,
- d’une couverture transparente en verre trempé d’épaisseur 3 mm
à faible teneur en oxyde de fer.
Le procédé comporte également les éléments support et les éléments
de fixation destinés à sa mise en œuvre sur la structure porteuse et
son intégration dans la couverture.
La version « sur châssis » de ce capteur comporte un fond de coffre en
tôle d’acier.
72 en eau
Résultats d’essais selon la norme EN 12975-2.
L’utilisation du capteur à un débit différent du débit testé peut entraîner une modification des performances thermiques.
Pertes de charge : cf. Dossier Technique établi par le demandeur.
2.212
Fonction Couverture
La version « châssis intégré » de ce capteur comporte une isolation
complémentaire en polyuréthanne formant le fond de coffre et un
châssis prévu pour être intégré dans l’épaisseur du capteur.
Stabilité
Les équipements hydrauliques pouvant être raccordés à ce capteur, le
module de transfert BLOCSOL en particulier, ne sont pas visés par le
présent Avis Technique.
La tenue mécanique de la couverture transparente (vitrage du capteur) a été vérifiée sans rupture jusqu’à une valeur de 2800 Pa.
1.2
Identification
Les capteurs sont identifiables par un marquage conforme aux exigences de la marque de certification effective visée dans le Dossier
Technique.
2.
AVIS
2.1
Domaine d’emploi accepté
Identique au domaine d’emploi proposé au § 1.2 du Dossier Technique.
2.2
2.21
2.211
Appréciation sur le produit
Aptitude à l’emploi
Fonction Génie Climatique
Projection de liquide surchauffé
La Directive 97/23/CE du Parlement et du Conseil du 27 mai 1997,
relative au rapprochement des législations des états membres concernant les équipements sous pression, porte sur le marquage CE des
équipements sous pression.
La gamme des capteurs TGD Th comporte une grande variété de taille
de capteurs.
L’obligation de marquage CE dépend du produit Ps * V, avec Ps pression de service maximale en bars (6 bars dans le cas du capteur TGD
Th) et V contenance en fluide du capteur en litres.
- Si Ps * V ≤ 50 : le capteur ne doit pas être marqué CE au sens de
la directive 97/23/CE.
- Si Ps * V > 50 : le marquage CE doit être apposé sur le capteur
selon les dispositions de la directive 97/23/CE.
2
Tenue mécanique de la couverture du capteur
Tenue mécanique du capteur incorporé en œuvre – en France
Européenne, hors climat de montagne
La tenue au vent des capteurs solaires sur l’ossature de la couverture
a été vérifiée pour des charges climatiques de valeur maximale
1225 Pa (vent extrême).
Le maintien en place des capteurs solaires est considéré comme normalement assuré compte tenu de la conception des supports et de
l’expérience acquise en ce domaine.
Etanchéité à l’eau
L’étanchéité des capteurs vis-à-vis de l’eau de pluie est normalement
assurée par les joints EPDM insérés dans les profilés secondaires et par
les joints à lèvre à base de silicone situés au niveau des recouvrements entre les vitrages.
L’étanchéité de la couverture est, quant à elle, normalement assurée
dans le domaine d’emploi accepté, par la mise en œuvre du système
conformément au Dossier Technique.
Sécurité au feu
Les critères de réaction et de résistance au feu prescrits par la réglementation doivent être appliqués en fonction du bâtiment concerné
(habitation, établissements recevant du public).
En fonction des exigences, un essai peut s’avérer nécessaire.
Dans le cas d’ensemble de capteurs dont la plus grande dimension est
inférieure à 4 m ou couvrant moins de 50% de la surface de la couverture, les caractéristiques de sécurité incendie à prendre en compte
sont les caractéristiques propres de la couverture.
Sécurité en cas de séisme en neuf et en rénovation
Les zones et catégories de bâtiment s’entendent au sens de l’arrêté
relatif à la prévention du risque sismique du 22 octobre 2010 modifié
par les arrêtés du 19 juillet 2011 et du 25 octobre 2012.
Conformément au guide DHUP « Dimensionnement parasismique des
éléments non structuraux du cadre bâti – Justifications parasismiques
14/14-1987
pour le bâtiment ‘à risque normal’ » de juillet 2013, l’implantation des
capteurs en pose indépendante sur support n’est pas visée par la
réglementation.
L’implantation des capteurs incorporés ou intégrés en couverture ou en
façade est cependant limitée selon le tableau suivant :
Catégorie d’importance du bâtiment
Zone de sismicité
I
Zone 1
Zone 2
II
III
Installation
possible
IV
2
2
Zone 3
1 ou 2
2
2
Zone 4
1 ou 2
2
2
1 Installation possible pour les bâtiments remplissant les conditions
des Règles de Construction Parasismiques PS-MI "Construction parasismique des maisons individuelles et bâtiments assimilés".
2 Installation possible pour les capteurs dont le système de fixation
résiste notamment à la charge sismique horizontale suivante (voir
nota):
Fa = a x M x g avec a choisi dans le tableau ci-dessous :
Zone de sismicité
II
Zone 3
Zone 4
0,56
0,81
2.22
Durabilité - Entretien
La durabilité propre des composants et leur compatibilité, la nature
des contrôles effectués tout au long de leur fabrication ainsi que le
retour d’expérience permettent de préjuger favorablement de la durabilité des capteurs solaires dans le domaine d’emploi prévu.
Moyennant une mise en œuvre et un entretien conformes aux indications portées dans la notice d’installation et dans le Dossier Technique
établi par le demandeur, complétées par le Cahier des Prescriptions
Techniques ci-dessous, la durabilité du procédé est comparable à celle
des supports traditionnels de couverture et de surfaces vitrées habituellement mis en œuvre dans le bâtiment.
2.23
Fabrication et contrôles
La production des capteurs solaires fait l'objet d'un contrôle interne de
fabrication systématique régulièrement surveillé par un organisme
tiers, permettant d'assurer une constance convenable de la qualité.
IV
0,43
0,49
Les produits bénéficiant d'un certificat valide sont identifiables par la
présence de la marque de certification effective visée par le Dossier
Technique (cf. § 6).
0,67
0,78
2.24
III
Zone 1
Zone 2
Le fluide caloporteur CLIPSOGEL dispose d’une Fiche de Données de
Sécurité (FDS). L’objet de la FDS est d’informer l’utilisateur de ce
produit sur les dangers liés à son utilisation et sur les mesures préventives à adopter pour les éviter, notamment par le port des Equipements de Protection Individuels (EPI).
Le titulaire du présent Avis Technique doit être en mesure de justifier
du droit d’usage d’une certification attestant la régularité et le résultat
satisfaisant des contrôles internes de fabrication.
Catégorie d’importance du bâtiment
I
Prévention, maitrise des accidents et maitrise de la
mise en œuvre et de l’entretien
0,97
1,13
-2
M, masse du capteur en kg, g = 9,81 m.s ,
Fa, charge sismique horizontale dans la direction la plus défavorable en N.
Nota :
Selon EN1998-1, § 4.3.5 avec les hypothèses suivantes :
Classe de sol E pour la valeur du paramètre de sol S,
Mise en œuvre
La mise en œuvre des capteurs est effectuée par des entreprises
formées aux spécificités du procédé, ayant les compétences requises
en génie climatique, plomberie et en couverture, conformément aux
préconisations du Dossier Technique, en utilisant les accessoires décrits dans celui-ci, et ayant suivi une formation spécifique « capteur
TGD » dispensée par le service formation de CLIPSOL.
Cette disposition, complétée par le respect des consignes du Cahier
des Prescriptions Techniques ci-dessous, permet d’assurer une bonne
réalisation des installations.
Coefficient d’importance a=1, coefficient de comportement qa = 2
2.3
z/H = 1, Ta/T1=1.
2.31
Risque de condensation en pose incorporée
Les prescriptions à caractère général pour l'installation des capteurs
solaires sur toitures inclinées sont définies dans les documents suivants :
En rénovation partielle et en l’absence d’écran de sous-toiture, on ne
peut pas exclure l’apparition de condensation occasionnelle en sousface du système d’incorporation, en fonction des conditions climatiques.
Cahier des Prescriptions Techniques
Prescriptions communes
 Cahier du CSTB 1827 : « Cahier des Prescriptions Techniques communes aux capteurs solaires plans à circulation de liquide »,
Aspects environnementaux
 Cahier du CSTB 1612 : « Recommandations générales de mise en
œuvre des capteurs semi incorporés, incorporés ou intégrés sur une
couverture par éléments discontinus »,
Il n’existe pas de PEP (Profil Environnemental des Produits) pour ce
produit. Il est rappelé que le PEP n’entre pas dans le champ d’examen
d’aptitude à l’emploi du produit.
 NF DTU 65.12 : « Réalisation des installations de capteurs solaires
plans à circulation de liquide pour le chauffage et la production d'eau
chaude sanitaire ».
2.213
Données environnementales et sanitaires
Aspects sanitaires
Le présent Avis est formulé au regard de l’engagement écrit du titulaire de respecter la réglementation, et notamment l’ensemble des
obligations réglementaires relatives aux substances dangereuses, pour
leur fabrication, leur intégration dans les ouvrages du domaine
d’emploi accepté et l’exploitation de ceux-ci. Le contrôle des informations et déclarations délivrées en application des réglementations en
vigueur n’entre pas dans le champ du présent Avis. Le titulaire du
présent Avis conserve l’entière responsabilité de ces informations et
déclarations.
Le liquide caloporteur utilisé dans le circuit solaire a reçu de la Direction Générale de la Santé (DGS) l'approbation pour son classement en
liste "A" des fluides caloporteurs pouvant être utilisés dans les installations de traitement thermique des eaux destinées à la consommation
humaine (cf. circulaire du 2 juillet 1985), après avis de l'Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments (AFSSA).
Le fluide caloporteur a été évalué sous la référence commerciale
« M444D » (saisine 2007-SA-0152).
Matériaux en contact avec des produits destinés à
l’alimentation humaine
Les matériels du circuit hydraulique des capteurs répondent aux exigences de l’arrêté du 29 mai 1997 modifié relatif aux matériaux et
objets utilisés dans les installations fixes de production, de traitement
et de distribution d’eau destinée à la consommation humaine.
14/14-1987
Les prescriptions à caractère général pour l'installation des capteurs
solaires sur toitures-terrasses sont définies dans la norme NF P 84-204
(Réf DTU 43.1) « Travaux d'étanchéité des toitures-terrasses avec
éléments porteurs en maçonnerie - Cahier des Clauses Techniques
complété de son amendement ».
En cas d’intégration ou d’incorporation du capteur en couverture dans
le cas de travaux neuf ou de réhabilitation complète de la couverture,
la pose d’un écran de sous-toiture tel que préconisé dans le Dossier
Technique doit être réalisée jusqu’à l’égout conformément au cahier
CSTB 3651-2.
L’écran de sous-toiture doit être sous homologation CSTB avec un
classement E1 ou sous Avis Technique avec un classement W1 selon la
norme EN 13859-1.
2.32
2.321
Prescriptions techniques particulières
Mise en œuvre
Généralités
La notice d’installation doit être systématiquement fournie à la livraison.
Les règles de mise en œuvre décrites au Dossier Technique doivent
être respectées. L’installation doit en particulier être réalisée :
- à l’aide des supports et accessoires de liaison à la couverture
fournis par le fabricant,
3
- avec le kit de raccordement hydraulique intercapteur fourni lors
de la livraison ou répondant à des spécifications définies dans le
Dossier Technique et dans la notice d’installation.
Pour le raccordement hydraulique des capteurs, il convient d’utiliser les
joints fournis.
La mise en œuvre des capteurs solaires doit être réalisée par des
entreprises ayant les compétences requises en génie climatique, en
plomberie et en couverture, formées aux particularités du procédé et
aux techniques de pose.
Les conduites de raccordement en acier galvanisé, en acier carbone
zingué et en matériaux de synthèse ne sont pas autorisées.
L’isolation de la tuyauterie extérieure doit être résistante aux hautes
températures, au rayonnement ultraviolet, aux attaques aviaires et
aux attaques des rongeurs.
Le passage des canalisations au travers de la couverture devra se faire
au travers d’éléments prévus à cet effet (chatières, passe-barres,…).
Le circuit capteur doit obligatoirement comporter une soupape de
sécurité tarée à la pression maximale de service du capteur et, dans
tous les cas, inférieure ou égale à 6 bars.
Vérification de la tenue des supports
En complément des prescriptions définies dans le Dossier Technique et
dans la notice d’installation du capteur, le prescripteur devra vérifier
que la surcharge occasionnée par l’installation de ce capteur n’est pas
de nature à affaiblir la stabilité des ouvrages porteurs (charpente,
toiture-terrasse, …). Le maître d’ouvrage devra, le cas échéant, faire
procéder au renforcement de la structure porteuse avant mise en place
du capteur.
Installation sur surface horizontale
Dans le cas de lestage des capteurs en toiture-terrasse, un calcul au
cas par cas tenant compte de la configuration de l’ouvrage devra
systématiquement être réalisé par un bureau d’études agréé OPQIBI
ou équivalent.
Le maintien des capteurs par lestage en toiture-terrasse est limité aux
toitures-terrasses techniques dont la classe de compressibilité de
l’isolant est C au minimum.
2.322
Conditions d’entretien
Les conditions d’utilisation et d’entretien sont précisées dans les notices du titulaire. Ces préconisations doivent, a minima, définir des
périodicités d’intervention et porter, notamment, sur les points suivants :
- vérification de la propreté des capteurs solaires,
- contrôle et remplacement éventuel des joints et raccords,
- contrôle de l’intégrité et remplacement éventuel de l’isolation des
conduites,
- contrôle de la pression dans le circuit primaire,
- contrôle du point de gel du fluide caloporteur (de préférence à
l'entrée de la période hivernale),
- contrôle du pH du liquide caloporteur afin de prévenir tout risque
de corrosion du circuit primaire ainsi que de sa densité,
- contrôle des supports, de leur propreté et de leur intégrité.
L’ensemble des contrôles à effectuer doit être spécifié dans la notice
d’entretien et de maintenance fournie lors de la livraison.
2.323
Assistance technique
La société CLIPSOL est tenue d’apporter son assistance technique à
toute entreprise, installant ou réalisant la maintenance du procédé, qui
en fera la demande.
Conclusions
Appréciation globale
Pour les fabrications bénéficiant d'une certification visée dans le
Dossier Technique, l'utilisation des capteurs solaires « Clipsol TGD
Th » dans le domaine d'emploi accepté et complété par le Cahier
des Prescriptions Techniques de l’Avis est appréciée favorablement.
Validité
Jusqu’au 30 juin 2019
Le prescripteur devra également s’assurer que le maintien par lestage
ne risque pas d’endommager le complexe d’étanchéité existant ou la
structure de l’ouvrage porteur.
Pour le Groupe Spécialisé n°14
Le Président
Alain FILLOUX
Sécurité des intervenants
La mise en œuvre du procédé en hauteur impose les dispositions
relatives à la protection et la sécurité des personnes contre les risques
de chutes telles que :
- la mise en place de dispositifs permettant la circulation des personnes sans appui direct sur les capteurs,
- la mise en place de dispositifs antichute selon la réglementation
en vigueur, d’une part pour éviter les chutes sur les capteurs et
d’autre part, pour éviter les chutes depuis la toiture.
Lors de l’entretien et de la maintenance, la sécurité des intervenants
doit être assurée par la mise en place de protections contre les chutes
grâce à des dispositifs de garde-corps ou équivalents (se reporter aux
préconisations indiquées dans la fiche pratique de sécurité ED137 de
l’INRS « Pose et maintenance de panneaux solaires thermiques et
photovoltaïques ».
Ventilation
L’espace réservé à la ventilation et aménagé sous le procédé doit être
continu, de l’égout au faîtage, et d’épaisseur 20 mm au minimum.
Mise hors d’eau
Dans l’éventualité de précipitations et lorsque le(s) capteur(s)
est(sont) incorporés(s) à la couverture, la mise hors d’eau doit systématiquement être exécutée, au fur et à mesure de l’avancement de
l’installation, par l’entreprise chargée des travaux de mise en œuvre
grâce à un bâchage efficace.
Après installation, cette mise hors d’eau doit également être réalisée
dans les plus brefs délais en cas de bris de glace ou
d’endommagement d’un capteur.
Sécurité sanitaire
La désignation commerciale du liquide caloporteur utilisé doit figurer
de manière lisible et indélébile sur l'installation.
4
3.
Remarques complémentaires
du Groupe Spécialisé
Ce système faisait déjà l’objet de l’Avis Technique 14/09-1462. A
l’occasion de cette révision, le Dossier Technique a fait l’objet de
quelques modifications, en particulier : changement de fournisseur de
fluide caloporteur.
La pose indépendante sur support n’est pas visée par la réglementation parasismique complétée par le guide DHUP « Dimensionnement
parasismique des éléments non structuraux du cadre bâti – Justifications parasismiques pour le bâtiment ‘à risque normal’ » de juillet
2013 ; néanmoins, dans les zones et catégories de bâtiments visés par
les exigences parasismiques, le Maître d’ouvrage peut demander dans
les DPM:
- dans le cas des capteurs posés en toiture-terrasse, de disposer la
sous-face du châssis au maximum à 1 m au-dessus de la protection d’étanchéité et à au moins 1 m des bords de la toitureterrasse,
- dans le cas de capteurs en pose indépendante sur couverture inclinée, de vérifier la tenue des supports selon les spécifications
suivantes :
14/14-1987
- Le système de fixation doit résister notamment à la charge sismique horizontale suivante Fa = a x M x g avec a choisi dans le
tableau ci-dessous :
Catégorie d’importance du bâtiment
Zone de sismicité
I
II
III
IV
Zone 1
Zone 2
0,43
0,49
Zone 3
0,56
0,67
0,78
Zone 4
0,81
0,97
1,13
M, masse du capteur en kg, g = 9,81 m.s-2,
Fa, charge sismique horizontale dans la direction la plus défavorable
en N.
Ce procédé avait fait l’objet, lors de l’instruction de l’ATec 14/09-1462,
d’une consultation du Groupe Spécialisé n° 5 « Toitures, couverture,
étanchéité » pour les aspects d’intégration en couverture. Les remarques suivantes avaient été formulées :
- Les applications des capteurs incorporés en toiture, en climat de
montagne (altitude > 900 m), ne sont pas visées par le domaine
d’emploi accepté par l’Avis.
- comme pour l'ensemble des procédés de ce domaine, la tenue au
vent des capteurs solaires sur l’ossature de la couverture devra
être vérifiée au cas par cas.
- l’attention des concepteurs est attirée sur les charges climatiques
accrues qui peuvent exister en rives. Outre la conception spécifique des tôles d’intégration dans ces zones, les concepteurs devront tenir compte de ces charges accrues.
Le Rapporteur du Groupe Spécialisé n° 14
Coralie NGUYEN
Nota :
Selon EN1998-1, § 4.3.5 avec les hypothèses suivantes :
Classe de sol E pour la valeur du paramètre de sol S,
Coefficient d’importance a=1, coefficient de comportement qa = 2
z/H = 1, Ta/T1=1.
14/14-1987
5
Dossier Technique
établi par le demandeur
e) Implantation réalisée de manière dite :
A. Description
1.
- soit « indépendante sur support », en France européenne, sous
un angle supérieur à 15° (27%) :
□ sur toiture-terrasse,
Description générale
1.1
Présentation
□ au sol,
□ sur paroi verticale.
Capteur solaire plan vitré à circulation de liquide caloporteur, à assembler in situ.
- soit « incorporée en couverture » en France européenne à
l’exception des climats de montagne (caractérisés par une altitude
supérieure à 900 m):
La dimension minimale de ce capteur est X = 4 modules dans le sens
horizontal et Y = 2 modules dans le sens de la pente.
□ en milieu d’une couverture, mais aussi en rives selon un aménagement particulier des tôles d’intégration,
Dans sa version de base – version « incorporée en couverture » –, ce
capteur vient en remplacement d’une couverture traditionnelle et se
pose sur le même plan que celle-ci.
□ pour une mise en œuvre sur charpente bois conformes au
DTU 31.1
dimensionnées
conformément
à
la
norme
NF EN 1995-1-1/NA - dans ce cas, les valeurs limites à prendre
en compte pour les flèches sont celles figurant à l’intersection
de la colonne «Bâtiments courants» et de la ligne «Éléments
structuraux» du tableau 7.2 de la clause 7.2 (2) de la
NF EN 1995-1-1/NA - en maisons individuelles, bâtiments
d’habitation, ERP, bâtiment relevant du code du travail,
Ce capteur est construit à partir d’une poutre supérieure, abritant la
boucle hydraulique, et de 2 ossatures :
- une ossature primaire (horizontale) en acier destinée à être fixée
sur une charpente,
- une ossature secondaire (dans le sens de la pente) en alliage léger, supportant la couverture transparente.
□ pour des couvertures revêtues de tuiles en terre cuite ou en béton à emboîtement ou à glissement à relief (DTU 40.21 et
DTU 40.24), tuiles canal (DTU 40.22), tuiles plates (DTU 40.23
et DTU 40.25) ou ardoises (DTU 40.11 et 40.13), présentant
une pente supérieure à 15° (27%),
Ce capteur est équipé successivement, du support de couverture vers
la surface :
- d’un isolant en laine de verre rigide d’épaisseur 60 mm, préusiné, posé sur les liteaux,
- d’un absorbeur constitué d’un tube de cuivre de type simple
épingle, fixé par clipsage sous un feuillard en cuivre profilé, revêtu d’un revêtement sélectif,
□ pour des charges climatiques de valeur maximale 1225 Pa en
vent extrême.
- d’une lame d’air d’épaisseur variant de 20 à 12 mm,
Note : en tout état de cause, les pentes minimales des toitures sont
définies dans les normes NF DTU de la série 40 ou dans un les Avis
Techniques des éléments de couverture concernés.
- d’une couverture transparente en verre trempé d’épaisseur 3 mm
à faible teneur en oxyde de fer.
2.
Le procédé comporte également les éléments support et les éléments
de fixation destinés à sa mise en œuvre sur la structure porteuse et
son intégration dans la couverture.
La version « sur châssis » de ce capteur comporte un fond de coffre en
tôle d’acier.
La version « châssis intégré » de ce capteur comporte une isolation
complémentaire en polyuréthanne formant le fond de coffre et un
châssis prévu pour être intégré dans l’épaisseur du capteur.
Les équipements hydrauliques pouvant être raccordés à ce capteur, le
module de transfert BLOCSOL en particulier, ne sont pas visés par le
présent Avis Technique.
1.2
Dénomination commerciale
Eléments constitutifs
Les éléments décrits dans ce paragraphe font partie de la livraison
assurée par la société Clipsol.
2.1
Poutre supérieure (boucle hydraulique)
Voir figure B-3.
La boucle hydraulique est située en partie supérieure du capteur ; elle
constitue le collecteur hydraulique du capteur.
Ce collecteur est composé d’une goulotte métallique formant poutre,
dans laquelle est insérée la boucle hydraulique, isolée par des ½ coquilles moulées en mousse de polyuréthanne. L’ensemble est contenu
dans la goulotte de tôle formant ainsi une poutre rigide, se substituant
à une lisse en partie supérieure du capteur.
Dans le sens X (en horizontal), la largeur du module est de 500 mm.
La purge du capteur est effectuée par deux tubes en cuivre recuit de
diamètre 4,7 mm et de longueur 800 mm : le tube de purge du collecteur d’arrivée est muni en son extrémité libre d’un purgeur manuel à
volant, qui est ouvert seulement lors de la mise en route de
l’installation pour faciliter le remplissage ; le tube de purge du collecteur de sortie, de même diamètre et de même longueur que le précédent, est muni en son extrémité d’un raccord en attente pour être relié
à un tube en polyamide de diamètre 4 X 2,7 mm assurant la liaison
avec un dispositif de purge à distance (un tel dispositif est intégré au
module de transfert BLOCSOL).
Dans le sens Y (dans le sens de la pente), la hauteur du module est de
1 000 mm en standard ; sur option, cette valeur est de 1 200 mm;
dans ce cas, on ajoute à Yn l’indice 1,2.
Matériau constitutif : tôle d’acier revêtu Aluzinc® (55% Al, 45% Zn)
par trempage à chaud, d’épaisseur 0,6 mm (EN 10215 SG250GDS+AZ 185).
De très nombreuses options étant proposées, une définition complète
est à rédiger sur la base de la trame des documents commerciaux.
Procédé de fabrication : débit, formage, poinçonnage sur combiné
poinçonneuse cisaille, pliage et clinchage.
1.3
Matériau de la boucle hydraulique : tube de cuivre de diamètre 32 x
30,5 mm.
Capteur CLIPSOL TGD Th Xn.Yn.
Définitions :
TGD = Très Grande Durabilité
Th, comme Thermique
Xn, nombre entier de modules dans le sens horizontal
Yn, nombre entier de modules dans le sens de la pente
Domaine d’emploi
a) Capteurs solaires plans à circulation de liquide caloporteur destinés
à la réalisation d’installations de génie climatique à circuit bouclé.
Les installations suivantes ne sont pas visées par le présent Avis
Technique :
- passage direct d’eau sanitaire dans le capteur,
- fonctionnement en installation autovidangeable.
b) Utilisation sous un angle supérieure à 15° (27%) correspondant à
la limite d’emploi des capteurs.
c) Utilisation dans les atmosphères extérieures suivant les indications
du tableau A-0 en annexe.
d) Implantation limitée aux zones sismiques telles que définies dans
l’Avis au §2.21.
6
Isolation de la boucle hydraulique : deux ½ coquilles emprisonnent
intégralement les 2 tubes de la boucle ; ces ½ coquilles sont en
mousse de polyuréthanne moulée (masse volumique : 40 kg/m3).
Mode de fixation sur le support : identique à celui de la structure
primaire (voir ci-dessous).
Lorsque le capteur dépasse une longueur de 6,5 mètres, soit Xn=13,
plusieurs boucles hydrauliques sont réalisées. Les orifices de raccordement seront alternativement à l’extrémité EST de l’une et à
l’extrémité OUEST de la suivante, sans aucune limite du nombre de
boucles ; ceci afin de limiter la longueur de canalisation à déployer
pour procéder au raccordement du circuit hydraulique. Le nombre de
boucles sera alors égal au nombre entier égal ou supérieur à Xn / 13.
14/14-1987
2.2
Structure primaire (ou ossature primaire)
Voir figure B-9.
La structure primaire du capteur TGD Th est réalisée en acier revêtu
Aluzinc® réalisé par trempage à chaud (EN 10215 - SG250GDS+AZ
185).
Elle est composée:
- de la boucle hydraulique qui constitue la lisse supérieure de la
structure primaire,
- de lisses horizontales disposées selon un pas de 1 000 mm ou
1 200 mm (dans le sens Y).
Les lisses sont équipées par clipsage, selon un pas régulier de
500 mm, d’étriers thermoplastiques en polyamide 4.6, moyenne viscosité, stabilisé chaleur, renforcé 30% fibres de verre, destinés à la
fixation de la structure secondaire.
Fixation des lisses sur leur support :
Capteur version « incorporée en couverture»
Les lisses sont fixées sur la charpente par des patins issus de profilés
en alliage d’aluminium EN AW 6060 T6 à fixer par vis sur les bois de
charpente (inox 1.4301), formant brides de serrage.
Les lisses sont rendues solidaires des patins par rotation de ces derniers d’un angle de 15° en sens horaire (vu de dessus), avant leur
fixation par vis inox dans le bois des chevrons (voir figure B-8).
Capteur version « sur châssis »
Les lisses sont fixées directement sur la structure triangulaire du
châssis métallique.
Visserie : Vis autoperceuse Diam 4,8 x 19 en acier cémenté traité
Supracoat 2C (marque Etanco)
Capteur version « châssis intégré »
Les lisses, de plus grande inertie car plus hautes que les lisses de type
« incorporée en couverture » et d’une longueur maximale de X7 (soit
3,5 mètres) sont clipsées et sécurisées par pliage d’une languette en
leurs extrémités sur les chevrons métalliques.
Deux pattes de clipsage continues, de sens opposé à celles du support
de vitrage, permettent – par frappe lors de la pose – à la parclose de
serrer correctement le module de verre.
2.4
Closoirs périphériques
Latéralement, un jeu de closoirs en tôle revêtue Aluzinc® AZ 185
assure la fermeture du capteur (figure C-6), ainsi qu’un closoir inférieur en partie basse (figures C-5 et B-8).
Un isolant mince PROSIREF est collé en usine dans le closoir inférieur.
Ventilation : des fuites d’air sont organisées en bas entre le closoir
inférieur et les supports de vitrage, ainsi qu’en haut entre la boucle
hydraulique et les supports de vitrage.
La forme des closoirs est adaptée à chaque version du capteur et à
chaque type de couverture.
Le closoir inférieur présente également des perforations qui permettent
d’évacuer l’eau ruisselant sur les absorbeurs.
2.5
Isolant – fond de coffre
Compte tenu que le support du capteur est constitué par la charpente,
y compris les liteaux qui restent en place, le fond de coffre dans la
version de base TGD Th « incorporée en couverture » consiste en
un panneau de laine de verre de 60 mm d’épaisseur, rigide (LURO
d’ISOVER) reposant sur les liteaux.
Dans ce cas et afin d’assurer le maintien de l’isolant, les liteaux ne
doivent pas être distants de plus de 50 cm.
Dans la version TGD Th « sur châssis », le fond de coffre est constitué d’une tôle en acier revêtu (Al-Zn) d’épaisseur 0,6 mm, en plus de
l’isolant en laine de verre.
Dans la version TGD Th « châssis intégré », le fond de coffre est
constitué d’un panneau rigide en mousse de polyuréthanne (Efigreen)
de 40 mm d’épaisseur, revêtu sur ces 2 faces d’un parement en aluminium. Des panneaux de laine de verre viennent compléter cette isolation.
Version
« incorporée
en
couverture »
ou « sur
châssis »
Matériau constitutif des lisses : tôle d’acier revêtu d’un alliage aluminium & zinc (55% Al, 45% Zn) par trempage à chaud, d’épaisseur
1,2 mm.
Nature et dimensions de la visserie: vis à filet bois en acier inoxydable
de diamètre 5,5 mm et longueur 50 mm de type Cécatre (entrainement par carré en creux). Compte tenu de l’arête de coupe en extrémité de la pointe de la vis et de la forme étroite du filet, quelle que soit
la nature du bois de charpente, ce type unique de vis est préconisé et
fourni.
2.3
Structure secondaire (ou structure de la
couverture transparente)
La structure secondaire est constituée de profilés support de vitrage et
de parcloses (voir figure B-6).
Isolant
inférieur
(fond de
coffre)
Isolant
supérieur
Matériau constitutif
Laine de verre
Panneau
mousse PU
Laine de verre
Classement de
réaction au feu
A2-s1,d0
F
A2-s1,d0
Masse volumique
(kg/m3)
65
40
18
Epaisseur de
l'isolation (mm)
60
40
100
Conductivité
thermique
(W.m-1.K-1)
0,037
0,025
0,040
Dimensions (mm)
Panneaux de
1000 X 1200
Panneaux de
1000 X 1200
Panneaux de
1000 X 1200
Profilés support de vitrages
Les supports de vitrage sont réalisés à partir de profilés en alliage
léger d’aluminium (EN AW-6060), de longueur 1047 mm pour la
trame Y 1000, et de 1247 mm pour la trame Y 1200.
Version « châssis
intégré »
Ils sont positionnés parallèlement à la pente sur les étriers thermoplastiques clipsés sur les lisses, et maintenus dans leur zone de recouvrement par un verrou, également en thermoplastique.
N.B. Le capteur TGD Th ne comporte pas d’isolant périphérique.
Ainsi, et pour permettre le montage à clin des modules de la couverture transparente, ils sont positionnés dans des plans parallèles espacés de 7,8 mm.
Voir tableau A-1.
Les supports de vitrage sont équipés sur leurs ailes de deux joints
ronds en EPDM de diamètre 2,5 mm, encastrés chacun dans une gorge
de section partiellement circulaire. C’est sur ces joints que reposeront
les bords des modules de la couverture transparente.
En son extrémité inférieure, chaque support de vitrage possède un
crochet de retenue du module de verre, crochet formé à l’extrémité de
chaque aile par un relevé à 90° sur une hauteur de 2,8 mm.
Les pattes de clipsage des parcloses guident latéralement les modules
de verre, alors qu’est aménagée, de chaque côté du profil du support
de vitrage, une gorge de drainage.
Parcloses
Les parcloses sont issues de profilés en alliage léger d’aluminium (EN
AW-6060) laqués polyester (soit gris RAL 7016, soit brun RAL 8016).
Elles ont une longueur de 1040 mm pour la trame Y1000, et
1240 mm pour la trame Y1200.
Chaque parclose est équipée, de manière similaire au support de
vitrage, de joints ronds en EPDM destinés à assurer l’étanchéité latérale supérieure avec le module de verre.
14/14-1987
2.6
Absorbeur
Matériau constitutif : feuillard en cuivre d’épaisseur 2/10ème mm.
Nature du revêtement absorbant et mode de pose : dépôt physique en
phase vapeur d’une couche d’oxydes métalliques (fournisseur Alanod
Solar : Sunselect dont les coefficients sont a = 0,94 ±0,05 et e= 0,05
± 0,02).
Dimensions de l'absorbeur : les dimensions de l’absorbeur sont de 242
mm de large par une longueur variable fonction du nombre de modules Y dans le sens de la hauteur et de la valeur de la trame.
Epingle hydraulique de fonctionnement : un tube de cuivre 8 mm
x 0,5 mm est clipsé sur la partie arrière de l’absorbeur selon une onde
de forme circulaire obtenue par déformation de l'ailette selon un angle
de 280°. Une graisse thermique haute température assure le contact
entre le tube de cuivre et l’absorbeur.
Traitement des dilatations : le raccordement de l’absorbeur étant
réalisé dans la seule partie haute de l’absorbeur, ce dernier est libre de
dilatation en partie basse.
Caractéristiques des raccords hydrauliques : le raccordement hydraulique entre les tubes d’absorbeurs et les tubes de la boucle hydraulique
est assuré par des raccords de type union, matricés à partir du tube de
cuivre et serrés par écrou tournant de 1/4" sur douille.
7
Mode de fixation dans le coffre : chaque absorbeur est maintenu en
place par son raccordement à la boucle hydraulique. Latéralement, les
étriers en polyamide servent de guidage, leur onde centrale à recouvrement les maintenant solidaires mais libres de dilatation.
2.7
Couverture transparente
Nature de la couverture transparente : verre trempé à basse teneur en
oxyde de fer, à arêtes abattues.
Transmittance : 0,91
Classement au feu : A1
Dimensions hors-tout et épaisseur (mm),
- largeur :
475 ± 1
- longueur :
1010 ± 1 pour la trame Y1000
1210 ± 1 pour la trame Y1200
- épaisseur :
3 ± 0,2
Etanchéité de la couverture transparente
Voir figure B-7.
Outre les joints EPDM des supports de vitrage, la vitre est équipée en
usine d'un joint à lèvre en élastomère de silicone, profilé en U, fixé par
une colle silicone. Le joint assure l'étanchéité au niveau du recouvrement des vitres.
Ces joints se prolongent en sous-face de la vitre pour venir au contact
de l’absorbeur, limitant ainsi les effets convectifs dans le sens de la
pente.
Les éléments de couverture transparente sont situés dans des plans
parallèles espacés de 7,8 mm avec une zone de recouvrement de
10 mm. Le clipsage des parcloses dans les supports de vitrage assure
le serrage des bords de vitre latéraux.
Possibilité de remplacement de la couverture
transparente
Le changement de vitre, suite à un bris, est réalisable sans outillage
spécifique. Pour procéder au remplacement d’une vitre, il convient
d’ôter les deux parcloses adjacentes en les pinçant à leur base (pour
resserrer les ailes du profilé), puis à l’aide d’un levier (tournevis par
exemple) de procéder au déclipsage sur toute la longueur. La remise
en place de la nouvelle vitre s’effectue, après nettoyage, comme pour
le montage initial.
Protection contre les fuites en cas de bris de la
couverture transparente
Par trame X de largeur 500 mm, 2 absorbeurs identiques sont disposés côte à côte, avec un recouvrement en forme d’onde de section
trapézoïdale en relief vers le haut ; cette disposition permet, en cas de
fuite accidentelle due à un bris de la couverture transparente, de
canaliser l’eau jusqu’en bas où la continuité de l’évacuation est assurée
par la bande d’abergement qui recouvre le haut de la couverture traditionnelle. Une bavette de référence appropriée recouvre la partie de la
bande d’abergement qui sort à l’extérieur de l’enceinte du capteur.
2.8
Eléments de raccordement à la couverture
(implantation « incorporée »)
Des éléments périphériques d’habillage et de raccordement à la couverture traditionnelle (bandes de rive Est & Ouest latéralement, capote
en haut, et bavette en partie basse) complètent l’équipement du capteur TGD Th à assembler in situ.
Matériau constitutif : tôle d’acier revêtue d’un alliage aluminium & zinc
(55% Al, 45% Zn) par trempage à chaud, d’épaisseur 0,63 mm
(EN 10215 – S250GD + AZ 185) puis prélaquée selon 2 couleurs standard :
- gris RAL 7016 (ardoise),
- brun RAL 8016 (tuile).
Mode de fabrication
- Les tôles sont découpées, assemblées par clinchage et étanchées
par du mastic polyuréthanne.
Parties latérales
En parties latérales Ouest & Est, des noquets (cas de produits plats de
type ardoise), ou des couloirs (cas des tuiles ou autres produits de
couverture à relief) assurent le raccordement avec le capteur.
Des bandes de rives à recouvrement de 57 mm (une par module de
longueur 1000 mm ou 1200 mm) sont liées au capteur ; elles viennent
compléter le système en venant recouvrir les noquets ou les couloirs.
Les noquets ont une longueur de 320 mm pour un recouvrement
minimal de 150 mm.
Partie basse
La partie basse est traitée par une bavette à laquelle est associée une
bande d’abergement flexible (largeur 370 mm) destinée à évacuer
l’eau de ruissellement au-dessus de la couverture traditionnelle ou pardessus le chéneau, dans le cas d’une pose en bordure de toit.
Le support d’abergement sert de support à la bande d’abergement
pour passer du plan de pose du capteur à la face supérieure de la
couverture traditionnelle.
Les bavettes ont une largeur de 200 mm avec un recouvrement de
62 mm.
Partie supérieure
La partie supérieure du capteur se raccorde grâce à une capote ouvragée à emboîture qui protège la boucle hydraulique et dont la partie
haute est glissée sous la couverture traditionnelle.
Dans la version courante, l’évacuation de l’eau provenant de l’amont
du toit se fait en passant par-dessus cette capote et en poursuivant sa
descente sur la couverture transparente du champ de capteur.
Les tôles de capote supérieure sont emboîtées entre elles, avec une
goulotte en partie inférieure, dont le rôle est de drainer d’éventuelles
gouttes d’infiltration. La valeur de recouvrement est de 40 mm, les
tôles se recouvrant d’Est en Ouest.
Dans une version particulière appelée « capote à écoulement latéral »,
la pièce capote est réalisée à partir d’une feuille de tôle unique jusqu’à
une longueur maximale de X = 5, soit 2,5 mètres. Dans ce cas, l’eau
provenant de l’amont est évacuée par les côtés dans les couloirs latéraux ou sur les noquets. Cette application est retenue si la distance
entre le capteur et le faîtage ne dépasse pas 3 mètres.
2.9
Eléments de supportage et de fixation à la
structure porteuse : châssis
Châssis pour montage « sur châssis », voir annexe D
Dans le cas du montage « sur châssis », CLIPSOL peut fournir un
châssis triangulé composé d’éléments à assembler entre eux par boulons selon plusieurs positions prédéterminées (trous multiples pour
boulons) permettant diverses inclinaisons ; la section en U de ces
pièces permet leur emboîtement.
Des contrevents de type « croix de Saint-André » en tôle pliée relient
deux sections triangulaires voisines pour chaque trame avec un contrevent minimum.
Ce châssis est réalisé à partir de tôles d’acier revêtu Aluzinc®
(EN 10215 - SG250GDS+AZ 185), les éléments d’assemblage sont en
acier inox 1.4301)
Châssis pour montage « châssis intégré », voir annexe
D
La conception du « châssis intégré » utilise également les trois barres
du triangle (socle, chevron, béquille), mais de longueur fixe, de section
en oméga permettant leur emboîtement, mais dont chacune des extrémités est pourvue de ½ charnières permettant leur liaison avant
expédition sur chantier. Ces 3 pièces sont livrées repliées, attachées
entre elles par deux goupilles en acier inoxydable 1.4301, la 3ème
goupille étant posée sur le chantier.
Des contrevents de type « croix de Saint-André » en tôle pliée relient
deux sections triangulaires voisines tous les 5 portées avec un minimum d’un contrevent.
Ce châssis est réalisé à partir de tôles d’acier revêtu Aluzinc®
(EN 10215 - SG250GDS+AZ 185).
Au moment de la pose, l’installateur assure la tenue mécanique des
pièces ente elles en ajoutant des boulons dans des trous prévus à cet
effet.
Le châssis « intégré » est adapté à la longueur du capteur et à
l’inclinaison demandée. Il est permet une inclinaison de 30°, 45° ou
60°.
Structure complémentaire du capteur « châssis intégré »
Les lisses horizontales sont reliées entre elles par des profilés en tôle
d’acier revêtu Aluzinc® (EN 10215 - SG250GDS+AZ 185) d’épaisseur
0,6mm, de section en té, destinés à maintenir les panneaux isolants
rigides en mousse de PU.
2.10 Raccords hydrauliques (sortie capteur)
La liaison avec le circuit hydraulique s’établit depuis la boucle hydraulique intégrée par deux raccords rapides dits « raccords tulipes », en
principe en zone centrale de la boucle, ou à une position quelconque
de la boucle sur demande.
Les couloirs, ont une longueur de 720 mm avec un recouvrement de
130 mm minimum.
8
14/14-1987
Le ½ raccord sur chaque tube collecteur de la boucle est de type femelle lisse en laiton ; l’élément d’about en laiton décolleté destiné à se
raccorder est de type mâle et muni d’un joint torique haute température, résistant au glycol ; cet élément d’about est retenu en position
par un écrou moleté serré à la main sur le filetage du ½ raccord de la
boucle et peut être, au choix de l’installateur :
En aucun cas, un jeu de vannes ne doit être interposé entre le
capteur et la soupape de sécurité.
Lorsque le capteur est associé à un BLOCSOL, la soupape est intégrée
au BLOCSOL.
Dans les autre cas, elle n’est pas fournie par CLIPSOL.
- soit relié à un tube de cuivre par brasage,
3.4
- soit muni d’un raccord fileté pour être raccordé à un bitube en
acier inoxydable.
Elles servent de support à l’ossature primaire et à la boucle hydraulique. Elles doivent avoir les caractéristiques suivantes :
2.11 Fluide caloporteur
Le fluide fourni est de type CLIPSOGEL.
Ce fluide est prémélangé ; il peut être fourni sous 2 concentrations :
- CLIPSOGEL Cristal :
□ Point de congélation : -12°C
□ Concentration en monopropylène Glycol : 20 %
- CLIPSOGEL Blanc :
□ Point de congélation : -30°C
□ Concentration en monopropylène Glycol : 40 %
Ce fluide a reçu de la Direction Générale de la Santé (DGS) l'approbation pour son classement en liste "A" des fluides caloporteurs pouvant
être utilisés dans les installations de traitement thermique des eaux
destinées à la consommation humaine (cf. circulaire du 2 juillet 1985),
après avis de l'Agence Française de Sécurité Sanitaire des Aliments
(AFSSA).
Ce fluide a été évalué sous la référence commerciale « MB444D »
(saisine 2007-SA-0152).
La Fiche de Données de Sécurité (FDS) du fluide « CLIPSOGEL » est
disponible auprès de Clipsol.
3.
Autres éléments
La fourniture ne comprend pas les éléments suivants, toutefois indispensables à la réalisation de l’installation et au bon fonctionnement
des capteurs.
3.1
Ecran de sous-toiture
En cas d’intégration sur une toiture neuve ou de rénovation complète,
un écran de sous-toiture sous homologation CSTB avec un classement
E1 ou sous Avis Technique avec un classement W1 selon la norme EN
13859-1, doit être posé sous le capteur, en respectant le cahier du
CSTB n°3651, quelle que soit la pente de la toiture.
Dans le cas d’intégration sur un toit existant équipé d’un écran, l’écran
sera maintenu et fera l’objet d’une attention particulière pour éviter
toute dégradation.
3.2
Accessoires
Le capteur CLIPSOL TGD Th peut être livré comme composant d’une
installation complète de chauffage ou de production d’ECS.
Dans ce cas, il est systématiquement livré :
- le fluide caloporteur CLIPSOGEL en référence et quantité adaptées
au projet,
- un rouleau de tube de polyamide de diamètre 2,7 x 4 mm, destiné
à prolonger la purge du tube supérieur du collecteur de boucle
jusqu’à la chaufferie pour son raccordement au réceptacle de récupération du CLIPSOGEL (par exemple : un raccord prévu à cet
effet est intégré au BLOCSOL).
Sur option, peuvent être livrés :
- les canalisations de type bitube calorifugées,
- divers types de raccords pour effectuer la liaison entre les raccords de sortie de boucle et les diverses canalisations pouvant
être mises en œuvre,
- l’écran de sous-toiture,
- diverses pièces spéciales de raccordement du capteur au reste du
bâtiment qui sont conçues ou validées par le bureau d’études de
CLIPSOL,
- la sonde de capteur qui fait partie du lot BLOCSOL et non du capteur.
Planches de calage
- quantité : Y + 2,
- longueur : X + 500 mm,
- largeur : 150 mm,
- épaisseur : identique à celle des liteaux,
- classe minimale d’emploi : minimum 2 suivant FD P 20-651.
Elles ne sont pas fournies par CLIPSOL.
4.
Caractéristiques
Le capteur solaire CLIPSOL TGD Th se décline en un nombre illimité
de variantes en fonction des valeurs X et Y dont les caractéristiques,
pour la plupart fonction de X et Y, sont reportées en annexe A.
5.
Fabrication et contrôles
Le capteur CLIPSOL TGD Th étant un capteur à assembler in situ, son
assemblage est réalisé directement sur le chantier de destination.
La fabrication des composants est réalisée pour l’essentiel dans les
ateliers de CLIPSOL à AIX LES BAINS, en France.
La réalisation des contrôles sur matières entrantes, en cours de fabrication et sur produits finis est régulièrement vérifiée par un organisme
tiers dans le cadre de la certification CSTBat Procédés solaires.
6.
Conditionnement, marquage,
étiquetage, stockage et transport
Une étiquette est apposée sur le coffre de la boucle hydraulique afin
d’indiquer les informations relatives au marquage et à l’étiquetage
Marquage
Il reprend les informations telles que prévues dans le référentiel de la
certification CSTBat « Procédés solaires ».
Etiquetage
En complément des informations ci-dessus, l’étiquetage comprend :
- la superficie hors tout du capteur,
- les dimensions du capteur,
- la température de stagnation à 1000 W/m2 et à 30°C,
- le volume de fluide caloporteur,
- le poids du capteur à vide.
Conditionnement
Un capteur est composé :
- d’une ou plusieurs longueurs (suivant dimensions du capteur)
contenant des absorbeurs conditionnés maximum par 20. Les cartons des absorbeurs supérieurs à 3 mètres sont renforcés par une
planche de bois de même dimension afin de rigidifier le colis. Ces
longueurs sont identifiées par une étiquette contenant le type
d’absorbeur et le numéro de série du capteur,
- d’une ou plusieurs longueurs (suivant dimensions du capteur)
contenant les lisses et la(les) boucle(s) sur lesquelles sont notifiés
au marqueur, le nombre de lisses, de boucles et le numéro de série du capteur,
- d’un ou plusieurs colisages contenant la visserie, la notice de
pose, les accessoires, les abergements, la structure secondaire, la
laine de verre, les vitres. Chaque carton est identifié au marqueur
par le numéro de série du capteur et par une étiquette qui indique
le numéro de colis par rapport au nombre total de colisages.
Transport
Dans le cas contraire, ces accessoires devront être fournis par
l’installateur ; ils sont indispensables au bon fonctionnement de
l’installation.
Lors de l’expédition d’un capteur, l’ensemble des colis correspondant
au numéro de série du capteur est regroupé puis identifié par des
étiquettes notifiant le numéro du colis et le nombre de colis total.
- Mis à part le fluide caloporteur, ces éléments ne sont pas examinés
dans le cadre de l’Avis Technique.
Des étiquettes fluo sont appliquées sur les longueurs afin de sensibiliser à la fois le transporteur mais aussi les clients sur la fragilité des
colis et les conditions de manutention et de stockage de ceux ci.
3.3
Dispositif de sécurité
Le circuit capteur doit obligatoirement comporter une soupape de
sécurité tarée au plus à la pression maximale de service du capteur et,
dans tous les cas, inférieure ou égale à 6 bars.
14/14-1987
Stockage après livraison
Après livraison, et avant mise en œuvre, les différents éléments livrés
doivent être stockés à l’abri des intempéries.
9
7.
7.1
Mise en œuvre
Conception
Dès la conception de l’installation et en raison des spécificités du
capteur Clipsol TGD Th, la société CLISOL apporte son appui aux projets tant au niveau de l’assistance technique que de la formation des
intervenants.
7.2
Conditions générales de mise en œuvre
La mise en œuvre des capteurs solaires CLIPSOL TGD Th doit être
réalisée par des entreprises ayant les compétences requises en génie
climatique, en plomberie et en couverture, ayant suivi une formation
spécifique « capteur TGD Th» dispensée par le service formation de
CLIPSOL.
L’installateur pourra également sous-traiter le raccordement à la toiture existante à un couvreur s’il ne dispose pas de cette compétence
en interne.
Pour des raisons de sécurité, le remplissage de l’installation ne peut
avoir lieu que pendant les heures de non ensoleillement ou, le cas
échéant, après avoir recouvert les capteurs.
Le liquide caloporteur utilisé dans l’installation doit être la référence
CLIPSOGEL ; cette référence est inscrite sur l’étiquette du réservoir
retour des purges et remplissage du circuit.
Le matériau des conduites de raccordement utilisées doit être du
cuivre, de l’acier inoxydable ou de l’acier, à l’exclusion de l’acier galvanisé.
La purge du capteur se fait à raison :
- d’un purgeur manuel à volant par boucle hydraulique et intégré
sur celle-ci, qui facilite une purge rapide lors du remplissage du
collecteur d’entrée ;
- d’un purgeur à distance connecté au tube collecteur de sortie; ceci est réalisé par un tube de cuivre qui est prolongé par un tube
en polyamide aboutissant à une mini-vanne de purge raccordée
sur le réservoir de CLIPSOGEL (une telle vanne est intégrée au
BLOCSOL).
Les éventuels autres points hauts de l’installation doivent être équipés
d’un dispositif de purge, idéalement de type purgeur à volant ; tout
purgeur automatique est interdit.
La pression maximum de service est de 6 bars. La plage de débit
recommandé au niveau du circuit primaire est comprise entre 50 et
70 l/h.m² de capteur. Lorsque le capteur est associé avec un
BLOCSOL, c’est lui qui soit impose le débit, soit adapté le débit du
circuit en fonction des circonstances du moment, selon la programmation du régulateur.
7.3
Conditions spécifiques de mise en œuvre
Il n’y a pas, en théorie, de limites dimensionnelles ni dans le sens X, ni
dans le sens Y. La conception hydraulique pour de grands champs de
capteurs est définie par le bureau d’études de CLIPSOL.
7.31
Montage du capteur incorporée en couverture
- Le montage de ce capteur en couverture constituant la version de
base, tous les composants nécessaires sont fournis, à l’exception des
planches de calage sous les lisses et sous la boucle hydraulique.
Les principales étapes de l’assemblage du capteur sont les suivantes :
- mise en place des planches de calage en respectant le calepinage
du capteur,
- fixation des lisses horizontales et de la poutre supérieure à l’aide
des patins fournis : 1 fixation à chaque chevron ; l’entraxe entre
lisses et entre lisse supérieure et poutre supérieure est obtenu par
l’utilisation d’entretoises triangulées (outillage fourni par
CLIPSOL),
- mise en place des closoirs,
- mise en place des tôles d’intégration,
- pose de l’isolant (directement sur les liteaux),
- mise en place de la structure secondaire (fixées sur la structure
primaire à l’aide des étriers en polyamide),
cée par une épreuve hydraulique : la conception des absorbeurs
en forme d’épingle ne permet pas leur vidange donc risque de gel
ou risque d’ébullition; cependant, dans le cas d’une mise en service imminente et par ensoleillement faible ou inexistant,
l’épreuve peut être hydraulique et réalisée avec un remplissage
avec du CLIPSOGEL ;
- dans le cas de l’exécution d’une capote à écoulement latéral en
pièces jointes par brasage, un test par remplissage d’eau de la
zone brasée sera effectué.
Capteur installé en rive
Lorsque le capteur est installé en rive, l’axe de la trame sera idéalement situé à 25 mm du nu extérieur de la construction (extérieur
planche de rive). Pour ce cas, les bandes de rive standard existent ; de
même, en respectant les distances recommandées de la notice de pose
pour la pose de la lisse inférieure, les bavettes bord de toit existent
également.
Ce type de mise en œuvre nécessite une attention particulière ; les
personnes effectuant ces opérations doivent impérativement avoir les
compétences requises en couverture.
Des exemples d’intégration en rive sont présentés en annexe, figures
C-10 et suivantes.
7.32
Montage du capteur indépendant sur support
pour toiture-terrasse ou support plan
Les supports sont soit de type châssis en bois, soit châssis métallique.
Les capteurs peuvent être installés :
- sur le support triangulé fourni par CLIPSOL,
- sur un support spécifique à dimensionner en conséquence,
- sur un support vertical (façade) à dimensionner en conséquence.
Le mode d’assemblage des capteurs est comparable à celui défini cidessus, avec les particularités suivantes :
- assemblage de la structure primaire sur le châssis,
- pose de la structure secondaire comme en pose standard, les closoirs, bandes de rives et capote à utiliser étant spécifiques à la
version « châssis ».
7.321
Installation avec châssis intégré
La version TGD Th « Châssis intégré » comporte une structure
porteuse triangulée permettant au capteur d’être posé sur un support
horizontal (toiture-terrasse, au sol, …) sur un socle ou des plots en
béton.
Chaque support triangulé est constitué de 3 barres :
- l’embase, à fixer horizontalement au sol,
- le chevron, sur lequel est posé le reste de la structure primaire,
- la béquille, montant vertical arrière.
Ces trois barres sont réunies entre elles par une articulation à charnière en leur extrémité ; pour le transport, cette structure triangulée
est livrée repliée, les trois pièces s’emboîtant les unes dans les autres.
L’axe de la charnière entre le haut du chevron et le haut de la béquille
est à poser lors du montage.
Après assemblage sur chantier, la résistance mécanique est assurée
par un boulonnage des 3 parties du support entre elles.
Des lisses horizontales, de longueur multiple de X, se clipsent en leurs
extrémités dans les chevrons ; en partie supérieure, la boucle hydraulique se substitue à une lisse, l’ensemble de tous ces éléments constituant la structure primaire.
Le fond de coffre est constitué d’un panneau d’épaisseur de 40 mm
constitué de mousse PU en sandwich entre 2 feuilles d’aluminium
gaufré. Un isolant complémentaire (verre de laine d’épaisseur 100
mm) complète l’isolation.
La structure secondaire est identique à la version de base, sauf les
pièces en tôles d’habillage périphérique qui sont spécifiques à cette
version.
Dans ces cas, l’ancrage au support se fait soit par une fixation par
boulonnage, soit par un lest approprié, notamment des bacs à lester.
- mise en place de la couverture transparente,
Dans ce cas, c’est un bureau d’études qui prend en charge le dimensionnement du lest en tenant compte des circonstances géographiques, climatiques, d’altitude par rapport au sol…
- clipsage des parcloses,
7.322
- mise en place et raccordement des absorbeurs,
- pose de la capote supérieure.
Tous les éléments de tôlerie sont assemblés soit par clipsage, soit par
emboîtement.
A l’issue de la pose, il sera procédé aux contrôles suivants :
- épreuve pneumatique d’étanchéité par mise en pression à l’air du
capteur sous une pression de 4,5 bars, pendant 10 min minimum,
par temps non ensoleillé. L’épreuve doit inclure, de préférence,
les canalisations de liaison avec le module de transfert (par
exemple un BLOCSOL), ainsi que la canalisation de purge à distance. En aucun cas, l’épreuve pneumatique ne doit être rempla-
10
Utilisation d’une structure spécifique
L’utilisation d’une structure spécifique est également possible. Dans ce
cas, elle devra être validée par CLIPSOL et dimensionnée par un bureau d’études en tenant compte des contraintes climatiques et réglementaires.
La pente minimale à respecter est de 15°.
7.323
Installation sur paroi verticale
La pente maximale de pose étant la verticale, il est possible de poser
un capteur contre un mur ; la fixation est recommandée à partir d’une
charpente légère fixée sur le mur.
14/14-1987
Il est également possible de fixer un capteur incliné contre un mur;
dans ce cas, un châssis intermédiaire est à réaliser, qui peut être de
même conception que celui posé au sol.
Dans ce cas, elle devra être validée par CLIPSOL et dimensionnée par
un bureau d’études en tenant compte des contraintes climatiques et
réglementaires.
B. Résultats expérimentaux
Performances thermiques.
Essais réalisés suivant les modalités de la norme EN 12975-2 :
 Laboratoire : CSTB
 N° du compte rendu d'essai : 13-260445446
8.
Utilisation et entretien
 Date du compte rendu d'essai : septembre 2013
Il convient périodiquement d’effectuer les opérations de contrôle et
d’entretien suivantes :
Résistance au vent
 Vérification de la propreté de la vitre des capteurs solaires.
 Laboratoire : CSTB.
Ce contrôle est nécessaire dans le cas d’un site très exposé aux projections de toute nature.
 Contrôle et remplacement éventuel des joints et raccords :
Les raccords à joints toriques de liaison avec le reste de l’installation
sont à examiner seulement dans le cas d’une baisse de pression observée sur le manomètre de l’installation (celui du BLOCSOL par
exemple).
 Contrôle de l’intégrité et remplacement éventuel de l’isolation des
conduites.
En application couverture, les canalisations sont internes au bâtiment et la dégradation des isolants n’est pas à redouter; si le capteur est situé à distance du bâtiment, il convient que le parcours
apparent des canalisations soit surveillé de temps en temps selon
une fréquence fonction des risques mécaniques éventuels encourus.
Essai réalisé suivant les modalités définies dans la norme NF EN 12179
 N° du compte rendu d'essai : CLC09-26019746.
 Date du compte rendu d'essai : 16 septembre 2009.
Chute d’un corps mou à 1200 J sur un capteur horizontal et à
900 J sur un capteur incliné
Essai réalisé suivant les modalités définies dans de cahier 3228 du
CSTB
 Essai réalisé en interne par CLIPSOL.
 Date du compte rendu d'essai : novembre 2009.
Le corps mou brise la couverture transparente. Le corps d’épreuve et
les débits de verre sont arrêtés par l’absorbeur.
C. Références
 Contrôle de la pression dans le circuit primaire.
En cas de dysfonctionnement, c’est souvent le 1er contrôle à effectuer ; il est, par exemple, recommandé de surveiller les indications
de l’écran du régulateur du BLOCSOL qui signale une baisse anormale de la pression ou le manomètre du BLOCSOL.
 Contrôle du point de congélation du fluide caloporteur (de préférence à l'entrée de la période hivernale) : tous les 2 ans
Si le point de congélation est trop faible : contacter le SAV de
CLIPSOL.
 Contrôle du pH du liquide caloporteur.
 Ce contrôle n’a pas lieu d’être systématique ; néanmoins, il est
préconisé dans l’hypothèse où le capteur, du fait d’un mauvais fonctionnement du régulateur par exemple, a pu monter fréquemment à
une température anormalement élevée.
 La valeur normale du pH est comprise entre 8 et 9.
Dans le cas où la valeur descend en dessous de 7, il y a lieu de procéder à un ajustement. Le SAV de CLIPSOL est à consulter pour le
mode opératoire.
9.
Assistance technique
C1. Données environnementales et
sanitaires1
Le capteur CLIPSOL TGD Th ne fait pas l’objet d’un Profil Environnemental des Produits (PEP). Les données issues des PEP ont pour objet
de servir au calcul des impacts environnementaux des ouvrages dans
lesquels les produits visés sont susceptibles d’être intégrés.
Le fluide caloporteur a été évalué sous la référence commerciale
« MB444D » (saisine 2007-SA-0152).
C2. Autres références
Ce capteur solaire, depuis sa première version, est fabriqué et mis en
œuvre depuis 1981 ; le premier Avis Technique (GS 5 et GS 14) date
de 1987 et plus de 10 000 références de réalisations existent sur tout
le territoire métropolitain français, dont l’essentiel en tant que couverture de bâtiments. La version actuelle est la quatrième version du
capteur.
Environ 180 000 m², toutes versions confondues, ont été commercialisés à 98 % en France depuis 1981 ; le reste en Suisse, en Italie et au
Liban.
CLIPSOL assure la formation et/ou l’assistance au démarrage sur
chantier, auprès des installateurs qui en font la demande. Cette prestation est systématiquement proposée à tout installateur pour sa
première installation.
CLIPSOL peut assurer l’assistance à la conception et apporter son
appui aux installateurs, aux bureaux d’études et aux architectes qui en
font la demande.
Nota : cette assistance ne peut être assimilée ni à la conception
d’ouvrage, ni à la réception des supports, ni à un contrôle de la mise
en œuvre.
1
14/14-1987
Non examiné par le Groupe Spécialisé dans le cadre de cet Avis
11
Tableaux et figures du Dossier Technique
Annexe A – Caractéristiques techniques
Tableau A-0 - Compatibilité du procédé avec les atmosphères extérieures
Atmosphère extérieure
Elément
procédé
du
Désignation
des
matériaux
Composants
du capteur,
y
compris
les systèmes
de montage
(coffre, fond
de
coffre,
supports,…)
EN AW-6060
Aluzinc AZ
185
Inox 1.4301
Visserie
Supracoat
2C
Référence
normative
Rurale
non
polluée
(E11)
Urbaine ou industrielle
Marine
Mixte
Particulière
(E19)
Normale
(E12)
Sévère
(E13)
10 à 20
km du
littoral
(E14)
3à
10 km
du
littoral
(E15)
< 3 km
du
littoral*
(E16)
Normale
(E17)
Sévère
(E18)






-
NF P24-351
ETPM 2/111437

-
Notes et légende :
* : sauf front de mer
Définition des ambiances suivant NF P 24-351 – Annexe A / DTU 40.35 (NF P34-205-1) Annexe D
 : emploi accepté
 : emploi possible après étude spécifique et accord du titulaire
- : emploi interdit
Tableau A-1 - Tableau des absorbeurs
12
14/14-1987
Tableau A-2 – Caractéristiques dimensionnelles
Capteur solaire type X . Y
Superficie hors tout (m2)
Trame de 1000 mm dans le sens de la pente
Trame de 1200 mm dans le sens de la pente
Y1000
Y1200
(0,5  X + 0,05)  (Y + 0,10)
(0,5  X + 0,05)  (1,2  Y + 0,10)
Y  X  0,463 - 0,034  X
Y  X  0,555 - 0,034  X
Contenance en eau du capteur
(dm3)
0,16  Y  X + 0,7  X
0,19  Y  X + 0,7  X
Pression maximale de service
(bars)
6 bars
6 bars
10  Y  X
12  Y  X
Superficie d'entrée (m2)
Poids à vide (kg)
Dimensions hors-tout:
L x h x ép (m)
Pertes de charge
L = 0,5  X + 0,05
L = 0,5  X + 0,05
h = Y + 0,10
h = 1,2  Y + 0,10
ép = 0,11
ép = 0,11
Cf. Graphe ci-dessous
Figure A-1 - Pertes de charge en fonction du débit d’un capteur TGD Th (X=6, Y=2), superficie d’absorbeur =5,75 m²
14/14-1987
13
Annexe B – Composants du capteur
absorbeur
Isolant
Figure B-1 - Vue d’ensemble et vue éclatée
14
14/14-1987
Figure B-2 - Détail angle inférieur
Capot enveloppe
de boucle
Etrier supérieur
½ coque mousse PU
pour entrée & sortie
Capot enveloppe de
boucle
Joue enveloppe de
boucle
Collecteur T1et T2
+ Module T1 et T2
½ coque mousse PU
pour entrée & sortie
Capot enveloppe
d’extrémité
Enveloppe inférieure
de boucle
Enveloppe inférieure
d’extrémité
Plaque de liaison
Enveloppe inférieure
Figure B-3 - Boucle hydraulique
14/14-1987
15
Tulipe brasée sur collecteur
Raccord pour tulipe
Ecrou raccord boucle
Joint torique
Embout à braser
Purgeur froid 800 mm
Prolongateur de purge en cuivre
Détail A
Raccord flexible
A
Purgeur manuel
Figure B-4 - Raccord tulipe et sortie capteur
Figure B-5 - Raccord absorbeur / boucle
16
14/14-1987
Vue d’ensemble du support vitrage
Détail A : du support vitrage
A
Crochet de retenue
Support vitrage + 2 joints cordes
Clipsage de la parclose
Drainage des eaux de condensation sur le profilé inférieur
Figure B-6 - Structure secondaire et parclose.
14/14-1987
17
Coupe du joint
Vitre
Joint
Vitre
Joint à lèvre
Vitre
Figure B-7 - Couverture transparente
18
14/14-1987
Figure B-8 – Coupe en partie basse du capteur
Verrou
Etrier Lisse
Lisse
Figure B-9 - Lisse horizontale et étriers
14/14-1987
19
Figure B-10 - Fixation des lisses horizontales
20
14/14-1987
Annexe C – Mise en œuvre capteur « incorporée en couverture »
Recouvrement minimal des tôles d’intégration et des tuiles
Partie haute
150 mm
Partie basse
150 mm
latéral
135 mm + couloir 50 mm
Figure C-1 - Coupes
14/14-1987
21
Figure C-2 – Vue en cours de montage
Goulotte
Capote
Joue Capote
Tôle de clipsage capote
Tôle support capote
Figure C-3 – Capote supérieure
22
14/14-1987
Angle de la capote supérieure : il dépend de la pente de la couverture : il est tel que la pente résiduelle de la capote ne soit pas inférieur à 5°.
Par exemple, dans le cas de toitures de pente 15°,  vaut 10°.
Pente mini 15°
Ecoulement capote 5°
Figure C-4 – Assemblage de la capote supérieure et de la bavette inférieure
14/14-1987
23
Joint vitrage
Etrier bavette
Isolant closoir mince
Closoir inférieur
Supportabergement
Bavette
Bande
d’abergement
Recouvrement entre 2
bavettes : 62 mm
Figure C-5 – Bavette inférieure
24
14/14-1987
Isolant mince
Closoir
Solin
Support-abergement
Bande d’abergement
Figure C-6 – Coupe inférieure du capteur
14/14-1987
25
Bande de rive
Joint de closoir latéral
Closoir latéral
Couloir
25
60
Onde
180
Figure C-7 – Couloirs
26
14/14-1987
Figure C-8 – Raccordement d’une tuile avec le couloir
14/14-1987
27
200 m
70 mm
480 m
Figure C-9 – Détail d’un noquet et raccordement sur les ardoises
Closoir
Support solin
Bavette
Egout
Figure C-10 – Exemple d’intégration à l’égout
28
14/14-1987
En rive latérale : exemple 1
Bande de rive pleine toiture
Bandeau sur mesure
En rive latérale : exemple 2
Figure C-11 – Exemples d’intégration en rives
14/14-1987
29
Annexe D – Mise en œuvre capteur « Châssis »
Dans ce cas, quelques pièces périphériques diffèrent des pièces de raccordement couverture.
Figure D-1 – Capteur version « Châssis »
30
14/14-1987
Béquille
Chevron
Socle
Socle bascule
Figure D-2 – Châssis pour capteur version « Châssis »
14/14-1987
31
Châssis
Contreventement
Figure D-3 – Vue d’ensemble - Capteur version « Châssis » sur son châssis
32
14/14-1987
Annexe E – Mise en œuvre capteur « Châssis intégré »
Béquille
Chevron
Socle
Figure E-1 – « Châssis intégré »
14/14-1987
33
Figure E-2 – Lisse transversale et assemblage des lisses transversales sur les supports du châssis
34
14/14-1987