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Une installation photovoltaïque bien réalisée n'accélère pas la propagation d'un incendie

Si les panneaux photovoltaïques ne semblent pas accélérer la propagation d'un incendie, d'autres éléments liés à la pose, et en particulier les matériaux d'isolation utilisés, peuvent présenter des dangers. Explications.

Risques  |    |  Philippe ColletActu-Environnement.com
   
Une installation photovoltaïque bien réalisée n'accélère pas la propagation d'un incendie
© Ineris
   

Le 26 mai 2011, le Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB) et l'Institut national de l'environnement industriel et des risques (Ineris) ont présenté les premiers résultats d'une évaluation du risque incendie associé à l'implantation de panneaux photovoltaïques sur différents bâtiments. Les deux organismes se sont penchés, à la demande du ministère de l'Ecologie, sur le comportement des panneaux photovoltaïques lors des incendies et sur l'impact des installations sur la propagation des feux.

Les résultats montrent que les panneaux photovoltaïques ne jouent pas un rôle déterminant dans la propagation d'un feu. Cependant, les travaux ont révélé des "points de vigilance", tels que la question de la puissance électrique qui demeure dans le domaine industriel et l'importance de la prise en compte de l'ensemble du dispositif d'installation dans l'habitat particulier.

Référencer les solutions techniques

La première étape du travail a consisté à référencer les solutions techniques disponibles sur le marché : deux critères techniques (silicium cristallin et couche mince) et cinq paramètres d'installation (inclinaison, disposition, type de charpente, isolation et type de panneaux) ont été identifiés. Au total, une quinzaine de configuration sont fréquentes et génèrent diverses charges calorifiques, c'est-à-dire la quantité totale de chaleur dégagée par l'installation lors d'un incendie.

C'est à cette hétérogénéité des solutions techniques et à l'absence de règles techniques globales, les conditions d'installation étant propres à chaque produit, que répond l'étude. Le développement désorganisé des solutions photovoltaïques entraîne un risque réglementaire supporté par les industriels. En identifiant les facteurs de risque, l'Ineris et le CSTB favorisent la prévention et alertent sur les aspects techniques qui seront pris en compte au fur et à mesure que les normes seront renforcées.

Faibles émissions toxiques

Une fois identifiées les configurations les plus courantes, l'Ineris a tout d'abord mesuré les émanations toxiques dans les fumées. Des échantillons de panneaux photovoltaïques de type amorphe ont été testés à l'aide d'un calorimètre de Tewarson. Les résultats montrent "que l'impact toxique des émissions de fluorure d'hydrogène (HF) issues de la combustion des cellules photovoltaïques pouvait être considéré comme négligeable." En l'occurrence, environ 5 parties par million (ppm) d'HF ont été détectées dans les fumées alors que le seuil à partir duquel ce gaz constitue un danger est fixé à 200 ppm.

Même constat avec le cadmium contenu dans certains panneaux (environ 10 g par m2), dont les émissions en cas de combustion sont de l'ordre de 0,1 à 0,2 % du total. Des niveaux d'émissions faibles dont l'impact doit néanmoins être modélisé plus finement du fait du caractère bio-accumulatif de ce métal dans l'organisme.

Attention à l'isolant

L'Ineris a ensuite testé les panneaux seuls et dans des configurations proches de la réalité, c'est-à-dire en reproduisant l'ensemble de l'installation.

S'agissant des panneaux couches fines apposées sur les toits des bâtiments industriels, les résultats révèlent une très bonne résistance au feu. Que ce soit pour un panneau seul ou pour un panneau posé sur une étanchéité en bitume couramment utilisée pour les toitures d'entrepôt, l'installation est peu dégradée : seuls deux modules sur 22 sont endommagés et le courant continue de circuler. Si la technologie ne favorise pas la propagation d'un feu, le fait que la puissance électrique continue d'être délivrée pose d'autres problèmes aux services de secours. La Direction de la sécurité civile (DSC) travaille actuellement à la rédaction de règles d'intervention limitant les risques électriques pour les bâtiments dotés d'une installation photovoltaïque.

S'agissant des installations destinées à l'habitat particulier, un essai a été réalisé sur une maquette de toit d'un pavillon en taille réelle. Résultat : la présence du panneau semble jouer un rôle dans l'augmentation rapide des températures observées dans les combles. La température de 50°C, critique pour les occupants, est atteinte en cinq minutes dans les combles du bâtiment équipé de photovoltaïque, contre onze minutes pour la maquette témoin. "Ce comportement est dû au caractère combustible de l'étanchéité", explique l'Ineris qui préconise de "ne pas limiter les recommandations sur la sécurité incendie au panneau photovoltaïque lui-même, mais à l'ensemble du dispositif." Enfin, le risque électrique semble moins important que pour les bâtiments industriels.

Des produits adaptés à chaque situation

De son côté le CSTB a réalisé des essais normalisés, qui confirment les résultats de l'Ineris, pour vérifier la compatibilité des systèmes photovoltaïques avec les exigences réglementaires du bâtiment. À noter que la tache est complexe puisqu'il existe différentes normes françaises et internationales, appliquées en fonction de la nature du bâtiment (habitation, établissement recevant du public, immeuble de grande hauteur…).

De manière générale, l'étude montre des différences de classement importantes selon les technologies, de M1 (soit un matériau non-inflammable) pour les cellules silicium cristallin double verre à M4 (facilement inflammable) pour les films couche mince, mais aucune incompatibilité avec la réglementation française et européenne.

Enfin, si les panneaux sont intégrés au bâti, la meilleure conception pour éviter le risque de démarrage d'un incendie, causé par un court-circuit électrique, est d'éviter le contact direct des panneaux photovoltaïques avec une structure ou écran facilement inflammable, souligne l'étude. Là encore l'ensemble de l'installation est donc à prendre en compte.

Réactions6 réactions à cet article

 

facile pour le cstb de favoriser un système d'intégration... ..
........
Entre les pass'innov, qui n'ont pas de valeur devant un bureau de controle, les atech sur du matos hors de prix ou de piètre qualité (sans vouloir citer sch**co), les pass'inov passé avec des modules spécifiques (avec 11000e pour en ajouter 1)... maintenant un truc sur les incendies, 1 truc sur le système électrique aussi, histoire de favoriser un peu legrand et la boucle est bouclée. cstb=mafia

wam | 31 mai 2011 à 16h23
 
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Et si au lieu de conserver l'intégration renforcée comme en France on passait à la sur-imposition comme partout ailleurs dans le monde ?
Nul doute qu'alors ce genre de test n'existerait plus..

didier85 | 01 juin 2011 à 09h22
 
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Bonjour,
ce qui me fait peur n'est pas l'ensemble des panneaux posés sur mon toit en intégration totale (ineptie délirante du gouvernement), mais la pose proprement dite.
En effet, j'ai eu la (grande) chance de monter sur mon toit alors que les cables commencaient à être raccordés aux panneaux. Et oh surprise, ces cables étaient en partie entammés au niveau du passage non ébarbé dans le bac acier. Je pouvais apercevoir juste sous la tôle le produit d'isolation (un peu comme une méche d'amadou) et les panneaux en isorel qui n'attendaient que l'apport de la flamme continue de ce chalumeau électrique de 18kWc.
Je sais, tous les installateurs ne sont pas comme H..... E...... à Vienne, mais je pense qu'ils ne sont pas les seuls !
A quand un contrôle rigoureux de l'ensemble des éléments constituant un risque réel pour les personnes et les biens ?

philippe74440 | 01 juin 2011 à 11h17
 
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Le débat n'est pas nouveau, nous avions déjà été sollicité il y'a plusieurs années (2008 il me semble) par les sapeurs pompiers de Paris, chez qui une commission avait été faite sur le sujet, depuis la normalisation des installations s'est sévèrement accrue.
Les normes en vigueurs permettent d'or et déjà d'optimiser la sécurité des installations (notamment des ERP) et des solutions techniques peuvent se trouver pour éviter d'avoir 600 v. sur un string (SPB de EHW par exemple).
Je serais trés curieux de connaitre le taux d'incident de ce type en France, et les statistiques concernant le sujet.
En attendant, le CSTB met toujours prêt de 2 ans pour fournir un avis technique sur des systèmes PV qui continuent d'être installés, c'est trés dommage, ils devraient se concentrer sur leur coeur de métier plutôt que d'aller chercher la petite bête dans des domaines qui les concernent moins.

Quand à l'isolation des bâtiments

Photon | 17 juin 2011 à 11h45
 
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Il existe des systémes parfaitement sécurisés répondant aux attentes du marché. Le probléme est l'utilisation de panneaux pas chers venant de loin, hors de tout controle sérieux. Ces même pannneaux pouvant être posés par des gens sans grande qualification.

Nelson95 | 17 février 2012 à 12h25
 
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aujourd'hui 22 mai 2014, une maison brûle à plivot 51150, à cause des panneaux solaire

vi | 22 mai 2014 à 18h18
 
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