Intégration de la protection passive contre l'incendie dans les toitures neuves et rénovées conçues pour le photovoltaïque.

Pourquoi cela est important pour la revue d’ingénierie

Les installations photovoltaïques en toiture introduisent des charges supplémentaires, des sources potentielles d’inflammation et modifient le développement d’un incendie. Des composants de haute qualité, des pratiques d’installation, des inspections et une maintenance appropriées peuvent réduire la probabilité d’inflammation, mais ne peuvent pas l’éliminer totalement.

L’ingénierie des risques doit donc traiter à la fois la prévention de l’inflammation et la limitation des conséquences. Si une inflammation se produit, la performance au feu de l’ensemble toiture et installation PV influence l’implication des matériaux sous-jacents et l’étendue des dommages dans les couches plus profondes.

Pour les nouvelles constructions, ces considérations peuvent être intégrées dès la phase de conception. Pour les bâtiments existants, elles doivent être évaluées en parallèle avec la capacité structurelle, l’état de la toiture et la durée de vie restante de la membrane d’étanchéité.

Évaluez la toiture avant d’approuver le système PV.

Trois états de toiture, trois parcours d’évaluation

Les constructions neuves et les toitures commerciales existantes présentent des opportunités et des contraintes différentes. L’approche appropriée dépend de la capacité structurelle, de la composition de la toiture, de la durée de vie prévue, de la performance au feu documentée et des exigences de l’assureur.

Voie 1. La toiture existante est adaptée au PV

Une toiture existante peut être conservée si elle présente une capacité structurelle suffisante, une durée de vie restante adéquate par rapport à l’installation PV prévue et une performance au feu documentée acceptable pour l’assureur. L’évaluation doit également prendre en compte la fixation PV, les charges de vent et l’accès pour la maintenance.

Si la performance au feu ne peut être suffisamment démontrée ou si la durée de vie restante de la toiture est insuffisante, des investigations supplémentaires ou une rénovation doivent être envisagées.

Voie 2. Nouvelle construction ou rénovation de toiture avec AllShield BarrierSheet

Pour les nouveaux bâtiments, intégrer la protection passive contre l’incendie dès la conception permet de développer la toiture et l’installation PV comme un ensemble complet. Pour les bâtiments existants, la rénovation offre l’opportunité de traiter l’étanchéité vieillissante, la durée de vie restante et la performance au feu avant l’installation PV.

Dans les deux cas, AllShield BarrierSheet fournit une barrière coupe-feu minérale légère sous une nouvelle membrane d’étanchéité. Sa performance est validée par FM Approvals pour des assemblages spécifiques et par des essais indépendants de résistance au feu des installations PV en toiture.

Voie 3. Conservation de l’étanchéité existante

Si la membrane d’étanchéité existante est en bon état et que sa conservation présente un avantage pratique évident, AllShield Blue peut être envisagé pour des applications spécifiques. L’adéquation dépend de la compatibilité de la membrane, de l’état de la toiture, des exigences d’application, du climat local et des conditions d’approbation pertinentes.

Cette alternative est soumise à une revue technique spécifique au projet.

Concevez ou améliorez votre toiture pour le PV

Que ce soit pour la construction d’un nouveau bâtiment commercial ou la rénovation d’une toiture existante, intégrer la protection passive contre l’incendie avant l’installation PV permet de prendre en compte ensemble la performance au feu, la charge structurelle et la durée de vie.

AllShield BarrierSheet est un panneau minéral léger d’une épaisseur nominale de 2,5 mm et d’un poids d’environ 3 kg/m². Installé sous une nouvelle membrane d’étanchéité, il constitue une barrière coupe-feu passive tout en ajoutant une charge permanente relativement faible à la toiture.

Pour les nouvelles constructions, BarrierSheet peut être spécifié dès la conception de la toiture. Pour la rénovation, il peut être intégré lors du remplacement de la membrane d’étanchéité existante, permettant ainsi de concevoir la toiture rénovée en fonction de la durée de vie prévue du PV.

Combiné à une isolation, une étanchéité et un système de fixation PV adaptés, BarrierSheet peut faire partie d’une conception limitant les conséquences. Son objectif est de restreindre la pénétration directe des flammes dans les couches profondes de la toiture et de réduire les conséquences potentielles d’un incendie PV en toiture.

BarrierSheet bénéficie du statut Approved FM 4470 et FM 4478 pour des assemblages de toiture spécifiques. Sa performance est également validée par des essais indépendants de résistance au feu PV. L’adéquation de l’ensemble doit être vérifiée pour chaque projet.

Essais indépendants de résistance au feu PV : protection après inflammation

Des essais indépendants menés par ZAG ont étudié la performance de AllShield BarrierSheet dans quatre configurations de toiture intégrant des matériaux combustibles et des modules PV en toiture. Les essais comprenaient des assemblages à moyenne et grande échelle, différents matériaux et épaisseurs d’isolation.

Le programme d’essais utilisait des sources d’inflammation à fagots de bois agrandis sous les modules PV. Lorsqu’un seul fagot agrandi ne produisait pas une propagation du feu suffisante, deux fagots agrandis étaient utilisés. ZAG a estimé que ces sources d’inflammation plus grandes avaient un débit calorifique supérieur aux brûleurs nominaux de 15 kW utilisés dans des essais comparables.

Dans les quatre configurations, BarrierSheet a empêché la pénétration directe des flammes dans les couches profondes de la toiture. Les essais ont également documenté le transfert de chaleur et les dommages thermiques localisés sous la barrière, y compris la fusion de l’EPS, la déformation du PIR et des signes de décomposition du PIR.

Les essais ont intégré des membranes d'étanchéité en PVC, avec un montage PV unilatéral S-Dome pour les essais à moyenne échelle et un montage multi-modules D-Dome pour les essais à grande échelle.

Il s'agissait d'essais de recherche visant à étudier le comportement au feu sous les installations PV, et non de tests de classification. Les résultats démontrent la contribution que BarrierSheet peut apporter à la limitation des conséquences dans les configurations testées. Ils montrent également qu'empêcher la pénétration directe des flammes n'élimine pas le transfert de chaleur ni les dommages thermiques aux matériaux sous-jacents.

Le type d'isolation, l'épaisseur, les joints et les détails de fixation restent des aspects importants de la conception globale de la toiture.

Référence : Rapport ZAG 448/25-560-1-EN, août 2025.

Approbation FM et documentation RoofNav

FM Approvals et RoofNav fournissent un cadre établi pour l'évaluation des systèmes de toiture spécifiés, y compris les configurations avec PV en toiture. Pour les projets assurés FM, la liste pertinente doit être vérifiée par rapport à la construction complète proposée, et non en se basant uniquement sur l'approbation d'un composant individuel.

AllShield BarrierSheet bénéficie du statut FM 4470 et FM 4478 Approved selon le rapport FM Approvals PR472014, daté du 11 décembre 2025.

FM 4470 concerne la performance des systèmes de toiture, tandis que FM 4478 couvre spécifiquement les systèmes de modules photovoltaïques rigides montés en toiture. Cette approbation spécifique au PV est particulièrement pertinente pour les assureurs, car BarrierSheet est inclus dans un système de toiture et PV listé, et non documenté uniquement comme une simple plaque de recouvrement.

L'assemblage RoofNav 568563-0-0 documente une configuration comprenant un bac acier, une isolation FM Approved, une plaque de recouvrement BarrierSheet de 2,5 mm, une étanchéité Sarnafil TS 77 fixée mécaniquement, un système de montage Sika SolaRoof et des modules PV FM Approved spécifiés.

L'assemblage bénéficie d'une classification de résistance au soulèvement du vent de toiture de 1-90. La liste RoofNav actuelle fournit les détails complets de l'assemblage et les performances applicables.

D'autres configurations de toiture et toute déviation par rapport à l'assemblage listé nécessitent une vérification technique distincte et une revue spécifique au projet. AllShield peut fournir la documentation pertinente et aider à identifier les aspects d'un assemblage de toiture proposé nécessitant une évaluation supplémentaire.

Preuves supplémentaires d'essais au feu européens

Les projets européens peuvent exiger une documentation sur la performance au feu externe selon la norme EN 13501-5 en utilisant la méthode d'essai CEN/TS 1187 applicable.

BarrierSheet a été testé par Efectis selon CEN/TS 1187:2012, Test 1, dans une configuration de toiture spécifiée intégrant une étanchéité Rhenofol CV, BarrierSheet au-dessus et en dessous de 140 mm d'isolation PIR et un bac acier.

Le rapport d'essai fournit des résultats pour l'évaluation selon EN 13501-5. Une classification formelle BROOF(t1) pour la configuration concernée doit être établie à partir du rapport de classification correspondant.

Les essais d'exposition au feu externe et les essais au feu spécifiques au PV évaluent différents scénarios d'incendie. Les deux peuvent être pertinents pour une évaluation complète de la toiture et du PV.

Référence : Rapport Efectis 2025-Efectis-R000982, juillet 2025.

Soulèvement du vent et charges mécaniques avec PV

Le PV en toiture modifie les charges et les chemins de charge agissant sur une toiture. Le soulèvement du vent, le lestage, les charges ponctuelles locales et l'interaction entre le système de montage et l'assemblage de la toiture doivent être pris en compte lors de l'évaluation technique.

Avec environ 3 kg/m², BarrierSheet ajoute une charge permanente relativement faible à une toiture neuve ou rénovée. Cependant, son faible poids n'élimine pas la nécessité de vérifier la capacité structurelle de la toiture, la performance de l'isolation, le système de fixation et la charge de vent spécifique au projet.

Lorsque FM est le cadre de référence, la configuration proposée doit être vérifiée par rapport à la documentation RoofNav applicable, y compris les exigences de fixation et les détails aux bords, coins, pénétrations et transitions de la toiture.

Formulations suggérées pour les rapports de risque

Évaluation de l'adéquation de la toiture

L'installation PV proposée en toiture doit être évaluée par rapport à la capacité structurelle, la composition, l'état et la durée de vie prévue de la toiture. Pour les bâtiments existants, la durée de vie restante de l'étanchéité doit également être prise en compte. Les exigences pertinentes en matière de performance au feu et d'assurance doivent être établies avant l'approbation finale de la conception de l'installation.

Protection passive contre l'incendie pour la construction neuve et la rénovation

Pour une construction neuve ou une rénovation de toiture impliquant du PV en toiture, il convient d'envisager l'intégration d'une plaque de recouvrement minérale légère avec des propriétés incombustibles documentées sous la nouvelle membrane d'étanchéité.

L'assemblage proposé doit être étayé par des preuves d'essais au feu de l'ensemble du système de toiture, y compris les modules PV en toiture, ainsi que par la documentation FM Approvals applicable et la vérification de la construction prévue.

L'objectif est de limiter la propagation du feu dans les couches profondes de la toiture et de réduire les conséquences potentielles d'un incendie tout en minimisant la charge permanente supplémentaire sur la toiture. L'adéquation finale et l'acceptation par l'assureur restent soumises à une évaluation spécifique au projet.

Documentation technique pour les assureurs et ingénieurs risques

AllShield fournit une documentation technique pour soutenir l'évaluation de BarrierSheet dans des assemblages de toiture définis. Les documents disponibles incluent la documentation FM Approvals, les références RoofNav, la recherche indépendante sur le feu PV et les preuves d'essais au feu externes européens.

Obtenez le dossier de preuves BarrierSheet

Une référence technique consolidée réunissant la documentation FM pertinente, les preuves d'essais au feu indépendants, les informations sur l'assemblage et les considérations clés pour l'évaluation de BarrierSheet dans les projets PV commerciaux en toiture.

Discuter d'un assemblage de toiture spécifique

Si vous évaluez une nouvelle toiture commerciale ou un projet PV existant en toiture, partagez la composition de toiture proposée, l'installation PV prévue et les exigences techniques ou d'assurance pertinentes. AllShield peut examiner les informations disponibles et discuter de la manière dont BarrierSheet peut être intégré dans une conception de toiture ou un projet de rénovation approprié.

Autres informations techniques

Découvrez nos publications techniques sur le comportement au feu du PV en toiture, la conception limitant les conséquences et la relation entre la construction de la toiture et l'installation PV.

Adéquation de la toiture d'abord. Performance au feu par conception.

Le PV commercial en toiture doit être abordé comme une décision de système de toiture, et non seulement comme un projet énergétique. AllShield développe des solutions minérales de protection passive contre l'incendie pouvant être intégrées dans des assemblages de toiture définis.

AllShield BarrierSheet est l'approche standard pour la construction neuve et la rénovation de toiture nécessitant une nouvelle étanchéité. AllShield Blue peut être envisagé pour des applications sélectionnées où le maintien de la membrane existante offre un avantage pratique évident.

Étape suivante : rendez-vous sur la page de téléchargement pour télécharger les documents pertinents.