Les installations photovoltaïques sur les bâtiments

• Causes des sinistres
• Pathologies typiques
• Bonnes pratiques de prévention
• Retours d'expérience

Une installation photovoltaïque en toiture est un dispositif de production d'électricité composé de modules photovoltaïques associés à des systèmes de fixation, des câblages électriques, des onduleurs et, le cas échéant, des batteries de stockage.

• Panneaux en surimposition : posés au-dessus de la couverture existante, sans en assurer l’étanchéité.
• Panneaux intégrés au bâti : ils assurent eux-mêmes une fonction d’étanchéité ou de couverture.

Ces installations concernent aussi bien les bâtiments neufs que les bâtiments existants et font l’objet du référentiel APSAD D20 délivré par le CNPP (Centre National de Prévention et de Protection). Il définit les règles de conception, de réalisation, de contrôle et de maintenance permettant de prévenir les risques associés (incendie, infiltration, désordres mécaniques).

Le déploiement massif du photovoltaïque sur bâtiments (toitures industrielles, tertiaires, agricoles, logements collectifs) s’accompagne d’une sinistralité spécifique et croissante, que l’on peut classer ainsi : 

> les pathologies d’origine électriques et d’infiltration :

• incendies d’origine électrique ;
• dommages électriques et surtensions ;
• infiltrations et défauts d’étanchéité.

> les pathologies mécaniques et structurelles :

• arrachements sous effet du vent ;
• affaissements ou désordres de la structure support ;
• chutes d’éléments ou de

A. Les pathologies d’origine électrique (incendie – dommage matériel) et liées à l’étanchéité sont traitées dans la fiche pathologie E.13 qui concerne les pathologies photovoltaïques intégrées mais les risques incendies sont les mêmes pour les panneaux en surimposition.

Nous allons donc axer l’analyse sur les pathologies liées à l’usage et la maintenance des panneaux photovoltaïques.

B. Pathologies mécaniques et structurelles

Les pathologies mécaniques et structurelles constituent l’un des risques majeurs associés aux installations photovoltaïques sur bâtiments. Elles résultent principalement d’une inadéquation entre les caractéristiques mécaniques du bâtiment support et les sollicitations induites par l’installation des panneaux photovoltaïques.

Les causes fréquentes 

Le sous-dimensionnement des charges permanentes 

L’ajout d’une installation photovoltaïque entraîne une augmentation significative des charges permanentes (poids des modules, des systèmes de fixation, des chemins de câbles).

Lorsque ces charges ne sont pas intégrées dès la phase de conception ou ne font pas l’objet d’une vérification structurelle préalable (charpente, pannes, chevrons, bacs acier, éléments béton), elles peuvent conduire à des sollicitations supérieures aux capacités admissibles de l’ouvrage.

Mauvaise prise en compte des charges climatiques (vent et neige) 

Les panneaux photovoltaïques modifient le comportement aérodynamique de la toiture.

Une analyse insuffisante des effets du vent (pression, succion, phénomènes de soulèvement) ou de l’accumulation de neige peut entraîner des efforts importants sur les systèmes de fixation et sur la couverture.

Il importe de se référer aux règles de calcul en vigueur (Eurocodes, règles NV) et aux zones climatiques locales.

Fixations inadaptées au support 

L’utilisation de systèmes de fixation non compatibles avec la nature du support (béton, bois, bac acier, étanchéité multicouche, tôles nervurées) ou une mauvaise mise en œuvre (ancrages insuffisants, entraxes non conformes, absence de reprise dans les éléments porteurs) constitue une cause récurrente de défaillance. Les contraintes mécaniques sont alors mal transmises à la structure porteuse.

Pose sur bâtiments non dimensionnés pour recevoir du photovoltaïque 

Certains bâtiments existants, notamment les constructions anciennes, les bâtiments industriels légers ou les ouvrages provisoires, n’ont pas été conçus pour supporter des surcharges supplémentaires ni des efforts dynamiques liés au vent.

L’absence de note de calcul structurel ou de diagnostic préalable est un facteur aggravant.

D’autres causes de sinistres incendie voient le jour du fait de : 

• la présence d’isolants combustibles en toiture du bâtiment ;
• l’absence de cheminement sur la toiture permettant l’entretien des panneaux ;
• la distance entre les panneaux photovoltaïques et les exutoires, les murs coupe-feu… ;
• le risque d’infiltration au niveau de la toiture ;
• la position des différents équipements constitutifs de l’installation photovoltaïque (passage de câbles, position des onduleurs, existence et position des batteries…).

Les conséquences possibles sont bien documentées 

Arrachement de panneaux photovoltaïques

Sous l’effet du vent ou d’un défaut de fixation, les modules peuvent se détacher partiellement ou totalement de la toiture. Ce phénomène représente un risque élevé de chutes d’éléments depuis la toiture, notamment en zone accessible ou en site occupé.

Soulèvement ou dégradation de la couverture 

Les efforts transmis par les systèmes de fixation peuvent entraîner la déformation, le déchirement ou la rupture des éléments de couverture (bacs acier, tuiles, membranes d’étanchéité). Cela peut provoquer des infiltrations d’eau, une altération durable du bâti et une perte d’étanchéité.

Effondrement partiel de la toiture ou de la charpente 

Dans les cas les plus sévères, la surcharge combinée aux sollicitations climatiques peut conduire à une rupture d’éléments structuraux (pannes, fermes, dalles), entraînant un affaissement ou un effondrement partiel de la toiture.

Mise en danger des personnes 

Ces pathologies exposent directement les personnes (occupants, exploitants, tiers, intervenants de maintenance ou services de secours) à des risques graves : chutes de hauteur d’éléments, effondrement structurel, impossibilité d’intervention en sécurité. Ces risques relèvent à la fois de la sécurité incendie, de la sécurité des personnes et de la pérennité de l’ouvrage.

C. Pathologies liées à la maintenance et à l’exploitation

Une toiture, même conçue et réalisée conformément aux règles de l’art, peut devenir vulnérable dans le temps si son exploitation et sa maintenance ne sont pas maîtrisées.

Les pathologies identifiées à ce stade sont généralement progressives, latentes et silencieuses, jusqu’à la survenance d’un sinistre.

Quelles sont les causes les plus fréquentes ?

1. Absence de plan de maintenance

L’absence de programme de maintenance formalisé conduit à une surveillance aléatoire, voire inexistante, de la toiture. Or, une toiture est un ouvrage exposé, soumis en permanence aux sollicitations climatiques et aux agressions mécaniques.

Sans maintenance, les conséquences techniques observées sont malheureusement décuplées :

• défauts d’étanchéité non identifiés au stade initial (microfissures, amorces de décollement, cloquage) ;
• colmatage progressif des évacuations d’eaux pluviales ;
• rendements altérés par présence de poussières, feuilles ;
• dégradations liées aux rongeurs et oiseaux ;
• vieillissement accéléré des complexes d’étanchéité.

 2. Interventions non qualifiées

Des interventions réalisées par des entreprises ou intervenants non formés aux techniques d’étanchéité (maintenance générale, électriciens, climaticiens, antennistes…) et non qualifiés sont une cause majeure de désordres.

Les mécanismes de dégradation observés :

• percements non étanchés ou mal traités ;
• utilisation de fixations inadaptées ;
• détériorations locales des protections lourdes ou des revêtements.

3. Ajouts ultérieurs non anticipés : climatisation, réseaux, garde-corps, équipements techniques.

Les ajouts d’équipements après la réception de l’ouvrage constituent une source récurrente de pathologies lorsqu’ils ne sont pas intégrés dans une approche globale de la toiture.

Points critiques :

• création de pénétrations supplémentaires ;
• charges non prévues (groupes CVC, chemins de câbles) ;
• modification des écoulements des eaux pluviales ;
• vibrations mécaniques.

4. Nettoyage non maîtrisé

Un nettoyage mal adapté peut être aussi dommageable qu’une absence d’entretien.

Parmi les pratiques à risque nous notons :

• nettoyage haute pression sur membranes synthétiques ;
• utilisation de produits chimiques agressifs ;
• évacuation brutale des protections ou gravillons ;
• déplacements répétés sans cheminement dédié.

En résumé :

• la toiture est un organe vivant du bâtiment ;
• la maintenance et l’exploitation sont indissociables du niveau de risque ;
• l’absence de maîtrise à ce stade remet en cause la durabilité du dispositif de protection.

Le référentiel repose sur une logique claire : prévenir l’incendie, sécuriser l’ouvrage et garantir la durabilité de l’installation.

En phase d’exploitation :

• mise en place d’un plan de maintenance périodique ;
• inspection visuelle annuelle ;
• vérifications électriques régulières dans le cadre d’un contrat d’entretien et de maintenance :
  > réalisation d’analyses par thermographie infrarouge (IR) ;
  > délivrance d’un : 
  - D20 (document technique pour la prévention de l’incendie et la protection des bâtiments et structures),
  - Q18 (compte rendu de vérification des installations électriques) ;
  - Q19 (compte rendu de vérification des installations électriques par thermographie infra rouge ;
  - et le futur Q20 (compte de vérification des installations photovoltaïques).
  A noter : ce Q20 sera prochainement demandé par les assureurs et SMABTP dès que les organismes compétents auront suivi la formation dispensée par le CNPP (normalement en janvier 2027).
• surveillance des anomalies de production ;
• traçabilité de l’ensemble des interventions réalisées.

Sinistre n°1 : infiltrations généralisées

Contexte : bâtiment tertiaire rénové.
Origine : percements non compatibles avec l'étanchéité.
Scénario : infiltrations lentes → désordres intérieurs → arrêt d'exploitation.
Leçon de prévention : interaction couverture / photovoltaïque systématiquement analysée.

Sinistre n°2 : arrachement de panneaux sous tempête

Contexte : toiture agricole.
Origine : sous-dimensionnement au vent.
Scénario : effet voile → soulèvement → chute de panneaux.
Leçon de prévention : calculs climatiques obligatoires + contrôles de fixation.

Sinistre n°3 : dysfonctionnement électrique chronique

Contexte : installation insuffisamment maintenue.
Origine : câbles libres et vieillissement dû aux UV.
Scénario : dégradations progressives → coupure de production → incendie latent.
Leçon de prévention : la maintenance est un levier essentiel de la prévention assurantielle.

• Le photovoltaïque est une opportunité énergétique, mais également un risque technique réel.
• Le référentiel APSAD D20 du CNPP constitue le socle de la prévention des systèmes en exploitation.
• Une installation conforme est une installation :
  > bien conçue ;
  > bien réalisée ;
  > bien documentée ;
  > bien maintenue.

 La prévention est la première assurance de la performance et de la durabilité.

Et demain

La réglementation continue d'évoluer et imposera aux bâtiments de plus de 500 m², neufs ou faisant l'objet de rénovations importantes, d'intégrer des panneaux photovoltaïques ou une toiture végétalisée sur au moins 50 % de leur surface.

À compter de 2028, cette obligation s'étendra également à certains bâtiments existants.

Source : Mnistère de la transition écologique et de la cohésion des territoires, juin 2025