Énergie solaire : les façades photovoltaïques

Les façades offrent un potentiel photovoltaïque supplémentaire pour la production d’énergie directement sur le bâtiment, là où l’électricité est consommée. Après les toitures, elles constituent le deuxième plus grand potentiel photovoltaïque. Outre la surface supplémentaire utilisable, elles offrent également des avantages considérables en termes de répartition de la production d’électricité sur l’année.

Lorsque le soleil est bas en hiver, les façades photovoltaïques, en particulier celles orientées au sud, ont un rendement énergétique nettement supérieur à celui des installations comparables en toiture. De plus, la neige ne peut pas les recouvrir.

En été, lorsque le soleil est haut, le rendement énergétique est nettement inférieur à celui des installations comparables en toiture. Malgré un rendement énergétique annuel plus faible, ce mode de production est toutefois avantageux, car la demande en électricité est plus importante en hiver.

Outre une surface suffisante et un support de montage adapté, l’ensoleillement de la façade est également important pour réaliser une installation photovoltaïque.

Le site internet toitsolaire.ch vous permet de vérifier si votre façade est adaptée à l’utilisation de l’énergie solaire. L’application simule la course du soleil et calcule le potentiel solaire sur la base de données géographiques, en tenant également compte de l’ombre portée des bâtiments voisins.

Le rendement énergétique d’une installation photovoltaïque en façade dépend de l’ensoleillement, de la surface utile, du rendement du module solaire et du rendement général du système (ratio de performance).

L’ensoleillement dépend de l’emplacement et de l’orientation et peut être déterminé, par exemple, sur le site internet https://toitsolaire.ch

Le rendement d’un module solaire dépend de la technologie utilisée. Les modules solaires modernes ont un rendement d’environ 23 %. L’utilisation de modules solaires colorés réduit l’efficacité de 5 à 50 % selon les nuances de couleur et la technologie.

Le rendement du système dépend de nombreux paramètres, tels que les déperditions dans les câbles, les pertes dans les onduleurs, les pertes dues à la température, etc. et s’élève généralement à environ 80 %.

Pour calculer le rendement, il faut multiplier l’ensoleillement en kWh/m² par la surface de la façade en m², par le rendement des modules en % et par le rendement du système en %.

Oui. En ce qui concerne les subventions fédérales, la rétribution unique visant à encourager la production d’électricité provenant d’installations photovoltaïques est complétée par un bonus spécifique pour les installations en façade (le « bonus d’angle d’inclinaison »), qui a été doublé le 1^er janvier 2025. Toutes les subventions fédérales sont gérées par Pronovo. Toutes les demandes de subventions fédérales pour les installations photovoltaïques sont traitées par Pronovo, qui se charge de les octroyer et de les verser aux propriétaires. Il existe souvent des subventions supplémentaires accordées par le canton ou la ville, qui nécessitent le dépôt d’une demande avant le début des travaux.

Aperçu des subventions : francs énergie

Calculateur de tarifs pour les subventions fédérales : tarificateur de Pronovo

Oui, les installations photovoltaïques en façade peuvent être rentables ; cela dépend de plusieurs facteurs :

• Coûts d’investissement

• Économie sur les coûts fixes (fonction d’enveloppe du bâtiment)

• Subventions - Aperçu des subventions : francs énergie

  - Calculateur de tarifs pour les subventions fédérales : tarificateur de Pronovo

• Prix de l’électricité (prix de l’électricité soutirée du réseau et prix de l’électricité injectée dans le réseau)

• Rendement énergétique (en fonction du rendement et de l’orientation des modules solaires)

• Consommation propre (soit directement dans le bâtiment, soit via un regroupement dans le cadre de la consommation propre)

• Modèle de commercialisation de l’électricité excédentaire (vente à des fournisseurs d’énergie ou à une communauté électrique locale à partir du 1^er janvier 2026)

• Frais d’entretien (généralement inférieurs à ceux des installations photovoltaïques placées sur un toit)

Les coûts d’investissement pour les installations photovoltaïques en façade sont généralement plus élevés que ceux des installations photovoltaïques placées sur un toit. Cependant, elles bénéficient de subventions plus importantes, notamment le bonus d’angle d’inclinaison de la Confédération.

L’enveloppe du bâtiment joue un rôle clé, en particulier pour les installations intégrées : une part importante de l’investissement est consacrée à la qualité de la conception de la façade, qui n’est pas amortie par la vente d’énergie, mais par l’utilisation du bâtiment.

Grâce à une meilleure répartition de la production sur l’année par rapport aux installations photovoltaïques placées sur un toit, il existe des modèles économiques intéressants pour la commercialisation de l’électricité photovoltaïque produite en façade. Pour augmenter la rentabilité d’un projet d’installation photovoltaïque en façade, il est intéressant de jouer sur les paramètres que l’on peut influencer. On peut entre autres augmenter la part de la consommation propre, par exemple grâce à un regroupement dans le cadre de la consommation propre (RCP).

La façade nord est celle qui offre le rendement le plus faible. Si l’on choisit de n’installer des panneaux photovoltaïques que sur une seule façade, la façade sud est nettement plus indiquée. Cependant, si le projet prévoit une installation photovoltaïque intégrée, il est judicieux d’équiper toutes les façades de panneaux. Cela permet de mettre en œuvre un concept architectural global pour l’ensemble du bâtiment. L’utilisation de modules factices sans cellules solaires est possible, mais dans de nombreux cas, elle est moins judicieuse d’un point de vue économique que celle de modules actifs qui produisent de l’électricité.

À partir du 1^er janvier 2026, conformément à la loi sur l’aménagement du territoire (cf. article 18a) et à l’ordonnance y relative révisées, les installations solaires en façade suffisamment adaptées – tant les installations photovoltaïques que les installations solaires thermiques – des bâtiments situés dans les zones à bâtir et agricoles n’auront en principe plus besoin d’une autorisation de construire sous certaines conditions (cf. article 32a bis de l’ordonnance sur l’aménagement du territoire), mais seront uniquement soumises à un devoir d’annonce.

Pour réaliser une installation solaire en façade sur un bâtiment protégé, un permis de construire reste obligatoire.

Oui, mais une bonne conception est déterminante. La structure du mur, le choix des modules et la mise en œuvre technique jouent ici un rôle décisif.

Les prescriptions en matière de protection contre les incendies définissent les exigences relatives aux matériaux et à la preuve du respect des objectifs de protection. Pour les bâtiments de plus de 11 m de hauteur, une preuve correspondante est requise.

L’association professionnelle Swissolar a résumé dans un document transitoire des solutions techniques pour des installations photovoltaïques en façade sûres.[EP1] Elle y présente également une méthode simple pour apporter la preuve du respect des objectifs de protection. En outre, un document sur l’état de la technique des installations photovoltaïques en façade est en cours d’élaboration afin de simplifier encore davantage la procédure permettant d’obtenir cette preuve.

La durée de vie d’une installation photovoltaïque se mesure à l’aune de la durabilité du module photovoltaïque. Les installations photovoltaïques en façade sont généralement constituées de modules solaires verre-verre. Dans ces modules, les cellules solaires sont encapsulées entre deux vitres. Cela garantit une protection optimale des cellules contre les influences environnementales. Par rapport aux modules photovoltaïques verre-film, souvent utilisés en toiture, la structure verre-verre des installations photovoltaïques en façade permet d’espérer une durée de vie plus longue. Celle-ci est comparable à celle d’autres matériaux de façade et peut dépasser 40 ans. Si un module ne produit plus d’énergie, il continue à remplir sa fonction d’enveloppe du bâtiment.

Oui. Les façades constituent une alternative intéressante lorsque la surface du toit n'est pas adaptée ou déjà occupée par d'autres installations. L'intégration dans l'enveloppe du bâtiment peut être conçue de manière esthétique : l'installation de capteurs plans sur la façade peut être combinée de manière optimale avec l’isolation et les capteurs tubulaires se prêtent bien à une intégration dans les balustrades de balcon, ainsi qu’à un montage après coup sur des façades existantes.

Le montage de capteurs thermiques en façade présente même certains avantages par rapport à une installation classique sur le toit, en hiver notamment : lorsque le soleil est bas, les capteurs montés verticalement sur les façades sud permettent d'obtenir un rendement énergétique plus élevé. De plus, ils ne peuvent pas être recouverts par la neige. Les installations en façade sont donc idéales pour compléter le chauffage pendant la saison froide.

Autre avantage : les installations solaires thermiques montées verticalement surchauffent moins en été, ce qui réduit la sollicitation des composants et prolonge la durée de vie de l'installation.

Comme expliqué plus haut, à partir du 1er janvier 2026, les installations solaires thermiques en façade suffisamment adaptées grâce au respect des conditions de l’article 32a bis de l’ordonnance sur l’aménagement du territoire (les mêmes que pour les installations photovoltaïques) peuvent être réalisées sans permis de construire sur les bâtiments situés dans les zones à bâtir et agricoles.

À prendre particulièrement en compte lors de la planification :

• Préférer l’orientation sud : pour un rendement énergétique optimal.

• Vérifier la statique : la façade doit pouvoir supporter une charge supplémentaire.

• Protection contre les incendies : généralement moins complexe que pour les façades photovoltaïques.

• Garantir l'accessibilité : pour la maintenance et les contrôles.

• Choix du système : les systèmes ventilés sont meilleurs en matière de protection contre l'humidité.