Hangar agricole monopente et bipente, quelle est la meilleure configuration?
Il est aujourd’hui possible de se faire construire un hangar agricole par un tiers-investisseur photovoltaïque, comme Terre Solaire, en contrepartie du droit d’installer et d’exploiter des panneaux solaires en toiture sur le long-terme. Son intérêt : développer sa production d’énergie photovoltaïque, l’intérêt de l’agriculteur : profiter de l’espace couvert du hangar agricole sans avoir à supporter le coût et les contraintes d’un projet de construction.
Le hangar agricole monopente
Un hangar agricole monopente photovoltaïque présente l’avantage d’une charpente relativement simple à assembler, avec un pan de toiture unique dont l’orientation peut être optimisée pour la production des panneaux photovoltaïques en se rapprochant du plein Sud. N’ayant qu’une seule inclinaison, sa hauteur en haut de toit et donc la hauteur d’une de ses façades est beaucoup plus importante que celle d’un bi-pente. Cette hauteur est utile pour le stockage de matériel de grand gabarit, le levage d’une benne ou l’empilement de grandes quantités de paille par exemple. Toutefois, la charpente d’un bâtiment monopente est en générale plus « lourde » et donc plus chère que la charpente d’un bâtiment bi-pente de même surface en raison de la hauteur importante du bâtiment en haut de toit qui implique :
- Des poteaux plus hauts et donc un volume d’acier ou de bois plus important que dans le cas d’un bâtiment bi-pente
- Une prise au vent plus importante et donc un renforcement général des éléments structurels, des contreventements et des fondations
Le hangar agricole bi-pente symétrique
À l’inverse, un hangar bi-pente symétrique offre un espace plus équilibré et plus facile et moins cher à barder qu’un bâtiment monopente dont l’une des façades sera nécessairement très haute. Les deux pans de toit, qu’ils soient symétriques ou asymétriques, permettent d’équilibrer les efforts structurels et d’optimiser le coût des charpentes. En termes d’usage, les hangars bi-pente répondent particulièrement bien aux besoins destationnement de véhicules et engins agricoles qui n’ont pas besoin de hauteur exceptionnelle ainsi qu’à toutes les activités d’élevage. Sa toiture à deux pans facilite l’éclairage naturel et la ventilation. L’inconvénient principal d’une charpente bi-pente par rapport à une charpente monopente orientée au sud est la moindre production d’électricité :
- Soit le bâtiment est orienté sur un axe nord-sud : le versant exposé au sud aura un rendement similaire à la toiture d’un bâtiment monopente exposé au sud mais l’autre pan de toiture aura une exposition au nord avec un rendement inférieur de l’ordre de 20% environ à celui de la toiture exposée sud
- Soit le bâtiment est orienté sur un axe est-ouest et les 2 pans de toiture auront un rendement inférieur de 10% environ à celui d’une toiture exposée au sud
Par ailleurs, notre regard étant habitué à des toitures à double pans, les bâtiments bi-pente trouveront souvent une meilleure insertion paysagère que les bâtiments monopente, en particulier lorsque le bâtiment s’inscrit dans un environnement dominé par des constructions à 2 pans. D’un point de vue paysager et architectural, le bâtiment monopente pourra être une réponse pertinente dans certains cas, par exemple sur un terrain avec du dénivelé.
Le hangar bi-pente asymétrique
Le hangar bi-pente asymétrique offre un véritable optimum technico-économique et pratique. Le versant nord est plus court et moins incliné que le versant sud mais permet d’alléger le coût au m² des structures par rapport à un bâtiment monopente tout en minimisant la perte de rendement par rapport bâtiment monopente. Il offreles avantages d’ une toiture optimisée pour le photovoltaïque tout en libérant un volume intérieur plus important que celui d’un bâtiment symétrique.
Fort de son expérience de 17 ans dans la conception de bâtiments solaires, Terre Solaire propose à la fois des hangars bi-pente asymétriques destinés à être orientés au sud à plus ou moins 20° et des hangars bi-pente symétriques qui peuvent être orientés librement en fonction de la logique et du confort de l’utilisateur.
Hangar agricole monopente photovoltaïque : avantages et inconvénients :
Le hangar agricole monopente photovoltaïque est une solution prisée pour son design simple et sa capacité à optimiser la production d’énergie solaire. Son principal avantage réside dans son inclinaison unique, qui permet de maximiser l’exposition au soleil lorsqu’il est correctement orienté, garantissant ainsi un excellent rendement énergétique.
Cependant, le hangar agricole monopente présente aussi des inconvénients. La répartition des charges climatiques sur une toiture monopente est moins équilibrée que sur un hangar bi-pente, nécessitant une charpente renforcée et donc plus chère au m². La hauteur importante de sa façade nord renchérit le coût du bardage, alors que barder le long-pan nord est une nécessité dans les régions où les vents dominants et froids viennent du nord ou du nord-ouest.
Ainsi, bien que le hangar agricole monopente soit une option intéressante pour les projets photovoltaïques, son choix doit être étudié en fonction des besoins d’utilisation et des contraintes structurelles.
Hangar agricole bipente photovoltaïque : avantages et inconvénients
Le hangar agricole bipente photovoltaïque présente de nombreux avantages, mais aussi quelques inconvénients. Son principal atout réside dans sa polyvalence : il offre un volume intérieur adapté à de nombreux usages pour le stockage de matériel, de céréales et pour l’élevage, tout en offrant un prix de revient au m² raisonnable du fait de structure équilibrée entre les 2 versants et de l’utilisation d’éléments structurels standards (par exemple des IPE en 270 pour les charpentes métalliques jusqu’à 15 m de portée, selon les charges climatiques). Sa structure assure une meilleure ventilation naturelle, grâce au faitage situé au milieu du bâtiment, limitant ainsi les problèmes d’humidité et améliorant la conservation des récoltes et des équipements.
L’inconvénient principal du hangar bi-pente dans le cadre d’un projet photovoltaïque est l’exposition des panneaux qui est nécessairement moins bonne que dans le cas d’un hangar monopente orienté plein sud. Selon l’exposition des 2 pans, la production électrique inférieure de 10% environ à la production électrique des panneaux posés sur un bâtiment monopente de même surface, dès lors que ce monopente est orienté vers le sud, et ce quelle que soit l’orientation du bâtiment bi-pente.
Dans le cadre d’un projet de location de toiture sur un bâtiment bi-pente, le rendement au m² de panneau étant inférieur, le tiers-investisseur solaire ne pourra pas offrir le même loyer au m² que pour la même surface de toiture sur un bâtiment monopente bien exposé. .
En revanche, le hangar agricole bipente asymétrique optimisé pour le solaire est un bon compromis entre les besoins du tiers-investisseur pour financer le projet et ceux de l’agriculteur qui utilisera le hangar en raison de son coût de construction au m² qui sera inférieur à celui d’un hangar monopente à surface égale.
Quel type de hangar pour le stockage de céréales ?
Le stockage des céréales est une étape cruciale ans la chaine de valeur pour garantir leur qualité et leur conservation. Le choix du hangar dépend de plusieurs critères comme la ventilation, l’étanchéité et l’utilisation de l’espace qui est lié à la position des portes et aux possibilités de segmenter les différentes qualités ou types de céréales à l’intérieur du bâtiment. Différents types de hangars peuvent répondre à ces besoins.
Le hangar agricole monopente : simple et fonctionnel
Le hangar agricole monopente photovoltaïque offre un bon volume de stockage avec une hauteur importante permettant de lever les bennes à l’intérieur du bâtiment. Le point de vigilance principal est la ventilation qu’il faut bien soigner. En effet, contrairement au hangar bi-pente dont le faitage situé à l’axe médian du bâtiment procure facilement la ventilation nécessaire par simple convection, le hangar monopente présente une longueur de toiture 2 fois plus importante à ventiler avec les mêmes sections de ventilation qu’un seul pan de toiture d’un hangar bi-pente. En cas de risque avéré de ventilation insuffisante, il existe des solutions comme la création d’un ressaut à mi-pente. Le ressaut consiste à rehausser les pannes sur la partie supérieure de la toiture de façon à créer une entrée d’air intermédiaire.
Le hangar agricole bipente symétrique : un espace optimisé
Le hangar bi-pente symétrique permet une hauteur de remplissage homogène sur toute sa surface et une bonne aération, réduisant les risques de condensation et de dégradation des grains.
Le hangar bi-pente asymétrique : stockage, ventilation et énergie solaire
Ce type de hangar offre une bonne fonctionnalité à l’usage avec une hauteur plus importante sur la façade nord tout en optimisant la production électrique grâce à un versant sud important et une inclinaison plus faible du versant nord. Avec un faitage ventilé, il permet une bonne circulation de l’air à l’intérieur du bâtiment, favorisant ainsi la ventilation naturelle et réduisant les risques de condensation. Cette meilleure régulation de l’humidité protège les céréales contre la moisissure et la détérioration. En plus d’optimiser la production d’énergie renouvelable, il garantit des conditions de stockage plus saines et durables.
Quel type de hangar pour l’élevage des animaux ?
L’élevage des animaux nécessite un hangar adapté aux besoins spécifiques des espèces hébergées. Le confort, l’hygiène et la ventilation sont des critères essentiels pour assurer le bien-être animal et optimiser la production.
Le hangar agricole monopente : simplicité et économie
Un hangar agricole monopente photovoltaïque peut convenir pour l’élevage, notamment pour de petites structures ou des abris ouverts. Cependant, sa ventilation naturelle est souvent limitée, ce qui peut poser problème pour la régulation thermique et la gestion de l’humidité.
Le hangar agricole bipente symétrique : confort et circulation de l’air
Le hangar bi-pente symétrique est un excellent choix pour l’élevage, car il offre une hauteur sous toiture plus équilibrée et favorise une ventilation efficace. Cette structure limite l’accumulation d’ammoniac et d’humidité, améliorant ainsi le confort des animaux et réduisant les risques de maladies respiratoires.
Le hangar agricole bipente asymétrique : ventilation et optimisation énergétique
Idéal pour les bâtiments d’élevage modernes, le hangar bi-pente asymétrique combine un volume intérieur adapté à la circulation des animaux avec une ventilation naturelle optimale. Son versant plus large permet d’installer des ouvertures stratégiques pour maximiser la circulation de l’air et limiter la chaleur en été.
Quel type de hangar pour l’entreposage du matériel agricole ?
Le matériel agricole, souvent volumineux et coûteux, nécessite un hangar sécurisé, bien agencé et accessible. Le choix du type de hangar dépend de la taille et de la fréquence d’utilisation des équipements.
Le hangar agricole monopente : une solution simple et économique pour les petites surfaces
Le hangar agricole monopente photovoltaïque est une option que certains exploitants agricoles retiennentpour l’entreposage du matériel agricole dans le cadre de l’autoconstruction du fait de la simplicité de la structure, notamment pour des bâtiments de moins de 400 m² et de moins de 10 mètres de portée. Le montage de la charpente ne nécessite pas de moyens de levage compliqué. Il est adapté pour le rangement d’équipements de taille moyenne et convient aux exploitations ayant des besoins de stockage réduits. Cependant, sa hauteur en bas de pente est en générale limitée et peut poser problème pour les engins ayant besoin d’un tirant d’air important.
Le hangar agricole bi-pente symétrique : espace et accessibilité
Ce type de hangar est idéal pour l’entreposage du matériel agricole, offrant une grande hauteur sous toiture et facilitant l’accès aux machines volumineuses. Son architecture permet une bonne répartition des efforts sur la charpente, notamment ceux liés aux charges climatiques, le vent et la neige, ce qui permet d’obtenir un prix de revient au m² compétitif. Sa volumétrie permet d’inclure des ouvertures larges pour un passage facile des engins dans l’axe du faitage.
Le hangar agricole bi-pente asymétrique : polyvalence et optimisation
Le hangar bi-pente asymétrique constitue un excellent choix pour entreposer du matériel tout en intégrant une solution photovoltaïque qui permettra de financer au maximum le coût de construction. Son volume intérieur généreux permet d’abriter une large gamme d’équipements agricoles tout en assurant une bonne circulation d’air, réduisant ainsi la condensation et les risques de corrosion des machines.
Conclusion
e choix du type de hangar agricole photovoltaïque dépend avant tout des besoins liés à l’utilisation du bâtiment et et dans une moindre mesure des objectifs énergétiques. Les hangars bi-pente avec leur hauteur raisonnable au niveau des 2 longs-pans sont moins chers à construire et à barder et offrent une meilleure ventilation, tandis que les hangars monopente permettent de répondre à des usages spécifiques grâce à la grande hauteur de leur long-pan nord, comme par exemple le levage d’une benne ou l’entreposage d’une plus grande quantité de ballots de paille à surface équivalente. A surface de toiture équivalente, la production électrique sera plus importante sur un bâtiment monopente mais une partie de ce gain sera absorbé par le coût de construction au m² légèrement plus important que pour les bâtiments bi-pente, Dans un certain nombre de cas, le hangar bi-pente asymétrique permet de réaliser la quadrature cercle et offre la solution idéale mais chaque projet s’étudie au cas par cas.
A propos de l’auteur
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Valentin Soltys
- Valentin Soltys est passionné par les énergies renouvelables et engagé dans la transition énergétique. Responsable du marketing digital chez Terre Solaire, il met son expertise au service de la pédagogie, de l'accessibilité et de la performance, pour accompagner les professionnels – agriculteurs, industriels, collectivités – dans leurs projets solaires. À travers les articles du blog, Valentin partage des contenus clairs, concrets et fondés sur l'expérience terrain de Terre Solaire, avec un objectif : rendre le solaire simple, rentable et durable pour tous les acteurs engagés.
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