@Christian
Sous les latitudes des pays dits "tempérés", les capteurs solaires thermiques sont souvent posés à la verticale, orientés au Sud, dans le cadre d’habitats bioclimatiques. Car c’est en hiver, quand le soleil est bas sur l’horizon, et que le rayonnement est le moins fort, qu’il sera important de capter un maximum.
Il y a donc peu à espérer de la récupération de l’air chaud par la toiture l’hiver, sauf à ce qu’elle soit très inclinée.

Les panneaux photovoltaïques doivent maximiser le rayonnement sur toute l’année. De ce fait, l’orientation conseillée est toujours au Sud, mais avec une pente de l’ordre de 30° (voir logiciel Calsol).
Les panneaux photovoltaïques en surtoiture constituent une solution a priori astucieuse pour l’isolation (je suppose que sous leur forme intégrée, c’est aussi le cas, mais cela reste à vérifier).
Pour la régulation thermique été comme hiver, il me semble que la solution du puits canadien (captation de la température du sol) soit particulièrement judicieuse.

Bonne chance pour votre réflexion bioclimatique !