L'offre de bois

L’offre de bois est variée et couvre, par ses nombreuses spécificités, un large spectre d’applications.

Retrouvez ici les principaux bois de structure mis en œuvre dans la construction bois et leurs caractéris-

tiques :

- Bois massifs structuraux,

- Bois ronds structuraux,

- Bois massifs aboutés,

- Bois massifs reconstitués (BMR)

- Bois contrecollés,

- Bois lamellés-collés

Les conditions d'usage des bois

Pour choisir les bois appropriés, différents classements et réglementations existent, parmi lesquels :

- Le classement catégoriel

- Le classement d'aspect des bois

- Le classement mécanique ou structurel

- Les classes d'emploi des bois

- Le classement catégoriel :

Les bois sont classés par essences, aux caractéristiques analogues.

On distingue en premier lieu

- les bois de pays ou bois de France,

- les bois d’importation ou bois étrangers, parmi lesquels sont identifiés les bois du Nord (origine scandi-

nave et russe) et les bois tropicaux.

Les essences répondent à deux catégories : les feuillus et les résineux. Cette distinction est principalement

liée à la structure du bois et aux caractéristiques physiques qui en découlent.

Les principaux résineux sont l’EPICEA, le SAPIN, le mélèze, le pin maritime, le pin sylvestre.

- Le classement d'aspect des bois :

Il répond à des exigences esthétiques. Ce classement répond à des normes européennes.

Il prend en compte la présence, la taille et la répartition des singularités du bois sur les différentes faces (tels

les nœuds, les flaches, les gerces et fentes, les poches de résine…), ainsi que les altérations naturelles dues

aux champignons et aux insectes.

L’offre de bois de structure

CARACTERISATION DES SCIAGES

Le CTBA définit 6 choix selon les usages, pour les bois résineux (Sapin, Épicéa, Pin maritime, Pin sylves-

tre, Pin noir, Pin laricio et Douglas).

Classement d’aspect

du CTBA Emploi

0A Ameublement, menuiserie fine, décoration

0B Menuiserie intérieure et extérieure, fermetures

1 Menuiserie courante, charpente choisie, charpente in-

dustrielle, lamellé-collé

2 Menuiserie courante, charpente traditionnelle, charpen-

te industrielle, lamellé-collé, ossature bois

3A Caisses, emballages, palettes

3B Coffrages

- Le classement mécanique ou structurel :

La fonction principale des bois de structure est de résister aux actions appliquées à l’ouvrage. Il faut donc

en connaître les propriétés mécaniques avant leur mise en œuvre. C’est l’objet du classement mécanique

(norme NF EN 338) qui répertorie les bois en lots aux résistances équivalentes. Chaque pièce subit un essai

mécanique non destructif en flexion, associé à une mesure complémentaire des caractéristiques physiques.

Les classes de résistance sont différentes selon les essences de bois. Elles sont désignées par une lettre :

C pour les résineux, D pour les feuillus et GL pour les lamellés-collés. Un nombre correspond ensuite à

la contrainte de rupture en flexion du bois. Plus ce nombre est grand, plus la résistance au bois est élevée.

Par exemple, C30 signifie que la pièce résiste à une pression de 30 Mpa en flexion.

Les classes des résineux sont généralement C18, C24 et C30 et celles des feuillus, D30 et D35. A titre

indicatif, voici les classes maximales des principales essences utilisées en construction :

Essence de bois Classe maximale

sapin, épicéa, mélèze C30

douglas, peuplier C24

pins (sylvestre, …) C30

western red cedar C18

châtaignier D30

robinier, chêne D35

En ossature et charpente, ce sont majoritairement les bois résineux qui sont utilisés.

- C18 convient aux charpentes traditionnelles,

- C24 convient aux charpentes industrielles (fermettes), bois d’ossature et lamellé-collé,

- C30 répond aux exigences des charpentes lamellé-collé à hautes performances.

- Les classes d'emploi des bois :

Par classe d’emploi, on entend le lien entre la durabilité d’un bois et son utilisation.

L’Union Européenne a défini 5 classes d’emploi (norme NF EN 335-1) qui permettent d’évaluer les risques

potentiels auxquels le bois peut être exposé.

Connaître la classe d’emploi permet de déterminer l’essence durable à utiliser ou le traitement à met-

tre en œuvre avant utilisation.

Les classes de risques d'après la norme NF EN 335-2 :

Classes Situation

en service Exemples d'emplois Zone sensible

Risques

biologiques

1

Bois sec,

humidité

toujours

inférieure

à 20 %

Menuiseries intérieures à

l'abri de l'humidité : par-

quets, escaliers intérieurs,

portes, lambris...

2 mm

insectes

termites, dans les régions

infestées

2

Bois sec

mais dont

l'humidité peut

occasion-

nellement

dépasser 20 %

Charpente, ossatures

correctement ventilées

en service

2 mm

insectes

champignons de surface

termites, dans les régions

infestées

3

Bois à une

humidité

fréquemment

supérieure

à 20 %

Toutes pièces de cons-

truction ou menuiseries

extérieures verticales sou-

mises à la pluie : barda-

ges, fenêtres ...

Pièces abritées mais en

atmosphère condensante

Toute la partie

humidifiable

de la zone

non durable

naturellement

pourriture

insectes

termites, dans les régions

infestées

4

Bois à une

humidité

toujours

supérieure

à 20 %

Bois horizontaux en exté-

rieur (balcons, coursi-

ves ...) et bois en contact

avec le sol ou une source

d'humidification

prolongée ou permanente

Zone non

durable

naturellement

pourriture

insectes y compris

termites

5

Bois en contact

permanent avec

l'eau de mer

Piliers, pontons,

bois immergés

Zone non

durable

naturellement

pourriture

insectes

térébrants marins

Le tableau suivant donne la durabilité naturelle des résineux permettant d'utiliser le bois sans traitement

dans les classes de risques :

(a) Sans limitation de durée de service.

(b) Pour des durées de service de l'ordre de 25 ans indépendamment de déformations à maîtriser séparé-

ment.

(c) Le comportement et la durée de service dépendent de nombreux facteurs liés au sol, climat, exposition,

section de pièces, etc. L'appréciation est donnée ici pour une durée moyenne de plus de 10 ans sans attaque

significative. Il n'est pas non plus tenu compte de la section des bois qui, toutes choses égales par ailleurs,

peut retarder la rupture des pièces attaquées par la pourriture.

Essences résineuses tempérées

Classe 1

(a)

Classe 2

(a)

Classe 3

(b)

Classe 4

(c)

Épicéa oui oui non non

Hemlock oui oui non non

Sapin oui oui non non

Pin noir d'Autriche et

laricio oui oui non non

Pin Weymouth oui oui non non

Cèdre oui oui oui non

Douglas oui oui oui non

Mélèze oui oui oui non

Pin maritime oui oui oui non

Pin sylvestre oui oui oui non

Pitchpine oui oui oui non

Western red cedar oui oui oui non

Sapin traité autoclave

Attention au taux d’humidité des bois de structure !

Les bois de structure doivent respecter un taux d’humidité maximum, assurant leur bonne mise en œu-

vre et leur stabilité dans le temps :

Taux d’humidité Classe d’emploi

Parquets, meubles 10 % 1

Revêtements intérieurs 12 % 1

Menuiseries intérieures 13 % 1

Charpentes intérieures, éléments de toiture abrités

22 % 2

Ossature bois 18 % 2 ou 3

Menuiseries extérieures 15 % 3

Revêtements extérieurs (bardages et clins)

18 % 2 à 4

Charpentes extérieures, bandeaux

22 % 3 ou 4

Clôtures, passerelles extérieures, caillebotis

22 % 4

Jetées, pontons de mer 15 % 5

Champi-

gnons ligni-

vores

Capricor-

ne

Vrillette

Termite

Imprégnabilité

(traitement autoclave)

Durabilité

naturelle

du bois

parfait

Durabilité

Naturelle

de l'aubier

Durabilité

naturelle

de l'aubier

Durabilité

naturelle

du bois

parfait

du bois

parfait

de l'aubier

Douglas moyennement

à faiblement

durable

sensible sensible sensible non

imprégnable

moyennement à

peu

imprégnable

Epicéa faiblement

durable

sensible

(1)

sensible(1) sensible peu

imprégnable

peu imprégnable

Mélèze Moyennement

à faiblement

durable

sensible sensible sensible non

imprégnable

moyennement

imprégnable

Pin

maritime

moyennement

à faiblement

durable

sensible sensible sensible non

imprégnable

imprégnable

Pin

sylvestre

moyennement

à faiblement

durable

sensible sensible sensible peu à non

imprégnable

imprégnable

Pin noir

et laricio

faiblement

durable

sensible sensible sensible peu à non

imprégnable

imprégnable

Sapin faiblement

durable

sensible

(1)

sensible(1) sensible moyenne-

ment impré-

gnable

moyennement

imprégnable

Western

red cedar

durable sensible sensible sensible peu à non

imprégnable

peu imprégnable

Le bois parfait n'est, en général, pas sensible au capricorne et à la vrillette.

(1) Pour ces essences, le bois parfait est sensible, comme l'aubier.

Durabilité naturelle et imprégnabilité des bois résineux (EN 350-2) :

Durabilités naturelles et imprégnabilité :

Les essences de bois sont caractérisées par différents classements :

classification de la durabilité naturelle vis-à-vis des champignons lignivores, vis-à-vis des capricornes,

vis-à-vis des vrillettes, vis-à-vis des termites et classification d’imprégnabilité (propriété utilisée pour le

traitement autoclave).

Les traitements préventifs :

Le bois, matière ligno-cellulosique, constitue un aliment pour les larves et les insectes xylophages, ainsi que

pour les champignons lignivores. Pour certaines mises en œuvre, il est parfois nécessaire de le traiter. Plu-

sieurs traitements existent pour des essences et des usages différents.

A noter que :

- les risques d'attaques biologiques sont souvent directement liés à l'humidité contenue dans le bois. La

conception et la mise en œuvre de l’ouvrage éviteront qu’il soit soumis à une humidification de longue

durée.

- les conditions favorables à leur propagation correspondent souvent à une mauvaise hygiène ou à une ab-

sence d'entretien des ouvrages, qui entraînent une humidification prolongée du bois.

La résistance du bois est variable selon les essences. Lorsque la durabilité naturelle est insuffisante par rap-

port aux risques encourus, seule l'application d'un traitement de préservation pourra assurer la protection

nécessaire, à condition que la pénétration des produits de traitement dans le bois soit suffisante. Celle-ci dé-

pend de l'imprégnation du bois qui, elle aussi, est variable selon chaque essence.

Les traitements de préservation :

Les produits insecticides et fongicides appartiennent à deux catégories :

- les solvants organiques, dérivés du pétrole, plutôt utilisés dans l'industrie.

- les produits hydro-dispersables - huiles en émulsion dans l’eau - utilisés pour le traitement du bois par

les charpentiers. Ils répondent aux exigences des classes de risque 1 et 2.

Le choix du traitement et son mode d’application est fait selon la nature du bois et la classe d’emploi à la-

quelle il est destiné. Cette dernière est déterminée par l’humidité à laquelle le bois est exposé et par la fré-

quence d’exposition aux agents de dégradation.

La mise en œuvre des produits de traitements préventifs du bois avant son utilisation peut se faire par diffé-

rents procédés assurant la pénétration et la fixation du produit :

- Le trempage court.

- L’imprégnation profonde par autoclave vide et pression : un traitement recommandé pour les bois

exposés aux conditions rigoureuses, en contact avec le sol et/ou les sources d'humidité (bois pour

les charpentes, bardages, caillebotis, hangars, appontements, poteaux, ...).

- Oléo-thermique : le bois devient hydrophobe et quasi insensible aux micro-organismes. Ce traitement

est utilisé pour des bois en extérieur (classe 3).

- Thermique / rétification : le principe est de « cuire » le bois, qui devient presque noir. Ce traitement

est conçu pour des bois d’extérieur ; il utilise des essences locales, évitant le recours aux bois exotiques.