Le secteur de la construction connaît une véritable révolution avec l'essor des techniques de construction en bois. Ce matériau ancestral, redécouvert à la lumière des enjeux environnementaux actuels, offre des solutions innovantes et durables pour bâtir les édifices de demain. Alliant performance technique, respect de l'environnement et qualités esthétiques, le bois s'impose comme une alternative crédible aux matériaux conventionnels.
Techniques de construction bois : du CLT au bois lamellé-collé
La construction bois a connu ces dernières années des avancées technologiques majeures, notamment avec l'émergence du CLT (Cross Laminated Timber) et du bois lamellé-collé. Ces Construction bois : Les grandes techniques de constructions permettent de repousser les limites des structures en bois, tant en termes de hauteur que de portée.
Le CLT, composé de plusieurs couches de bois massif collées perpendiculairement les unes aux autres, offre une résistance exceptionnelle tout en conservant la légèreté caractéristique du bois. Cette technique permet la réalisation de murs porteurs, de planchers et même de cages d'ascenseur entièrement en bois, ouvrant la voie à la construction de bâtiments de grande hauteur.
Le bois lamellé-collé, quant à lui, est obtenu par collage de lamelles de bois empilées dans le même sens. Cette technique permet de créer des poutres et des poteaux de grandes dimensions, capables de supporter des charges importantes sur de longues portées. Le lamellé-collé est particulièrement apprécié pour la réalisation de charpentes complexes et esthétiques.
Innovations en ossature bois : systèmes préfabriqués et modulaires
La construction en ossature bois, bien que traditionnelle, évolue aujourd’hui grâce à l’industrialisation et à la préfabrication. Les systèmes modulaires et préfabriqués en bois apportent des avantages significatifs, notamment en termes de rapidité, de précision et de performance énergétique.
Panneaux structuraux isolés (SIP) : performance thermique et rapidité d'assemblage
Les panneaux structuraux isolés (SIP, pour Structural Insulated Panels) constituent une avancée majeure dans la construction en ossature bois. Ces panneaux, composés de deux parements en bois ou dérivés et d’un matériau isolant haute performance en leur cœur, permettent de créer des murs extérieurs à la fois structurels et particulièrement isolants, limitant ainsi les ponts thermiques.
Le montage des SIP sur chantier est rapide, ce qui réduit considérablement les délais de construction. La précision offerte par la fabrication en usine garantit une excellente étanchéité à l’air, contribuant ainsi à améliorer l’efficacité énergétique des bâtiments.
Modules tridimensionnels : une révolution pour le logement collectif
La construction modulaire en bois se développe rapidement, en particulier pour le logement collectif. Basée sur des modules tridimensionnels en bois lamellé-croisé (CLT), cette méthode offre une solution entièrement préfabriquée, prête à être assemblée directement sur site. Ces modules peuvent inclure des finitions intérieures préinstallées, permettant d’ériger des immeubles de plusieurs étages en un temps réduit.
Cette approche présente plusieurs avantages majeurs :
- Délais de construction raccourcis grâce à la préfabrication.
- Qualité améliorée, résultant de processus réalisés en conditions contrôlées.
- Réduction des nuisances pour les riverains durant les travaux.
- Optimisation des coûts grâce à une planification précise et à la diminution des imprévus.
Systèmes poteaux-poutres : flexibilité architecturale et grands espaces
La construction poteaux-poutres en bois se distingue par sa grande flexibilité architecturale, idéale pour concevoir des espaces ouverts ou intégrer de larges façades vitrées. Utilisée fréquemment pour les bâtiments tertiaires ou publics, cette méthode repose sur une structure principale en bois massif ou lamellé-collé.
Parmi ses principaux atouts figurent :
- Liberté de conception, permettant de créer des espaces sans murs porteurs intermédiaires.
- Adaptabilité pour l’intégration de réseaux techniques et l’évolution du bâtiment.
- Création de volumes généreux, facilitée par des assemblages optimisés avec des connecteurs métalliques spécifiques.
Ces innovations en ossature bois confirment son potentiel comme solution durable, performante et adaptable, répondant aux enjeux modernes de construction.
Durabilité et performance environnementale du bois construction
La construction bois s'inscrit pleinement dans une démarche de développement durable, offrant des performances environnementales supérieures aux modes constructifs traditionnels. L'analyse du cycle de vie des bâtiments en bois démontre leurs atouts écologiques indéniables.
Analyse du cycle de vie : empreinte carbone des bâtiments bois
L'analyse du cycle de vie (ACV) d'un bâtiment en bois révèle une empreinte carbone nettement inférieure à celle d'un bâtiment équivalent en béton ou en acier. Cette performance s'explique par plusieurs facteurs :
- Le bois est un matériau renouvelable qui stocke le CO2 atmosphérique durant sa croissance
- La transformation du bois nécessite peu d'énergie par rapport aux matériaux conventionnels
- Les chantiers bois génèrent moins de nuisances et de déchets
- Les bâtiments en bois sont généralement plus performants thermiquement, réduisant ainsi leur consommation énergétique en phase d'exploitation
Traitement naturel du bois : alternatives aux produits chimiques conventionnels
Pour garantir la durabilité des constructions en bois, il est essentiel de protéger le matériau contre les agressions biologiques et climatiques. Traditionnellement, cette protection était assurée par des traitements chimiques potentiellement nocifs pour l'environnement et la santé. Aujourd'hui, de nouvelles solutions de traitement naturel du bois émergent, offrant des alternatives écologiques et performantes.
Parmi ces solutions innovantes, on peut citer :
- Le traitement thermique du bois, qui modifie sa structure moléculaire pour le rendre plus résistant
- L'utilisation d'huiles et de résines naturelles pour l'imprégnation du bois
- Le développement de nouveaux procédés de bio-protection basés sur l'utilisation de micro-organismes
Ces traitements naturels permettent d'allonger considérablement la durée de vie des éléments en bois tout en préservant leurs qualités écologiques intrinsèques.
Réglementation et normes pour la construction bois en france
La construction bois est encadrée par un ensemble de réglementations et de normes visant à garantir la sécurité, la durabilité et la performance des ouvrages. Ces dispositions évoluent régulièrement pour s'adapter aux innovations techniques du secteur.
RT 2020 et label E+C- : le bois comme atout majeur
La Réglementation Thermique 2020 (RT 2020), qui succède à la RT 2012, fixe des objectifs ambitieux en matière de performance énergétique et environnementale des bâtiments neufs. Dans ce contexte, la construction bois apparaît comme un atout majeur pour atteindre les niveaux de performance requis.
Le label E+C- (Énergie Positive et Réduction Carbone), préfigurateur de la RT 2020, intègre pour la première fois une évaluation de l'empreinte carbone des bâtiments sur l'ensemble de leur cycle de vie. Cette approche favorise l'utilisation de matériaux biosourcés comme le bois, capables de stocker du carbone à long terme.
Eurocode 5 : dimensionnement des structures en bois
L'Eurocode 5 est la norme européenne de référence pour le calcul et le dimensionnement des structures en bois. Ce document technique définit les règles de conception et de vérification des ouvrages en bois, qu'il s'agisse de bâtiments ou d'ouvrages d'art.
L'Eurocode 5 couvre notamment les aspects suivants :
- Résistance mécanique et stabilité des structures
- Comportement au feu des éléments en bois
- Durabilité et protection contre les agents biologiques
- Assemblages et liaisons entre éléments
La maîtrise de l'Eurocode 5 est essentielle pour les bureaux d'études et les ingénieurs spécialisés dans la construction bois, afin de garantir la sécurité et la conformité des ouvrages.
Sécurité incendie : performances du bois massif et des panneaux
Contrairement aux idées reçues, le bois offre d'excellentes performances en matière de sécurité incendie. Les réglementations françaises et européennes reconnaissent désormais les qualités intrinsèques du bois face au feu, notamment sa capacité à conserver ses propriétés mécaniques pendant un incendie.
Le bois massif et les panneaux dérivés du bois (CLT, OSB, contreplaqué) bénéficient de classements de réaction et de résistance au feu qui permettent leur utilisation dans de nombreuses situations, y compris pour des bâtiments de grande hauteur.
Les principales caractéristiques du bois face au feu sont :
- Une combustion lente et prévisible
- La formation d'une couche de charbon isolante qui protège le cœur du matériau
- Le maintien des capacités portantes pendant une durée significative
Ces propriétés permettent de concevoir des structures en bois offrant un niveau de sécurité équivalent, voire supérieur, aux constructions traditionnelles en béton ou en acier.
Projets emblématiques de construction bois en France
La France compte de nombreux projets emblématiques qui illustrent le potentiel et les avantages de la construction bois. Ces réalisations démontrent la capacité du bois à répondre aux enjeux architecturaux, techniques et environnementaux contemporains.
Tour hypérion à bordeaux : un gratte-ciel bois de 57 mètres
La tour Hypérion, située à Bordeaux, est l'un des plus hauts immeubles en bois de France. Culminant à 57 mètres, cet immeuble de logements de 17 étages combine une structure en bois lamellé-collé et des planchers en CLT. Le projet, conçu par l'architecte Jean-Paul Viguier, démontre la faisabilité technique et économique des immeubles de grande hauteur en bois.
Les principaux atouts de la tour Hypérion sont :
- Une réduction de 45% des émissions de CO2 par rapport à un bâtiment équivalent en béton
- Un chantier rapide et peu nuisant pour les riverains
- Un confort acoustique et thermique exceptionnel pour les occupants
Siège de l'ONF à Maisons-Alfort : vitrine de la filière bois française
Le nouveau siège de l'Office National des Forêts (ONF) à Maisons-Alfort est un exemple remarquable de bâtiment tertiaire en structure bois. Conçu par l'agence Vincent Lavergne Architecture Urbanisme, ce bâtiment de 5 étages utilise exclusivement du bois français, issu de forêts gérées durablement.
Le projet met en œuvre plusieurs techniques de construction bois innovantes :
- Une structure poteaux-poutres en bois lamellé-collé
- Des planchers mixtes bois-béton pour optimiser les performances acoustiques
- Une façade en bardage bois à claire-voie
Ce bâtiment démontre la capacité du bois à répondre aux exigences techniques et fonctionnelles des immeubles de bureaux modernes, tout en offrant un cadre de travail agréable et respectueux de l'environnement.
Gymnase alice milliat à paris : structure mixte bois-béton innovante
Le gymnase Alice Milliat, situé dans le 13ème arrondissement de Paris, est un exemple remarquable d'innovation dans la construction mixte bois-béton. Ce projet, conçu par l'agence d'architecture Dietmar Feichtinger Architectes, illustre parfaitement comment le bois peut être associé à d'autres matériaux pour créer des structures performantes et esthétiques.
La structure du gymnase repose sur une combinaison astucieuse de bois et de béton, chaque matériau étant utilisé là où ses propriétés sont les plus pertinentes :
- Une charpente en bois lamellé-collé pour la toiture, offrant une grande portée et une légèreté visuelle
- Des murs en béton pour assurer la stabilité et l'inertie thermique du bâtiment
- Des planchers mixtes bois-béton pour optimiser les performances acoustiques et la résistance mécanique
Cette approche mixte permet de tirer parti des avantages de chaque matériau tout en compensant leurs faiblesses respectives. Le résultat est un bâtiment à la fois performant, durable et agréable à vivre pour ses utilisateurs.