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Escaliers

Sécurité, praticabilité et solidité… telles sont les trois exigences minimales d’un escalier. Des exigences auxquelles satisfait aisément le bois, un matériau durable et capable de conférer un grand confort à votre habitation.

Dans une maison, l’escalier est l’un des ouvrages les plus sollicités. On l’emprunte plusieurs fois par jour, chaussés ou pieds nus, souvent les bras chargés. Il encaisse les frottements, les chocs, les objets qui tombent, les variations d’humidité. Et contrairement à un meuble, on ne le remplace en général pas, il accompagne le bâtiment pendant des décennies. Le bois répond à cette double exigence mieux que la plupart des autres matériaux. Il est assez résistant pour supporter un trafic intense, assez chaleureux pour donner le ton d’un intérieur, et suffisamment aisé à travailler pour se prêter à toutes les formes (droite, tournante, hélicoïdale). Il présente aussi un avantage qu’on lui connaît peu : comme il n’attire pas l’électricité statique, un escalier en bois retient nettement moins de poussières et de saletés qu’un escalier réalisé dans un autre matériau. Encore faut-il choisir la bonne essence, et lui donner la finition adaptée à son usage.

👉🏽 Découvrez les différentes sortes d’escaliers et leurs principes de construction dans notre fiche technique ‘Les escaliers en bois’.

© Laurent Brandajs – Martiat+Durnez Architectes

La résistance des escaliers en bois

Un escalier n’est pas seulement un élément de décoration : c’est un ouvrage structural de circulation verticale, qui doit rester praticable et sûr pendant toute la vie du bâtiment. Les escaliers connaissent généralement un trafic intense. Il travaille en permanence, sous le poids des utilisateurs, sous les chocs, sous les variations du climat intérieur et le moindre défaut de conception finit par se voir : une marche qui s’use et se creuse en son centre, un assemblage qui prend du jeu, un craquement qui se manifeste.

C’est pourquoi le choix de l’essence ne se joue pas d’abord sur la teinte ou la figuration. Les propriétés physiques et mécaniques du bois sont, par conséquent, au moins aussi importantes que la couleur et la figuration lors du choix de l’essence : cinq propriétés déterminent la durée de vie réelle d’un escalier en bois :

Rigidité et solidité,
Stabilité dimensionnelle,
Grande résistance à l’usure,
Usinage, collage et finition aisés,
Sécurité en cas d’incendie.

Rigidité et solidité

La résistance mécanique du bois doit être suffisamment élevée. Concrètement, deux grandeurs entrent en jeu. La rigidité s’exprime par le module d’élasticité du bois : c’est elle qui détermine la flèche, c’est-à-dire le fléchissement de la marche sous le pied. Une marche trop souple donne une sensation d’insécurité avant même de poser un problème structurel. La solidité, elle, est liée à la masse volumique moyenne de l’essence.

En pratique, ce sont les espèces dont la masse volumique est moyenne à élevée (supérieure à 600 kg/m³) qui se prêtent le mieux à la fabrication d’escaliers. Elles permettent la portance nécessaire aux marches et aux limons (les pièces inclinées dans lesquelles sont assemblées les marches et qui supportent l’ensemble) tout en conservant des épaisseurs raisonnables. Une essence plus légère obligerait à surdimensionner les sections pour atteindre la même performance, ce qui alourdit visuellement l’ouvrage et complique sa mise en œuvre. Cependant, pour des usages moins fréquents (escaliers de cave ou de grenier), des bois moins denses sont parfois choisis en raison de leur sollicitation moindre et de leur prix plus faible.

Stabilité dimensionnelle

Les mouvements du bois doivent rester limités. Le bois est un matériau hygroscopique : il absorbe et restitue l’humidité de l’air pour se mettre en équilibre avec son environnement. Il gonfle ou se rétracte en conséquence, selon les situations. Or, un escalier intérieur est situé dans un environnement particulièrement contrasté : chauffé en hiver, plus humide en été, et posé dans une cage d’escalier qui fait souvent circuler l’air entre les niveaux. Dans certains cas, il fait l’interface entre un rez-de-chaussée chauffé et une cave plus fraîche.

On recherche donc une essence dont les variations dimensionnelles sont faibles à moyennes dans la plage d’humidité relative rencontrée dans une habitation, soit en général entre 30 et 60 %. Une essence qui travaille trop provoque trois désordres classiques : des jeux dans les logements où s’emboîtent les marches, des fentes aux assemblages, et surtout les craquements, ce frottement caractéristique des marches dans leur logement ou au niveau des contremarches. C’est aussi pour cette raison qu’un escalier doit être livré avec un taux d’humidité le plus proche possible du lieu où il sera posé.

Grande résistance à l’usure

Le bois doit avoir une dureté suffisante aux chocs. La préférence ira donc à un bois présentant une densité suffisante qui est en général corrélée avec une dureté importante (résistance au poinçonnement). Les marches d’escalier présentant une structure de bois homogène s’usent de manière plus uniforme, c’est le cas du hêtre ou de l’érable par exemple.

Cette question d’homogénéité est plus déterminante qu’il n’y paraît. Chez les essences dont le bois initial (formé au printemps) est plus tendre et le bois final (formé en été) est plus dense (comme, chez les feuillus tels que le frêne, le chêne ou le châtaignier), les zones tendres se creusent plus vite que les zones dures. La marche ne s’use pas de manière homogène: c’est sa surface qui devient plus irrégulière au bout de quelques années. C’est une caractéristique des espèces feuillues dites “à zone poreuse” c’est-à-dire avec une forte différence entre bois initial et bois final.

Une règle simple aide à s’orienter : la masse volumique et la résistance à l’usure d’un bois sont globalement proportionnelles. Une essence plus dense offrira donc, à finition égale, une meilleure tenue au passage ainsi qu’une bonne résistance aux rayures et aux altérations de surface.

Usinage, collage et finition aisés

Un escalier est un ouvrage de menuiserie, pas un assemblage de pièces brutes. Les limons sont entaillés de logements dans lesquels s’emboîtent les marches, les contremarches et les balustres ; les marches droites et les marches balancées demandent des découpes précises. Une essence difficile à usiner augmente la difficulté de fabrication.

La préférence ira à un profil de marche qui génère moins d’échardes. Des nez de marche profilés en arrondis (rayon de courbure 3 à 8 mm) permettent de limiter la formation d’échardes. C’est un critère de sécurité directe : un escalier se parcourt fréquemment pieds nus ou en chaussettes, et l’écharde se loge précisément à l’endroit le plus sollicité, le nez de marche. L’arrondi du nez n’a donc pas qu’une fonction esthétique ; il protège l’arête la plus exposée aux chocs et aux éclats.

L’espèce choisie doit également pouvoir se prêter au collage des pièces de bois étant donné que les escaliers sont très rarement réalisés dans une seule pièce de bois.

Sécurité en cas d’incendie

Pour les maisons individuelles, il n’y a pas d’exigences incendies directement liées à l’escalier.

Pour les bâtiments autres que les maisons individuelles, c’est le critère le moins connu du grand public, et pourtant l’un des plus réglementés. Les escaliers d’évacuation sont primordiaux en cas d’incendie : ils permettent la sortie des occupants et l’intervention des services de secours. En Belgique, l’arrêté royal du 7 juillet 1994 (et ses modifications suivantes) fixant les normes de base en matière de prévention contre l’incendie impose à l’escalier servant d’évacuation une stabilité au feu de 30 minutes (R 30) dans les bâtiments bas, et de 60 minutes (R 60) dans les bâtiments moyens et élevés.

Contrairement à une intuition répandue, le bois massif se comporte de manière prévisible face au feu. Il se consume lentement et forme en surface une couche carbonisée qui isole le cœur de la section : la partie non atteinte conserve ses propriétés mécaniques, et la capacité portante résiduelle peut donc se calculer. C’est le principe de la section efficace, décrit dans la partie 1-2 de l’Eurocode 5.

Les ordres de grandeur sont concrets. Après 30 minutes d’incendie, on peut s’attendre à une perte d’environ 27 mm sur les faces exposées d’une pièce en épicéa, et de 22 mm s’il s’agit de chêne. Il est donc nécessaire de dimensionner les marches, les contremarches et les limons en conséquence pour qu’un escalier en bois reste praticable après le sinistre.

👉🏽 Notre fiche technique consacrée à la stabilité au feu des escaliers en bois détaille ce calcul : elle donne, pour un escalier de 80 cm de largeur, les épaisseurs minimales à respecter pour les marches, les contremarches et les limons selon que l’on vise une stabilité R 30 ou R 60, et selon que l’on travaille en résineux ou en feuillu.

© Laurent Brandajs – Arch. Jules Miles

Quelle espèce de bois utiliser pour un escalier ?

Il n’existe pas une essence idéale, mais une famille d’essences qui réunissent les cinq propriétés décrites plus haut. Passer de la liste des critères à la liste des bois demande une étape de traduction : c’est ce que fait cette section, d’abord en présentant les essences retenues, ensuite en détaillant les caractéristiques précises qu’elles doivent présenter.

Les essences adaptées pour concevoir un escalier en bois

Pour un escalier en bois, il est parfois compliqué de réunir l’ensemble des exigences dans un même bois :

Une masse volumique élevée, qui apporte à la fois la solidité et la résistance à l’usure ;
Une structure anatomique homogène, qui garantit une usure régulière du plan de marche ;
Un travail du bois faible à modéré, qui limite les jeux et les craquements ;

Liste des espèces pour un escalier en bois :

Afrormosia
Afzelia
Noyer d’Amérique
Chêne rouge et blanc d’Amérique
Érable d’Amérique
Frêne
Hêtre
Bubinga
Chêne d’Europe
Pin
Guatambu
Iroko
Merbau
Moabi
Movingui
Douglas d’Europe / l’Oregon pine
Panga-panga
Southern yellow pine
Sucupira
Tatajuba
Wengé

© Laurent Brandajs – Arch. Hugo Bauwens

Tableau des principaux bois pour escalier*

(*Masse volumique moyenne pour un taux d’humidité du bois de 15%)

Essence	Teinte	Masse volumique moyenne (kg/m³)	Mouvement du bois	Mouvement (%)
Chêne d’Europe	claire	700	moyen	2
Érable d’Amérique		650	moyen	2.6
Frêne		700	moyen	2.2
Guatambu		800	moyen	2.3
Hêtre		700	moyen	2.4
Oregon/Douglas		550	moyen	2.1
Pin du Nord (*)		500	moyen	1.6
Pin sylvestre		500	moyen	1.6
Southern (yellow) pine		540	moyen	1.7
Afrormosia	marron	700	moyen	1.7
Iroko (kambala)		650	faible	1.1
Sucupira (*)		900	moyen	2.1
Tatajuba (*)		800	moyen	2.2
Yellow balau (bangkirai) (*)		950	élevé	2.9
Afzélia apa, bella, chanfuta, lingue, pachyloba (*)	acajou/rouge	800	moyen	2.2
Afzélia doussié (*)		800	moyen	1.9
Merbau (*)		800	faible	1.3
Moabi		850	moyen	1.7
Red balau		800	moyen	2.7
Azobé (*)	foncée	1050	élevé	3.6
Panga-panga		850	moyen	2.3
Wengé		850	moyen	2.1

Chaque essence possède ses propres caractéristiques et spécificités(masse volumique, dureté, stabilité, teinte, disponibilité). Pour comparer ces caractéristiques avant d’arrêter votre choix, et découvrir les autres usages auxquels chaque bois se prête, consultez nos fiches détaillées par essence.

Conseils de finition et d’entretien d’un escalier en bois

La finition d’un escalier n’est pas une couche de décoration posée en fin de chantier : c’est elle qui encaisse les contraintes et protège en partie le bois. Bien choisie, elle ralentit l’usure, limite les échanges d’humidité et facilite le nettoyage. Mal choisie, elle s’use en zones mates, se raye, et impose une rénovation complète bien plus tôt que prévu. Trois familles de produits existent : les huiles, les vernis et les cires.

L’huile

L’huile confère au bois un aspect naturel et contemporain. Un entretien régulier avec un produit nourrissant vous permettra de conserver votre escalier en parfait état. L’huile est une finition non filmogène : elle pénètre dans le bois au lieu de former un film en surface. Il s’agit généralement de systèmes, comme leur nom l’indique, à base d’huiles auxquelles des pigments peuvent être ajoutés pour modifier la teinte. Elle confère au bois un aspect naturel et contemporain, et conserve l’aspect du bois et sa structure.

Comment appliquer l’huile pour un escalier en bois ?

Elle s’applique au chiffon, à la brosse ou au rouleau, en couches d’épaisseur uniforme et dans le sens des fibres. ; l’excès doit être retiré. Le nombre de couches dépend du pouvoir d’absorption du bois et de la composition du produit. . Comptez un séchage de 4 à 24 heures selon le produit à 20 °C, et un durcissement complet autorisant une première utilisation de 3 à 10 jours.

Les avantages de l’huile

Son grand avantage tient à la rénovation. Une zone usée ou tachée peut être restaurée localement puis re-huilée, sans ponçage du reste de l’escalier, ce qui évite les travaux lourds. En contrepartie, l’huile demande un entretien plus régulier : un savonnage enrichi en huile, avec des produits d’entretien spécifiques à base de savon et d’huiles végétales, dilués dans l’eau chaude. Il ne faut pas laver un escalier huilé à l’eau claire, cela le dégraisserait partiellement. Deux points de vigilance enfin. La résistance à l’usure d’une surface huilée reste relativement limitée.

Le vernis

Un vernis donne un aspect mat, satiné ou brillant au bois. Il existe de plus en plus de vernis en phase aqueuse, qui sont plus respectueux de l’environnement et permettent également de préserver la teinte naturelle du bois. Ils forment une véritable couche protectrice sur le bois.

Comment appliquer le vernis sur un escalier en bois ?

Nettoyez votre escalier avec un chiffon humide avec un peu de polish. Sur un escalier très fréquenté, préférez un vernis, sa dureté est supérieure à celle de l’huile. En outre, optez pour du vernis satiné plutôt que brillant : le vernis s’use en perdant son éclat, et ce phénomène se voit beaucoup plus sur une finition brillante, où des zones mates apparaissent aux endroits de grand passage. L’entretien courant consiste en un aspirateur ou un chiffon légèrement humide, complété par un polish appliqué périodiquement, à l’exclusion de tout produit contenant de la cire, qui compromettrait l’adhérence lors d’un futur retraitement.

Le revers du vernis est sa rénovation. Contrairement à l’huile, une retouche locale n’est pas possible : le bois se décolore là où la couche est usée, et le raccord se voit. La rénovation passe donc par un ponçage complet des anciennes couches. D’où une règle simple : n’attendez pas qu’un escalier verni ait perdu tout son éclat pour le restaurer.

La cire

Les cires sont trop fragiles et sensibles à l’humidité. Elles ne constituent pas une réelle protection pour le bois. Il est donc préférable de ne pas les utiliser pour protéger un escalier.

En résumé : le vernis protège davantage et s’entretient moins souvent, mais se rénove lourdement ; l’huile demande un entretien plus suivi, se retouche localement et facilement et laisse le bois plus naturel au toucher. Pour un escalier familial très emprunté, le vernis satiné reste la valeur sûre ; pour un escalier dans une essence dense, entretenu avec régularité, l’huile offre un rendu que beaucoup préfèrent.

Après plusieurs années d’utilisation intensive, un escalier en bois, huilé ou verni, a souvent besoin d’un rafraîchissement. Éliminez l’ancienne couche avec un produit adapté ou en ponçant avant d’appliquer une nouvelle finition, et respectez le temps de durcissement avant de remettre l’escalier en service.

👉🏽 Ces principes sont détaillés dans notre fiche technique consacrée à l’entretien et à la finition des revêtements de sol en bois : elle compare les performances des cires, des huiles et des vernis, décrit chaque système d’application et donne les fréquences d’entretien recommandées selon l’intensité d’usage.

Conseils pour les escaliers extérieurs

Les essences adaptées pour un escalier extérieur en bois

Le bois destiné aux escaliers extérieurs et/ou aux garde-corps doit répondre à des exigences encore plus strictes en matière de durabilité, de résistance mécanique, de résistance à l’humidité et de stabilité dimensionnelle. Un escalier extérieur ne relève pas de la même logique qu’un escalier intérieur. Il n’est plus protégé par l’enveloppe du bâtiment : il subit la pluie, le gel, le rayonnement solaire, les cycles d’humidification et de séchage, et est soumis à des risques d’attaques des champignons et d’insectes. Dans ce cas également, il est essentiel de choisir une essence de bois qui travaille peu. Dans le cas contraire, les assemblages risquent de se déformer ou de se fendre.

Le choix des essences pour un escalier extérieur

L’afrormosia, l’ipé, l’iroko, l’itauba, le merbau, le padouk d’Afrique, l’afzelia, le tatajuba et le wengé sont des essences de bois plus dures qui conviennent aux utilisations extérieures.

Le pin et le pin du Nord peuvent également être utilisés, moyennant une préservation selon le procédé A3, voire A4 en cas de contact avec le sol ou d’eau stagnante.

Les essences qui conviennent à un escalier extérieur sont largement les mêmes que celles employées en bardage, en terrasse ou en châssis. Pour comparer leurs propriétés et élargir le choix, consultez le tableau des espèces de bois adaptées aux usages extérieurs, établi avec Buildwise : une liste non exhaustive des essences et de leurs caractéristiques.

Protection et finition du bois pour un escalier en bois

En extérieur, la finition ne joue plus le même rôle : elle est essentiellement esthétique. Il s’agit d’une huile le plus souvent car la lasure est sensible à l’usure à la suite des passages réguliers et les vernis déconseillés en raison de leur absence de résistance aux UV.Il faut aussi anticiper la glissance : un escalier extérieur reçoit la pluie, le gel et, à l’ombre, des mousses et des algues. Un entretien régulier et une attention portée à l’état de surface des marches comptent autant que le choix de l’essence.

INSPIRATIONS DE REALISATION D’ESCALIER EN BOIS

Le bois autorise des écritures très différentes : un limon massif qui affirme la structure, des marches suspendues qui la font disparaître, un escalier fermé et rassurant ou une volée ouverte qui laisse passer la lumière dans la cage. Voici quelques réalisations qui illustrent cette diversité.