Diffusion de bonnes pratiques

L’hygrothermie d’un bâtiment est aujourd’hui rendue complexe par les contraintes nouvelles apportées aux bâtiments.
• On souhaite une isolation des parois très élevée, ce que permet la construction à ossature bois par la mise en œuvre de fortes épaisseurs d’isolation entre les montants, tout en gardant une épaisseur globale de paroi raisonnable.
• L’enveloppe du bâtiment doit être étanche à l’air, pour limiter les consommations énergétiques. Un essai (Blower-door) pourra attester de cette étanchéité à l’air.
• L’apport d’air neuf hygiénique et l’extraction de la vapeur d’eau émise dans le bâtiment (occupants, douches, cuisine,…) sera alors principalement organisée par une ventilation mécanique.
Reste la migration d’eau au travers de l’enveloppe. Deux objectifs doivent être atteints : pour un bon confort intérieur, la paroi doit jouer un rôle de tampon hydrique (absorption de vapeur d’eau lors d’une montée du taux d’humidité intérieur et restitution vers l’ambiance par la suite, par exemple dans une salle de bains) … mais aussi tout risque de condensation majeure d’eau doit être évité dans la paroi !
Un première solution « classique » consiste à limiter la couche tampon à la finition intérieure et de lui adjoindre un film pare-vapeur avant l’isolant. Mais la continuité parfaite du pare-vapeur est difficile à atteindre sur le terrain et le moindre passage de vapeur d’eau risque alors de provoquer une condensation néfaste…
Une deuxième solution consiste à conserver à la paroi une perméabilité partielle via l’usage de matériaux capillaires, de freiner le passage de la vapeur d’eau à l’entrée de la paroi (coefficient μd de 1 à 5m), puis de disposer les matériaux en couches de perméabilité croissante de l’intérieur vers l’extérieur (les plus fermées côté intérieur et la plus ouverte étant le parement extérieur), afin de toujours pouvoir évacuer à la belle saison l’humidité qui aurait pu s’accumuler dans la paroi. On parle de paroi « perspirante ».

Projet de diffusion de bonnes pratiques : la problématique hygro-thermique d’un bâtiment en bois : IFPC – Nivelles

Le risque de début d’incendie n’est pas plus élevé dans une construction à ossature bois, mais le matériau de la structure est combustible. Si elle est constituée de poutres et poteaux, sa contribution à l’incendie est limitée par rapport au contenu. Par contre, les planchers, plafonds ou lambris en bois (non protégés) constituent une exception en offrant une grande surface à l’incendie.

La réglementation n’impose pas de mesures pour les maisons unifamiliales ; pour les autres constructions, des impositions sont de mise sur la résistance R, l’étanchéité E, l’isolation I et la réaction au feu A des éléments ou des parois.
On augmente les performances REI en protégrant la structure par des panneaux de gypse ou de ciment, fibrés de préférence, parfois en association avec de la laine minérale ou des surépaisseurs de bois. La réaction au feu A se modifie par des protections ou par traitement chimique.

Pour contrôler le rique d’incendie, on veillera à augmenter le niveau de sécurité général de la construction par des mesures architecturales : couper les voies de propagation des flammes (vide derrière les bardages ou parements ; gaines techniques), écarter et protéger les fonctions à risque (chaufferie, cuisines,…), concevoir attentivement les accès et chemins d’évacuation, augmenter le cloisonnement les espaces, etc.

Projet de diffusion de bonnes pratiques : la problématique incendie d’un bâtiment en bois : Maison de l’enfance ‘Les Charmettes’

En acoustique, la masse joue un rôle important : au plus lourd, au plus isolant. Les parois des immeubles à ossature bois ayant une masse dix fois moindre que celle conseillée en construction traditionnelle, travailler avec la seule loi de masse pour augmenter l’isolation acoustique n’a plus de sens. On doit donc se baser sur l’autre grand principe de l’isolation aux bruits, le système « masse-ressort-masse ».

Pour les isolations élevées, on travaillera en pratique avec des ossatures alternées ou dédoublées, remplies d’absorbant à cellules ouvertes avec en finition une double épaisseur de panneaux de carton-plâtre. Pour les planchers, on mettra en œuvre des systèmes flottants en partie supérieure (chape sèche ou traditionnelle sur membrane) et un découplage du faux-plafond.

Ces techniques sont plus délicates à mettre en œuvre mais permettent d’atteindre des niveaux de confort normal (54 dB), voire de confort supérieur dans certains cas (58 dB) où le traitement des voies latérales (p.ex. joints résilients dans la structure) devient alors indispensable.

Projet de diffusion de bonnes pratiques : la problématique acoustique d’un bâtiment en bois : immeuble d’appartement Renard à Eghezée

La légèreté du bois (ratio résistance /masse volumique) et son très bon comportement vis à vis du feu* en font un matériau de structure remarquable pour autant que l’on intègre bien les caractéristiques qui lui sont propres.

Ses propriétés mécaniques sont fortement influencées par les conditions de croissance de l’arbre et par la présence de singularités (nœuds, fentes, pente de fil, …).
Pour limiter l’influence de ces variations, on peut user de matériaux mécaniquement classés, voire de sections de bois reconstitué…

Le bois est fortement anisotrope et il faut éviter de le solliciter perpendiculairement aux fibres (particulièrement en traction).
Pour cette raison, les pièces courbes ou à inertie variable sont particulièrement vulnérables.
La résistance en cisaillement peut devenir prépondérante (charges importantes proches d’un appui, courte portée, etc.).
La souplesse naturelle du matériau (faibles coefficients E et G), impliquent une vérification soigneuse des déformations qui sont souvent le critère dimensionnant. Une contre-flèche dans des éléments en bois reconstitué peut en limiter l’influence.

Pour l’étude d’une structure en bois, la durée d’application des charges et les conditions d’ambiance hygrométriques** seront prises en compte car elles affectent les propriétés et le comportement du matériau***, alors que les dilatations thermiques sont généralement négligeables.

Une structure en bois a sa logique propre : les encastrements et les continuités en tous genres sont difficiles à obtenir et souvent peu souhaitables ; les glissements d’assemblages réalisés à l’aide de tiges métalliques en sont une des raisons et ce phénomène doit toujours être considéré dans les calculs***.

Enfin, dépendant de l’hygrométrie, les variations dimensionnelles transversales des sections en bois requièrent l’attention du concepteur dans les assemblages, qui doivent limiter les bridages (et donc les efforts de traction transversale) du bois entre les tiges de fixations.

Projet de diffusion de bonnes pratiques : la comportement structural et le dimensionnement : immeuble Espace Capital et Croissance