Les systèmes
constructifs en bois




                       1
Centre Scientifique et Technique de la Construction – http://www.cstc.be




  CSTC…
 Recherches
   Planchers bois-béton
   Multi-étagé
   Durabilité
 Guidance technologique
   Menuiserie
   Enveloppe
 CT Menuiserie
   FWMB
   Centre Formation Bois
   HoutInfoBois

                                                                              2
Du matériau au système…

 1   La Construction bois en Belgique
 2   Produits à base de bois pour la Construction
 3   Systèmes constructifs




                                  Belgique ---- Produits ----- Systèmes   3
1       La Construction Bois en Belgique
    2   Produits à base de bois pour la Construction
    3   Systèmes constructifs




                                     Belgique ---- Produits ----- Systèmes   4
Des atouts environnementaux
        Renouvelable
        • 32% du territoire wallon
        • 78% de la forêt belge en RW

        • 4 Mio m³ / an ; taux renouvellement >0



        Peu énergivore


        Recyclable
        •   1 Mio m³ par an recyclé
        Ecologique
        •   Piège à CO2 =>   1 an de pousse = 1 an de CO2 voiture


                                       Belgique ---- Produits ----- Systèmes   5
Innovations

Manutention facile

Surface habitable

    Flexibilité

    Rapidité




               Belgique ---- Produits ----- Systèmes
La Construction bois
Le marché des maisons à ossature bois




                 >90%                                    15%


                                    Belgique ---- Produits ----- Systèmes   7
Pourquoi pas plus …?




Quelques pistes …
   Réglementation incendie
   Durabilité
   Compétition avec le béton et l’acier
   « Tradition » belge de la brique

                                           Belgique ---- Produits ----- Systèmes   8
Exigences multi-critères




                   Exigences




                               Belgique ---- Produits ----- Systèmes   9
1   La Construction Bois en Belgique

2   Produits à base de bois
3   Systèmes constructifs




                                 Belgique ---- Produits ----- Systèmes
Du matériau au système…



                             System

                Components


    Materials




                               Belgique ---- Produits ----- Systèmes   11
La recherche de l’optimum


         Glazing composition               U (W/m²°K) RW (dB)
         8                                    5.7      33
         44.2 (PVB classic)                   5.7      34
         44.2 PVBA (PVB acoustic)             5.7 OK 37       KO
         4/12/4                               2.9      31
         6/12/4                               2.9      34




                                    Belgique ---- Produits ----- Systèmes   12
Produits à base de bois pour la Construction
Poutres              Panneaux
    BM(A) & BR           OSB

    BMR                  Contreplaqué

    BLC                  Particules

    LVL                  Fibres

    PSL/LSL

    Contrecollé(cloué)

                          Belgique ---- Produits ----- Systèmes   13
Bois Massif – [BM]
                      EN 14081 – Classes EN 338
                      Résineux (C14…40)
                         Sapin, Épicéa, Pin sylvestre,
                          Douglas, Mélèze,
                      Feuillus (D30…70)
                         Chêne, Châtaignier, exotiques
                      Longueur de base
                         ~ 5-7m max
                      Sections standard
                         38/100 => 75/225
                         Réf. [EC5] : h=150mm




                          Belgique ---- Produits ----- Systèmes   14
Bois Rond (BR)
                                  EN 14544




                 Belgique ---- Produits ----- Systèmes   15
Bois Massif Reconstitué (BMR)
                       2-5 lames (45mm<e<80mm)
                       2-3 lames (e<45mm)
                       Résineux
                         Sapin, Épicéa, Pin sylvestre,
                          Douglas, Mélèze,
                       Sections
                         260x320 max




                          Belgique ---- Produits ----- Systèmes   16
Bois Lamellé-Collé – [BLC]
                                    e

                                        GL24…36h

                                  C 30
                                                  C 24
                                  C 30

                                         GL28c
                                                        17




                         Belgique ---- Produits ----- Systèmes   17
Bois Lamellé-Collé – [BLC]
                             EN 14080
                             e < 45mm (classes 1/2)
                             e < 33mm (classes 3/4)
                             Résineux
                                Sapin, Épicéa,
                                 Pin sylvestre,
                                 Douglas, Mélèze


                          Sections/Portées
                                Réf. [EC5] : h=600mm
                                Lmax ~ 40m
                                hmax ~ 2m


                         Belgique ---- Produits ----- Systèmes   18
Leonardo Bridge




                  Arch. : Vebjørn Sand & Selberg   19
Lamibois – [LVL]

                       EN 14374 (poutres)
                       EN 14279 (panneaux)
                       euni ~ 3mm
                       Caract. méca ~2xBM
                       Sections/Portées
                            Réf. [EC5] : h=300mm
                            e ~ 25 à 75mm
                            hmax ~ 2m
                            Lmax ~ 18m




                   Belgique ---- Produits ----- Systèmes   20
Poutres reconstituées – [PSL/LSL]
                           PSL : poutres/colonnes
                           LSL : panneaux
                           Sections/Portées (PSL)
                                Courant : 200x300
                                Lmax ~ 20m




                         Belgique ---- Produits ----- Systèmes   21
Panneaux




       Belgique ---- Produits ----- Systèmes   22
Panneau à lamelles orientées – [OSB]
   EN 300 (/1-2-3-4)
   e : 6-22mm
   ρ ~ 600kg/m³
   fm,0,k ~ [15-25 MPa]
   Relative anisotropie
   Dimensions
     B = 1,20 – 2,50m
     L = 2,50 – 5,00m




                           Belgique ---- Produits ----- Systèmes   23
Panneau contreplaqué – [CTB-X]
   EN 636 (-1-2-3)
   e : 6-30mm
   ρ ~ variable
   fm,0,k ~ variable
   Stabilité dimensionnelle
   Seul panneau pour classe 3
     mais traitement/revêtement durables !
 Kdef faible (~1 classe 2)
 Dimensions
     B = 1,25 – 1,50m
     L = 2,50 – 3,10m


                                              Belgique ---- Produits ----- Systèmes   24
Panneau de particules
   EN 312 (P1 à P7)
   e : 6-38mm
   ρ ~ 600kg/m³
   fm,k ~ [10-15 MPa]
   Dimensions
     B = 0,60 – 2,10m
     L = 2,50 – 6,10m




                         Belgique ---- Produits ----- Systèmes   25
Panneau de fibres
   EN 622 (-2, -3, -5=MDF)
   e : 3-40mm
   ρ ~ 600kg/m³ (MDF)
   Dimensions
     variables




                              Belgique ---- Produits ----- Systèmes   26
Panneaux – Pour s’y retrouver…
                            CSTC-Contact n°23




                        Belgique ---- Produits ----- Systèmes   27
Panneaux contrecollés(-cloués)




                         Belgique ---- Produits ----- Systèmes   28
Vers une 3ème transformation…
   Poutres composites
   Planchers
   Briques
   Fermes




                         Belgique ---- Produits ----- Systèmes   29
Poutres composites



                      Steico©




        Finnforest©   Nailweb©                    Jappy©




                          Belgique ---- Produits ----- Systèmes   30
Open Joist 2000©
                   Belgique ---- Produits ----- Systèmes   31
Dalles composites




                                         D-Dalle©




                    LCPC
                    Belgique ---- Produits ----- Systèmes   32
Fermes




Lmax : ~10-40m



                 Belgique ---- Produits ----- Systèmes   33
1   La Construction bois en Belgique
2   Produits à base de bois pour la Construction


3   Les systèmes constructifs




                                 Belgique ---- Produits ----- Systèmes   35
4 Systèmes constructifs

Bois Massif     Ossature Bois                         Poutres
                                                      Poteaux
        Platform frame   Ballon frame




                                 Belgique ---- Produits ----- Systèmes   36
Bois massif
                 Habitat non urbain
                 Préfab et montage sur site
                 Thermique moyen
                 Formes limitées (flex <)
                 Expression arch. typée
                 (€)




                   Belgique ---- Produits ----- Systèmes   37
Panneaux massifs
   Peu courant mais >>
   Systèmes allemands/suisses
   Préfab et montage sur site
   Formes limitées (flex <)
   Acoustique >>
   Thermique >>




                                 Belgique ---- Produits ----- Systèmes   38
Préfab




Planchers



                                   Techniques       39




 Murs



            Belgique ---- Produits ----- Systèmes
Poutres-Poteaux
                     Moins courant
                     Moy à gd portées
                     Struct. <> Enveloppe
                     Détails !! (raccords)
                     Passage fluides délicat
                     Grandes baies possibles
                     Formes limitées (flex <)
                     Expression arch. typée
                     (€)




                       Belgique ---- Produits ----- Systèmes   40
Ossature Bois
Platform frame   Balloon frame




                      Belgique ---- Produits ----- Systèmes   41
Ossature Bois
Platform frame   Balloon frame




                      Belgique ---- Produits ----- Systèmes   42
Ossature Bois (platform frame)
                       Le plus répandu (>75% en RW)
                       Adaptable à tout type
                        d’ouvrage
                       Grande flexibilité
                       Fabrication sur site ou
                        industrialisée
                       Bonne isolation thermique
                        mais faible inertie
                       Multi-usage des éléments
                       Prix compétitifs (5-6 étages max)
                       Concrètement
                          Montants @40/60cm
                          Panneaux structuraux
                          Belgique ---- Produits ----- Systèmes   43
Priorités
          Murs                   Dalles

           Charges                Charges
          verticales             verticales


        Isolation
      acoustique et           Techniques
       thermique

     Stabilité latérale        Vibrations


     Stabilité au feu     Acoustique (choc)




                          Belgique ---- Produits ----- Systèmes   44
Systèmes hybrides




1er étage en béton (piédestal)


                                 Belgique ---- Produits ----- Systèmes   45
Treillis - Poutres cambrées - Dômes

                                       86m de portée




                          Belgique ---- Produits ----- Systèmes   46
Treillis - Poutres cambrées - Dômes
  Pour le BLC




©Svenskt Limtra AB         Belgique ---- Produits ----- Systèmes   47
In Norway, 10% road bridges built in 2000-
2003 were made of timber




                          Belgique ---- Produits ----- Systèmes   49
Vers le multi-étagé ?
                        Belgique ---- Produits ----- Systèmes
La suite de cette journée…




EC5
                ©Techniker




                             + d’infos…   51
Belgian design…
                  52
Crédits
   FCBA (ex. CTBA) – « Application Bois-Construction »
   FWMB – « Du bois pour bâtir »
   HoutInfoBois
   BelgianWoodForum
   Forintek – Sylvain Gagnon
   Finnforest – Moelven Limtre AS
   CNDB
   Martinson Group AB
   CBS-CBT
   www.bpbplaco.com
   www.hoffmann-trade.be
   www.mecawood.be
   www.polarfoundation.org



   D. Langendries – Cours AMCO 2386 - UCL
   S. Charron, G. Deckens & Y. Martin – « Les panneaux de bois et leurs applications » - CSTC
   Y. Martin, A. Skowron – « Les planchers mixtes bois-béton » - CSTC
   F. Dobbels – « Houtskeletbouw », CSTC



                                                                                                 53

Les systèmes constructifs en bois

  • 1.
  • 2.
    Centre Scientifique etTechnique de la Construction – http://www.cstc.be CSTC…  Recherches  Planchers bois-béton  Multi-étagé  Durabilité  Guidance technologique  Menuiserie  Enveloppe  CT Menuiserie  FWMB  Centre Formation Bois  HoutInfoBois 2
  • 3.
    Du matériau ausystème… 1 La Construction bois en Belgique 2 Produits à base de bois pour la Construction 3 Systèmes constructifs Belgique ---- Produits ----- Systèmes 3
  • 4.
    1 La Construction Bois en Belgique 2 Produits à base de bois pour la Construction 3 Systèmes constructifs Belgique ---- Produits ----- Systèmes 4
  • 5.
    Des atouts environnementaux Renouvelable • 32% du territoire wallon • 78% de la forêt belge en RW • 4 Mio m³ / an ; taux renouvellement >0 Peu énergivore Recyclable • 1 Mio m³ par an recyclé Ecologique • Piège à CO2 => 1 an de pousse = 1 an de CO2 voiture Belgique ---- Produits ----- Systèmes 5
  • 6.
    Innovations Manutention facile Surface habitable Flexibilité Rapidité Belgique ---- Produits ----- Systèmes
  • 7.
    La Construction bois Lemarché des maisons à ossature bois >90% 15% Belgique ---- Produits ----- Systèmes 7
  • 8.
    Pourquoi pas plus…? Quelques pistes …  Réglementation incendie  Durabilité  Compétition avec le béton et l’acier  « Tradition » belge de la brique Belgique ---- Produits ----- Systèmes 8
  • 9.
    Exigences multi-critères Exigences Belgique ---- Produits ----- Systèmes 9
  • 10.
    1 La Construction Bois en Belgique 2 Produits à base de bois 3 Systèmes constructifs Belgique ---- Produits ----- Systèmes
  • 11.
    Du matériau ausystème… System Components Materials Belgique ---- Produits ----- Systèmes 11
  • 12.
    La recherche del’optimum Glazing composition U (W/m²°K) RW (dB) 8 5.7 33 44.2 (PVB classic) 5.7 34 44.2 PVBA (PVB acoustic) 5.7 OK 37 KO 4/12/4 2.9 31 6/12/4 2.9 34 Belgique ---- Produits ----- Systèmes 12
  • 13.
    Produits à basede bois pour la Construction Poutres Panneaux BM(A) & BR OSB BMR Contreplaqué BLC Particules LVL Fibres PSL/LSL Contrecollé(cloué) Belgique ---- Produits ----- Systèmes 13
  • 14.
    Bois Massif –[BM]  EN 14081 – Classes EN 338  Résineux (C14…40)  Sapin, Épicéa, Pin sylvestre, Douglas, Mélèze,  Feuillus (D30…70)  Chêne, Châtaignier, exotiques  Longueur de base  ~ 5-7m max  Sections standard  38/100 => 75/225  Réf. [EC5] : h=150mm Belgique ---- Produits ----- Systèmes 14
  • 15.
    Bois Rond (BR)  EN 14544 Belgique ---- Produits ----- Systèmes 15
  • 16.
    Bois Massif Reconstitué(BMR)  2-5 lames (45mm<e<80mm)  2-3 lames (e<45mm)  Résineux  Sapin, Épicéa, Pin sylvestre, Douglas, Mélèze,  Sections  260x320 max Belgique ---- Produits ----- Systèmes 16
  • 17.
    Bois Lamellé-Collé –[BLC] e GL24…36h C 30 C 24 C 30 GL28c 17 Belgique ---- Produits ----- Systèmes 17
  • 18.
    Bois Lamellé-Collé –[BLC]  EN 14080  e < 45mm (classes 1/2)  e < 33mm (classes 3/4)  Résineux  Sapin, Épicéa, Pin sylvestre, Douglas, Mélèze  Sections/Portées  Réf. [EC5] : h=600mm  Lmax ~ 40m  hmax ~ 2m Belgique ---- Produits ----- Systèmes 18
  • 19.
    Leonardo Bridge Arch. : Vebjørn Sand & Selberg 19
  • 20.
    Lamibois – [LVL]  EN 14374 (poutres)  EN 14279 (panneaux)  euni ~ 3mm  Caract. méca ~2xBM  Sections/Portées  Réf. [EC5] : h=300mm  e ~ 25 à 75mm  hmax ~ 2m  Lmax ~ 18m Belgique ---- Produits ----- Systèmes 20
  • 21.
    Poutres reconstituées –[PSL/LSL]  PSL : poutres/colonnes  LSL : panneaux  Sections/Portées (PSL)  Courant : 200x300  Lmax ~ 20m Belgique ---- Produits ----- Systèmes 21
  • 22.
    Panneaux Belgique ---- Produits ----- Systèmes 22
  • 23.
    Panneau à lamellesorientées – [OSB]  EN 300 (/1-2-3-4)  e : 6-22mm  ρ ~ 600kg/m³  fm,0,k ~ [15-25 MPa]  Relative anisotropie  Dimensions  B = 1,20 – 2,50m  L = 2,50 – 5,00m Belgique ---- Produits ----- Systèmes 23
  • 24.
    Panneau contreplaqué –[CTB-X]  EN 636 (-1-2-3)  e : 6-30mm  ρ ~ variable  fm,0,k ~ variable  Stabilité dimensionnelle  Seul panneau pour classe 3  mais traitement/revêtement durables !  Kdef faible (~1 classe 2)  Dimensions  B = 1,25 – 1,50m  L = 2,50 – 3,10m Belgique ---- Produits ----- Systèmes 24
  • 25.
    Panneau de particules  EN 312 (P1 à P7)  e : 6-38mm  ρ ~ 600kg/m³  fm,k ~ [10-15 MPa]  Dimensions  B = 0,60 – 2,10m  L = 2,50 – 6,10m Belgique ---- Produits ----- Systèmes 25
  • 26.
    Panneau de fibres  EN 622 (-2, -3, -5=MDF)  e : 3-40mm  ρ ~ 600kg/m³ (MDF)  Dimensions  variables Belgique ---- Produits ----- Systèmes 26
  • 27.
    Panneaux – Pours’y retrouver… CSTC-Contact n°23 Belgique ---- Produits ----- Systèmes 27
  • 28.
    Panneaux contrecollés(-cloués) Belgique ---- Produits ----- Systèmes 28
  • 29.
    Vers une 3èmetransformation…  Poutres composites  Planchers  Briques  Fermes Belgique ---- Produits ----- Systèmes 29
  • 30.
    Poutres composites Steico© Finnforest© Nailweb© Jappy© Belgique ---- Produits ----- Systèmes 30
  • 31.
    Open Joist 2000© Belgique ---- Produits ----- Systèmes 31
  • 32.
    Dalles composites D-Dalle© LCPC Belgique ---- Produits ----- Systèmes 32
  • 33.
    Fermes Lmax : ~10-40m Belgique ---- Produits ----- Systèmes 33
  • 34.
    1 La Construction bois en Belgique 2 Produits à base de bois pour la Construction 3 Les systèmes constructifs Belgique ---- Produits ----- Systèmes 35
  • 35.
    4 Systèmes constructifs BoisMassif Ossature Bois Poutres Poteaux Platform frame Ballon frame Belgique ---- Produits ----- Systèmes 36
  • 36.
    Bois massif  Habitat non urbain  Préfab et montage sur site  Thermique moyen  Formes limitées (flex <)  Expression arch. typée  (€) Belgique ---- Produits ----- Systèmes 37
  • 37.
    Panneaux massifs  Peu courant mais >>  Systèmes allemands/suisses  Préfab et montage sur site  Formes limitées (flex <)  Acoustique >>  Thermique >> Belgique ---- Produits ----- Systèmes 38
  • 38.
    Préfab Planchers Techniques 39 Murs Belgique ---- Produits ----- Systèmes
  • 39.
    Poutres-Poteaux  Moins courant  Moy à gd portées  Struct. <> Enveloppe  Détails !! (raccords)  Passage fluides délicat  Grandes baies possibles  Formes limitées (flex <)  Expression arch. typée  (€) Belgique ---- Produits ----- Systèmes 40
  • 40.
    Ossature Bois Platform frame Balloon frame Belgique ---- Produits ----- Systèmes 41
  • 41.
    Ossature Bois Platform frame Balloon frame Belgique ---- Produits ----- Systèmes 42
  • 42.
    Ossature Bois (platformframe)  Le plus répandu (>75% en RW)  Adaptable à tout type d’ouvrage  Grande flexibilité  Fabrication sur site ou industrialisée  Bonne isolation thermique mais faible inertie  Multi-usage des éléments  Prix compétitifs (5-6 étages max)  Concrètement  Montants @40/60cm  Panneaux structuraux Belgique ---- Produits ----- Systèmes 43
  • 43.
    Priorités Murs Dalles Charges Charges verticales verticales Isolation acoustique et Techniques thermique Stabilité latérale Vibrations Stabilité au feu Acoustique (choc) Belgique ---- Produits ----- Systèmes 44
  • 44.
    Systèmes hybrides 1er étageen béton (piédestal) Belgique ---- Produits ----- Systèmes 45
  • 45.
    Treillis - Poutrescambrées - Dômes 86m de portée Belgique ---- Produits ----- Systèmes 46
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    Treillis - Poutrescambrées - Dômes Pour le BLC ©Svenskt Limtra AB Belgique ---- Produits ----- Systèmes 47
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    In Norway, 10%road bridges built in 2000- 2003 were made of timber Belgique ---- Produits ----- Systèmes 49
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    Vers le multi-étagé? Belgique ---- Produits ----- Systèmes
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    La suite decette journée… EC5 ©Techniker + d’infos… 51
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    Crédits  FCBA (ex. CTBA) – « Application Bois-Construction »  FWMB – « Du bois pour bâtir »  HoutInfoBois  BelgianWoodForum  Forintek – Sylvain Gagnon  Finnforest – Moelven Limtre AS  CNDB  Martinson Group AB  CBS-CBT  www.bpbplaco.com  www.hoffmann-trade.be  www.mecawood.be  www.polarfoundation.org  D. Langendries – Cours AMCO 2386 - UCL  S. Charron, G. Deckens & Y. Martin – « Les panneaux de bois et leurs applications » - CSTC  Y. Martin, A. Skowron – « Les planchers mixtes bois-béton » - CSTC  F. Dobbels – « Houtskeletbouw », CSTC 53