par Mistral | Nov 7, 2019 | Actualités
Les idées reçues sur l’ossature bois disparaissent les unes après les autres
Le quotidien valaisan « Le Nouvelliste » avait relayé, en 2019 dans ses colonnes, une étude d’un bureau de Monthey – avec le soutien de l’Ecole d’ingénieurs de Fribourg – sur la résistance des panneaux de construction en bois aux séismes (lire notre article à ce sujet).
Cette fois c’est la Haute école spécialisée bernoise en architecture, bois et génie civil qui a procédé à un test de résistance sismique sur un bâtiment à ossature bois, samedi à Chamoson (VS) :
Voir la vidéo de la RTS : « Un test prouve que les maisons en bois résistent, quoi qu’en dise le contraire »
Malgré plusieurs simulations de tremblements de terre de magnitude 6, l’édifice a tenu bon.
Pour s’assurer de la solidité de l’édifice, dont l’ossature était en bois, une centaine de tests de résistance sismique ont été effectués durant une semaine par la HES bernoise. Chaque pan et étages de l’édifice de 12 mètres de haut ont été analysés avec minutie. Des simulations des effets liés à des phénomènes naturels comme le vent ont également été réalisées.
Des mesures ont été opérées sur l’édifice grâce à l’utilisation de divers câbles en acier afin de calculer sa résistance en cas de situation plus atypique. Au bout de trois tremblements de terre de magnitude 6 sur l’échelle de Richter, la construction n’avait bougé que de quelques centimètres.
Il résiste même à la démolition volontaire
Le samedi matin, les ingénieurs de ce projet soutenu par l’Office fédérale de l’environnement ont tenté de démolir l’ensemble de leur construction. « Nous voulions aller jusqu’au point de rupture », précise le responsable du projet Martin Geiser.
Réalisé dans une carrière à l’entrée de Chamoson, ce test grandeur nature aurait donc dû aller jusqu’à la destruction totale de la structure éphémère, mais c’était sans compter sur la solidité de l’édifice. Projeté pour résister à une force de 7,3 tonnes, le bâtiment n’a lâché qu’avec une force de 16,3 tonnes, soit 2,23 fois plus que la norme en vigueur. Mieux, seuls le quatrième étage et le toit se sont écroulés, le reste de l’édifice est resté intact.
La terre tremble encore en Valais
Les différentes secousses ressenties mardi 5 novembre, deux semaines après ces tests, nous rappellent que le risque d’un important tremblement de terre plane toujours, et qu’il est donc important de faire en sorte que les bâtiments dans lesquels nous vivons soient adaptés aux risques sismiques.
![](https://www.mistral-construction.ch/v2/wp-content/uploads/2019/11/service-sismologique-suisse-300x184.jpg)
Erwan Pennarun
Source :
RTS
par Mistral | Nov 11, 2013 | Actualités
Première parasismique : avec le soutien de l’Ecole d’ingénieurs de Fribourg et son imposant banc d’essai simulant un séisme, un bureau montheysan a testé la résistance de panneaux de construction en bois. Résultats détonnants.
Plutôt roseau que chêne !
Soumises aux pires contraintes, nos constructions de bois basiques plient, mais ne rompent pas. Ce qui est plutôt une bonne nouvelle pour leurs occupants. Telles sont les conclusions d’une large étude expérimentale que vient de terminer le bureau montheysan Kurmann & Cretton S.A.
Ces spécialistes des études parasismiques se sont associés à l’Ecole d’ingénieurs de Fribourg pour mener à bien cette expérience et combler ainsi une lacune. Car si les vertus de ce matériau utilisé depuis des millénaires dans la construction sont connues, le comportement d’éléments de structures en bois – telles que les parois stabilisatrices – n’est, lui, pas encore totalement maîtrisé sous charge sismique.
« Jusqu’ici, la norme SIA ne fournissait que peu d’informations ou de règles de dimensionnement pour la réalisation d’une construction parasismique en bois », a constaté Roberto Peruzzi. D’où la volonté de cet ingénieur montheysan et de ses collègues d’apporter des réponses aux professionnels de la filière bois. « Notre bureau et l’entreprise de charpente Amédée Berrut SA à Collombey ont mis les moyens humains et financiers pour approfondir ces connaissances. »
Histoire de mettre un maximum d’atouts dans leurs recherches, les deux partenaires chablaisiens se sont donc associés à l’Ecole d’ingénieurs de Fribourg. Pour deux bonnes raisons : tout d’abord la compétence du groupe « matériaux et innovations » dirigé par les professeurs René Suter et Andrea Bernasconi ; ensuite, la qualité des infrastructures de l’établissement fribourgeois. « L’école possède ainsi une machine imposante qui permet de simuler des séismes à l’aide de vérins qui présentent une capacité de pression horizontale de l’ordre de 50 tonnes. » Amplement suffisant pour soumettre ces panneaux de bois aux pires contraintes et mesurer leur capacité de résistance.
Pour mener à bien cette campagne expérimentale et ces essais « statiques-cycliques », l’entreprise Berrut a construit et fourni cinq parois en ossature bois de 5 mètres de longueur sur 2,5 mètres dont une « représentait deux étages d’un bâtiment, séparés par la poutraison d’un plancher ». Du matériel similaire à celui utilisé dans la construction courante et qui a donc été tordu dans tous les sens pour mesurer son comportement en cas de séisme. Résultat de ces tests effectués en grandeur nature : « Le bois a plié mais n’a pas rompu. Nous avons maintenant l’assurance que ce matériau offre de belles perspectives de résistance en cas de séisme, même pour des bâtiments de trois à quatre étages. »
Un enseignement qui vaut son pesant en francs sur un marché prometteur. Collaborateur au bureau Kurmann & Cretton, Alexandre Schmid estime en effet que 40% des villas et autres maisons individuelles construites dans notre canton sont en bois. « Et sur cette part, plus de 70% de ces bâtisses utilisent le système de construction en panneaux OSB que nous avons testé. Au détriment de la réalisation en madriers ou en rondins, plus chère… »
Le Valais exposé
Le Valais est la région de Suisse la plus exposée au danser sismique. Selon la norme SIA 261, notre canton serait exposé à un séisme majeur – de magnitude 6 à 6,5 sur l’échelle de Richter- avec une période de retour de 475 ans. Depuis le XVIe siècle, le Valais a d’ailleurs connu pratiquement tous les 100 ans une telle catastrophe. Avec par exemple un séisme de magnitude de 6,1 à Sierre en 1946 et de 6,4 à Viège en 1855.
En l’absence de loi sismique fédérale, l’Etat du Valais a pris les devants il y a cinq ans en se dotant d’une loi cantonale sur les constructions et son ordonnance. Toute nouvelle construction doit ainsi être réalisée selon les normes SIA. Concrètement, la protection parasismique implique la mise en place de refends dans chaque direction. Pour sécuriser une villa de 1000 m2, le surcoût a été estimé à 5000 francs. Pour les immeubles de deux étages sur rez et plus, ces refends parasismiques doivent être continus sur toute la hauteur du bâtiment. Pour un immeuble de 5000 m3, il faut compter avec un surcoût d’environ 30 000 francs. Lors d’une transformation, une vérification du bâti existant est exigée.
(article du quotidien Le Nouvelliste du 10 août 2009)
par Mistral | Mai 6, 2013 | Actualités
L’ossature bois permet des réalisations à la fois performantes et esthétiques, dans des délais courts et selon un calendrier souple. C’est une technique de construction qui sait s’adapter à votre budget… Et à vos envies.
Les constructions en ossature bois ont prouvé leur capacité à traverser le temps par des constructions centenaires, comme les maisons à colombages de Normandie, d’Alsace, de Scandinavie, etc.
La construction de la maison en bois a représenté l’essentiel des constructions jusqu’au milieu du XIXème siècle. Mais la plus vieille maison en bois connue en Europe a plus de 700 ans ! Elle date de 1287 et se trouve… en Suisse !
![Maison_Bethlehem](https://www.mistral-construction.ch/v2/wp-content/uploads/2013/05/Maison_Bethlehem.jpg)
La façade arrière de la Maison Bethlehem, encore en excellent état plus de 700 ans après sa construction. (Staatsarchiv Schwyz)La construction de maisons en bois massif est l’un des modes de construction les plus anciens. Ce sont les Scandinaves qui ont développé cette technique. Ils ont d’abord utilisé des rondins de bois, isolants et robustes, essentiellement pour lutter contre les grands froids et les vents violents, avant de construire de véritables maisons en bois. Cette technique de construction s’est ensuite répandue dans toute l’Europe, où on constate aujourd’hui un net retour en vogue de la construction maison bois massif.
Écologique et durable
Ecologique car le bois est recyclable, biodégradable et durable. Un arbre absorbe le CO2 pendant sa durée de vie, il contribue donc à la protection de la planète. Mais encore : l’énergie consommée pour fabriquer les matériaux de construction génère de la pollution, libérée dans l’atmosphère sous forme de CO2 principalement. Le bois permet de réduire de moitié la quantité de CO2 relâchée dans l’atmosphère.
Un autre aspect environnemental de la construction en bois est la faible quantité de déchets sur le chantier. Par ailleurs, toutes les chutes peuvent être recyclées ou brûlées.
La maison à structure poteau/poutre
La structure porteuse de la maison est constituée de poteaux et de poutres généralement en bois massif* ou lamellé-collé, assemblés rigidement entre eux, ce qui lui donne une grande indéformabilité. La préparation des pièces en atelier implique que le chantier est très rapide, bien qu’un peu moins que pour l’ossature bois.
Entre ces éléments porteurs sont insérés :
– des baies vitrées qui, lorsqu’elles sont fixes, peuvent être installées sans recourir à une menuiserie intermédiaire,
– des blocs de maçonnerie isolants, comme par exemple des blocs de béton de chanvre,
– d’éléments de murs qui peuvent être constitués d’une ossature bois. Ces murs font office de remplissage et n’ont pas un rôle porteur. La construction peut se faire sur le lieu même, mais gagne énormément en précision et en fiabilité à être réalisée dans un atelier.
Ce type de construction permet de préserver les grands volumes et des façades très ouvertes.
*Les pièces en bois massif sont des pièces résultant d’opérations d’usinage sur du bois provenant directement du sciage de l’arbre. Ces pièces sont ensuite assemblées entre elles en structure, en cadre ou en panneaux.
La maison en panneaux de bois massif
Ce mode de construction est commun en Suisse, en Allemagne, en Autriche, en Belgique et tend à se développer en France.
Il s’agit d’une combinaison des systèmes ossature et madrier massif. Esthétiquement, elle présente les mêmes intérêts que la maison ossature bois (bardage, enduit, peint ou brut à l’extérieur sur une isolation rapportée et avec de multiples finitions possibles pour l’intérieur), avec les performances du bois massif en termes d’inertie. Le matériau panneau massif offre une grande indéformabilité face au vieillissement ou à l’hygrométrie, tout en permettant une liberté architecturale inédite.
Il est également reconnu que les constructions en panneau massif résistent mieux aux séismes (certains bâtiments ont plus de six étages composés de panneaux, certains atteignant même dix étages).
![Ossature bois](https://www.mistral-construction.ch/v2/wp-content/uploads/2013/05/poteau_poutre.jpg)
La stabilité dans le temps
Les techniques actuelles permettent la réalisation directement en usine de pans de murs allant jusqu’à 24 mètres de longueur et d’épaisseur variant de 8 cm à 50 cm (obtenus par l’assemblage de planches de bois collées ou clouées les unes aux autres). Ce type de construction de bois assure une remarquable stabilité de l’ouvrage dans le temps.
La maison peut être construite sur une dalle de béton classique ou sur des pilotis, auquel cas le plancher pourra lui aussi être posé en panneau. Tous les murs réalisés avec ce type de panneau sont porteurs. Les planchers et toitures peuvent également être réalisés ainsi.
Ces panneaux résistent à de forts porte-à-faux* ce qui permet de réaliser des balcons sans soutien par des poutres.
*Une installation est dite en porte-à-faux lorsqu’un élément est soutenu par une partie qui est elle-même au-dessus du vide, c’est-à-dire sans support immédiat en dessous. Une installation en porte-à-faux comporte un risque de déséquilibre ou de rupture en cas de surcharge car elle repose sur la solidité des supports qui la retiennent. L’un des plus importants porte-à-faux architecturaux (45 mètres) est celui du Kultur und Kongresshaus à Lucerne, réalisé par Jean Nouvel en 1999.
La maison ossature bois (M.O.B.)
Le système de construction de l’ossature bois consiste à ériger une trame régulière et peu espacée, de pièces verticales en bois (les montants) et de pièces horizontales (les traverses et entretoises). Sur cette ossature, supportant planchers et toiture, est fixé un voile (panneau de particules, de contreplaqué ou d’OSB) qui en assure la stabilité.
La maison ossature bois est la technique de construction qui s’adapte le mieux à la plupart des styles régionaux et permet une préfabrication de murs complets en usine. Les murs de la maison à ossature de bois sont réalisés sur la base d’une structure constituée de membrures de bois espacées de 40 ou 60 cm en général, entre lesquelles sont placés les matériaux isolants. La tendance à mieux isoler les maisons conduit de plus en plus à doubler cette ossature d’une isolation extérieure en matériau isolant lourd (type fibre de bois par exemple) qui améliore l’isolation, procure un meilleur déphasage thermique au bénéfice du confort d’été et supprime tous les ponts thermiques* imputables à l’ossature bois. La maison à ossature bois permet des agrandissements plus économiques et rapides à mettre en œuvre.
Les parois internes des murs sont le plus souvent réalisées avec des panneaux de plâtre offrant de multiples possibilités de finitions (peinture, papier peint, etc.), ce qui permet à la maison ossature bois de séduire les adeptes d’une présence modérée du bois.
![Exclusiv-177](https://www.mistral-construction.ch/v2/wp-content/uploads/2013/05/Exclusiv-177-300x244.jpg)
Maison ossature bois Mistral Construction, Exclusiv177
*Un pont thermique est une zone qui, dans l’enveloppe d’un bâtiment, présente une variation de résistance thermique. Il s’agit d’un point de la construction où la barrière isolante est rompue. Un pont thermique est donc créé s’il y a :
• changement de la géométrie de l’enveloppe,
• changement de matériaux et ou de résistance thermique.
Il y a quelques années, un pont thermique représentait environ 20 % des déperditions totales d’un bâtiment. Les déperditions im-portantes étaient dues aux parois mal isolées.
Aujourd’hui, grâce à une meilleure isolation thermique, le pourcentage des déperditions dues aux parois a fortement baissé et celui des ponts thermiques a augmenté. Les ponts thermiques constituent donc des zones de fortes déperditions thermiques.
Une idée fausse
Il est souvent donné comme argument en faveur de la maison bois que pour une qualité d’isolation identique à celle d’une construction en maçonnerie, le mur d’une ossature bois est moins épais de 40 %, ce qui représenterait des mètres carrés supplémentaires. Dans la pratique, l’intérêt de la construction en bois réside, entre autres, dans la possibilité de réaliser une maison mieux isolée et plus confortable qu’une maison de maçonnerie. Dès lors, il est logique d’augmenter fortement l’épaisseur d’isolant, le surcoût étant faible en pourcentage du prix total de la construction et par rapport aux économies d’énergies réalisables.
L’épaisseur des différents matériaux pour une même résistance thermique est la suivante:
• béton plein : 88 cm
• parpaing creux : 52 cm
• pisé : 39 cm
• brique pleine : 28 cm
• bois résineux : 7,5 cm
• béton de chanvre : 6,5 cm
• liège, panneaux de cellulose, laine minérale : 2 cm
Le gain de surface dépendra donc du type de construction ainsi que du type de matériaux utilisé.
La préfabrication: un gage de qualité, le respect des délais
Un des avantages de la construction ossature bois est qu’elle permet la fabrication en atelier des panneaux de mur. Une fois les murs terminés, ils peuvent être montés sur le site. Ainsi, en 2 jours, les murs sont debout, il ne reste que les planchers ou charpente à monter avant que la maison soit hors d’eau (un bâtiment est hors d’eau lorsque les ouvrages de couverture et d’étanchéité sont achevés).
Ce mode de fabrication garantit que les bois n’ont pas été soumis aux intempéries, contrairement au montage des murs sur la dalle. Les autres corps d’état peuvent ensuite intervenir à l’abri des intempéries. Les chantiers sont propres.
Un stade plus abouti de la préfabrication revient à fabriquer à l’avance, en atelier, les planchers et les charpentes. Par exemple, une charpente se présente sous la forme de caissons qui sont montés sur le site par une grue.
La maison en bois massif empilé et maçonnerie bois
Souvent appelée chalet, elle est constituée de murs en bois massif montés par empilement de madriers (finition rectangulaire), de rondins (finition lisse) ou de fustes (finition rustique).
![Chalet bois massif empilé](https://www.mistral-construction.ch/v2/wp-content/uploads/2013/05/chalet_bois_massif_empilé-300x182.jpg)
La maçonnerie bois consiste à utiliser des parpaings en bois massif. Ceux-ci sont empilés en utilisant la technique de la maçonnerie. Cette technique permet de réaliser toutes sortes d’architectures avec un minimum d’outillage. Le PBM bloc est un bois massif Douglas. Les doubles PBM bloc permettent de réaliser des maisons basse énergie.
Le bois est un isolant moyen (coeff 0,12) par rapport aux matériaux spécifiquement destinés à cet usage (0,04 en moyenne pour la laine de roche, la fibre de bois, la cellulose ou le chanvre). Il est donc indispensable, pour obtenir un coefficient d’isolation comparable à celui d’un mur à ossature bois, d’ajouter une épaisseur d’isolation, idéalement par l’extérieur, de manière à bénéficier de l’inertie du bois massif à l’intérieur de la construction. L’isolant extérieur pourra ensuite être doublé de planches épaisses qui permettront de retrouver l’esprit « chalet ». Il n’est ainsi plus nécessaire de prévoir une isolation à l’intérieur. Cela permet aux occupants de profiter pleinement de la présence chaleureuse du bois.
La conception moderne de la construction en madriers massifs empilés permet des gains thermiques très importants: simple madrier avec isolation par l’extérieur (permet d’éviter les ponts thermiques sources d’importantes de fuites thermiques) ou double madriers emprisonnant l’isolant.
L’avis de Philippe Béranger, architecte
Comment êtes-vous venu au bois ?
Par expérience. C’est en travaillant en étroite collaboration avec mon charpentier que je suis venu à utiliser des éléments bois préfabriqués. Ils permettent d’être plus efficace vis à vis du temps, de la main-d’œuvre, de l’organisation. Sur le chantier on subit les aléas de la météo, on perd du temps, il manque parfois des engins et des outils… Dans une logique économique cela permet d’être plus compétitif, plus qualitatif également. Cela demande certes plus de boulot de préparation mais au moins on est au chaud sur une chaise ou en atelier !
Quels sont les avantages de l’ossature bois ?
« J’utilise la membrure panneau, par habitude mais aussi pour sa rapidité et sa commodité. Cela permet de faire des murs plus fins. Cela permet aussi de créer des espaces plus libres avec de grandes ouvertures. A architecture égale, c’est plus économique que le parpaing. Aujourd’hui, les gens veulent des grands volumes, avec de grandes ouvertures et plus de vue. Alors s’ils ont le choix et que le bois est moins cher, bien sur qu’ils le choisissent ! »
Pourquoi construire en ossature bois ?
A structures égales, le bois est un matériau jusqu’à 7 fois plus léger que le béton. Il permet de :
• fabriquer des panneaux d’ossature manuportables,
• transporter l’ossature à moindre coût,
• limiter les fondations de l’ouvrage bois,
• réduire le volume structurel,
• s’ériger sur tous types de terrains (lot enclavé, exigu, non stable, à forte déclivité…).
Selon le degré de préfabrication en atelier, les panneaux d’ossature peuvent être livrés entièrement équipés, fenêtres et parements compris. Un montage d’éléments préfabriqués engendre des frais réduits de main-d’œuvre, de structure et d’outillage. Il s’effectue alors :
• en quelques jours grâce à des engins de levage,
• avec peu de découpes,
• sur un chantier propre et aux déchets recyclables,
• grâce à une équipe réduite de 3 ou 4 personnes,
• sans aucun temps de prise ou de séchage.
L’avis de Jocelyn Fuseau, architecte
Quels sont les atouts de l’ossature bois sur le chantier ?
La légèreté du bois permet de grandes économies sur le poste fondations. Le système de construction ossature bois permet de préfabriquer en atelier la plupart des composants de la maison. Les chantiers sont donc très courts et nécessitent peu de main d’œuvre : une semaine suffit pour mettre une maison hors d’eau- hors d’air. Les autres corps d’état peuvent ensuite intervenir à l’abri des intempéries. Les chantiers sont propres.
D’autres avantages qui vous ont convaincus ?
L’ossature bois permet une fantastique expression architecturale tant dans les formes que dans l’aspect : tous les revêtements extérieurs sont possibles. Intégrer un matériau naturel dans les villes permet d’humaniser l’urbanisme de façon durable : le bois est respecté spontanément, il est peu sujet au vandalisme, il calme l’agression sociale.
Pourquoi choisir l’ossature bois ?
Les murs en ossature bois offrent un confort thermique optimum, grâce à :
• l’isolation dans l’épaisseur des montants
• la lame d’air entre parements et ossature,
• la faible inertie du bois qui permet une chauffe rapide,
• l’absence de ponts thermiques, (soit 30% des pertes de chaleur en construction traditionnelle),
• la nature respirante du matériau qui régule l’hygrométrie ambiante.
Diversité architecturale
De l’habitation légère de loisir à la résidence de luxe, l’ossature bois permet de réaliser des habitations de toutes tailles, dans tous les styles architecturaux et dans un large éventail de formes.
Les réalisations en ossature bois se marient à toutes sortes de matériaux (métal, verre, brique, béton…) et s’inscrire dans la tradition de paysages, climats et patrimoines régionaux. Elles s’adressent à des volumes compacts de toute nature (maison d’habitation, atelier, locaux agricoles, commerciaux…).
Sources : bois.com, maisonenbois.info, mediaforest.net, swissinfo, wikipedia