Les systèmes constructifs bois

Lorsque la structure verticale est constituée de murs, on a tendance à répartir la charge des planchers sur tout le linéaire de mur, donc à ne pas concentrer les charges sur des appuis de poutre.

Lorsque la structure porteuse verticale est ponctuelle (poteaux), il faut nécessairement ramener les charges des planchers au niveau des nœuds, par l’intermédiaire de poutres ou de dalles.

Ce type de système constructif est essentiellement limité à l’habitat diffus non urbain. Il s’agit d’une technique ancienne qui séduit toujours. Ses caractéristiques sont les suivantes :

• Bon optimum d’ambiances thermiques (isolation, inertie), acoustiques et phoniques
• Potentialités formelles limitées
• Expression architecturale typée (régionalisme « du froid »)
• Prix plus élevé que l’ossature bois

Principes

Dans la construction par empilage, les madriers assurent les fonctions statiques et la délimitation des espaces. Ils participent également au confort thermique et acoustique. La définition des espaces, tant du point de vue formel que dimensionnel, est fortement contrainte par la longueur des bois et les modes d’assemblage.

La rigidité des constructions par empilage est assurée par l’ensemble des murs porteurs ; elle repose sur le poids des éléments et les assemblages par entaille.

La massivité du bois et ses caractéristiques thermo-hygrométriques permettent aux murs en madriers d’apporter une bonne réponse au confort thermique d’été. En région froide, ils sont généralement doublés d’une contre-cloison isolante.

Les deux formes du bois empilé

Technique plus récente que les autres, qui bénéficie des avancées technologiques offertes par la recherche. Encore récente en France, elle a fait ses preuves à l’étranger, en particulier en Allemagne et en Autriche.

• Isolation phonique et thermique de qualité ; permet des maisons compactes répondant au standard « maison passive »
• Compatible avec l’habitat collectif (jusqu’à R+7)
• Préfabrication industrialisée
• Temps de levage réduit
• Nécessite des moyens de levage importants

Principes

Les bois massifs reconstitués sont des éléments linéaires reconstitués par collage ou clouage de lames de bois massif de forte épaisseur.

Ces panneaux sont préfabriqués en atelier à l’aide de machines à commandes numériques, qui permettent de tailler des pièces pouvant aller jusqu’à 16,5 m de longueur et 2,95 m de hauteur.

Ce principe constructif est aujourd’hui limité à la réhabilitation. Dans l’histoire, il a été un mode constructif courant dans les villes marchandes ; quelques exemples ont traversé le temps, dont la vieille ville de Rouen.

• Bonne flexibilité constructive
• Expression architecturale typée (régionalisme)

Principes

La technique du colombage, également appelée système à pans de bois, repose sur un système de fixation des bois horizontaux et verticaux. Les assemblages se font à tenons et mortaises et les bois sont chevillés les uns aux autres.

Chaque réalisation comporte deux éléments principaux :

• l’ossature en bois, faite de sablières hautes et basses, de poteaux de décharge et de tournisses ;
• le colombage lui-même, qui forme les murs et fait office de remplissage et de raidisseur. Le remplissage (hourdage) se fait à l’aide de torchis ou de briques crues.

C’est un principe constructif moins répandu (environ 15 % du marché de la maison bois), car sa mise en œuvre est particulière.

• Grande importance des détails constructifs
• Grandes potentialités formelles et lumineuses
• Expression architecturale typée (rationalisme structurel)

Principes

Le système poteaux-poutres forme un système modulaire tridimensionnel qui peut se développer aussi bien horizontalement que verticalement.

Les planchers et la toiture sont supportés par des poutres, elles-mêmes supportées par des poteaux. Ce sont les poteaux qui transfèrent finalement l’ensemble des charges au système de fondations.

Le squelette formé par les poteaux et les poutres peut être laissé apparent : à l’intérieur de cette structure visible viennent s’insérer des parois pleines, des fenêtres et des portes.

Il s’agit du système constructif le plus répandu. Il présente de nombreux avantages :

• Bonne adaptation à tout milieu et toute typologie d’ouvrage
• Grande flexibilité constructive
• Fabrication sur site ou industrialisée
• Bonne performance en matière d’isolation thermique
• Modes d’expression architecturale très différenciés
• Prix compétitifs

Principe

Les murs à ossature légère en bois sont des parois dont les fonctions porteuses sont assurées par des éléments en bois de faible section. L’ossature murale est constituée de poteaux (verticaux) compris entre une lisse et une sablière (horizontaux) ; les assemblages se font le plus souvent par clous.

Le contreventement de la structure est généralement assuré par des panneaux dérivés du bois, qui participent aussi à l’étanchéité à l’air.

Sur cette structure sont mis en place :

• côté extérieur : une étanchéité à l’eau et un parement extérieur (souvent avec une lame d’air ventilée) ;
• entre les montants : une isolation thermique et acoustique ;
• côté intérieur : une étanchéité à la vapeur et un parement intérieur de finition.