La construction bois regroupe différentes solutions constructives utilisant le bois comme matériau de structure, pour des bâtiments neufs ou en réhabilitation. La construction bois couvre toutes les typologies de bâtiments : la maison individuelle bien sûr (voir notre article sur la maison bois), mais aussi les surélévations, extensions (Lire l’article sur ce sujet) et studios de jardin (Lire l’article sur ce sujet), les garages (Lire l’article sur les garages en bois) les logements collectifs (Lire l’article sur les logements collectifs bois), les bâtiments tertiaires, les bâtiments agricoles et d’activités et les établissements recevant du public (ERP) tel que les crèches (Voir l’article Construire une crèche en structure bois).
sommaire
1. Les différents systèmes constructifs
Il existe cinq principaux systèmes constructifs bois :
- Colombage traditionnel
- Ossature bois
- Poteaux poutre
- Bois massif empilé
- Bois lamellé croisé (appelé couramment CLT -Cross Laminated Tember)
Aujourd’hui, les concepteurs utilisent ces systèmes comme une véritable boîte à outils et les combinent selon les besoins : par exemple, ils associent la structure poteaux-poutre avec l’ossature bois, ou encore le plancher en bois lamellé croisé avec des murs en ossature bois.
Système constructif bois : Colombage traditionnel
Le colombage traditionnel représente une technique ancienne que l’on a largement utilisée en Europe depuis le Moyen Âge. On retrouve encore de nombreuses maisons construites selon cette méthode dans les centres-villes historiques et les villages.
Cette technique consiste à assembler des poutres verticales, horizontales et diagonales à l’aide d’un système d’assemblage traditionnel de tenons et mortaises. Ensuite, on remplit cette structure avec divers matériaux pour fermer les murs : terre, torchis (paille et terre), pierre, brique, etc.
Système constructif bois : Ossature bois
L’ossature bois représente le système constructif bois le plus utilisé en France ces dernières années, avec 84 % du marché (source : Enquête nationale construction bois 2017).
La structure comporte un cadre et des montants en bois, que les constructeurs espacent de 40 à 60 cm. Ils choisissent généralement des montants d’une épaisseur de 145 mm, mais cette épaisseur peut aller jusqu’à 220 mm selon le volume d’isolant nécessaire et la performance thermique recherchée. De plus, ils peuvent encore augmenter l’épaisseur pour intégrer une isolation en paille.
Les constructeurs logent l’isolant entre les montants et peuvent y ajouter un complément à l’intérieur ou à l’extérieur du mur. Les isolants utilisés sont souvent des matériaux minéraux (laine de verre ou laine de roche…), des matériaux recyclés (ouate de cellulose, tissu recyclé…), ou des matériaux végétaux (fibre de bois, paille…).
Pour finir, un voile de contreventement, généralement constitué de panneaux en OSB, assure la rigidité de l’ensemble du mur en ossature bois.
(A lire aussi : Quel contreventement pour un mur ossature bois ?)
Système constructif bois : Poteaux poutre
Dans ce cas, des poteaux en bois de sections importantes, espacés de 2 à 5 mètres, forment la structure de l’édifice. Des poutres, également de grandes sections, relient ces poteaux. Ensuite, les constructeurs ferment les murs avec des ossatures bois non porteuses dans la majorité des cas.
Système constructif bois : Bois massif empilé
A savoir que l’on utilise de moins en moins cette technique, qui est souvent réservée aux chalets de montagne. Ce système constructif empile des rondins ou des madriers de bois massifs. Les constructeurs entaillent et assemblent les éléments à leurs extrémités. Désormais, les fabricants produisent des madriers usinés qui s’assemblent facilement, tout en conservant la méthode traditionnelle comme base de la technique.
Système constructif bois : Bois lamellé croisé (CLT)
On utilise de plus en plus le bois lamellé croisé en France, notamment pour la construction de bâtiments imposants nécessitant de grandes performances structurelles, comme les immeubles de grande hauteur (plus de dix étages).
Ce système repose sur des panneaux de bois massif contrecollé. Chaque panneau est constitué de plis, dont le nombre varie selon la résistance mécanique requise. Les constructeurs taillent ces panneaux sur mesure et les emploient pour les planchers, les murs et parfois les toitures. Ces panneaux atteignent souvent des dimensions importantes, allant de 10 à 20 m de long et de 3 à 4 m de large.
2. Le prix de la construction bois
La construction en bois a souvent la réputation d’être chère, mais cela n’est pas toujours vrai. En réalité, le prix d’un bâtiment, qu’il s’agisse d’une maison ou d’une autre structure, dépend surtout de sa conception, bien plus que du matériau utilisé pour la structure.
Pour les maisons individuelles, selon les projets et les niveaux de finition, les prix varient entre 1250 € TTC et 3000 € TTC par m².
De plus, le prix dépend également des performances attendues. Sur ce point, la construction en bois se révèle très compétitive, notamment lorsqu’on exige une haute performance thermique. Une étude financée par le Ministère du Logement et le Ministère de l’Environnement en 2015, portant sur différents types de maisons, montre que les prix varient peu entre les différents matériaux de structure (brique, parpaing, bois). L’étude souligne aussi que le bois s’avère particulièrement avantageux pour les constructions passives. (Etude : disponible ici).
La méthode de construction peut également influencer le prix. Le recours à la préfabrication en atelier permet d’améliorer la performance économique de nombreux projets. (Concernant l’ossature bois voir l’article « Prix ossature bois : préfabrication versus chantier« )
3. Performance thermique et construction bois
La construction bois est reconnue pour ses performances thermiques liées à son isolation. En effet, elle est répartie sur l’ensemble de l’épaisseur du mur. Par ailleurs, l’étanchéité à l’air participe grandement à la performance. Celle-ci est essentielle dans les systèmes constructifs bois et est maitrisée depuis de longues années par les professionnels du secteur.
Le confort d’été est le point sur lequel les concepteurs se doivent d’être vigilants. Mais si ce point est traité convenablement, les maisons et bâtiments bois peuvent être très performants. Les détracteurs de la construction bois pointent souvent le manque d’inertie thermique des bâtiments. Ils oublient qu’un bâtiment à forte inertie intérieure, mal isolé (ce qui est le cas d’une large partie du parc immobilier actuel) est le pire des cas possible : l’ouvrage capte de la chaleur facilement et le stock durablement.
Concernant la construction bois, qui possède effectivement peu d’inertie, les stratégies à mettre en œuvre consistent à réfléchir à l’orientation des bâtiments, à mettre en œuvre des protections solaires efficaces (casquette, brise soleil, végétalisation autour de l’ouvrage quand cela est possible…) et des systèmes de surventilation nocturne (naturels ou mécaniques) permettant d’évacuer la chaleur de la journée et de profiter des pics de fraicheur de la nuit pour rafraichir l’édifice.
4. Construction et rapidité de chantier
On sollicite souvent la construction bois pour des temps de réalisation courts. Sous certaines conditions, elle peut effectivement permettre des chantiers plus rapides.
Pour la partie structurelle, on monte les bâtiments en structure bois plus rapidement que ceux en maçonnerie, qui nécessitent plus de temps sur le chantier. Cependant, la méthode de fabrication influence la durée totale de construction. En effet, une construction complète sur chantier (montage des structures, puis isolation, puis menuiserie…) peut atteindre les délais d’un chantier classique. Ce n’est donc pas le système constructif qui pose problème, mais la méthode. Les projets qui intègrent des niveaux plus élevés de préfabrication permettent de gagner du temps en réduisant les interventions successives sur le chantier.
(A lire aussi : Les niveaux de préfabrication en ossature bois)
5.La construction bois et le feu
Les constructions bois subissent les mêmes contraintes que n’importe quelle autre solution constructive. Contrairement aux idées reçues, le bois possède un comportement intéressant face au feu :
- Il assure une transmission lente de la chaleur : 10 fois moins rapide que le béton et 250 fois moins rapide que l’acier.
- Le bois n’explose pas sous l’effet de la chaleur contrairement au béton.
- Sa combustion ne produit pas de fumée nocives.
- Il conserve ses capacités mécaniques pendant longtemps en cas d’incendie.
6. Construction bois et bardage bois
De nombreux professionnels associent la construction bois au bardage bois. Bien que beaucoup de projets en structure bois utilisent une vêture en bois (bardage), cette association n’est pas obligatoire. Dans les projets d’envergure, on utilise de moins en moins le bois en extérieur.
Il est important de souligner que l’on choisit souvent le bardage par préférence esthétique. Cependant, le grisonnement naturel du bois ne fait pas toujours l’unanimité, et l’entretien peut inquiéter. (Tous les bois extérieurs prennent une teinte grise s’ils ne sont pas traités et entretenus régulièrement).
On peut proposer d’autres solutions que le bardage bois, telles que des bardages en terre cuite, des panneaux composites, ou des enduits. Le coût de ces solutions varie considérablement d’un produit à l’autre, mais peut être équivalent à celui d’un bardage.
7. Ecologie et construction bois
Le bois produit peu de carbone dans l’atmosphère lors de sa transformation. Il permet également de créer un effet de puits de carbone en stockant durablement le carbone dans ses fibres (1 m² de bois = 1 tonne de carbone). Plus précisément, lors de sa croissance, l’arbre capte du dioxyde de carbone grâce à la photosynthèse et libère de l’oxygène, tout en stockant la molécule de carbone. Ainsi ce carbone reste stocké tout au long de la vie du produit bois, jusqu’à sa destruction. Cet aspect de stockage représente un atout important dans la lutte contre le réchauffement climatique. (voir notre article sur ce sujet ici).
Le bois est également un matériau recyclable qui peut avoir plusieurs vies : par exemple on peut recycler des éléments constructifs en panneaux, puis en divers produits, et après plusieurs cycles, les utiliser pour produire de l’énergie et de la chaleur dans des chaudières adaptées.
Les constructions en bois offrent d’excellentes performances thermiques, ce qui réduit l’utilisation d’énergie pour le chauffage.
Enfin, le bois est une ressource renouvelable, qui se régénère naturellement grâce à la croissance des forêts.
Consultez aussi notre article sur le label PEFC qui garantit aux consommateurs que les produits bois qu’ils achètent proviennent de forêts gérées en respectant les équilibres environnementaux, économiques et sociétaux.
8. La ressource bois : la forêt
En France métropolitaine, la forêt couvre actuellement 16,9 millions d’hectares, soit 31 % du territoire (source IGN). La forêt n’a jamais été aussi étendue en France. En effet, au 19e siècle, elle couvrait 9,5 millions d’hectares, et 14,1 millions d’hectares en 1985. Au cours des 30 dernières années, la forêt a progressé de 90 000 hectares, soit une augmentation de 0,7 % par an.
La France, comme l’ensemble de l’Europe, dispose donc de ressources en bois importantes et sous-exploitées. De plus, les forêts jeunes captent plus de carbone que les forêts anciennes. On peut donc en conclure qu’utiliser le bois dans la construction pour stocker du carbone, combiné à une sylviculture dynamique, apporte une véritable solution au réchauffement climatique.
Vous pouvez aussi consulter notre article » Bois local : définitions et labels » pour en savoir plus sur ce sujet.
9.Conclusion - Construction bois et préfabrication
La construction bois répond à de nombreux enjeux actuels dans le secteur du bâtiment : construire rapidement, en utilisant des systèmes écologiques et fiables. La préfabrication en atelier renforce ces avantages : elle permet de construire plus vite, d’améliorer encore l’impact environnemental en optimisant l’utilisation des matériaux (en limitant les chutes) et d’augmenter la qualité des ouvrages.
