Conseils rapides pour la finition
Pour le bois neuf, n'oubliez pas : Le bois doit être sec. Le temps de séchage dépend de plusieurs facteurs. Idéalement, le bois devrait être séché au four (estampillé "S-DRY", "KD" ou "KDAT", voir le glossaire du "bois sec"). Si le bois est mouillé en surface par la pluie ou le lavage, laissez-le sécher 1 à 2 jours. Si le bois est humide à cœur (bois vert, bois traité sous pression non estampillé "KDAT"), 2 jours de séchage sont acceptables si l'on utilise un revêtement "respectueux de l'humidité". Dans le cas contraire : Il faut laisser le bois sécher complètement jusqu'à ce qu'il atteigne un taux d'humidité stable à l'extérieur, soit environ 15% dans la plupart des climats. Les caractéristiques du bois et les caractéristiques climatiques de son environnement sont si variables qu'il est difficile de prévoir le temps de séchage. La méthode la plus courante pour déterminer le taux d'humidité du bois est l'utilisation d'un humidimètre. (Remarque : des facteurs de correction spécifiques doivent être appliqués si un humidimètre est utilisé sur du bois traité avec des produits de conservation). Les conditions météorologiques pendant l'application du revêtement peuvent affecter le séchage, l'apparence et la performance du revêtement. Suivez les recommandations du fabricant du revêtement. Appliquez le revêtement dès que possible après avoir raboté ou poncé le bois. Appliquez les finitions dans les deux semaines suivant l'exposition, ou plus tôt si possible (Préparation de la surface pour le bois frais). Sinon, suivez les instructions ci-dessous pour le bois vieilli (altéré). Si le bois est très lisse, poncez légèrement la surface avec du papier de verre de grain 100-120 pour la rendre plus rugueuse. Cela améliore considérablement l'adhérence du revêtement. Brosser sans saleté ni sciure de bois. Si vous peignez le bois, appliquez une couche d'apprêt. Utilisez un apprêt bloquant l'extraction, si nécessaire (par exemple, pour le cèdre rouge de l'Ouest ou le séquoia) sur l'ensemble de la pièce, ou un apprêt scellant les nœuds, si nécessaire (considérations particulières). Après séchage, appliquer deux couches de peinture de qualité supérieure. Pour les teintures et les hydrofuges, suivez les instructions figurant sur la boîte en ce qui concerne le nombre de couches. Suivre scrupuleusement les instructions figurant sur le bidon concernant les meilleures conditions environnementales pour le revêtement, les recommandations d'application, les précautions de sécurité et le nettoyage. Pour le bois vieilli (altéré par les intempéries), ne pas oublier : Pour le bois qui a déjà été recouvert, veuillez lire les informations relatives à la remise en état. Nettoyez le bois et éliminez les décolorations telles que la tache de fer, si vous le souhaitez. Exposez le bois frais, car les revêtements sont plus performants lorsqu'ils sont appliqués sur des surfaces de bois fraîchement exposées. Laissez sécher. Voir Préparation de la surface pour le bois vieilli. Brosser pour éliminer la saleté et la sciure et procéder à l'application du revêtement. Lors de l'entretien ou de la remise à neuf, n'oubliez pas : Évitez de devoir refaire le revêtement en le surveillant et en ajoutant une nouvelle couche avant que la précédente ne s'use, ne se fissure ou ne s'écaille. Cette opération peut être effectuée tous les six mois pour les hydrofuges, tous les ans ou tous les deux ans pour les taches, et tous les quelques années pour la peinture (voir Entretien). Traiter ponctuellement les zones usées pour prolonger la période entre les applications complètes d'une nouvelle couche. Poncez tout revêtement défectueux et tout bois altéré, puis réappliquez le revêtement (voir Entretien). Si le revêtement a cédé sur une grande échelle, ou si le revêtement devient trop épais pour être rénové, ou si vous souhaitez changer de type de revêtement, enlevez complètement l'ancien revêtement - lisez à ce sujet les informations sur la rénovation.
Recherche et développement en matière de durabilité
FPInnovations teste la performance des produits de bois traité sur le terrain depuis des années. Cliquez sur l'une de ces catégories pour obtenir des données sur la performance de nos essais sur le terrain. Bois traité au borate contre les termites Essences naturellement durables Le bois de cœur d'essences réputées avoir une certaine durabilité naturelle a été évalué lors d'essais en contact avec le sol (piquets) et en surface (platelage). Produit : bois d'œuvre 2×4 et 2×6 provenant d'essences naturellement durables : Thuya géant, cyprès jaune, thuya occidental, mélèze, mélèze laricin, douglas Essences témoins : Aubier de pin ponderosa Méthode d'essai : Essai sur piquets (AWPA E7) et essai sur planches (AWPA E25) Sites d'essai : FPInnovations - Maple Ridge, BC ; Petawawa, ON Michigan Technological University - Gainesville, Florida ; Kipuka, Hawaii Date d'installation : 2004-2005 Durée de vie estimée : Dans l'essai avec piquets en contact avec le sol, après 5 ans, des niveaux modérés à élevés de pourriture ont été trouvés dans toutes les espèces sur tous les sites. Le cyprès jaune et le thuya géant étaient les plus durables sur tous les sites. Le thuya occidental présentait une durabilité similaire sur les sites du Canada et de Floride, mais était moins durable à Hawaï. Aucune différence de performance majeure n'a été observée entre les matériaux anciens et les matériaux de seconde génération utilisés dans cette étude. Le bois de cœur naturellement durable et non traité n'est pas recommandé pour des performances à long terme en contact avec le sol. Lors de l'essai des terrasses en surface, sur les sites d'essai canadiens, après 10 ans, seules de petites quantités de pourriture ont été observées dans tous les bois de cœur naturellement durables testés. En revanche, les contrôles en pin ponderosa présentaient une pourriture modérée à avancée. La décomposition a été plus rapide sur les sites d'essai de Floride et d'Hawaï, avec une décomposition modérée à avancée dans tous les types de matériaux après 7 ans. Le bois de cœur naturellement durable et non traité n'est pas recommandé pour des performances à long terme dans des applications exposées au-dessus du sol dans des zones à haut risque de pourriture telles que la Floride et Hawaï. Cependant, dans les climats tempérés, ces bois de cœur naturellement durables peuvent offrir des durées de vie supérieures à 10 ans. Références : Morris, P. I., Ingram, J., Larkin, G., & Laks, P. (2011). Field tests of naturally durable species (Essais sur le terrain d'essences naturellement durables). Forest Products Journal, 61(5), 344-351. Morris, P. I., Laks, P., Larkin, G., Ingram, J. K. et Stirling, R. (2016). Aboveground decay resistance of selected Canadian softwoods at four test sites after 10 years of exposure (Résistance à la pourriture aérienne des résineux canadiens sélectionnés sur quatre sites d'essai après 10 ans d'exposition). Forest products journal, 66(5), 268-273.
L'héritage durable du bois
Il n'y a aucune raison pour qu'une structure en bois ne dure pas pratiquement éternellement - ou au moins des centaines d'années, bien plus longtemps que nous n'aurons besoin du bâtiment. Si l'on sait comment protéger le bois de la pourriture et du feu, on peut s'attendre à ce que les bâtiments en bois d'aujourd'hui soient là aussi longtemps qu'on le souhaite. Si le bois n'a pas la longévité historique de la pierre, il reste néanmoins de très vieux bâtiments en bois. En Europe, le bois a longtemps été un matériau de construction dominant, et ce dès le début de la civilisation. La plupart de ces bâtiments anciens ont disparu depuis longtemps, victimes du feu, de la dégradation ou de la déconstruction à d'autres fins. Dans les premiers temps de la construction en bois, les éléments structurels primaires étaient placés directement dans le sol, ce qui entraînait à terme leur pourrissement. Ce n'est qu'à partir des années 1100 que les bâtisseurs ont commencé à utiliser des semelles en pierre, de sorte que les exemples de bâtiments en bois encore debout ne datent généralement pas d'avant cette époque. Les églises norvégiennes à douves sont peut-être les plus célèbres constructions anciennes en bois d'Europe encore visibles aujourd'hui. Des centaines d'entre elles ont été construites aux 12e et 13e siècles et 25 à 30 d'entre elles subsistent encore aujourd'hui. Leurs revêtements extérieurs ont généralement été remplacés, mais le bois de la structure est d'origine. En Amérique du Nord, l'abondance du bois et les compétences des premiers colons en matière de bois ont conduit à une utilisation généralisée du bois, qui a toujours été et reste le principal matériau structurel pour les petits bâtiments. Les plus anciennes maisons en bois conservées aux États-Unis datent du début des années 1600. Près de 80 maisons datent de cette époque dans les États de la Nouvelle-Angleterre. De nombreux autres bâtiments en bois nord-américains datent du 18e siècle. Même dans le climat rigoureux de la Louisiane, où les conditions chaudes et humides sont un défi pour la durabilité du bois, on peut encore trouver certains des premiers établissements français datant de la première moitié des années 1700. Et bien sûr, il existe d'innombrables bâtiments en bois datant des années 1800 et du début des années 1900, dont la plupart sont probablement encore occupés. Le Japon a une histoire bien connue en matière d'utilisation du bois et abrite la plus ancienne structure en bois encore existante au monde, un temple bouddhiste situé près de l'ancienne capitale de Nara. Le temple Horyu-ji aurait été construit au début du huitième siècle (vers 711) et peut-être même avant, car l'un des poteaux de hinoki (cyprès japonais) semble avoir été abattu en l'an 594. La longévité de ce temple est en grande partie due à un entretien et à des réparations minutieux. Toute cette région du Japon compte de nombreux autres bâtiments anciens en bois encore debout. Pour les bâtiments modernes, nous n'avons normalement pas besoin d'une longévité aussi exceptionnelle. La durée de vie d'une maison nord-américaine typique ne dépasse pas 100 ans (la moyenne est inférieure), et nos bâtiments non résidentiels sont généralement démolis en 50 ans ou moins. Le bois est parfaitement adapté à ces attentes de longévité. Cliquez ici pour consulter des données d'enquête montrant que les bâtiments en bois durent aussi longtemps, voire plus longtemps, que les bâtiments construits avec d'autres matériaux. Référence : Architecture en bois : Une histoire de la construction en bois et de ses techniques en Europe et en Amérique du Nord. Hans Jrgen Hansen, Ed., Faber et Faber, Londres, 1971. Études de cas 1865 House, Vancouver BC Irving House est une grande résidence à ossature bois d'un étage et demi plus un sous-sol, conçue dans le style néo-gothique, située sur son site d'origine à l'angle de l'avenue Royal et de la rue Merivale dans le quartier Albert Crescent de New Westminster. Irving House est remarquable pour la mesure dans laquelle ses éléments extérieurs et intérieurs d'origine ont été conservés. Exploitée en tant que maison-musée historique, elle comprend également une collection de nombreux meubles originaux de la famille Irving. Maison Irving Emplacement 302 Royal Avenue, New Westminster, C.-B. Fin de la construction 1865 Autres informations Propriétaires d'origine - Capitaine William et Elizabeth Jane Irving Statut actuel Patrimoine de New Westminster Méthode de construction Plate-forme-armature Style néo-gothique Charpente Bois d'œuvre de Douglas taxifolié de 2 pouces Revêtement Revêtement en planches de bois de Redwood à larges lattes et garnitures en bois Condition Aucun signe de pourriture sur les éléments de la charpente Réparation majeure 1880 Avec l'aimable autorisation du New Westminster Museum and Archives, New Westminster, Colombie-Britannique Autre lien : http://www.flickr.com/photos/bobkh/297751638/in/set-72157594340707368/ 1912 House, Vancouver BC Cette maison classique du début du siècle devait être démolie en 1990. Elle était déjà vidée de sa substance lorsqu'elle a été achetée par un nouveau propriétaire qui souhaitait la convertir en appartements. À la demande du nouveau propriétaire, le bâtiment a été inspecté par le Dr Paul Morris de Forintek en 1991 pour y déceler des signes de détérioration. Après 80 ans de service, il n'y avait aucun signe de détérioration sur les éléments de la charpente ni sur les cadres des fenêtres, dont la plupart étaient d'origine. Maison de 1912 Emplacement Vancouver Date de construction 1912 (estimée) Documents d'origine Service d'eau 1909 Dans les dossiers de la ville 1915 Autres informations Propriétaire d'origine - Henry B. Ford État actuel Inventaire des ressources patrimoniales de Vancouver Méthode de construction Plate-forme-Cadre Style patrimonial, avec des toits à plusieurs pentes et de larges surplombs Charpente Bois d'œuvre brut vert de 2 pouces en sapin Douglas Revêtement Planches en sapin Douglas brut vert Papier de construction Papier imprégné d'asphalte Revêtement Bardeaux de cèdre rouge de l'Ouest Revêtement en cèdre rouge de l'Ouest Toiture Bardeaux de cèdre rouge de l'Ouest (nouveau en 1991) État Aucun signe de pourriture sur les éléments de la charpente Temple de Nara, Japon Le temple bouddhiste Horyuji de Nara est probablement la plus ancienne structure en bois au monde. Nara est devenue la première capitale permanente du Japon en 710. Temple bouddhiste Horyuji à Nara Emplacement Nara, Japon Date de construction 670 - 714 (estimation) Documents d'origine Construit sur le site du temple d'origine de 607 Autres informations Propriétaire d'origine - Prince Shotoku Statut actuel Bâtiment du patrimoine culturel mondial Méthode de construction Bois lourd Style bois d'œuvre Douglas taxifolié de 2 pouces Charpente Hinoki (durable - cyprès japonais) Toiture Toit à plusieurs niveaux avec tuiles d'argile État Aucun signe de dégradation sur les éléments de la charpente Programme d'entretien
Immeubles de moyenne hauteur
Au début des années 1900, les constructions en bois à ossature légère et en bois lourd, d'une hauteur pouvant atteindre dix étages, étaient monnaie courante dans les grandes villes du Canada. La longévité et l'attrait continu de ces types de bâtiments sont évidents dans le fait que beaucoup d'entre eux sont encore utilisés aujourd'hui. Au cours de la dernière décennie, on a assisté à un renouveau de l'utilisation du bois pour les bâtiments plus hauts au Canada, y compris les immeubles de taille moyenne à ossature légère en bois d'une hauteur maximale de six étages. La construction en bois à ossature légère de moyenne hauteur est plus qu'une simple ossature de 2×4 et des panneaux de revêtement en bois. Les progrès de la science du bois et de la technologie du bâtiment ont permis de mettre au point des produits et des systèmes de construction plus solides, plus sûrs et plus sophistiqués, qui élargissent les possibilités de la construction en bois et offrent davantage de choix aux constructeurs et aux concepteurs. Les constructions modernes en bois à ossature légère de moyenne hauteur intègrent des solutions sûres qui ont fait l'objet de recherches approfondies. La conception technique et la technologie qui ont été développées et mises sur le marché positionnent le Canada comme un leader dans l'industrie de la construction à ossature en bois de moyenne hauteur. En 2009, par le biais de ses codes de construction provinciaux, la Colombie-Britannique est devenue la première province canadienne à autoriser la construction d'immeubles de moyenne hauteur en bois. Depuis cette modification du code du bâtiment de la Colombie-Britannique (BCBC), qui a fait passer de quatre à six étages la hauteur autorisée pour les immeubles résidentiels à ossature en bois, plus de 300 de ces structures ont été achevées ou sont en cours de réalisation en Colombie-Britannique. En 2013 et 2015, le Québec, l'Ontario et l'Alberta, respectivement, ont également décidé d'autoriser la construction de bâtiments à ossature en bois de hauteur moyenne jusqu'à six étages. Ces changements réglementaires indiquent que le marché a clairement confiance dans ce type de construction. Des preuves scientifiques et des recherches indépendantes ont montré que les bâtiments à ossature bois de moyenne hauteur peuvent répondre aux exigences de performance en matière d'intégrité structurelle, de sécurité incendie et de sécurité des personnes. Ces preuves ont également contribué à l'ajout de nouvelles dispositions normatives pour la construction en bois, et ont ouvert la voie à de futurs changements qui incluront davantage d'utilisations autorisées et, à terme, de plus grandes hauteurs autorisées pour les bâtiments en bois. À la suite de ces recherches et de la mise en œuvre réussie de nombreux bâtiments résidentiels de moyenne hauteur à ossature en bois, principalement en Colombie-Britannique et en Ontario, la Commission canadienne des codes du bâtiment et de prévention des incendies (CCCBPI) a approuvé des modifications similaires aux codes modèles nationaux de construction. L'édition 2015 du Code national du bâtiment du Canada (CNB) autorise la construction de bâtiments résidentiels, commerciaux et de services personnels de six étages à l'aide de matériaux de construction combustibles traditionnels. Les modifications apportées au CNB tiennent compte des progrès réalisés dans le domaine des produits du bois et des systèmes de construction, ainsi que des systèmes de détection, d'extinction et de confinement des incendies. En ce qui concerne les bâtiments de moyenne hauteur à ossature en bois, plusieurs modifications apportées au CNB 2015 visent à réduire davantage les risques d'incendie, notamment : l'utilisation accrue de gicleurs automatiques dans les zones dissimulées des bâtiments résidentiels ; l'utilisation accrue de gicleurs sur les balcons ; l'augmentation de l'approvisionnement en eau pour la lutte contre l'incendie ; et un revêtement extérieur incombustible ou peu combustible à 90 % à tous les étages. La plupart des immeubles de moyenne hauteur à ossature bois sont situés au cœur des petites municipalités et dans les banlieues des plus grandes, ce qui présente des avantages économiques et de durabilité. La construction à ossature bois de moyenne hauteur soutient les objectifs de nombreuses municipalités : densification, logements abordables pour répondre à la croissance de la population, durabilité de l'environnement bâti et communautés résilientes. Bon nombre de ces bâtiments ont été construits à partir d'une ossature légère en bois, avec une structure à ossature en bois de cinq ou six étages construite sur une dalle de béton au sol, ou sur un parking en sous-sol en béton ; d'autres ont été construits au-dessus d'un ou deux étages de locaux commerciaux incombustibles. Les bâtiments en bois de moyenne hauteur sont intrinsèquement plus complexes et impliquent l'adaptation de détails structurels et architecturaux qui répondent à des critères de conception structurels, acoustiques, thermiques et de performance en cas d'incendie. Plusieurs aspects clés de la conception et de la construction deviennent plus critiques dans cette nouvelle génération de bâtiments en bois de moyenne hauteur : le risque accru de retrait cumulatif et de mouvement différentiel entre les différents types de matériaux, en raison de l'augmentation de la hauteur du bâtiment ; l'augmentation des charges permanentes, vivantes, éoliennes et sismiques qui sont une conséquence de la hauteur plus élevée du bâtiment ; les exigences relatives à la disposition des murs de refend à empilement continu ; l'augmentation des degrés de résistance au feu pour les séparations coupe-feu, comme l'exigent les bâtiments de plus grande hauteur et de plus grande superficie ; les indices de transmission du son, requis pour les bâtiments résidentiels multifamiliaux, ainsi que pour d'autres usages ; la possibilité d'une exposition plus longue aux éléments pendant la construction ; l'atténuation des risques liés aux incendies pendant la construction ; et la modification de la séquence et de la coordination de la construction, résultant de l'utilisation de technologies et de processus de préfabrication. Il existe de nombreuses approches et solutions alternatives à ces nouvelles considérations de conception et de construction associées aux systèmes de construction en bois de moyenne hauteur. Les publications de référence produites par le Conseil canadien du bois fournissent une discussion plus détaillée, des études de cas et des détails sur les techniques de conception et de construction d'immeubles de moyenne hauteur. Pour de plus amples informations, veuillez consulter les ressources suivantes : Guide des meilleures pratiques pour les immeubles de moyenne hauteur (Conseil canadien du bois) Guide de référence 2015 : Mid-Rise Wood Construction in the Ontario Building Code (Conseil canadien du bois) Mid-Rise 2.0 - Innovative Approaches to Mid-Rise Wood Frame Construction (Conseil canadien du bois) Mid-Rise Construction in British Columbia (Conseil canadien du bois) National Building Code of Canada Wood Design Manual (Conseil canadien du bois) CSA O86 Engineering design in wood Wood for Mid-Rise Construction (Wood WORKS ! Atlantic) Fire Safety and Security : Note technique sur la sécurité incendie sur les chantiers de construction en Colombie-Britannique et en Ontario (Conseil canadien du bois)
Codes modèles nationaux au Canada
Au nom de la Commission canadienne des codes du bâtiment et de prévention des incendies (CCCBPI), le Conseil national de recherches du Canada (CNRC), Codes Canada publie des codes modèles nationaux qui énoncent les exigences minimales relatives à leur portée et à leurs objectifs. Il s'agit notamment du Code national du bâtiment (CNB), du Code national de prévention des incendies (CNPI), du Code national de l'énergie pour les bâtiments (CNEB), du Code national de la plomberie (CNP) et d'autres documents. L'Association canadienne de normalisation (CSA) publie d'autres codes modèles qui traitent des systèmes électriques, du gaz et des ascenseurs. Le CNB est le code modèle de construction au Canada qui constitue la base de la conception de la plupart des bâtiments dans le pays. Le CNB est un code modèle de construction très apprécié parce qu'il s'agit d'un processus consensuel visant à produire un ensemble modèle d'exigences qui assurent la santé et la sécurité du public dans les bâtiments. Ses origines sont profondément ancrées dans l'histoire et la culture canadiennes et dans la nécessité de loger la population croissante du Canada de manière sûre et économique. Des événements historiques ont façonné bon nombre des exigences du CNB en matière de santé et de sécurité. Les codes modèles tels que le CNB et le CMNÉB n'ont pas force de loi tant qu'ils n'ont pas été adoptés par une autorité gouvernementale compétente. Au Canada, cette responsabilité incombe aux provinces, aux territoires et, dans certains cas, aux municipalités. La plupart des régions choisissent d'adopter le CNB ou d'adapter leur propre version dérivée du CNB pour répondre à leurs besoins régionaux. Les codes modèles canadiens sont élaborés par des experts, pour des experts, dans le cadre d'un processus collaboratif et consensuel qui inclut des contributions de tous les segments de la communauté du bâtiment. Les codes modèles canadiens s'appuient sur la meilleure expertise du Canada et du monde entier pour fournir des règlements de construction et de sécurité efficaces et harmonisés à l'échelle du pays. Les publications de Codes Canada sont élaborées par la Commission canadienne des codes du bâtiment et de prévention des incendies (CCCBPI). La CCCBPI supervise les travaux d'un certain nombre de comités techniques permanents. Représentant toutes les principales facettes de l'industrie de la construction, les membres de la Commission comprennent des responsables de la construction et de la lutte contre les incendies, des architectes, des ingénieurs, des entrepreneurs et des propriétaires de bâtiments, ainsi que des membres du public. Les représentants du Conseil canadien du bois sont membres de plusieurs comités permanents et groupes de travail relevant de la CCCBPI et participent activement aux mises à jour et révisions techniques relatives aux aspects des codes modèles canadiens qui s'appliquent aux produits et systèmes de construction en bois. Au cours d'un cycle quinquennal de révision des codes, le public canadien a de nombreuses occasions de contribuer au processus. Au moins deux fois au cours du cycle quinquennal, les modifications proposées au code sont publiées et le public est invité à formuler des commentaires. Cette procédure est cruciale car elle permet à toutes les personnes concernées d'apporter leur contribution et d'élargir le champ d'expertise des comités. Des milliers de commentaires sont reçus et examinés par les comités au cours de chaque cycle. Une proposition de modification peut être approuvée telle quelle, modifiée et soumise à nouveau à l'examen du public à une date ultérieure, ou rejetée entièrement.
Traitabilité
Traitabilité des principaux résineux d'Amérique du Nord Certains bois sont plus faciles à traiter que d'autres. La structure particulière des cellules d'un morceau de bois donné détermine la perméabilité du bois aux produits chimiques. Ce tableau décrit la perméabilité des résineux courants utilisés en Amérique du Nord. Les indices de perméabilité sont les suivants 1 - Perméable 2 - Modérément imperméable 3 - Imperméable 4 - Extrêmement imperméable Perméabilité de l'arbre Perméabilité prédominante dans l'arbre Aubier Cœur Douglas Fir 2 4 Cœur Western Hemlock 2 3 Cœur Eastern Hemlock 2 4 Cœur White Spruce 2 3-4 Cœur Engelmann Spruce 2 3-4 Cœur Black Spruce 2 4 Cœur Red Spruce 2 4 Cœur Sitka Spruce 2 3 Cœur Lodgepole Pine 1 3-4 Bois de cœur Pin gris 1 3 Bois de cœur Pin rouge 1 3 Bois d'aubier Pin du Sud 1 3 Bois d'aubier Pin ponderosa 1 3 Bois d'aubier Sapin Amabilis (sapin argenté du Pacifique) 2 2-3 Bois de cœur Sapin alpin 2 3 Bois de cœur Sapin baumier 2 4 Bois de cœur Cèdre rouge de l'Ouest 2 3-4 Bois de cœur Cèdre blanc de l'Est 2 3-4 Bois de cœur Cyprès jaune 1 3 Bois de cœur S-P-F occidental 2 3-4 Bois de cœur S-P-F oriental 2 4 Bois de cœur Hémisphère 2 3 Bois de cœur Mélèze occidental 2 4 Bois de cœur Mélèze 2 4 Bois de cœur Incision Nous pouvons améliorer la pénétration du produit de préservation dans le bois imperméable en pratiquant de petites entailles dans le bois. Une série de petites fentes peu profondes sont pratiquées dans le bois à l'aide d'une machine à inciser. Il s'agit d'un moyen efficace d'augmenter la capacité de traitement des pièces de bois qui sont principalement constituées de bois de cœur. Les essences dont la perméabilité du bois de cœur est supérieure à 3 nécessitent une incision à haute densité (plus de 7 500 incisions par mètre carré). L'incision réduit la résistance du bois d'œuvre et cet effet doit être pris en compte dans les calculs d'ingénierie. Séchage pour maximiser la capacité de traitement À moins que l'acheteur puisse être assuré que le bois à traiter sera séché à l'air jusqu'à un taux d'humidité inférieur à 30%, il est fortement recommandé de spécifier le bois KD pour le traitement de préservation. Le problème du traitement du bois qui n'est pas séché au four est que les aspects pratiques de la production et de la livraison risquent d'entraîner une mauvaise qualité du produit. La durabilité du bois d'œuvre canadien traité repose sur l'existence d'une enveloppe de traitement de préservation qui empêche les champignons de pourriture du bois d'accéder à l'âme non traitée. Si l'enveloppe traitée ne parvient pas à empêcher la pénétration par les trous ou l'abrasion, ou si le champignon de pourriture du bois se trouve déjà dans l'âme non traitée, il peut en résulter une défaillance prématurée. Le traitement du bois vert comporte quatre grands écueils : l'aubier saturé, le bois gelé, le développement de chenilles et l'infection avant traitement. Aubier saturé Pour que le produit de préservation pénètre dans les cellules du bois, celles-ci doivent être vides d'eau, c'est-à-dire que le taux d'humidité du bois doit être inférieur à 30%. Dans le bois vert, les cellules de l'aubier peuvent être trop pleines de sève pour accepter un produit de conservation. L'aubier est la partie la plus sensible à la pourriture et celle qui a le plus besoin de la pénétration du conservateur. Le séchage partiel à l'air ou au four jusqu'à un taux d'humidité compris entre 20 et 30% est idéal, mais il est rare que l'on dispose du temps ou des conditions nécessaires pour le faire. L'achat de matériel KD commercial (maximum 20%) est normalement la seule option pour s'assurer que l'aubier acceptera le traitement. Bois d'œuvre congelé La grande majorité de la production est traitée au cours de l'hiver pour préparer la saison de construction extérieure du printemps et de l'été. À l'exception de la côte de la Colombie-Britannique, la plupart des régions du Canada auront à faire face à du bois gelé à cette époque. De nombreuses usines de traitement n'ont pas de séchoir, et les matériaux sont donc traités dans l'état où ils sont livrés à l'usine. Les agents de conservation ne pénètrent pas dans la glace tant qu'elle n'est pas complètement dégelée. Cela se produit généralement au contact de la solution de traitement. Le bois vert congelé contient beaucoup de glace et il n'y a pas assez de temps pour qu'elle dégèle pendant les cycles de traitement commerciaux typiques. L'humidité résiduelle (12 - 20%) du bois séché au four se trouve dans les parois cellulaires et n'empêche pas la pénétration du produit de conservation, même s'il est gelé. Développement des chèques Les chèques ne se développent que lorsque la teneur en humidité du bois descend en dessous d'environ 28%. Si le bois est traité à l'état vert et qu'il sèche ensuite, les germes pénètrent dans la zone traitée et exposent le cœur du bois non traité. Si le bois est séché au four jusqu'à ce qu'il atteigne le taux d'humidité en service, généralement autour de 16% en exposition extérieure, les fissures seront largement développées avant le traitement. Cela signifie que les fentes seront doublées d'une zone traitée et que l'enveloppe du traitement restera intacte. Infection avant traitement Un problème moins important que les trois précédents, mais tout de même préoccupant, est le potentiel de survie dans le processus de fabrication des champignons de pourriture du bois qui peuvent avoir infecté l'arbre, la grume ou le bois d'œuvre au cours des étapes de stockage. Dans le pire des cas, cela ne s'applique qu'à 10% ou moins de pièces. Néanmoins, nous avons vu des exemples où le traitement du bois vert sans application de chaleur (60°C ou plus) n'a pas réussi à tuer les champignons de pourriture du bois déjà présents dans le produit, ce qui a conduit à une défaillance prématurée en service. Ce phénomène peut se produire en l'espace de quatre ans seulement. Le traitement CCA est un processus froid, mais la plupart des programmes de séchage au four tuent tous les champignons de pourriture du bois.
Humidité et bois
La durabilité du bois est souvent fonction de l'eau, mais cela ne signifie pas que le bois ne peut jamais être mouillé. Bien au contraire, le bois et l'eau vivent généralement en bonne intelligence. Le bois est un matériau hygroscopique, ce qui signifie qu'il absorbe et rejette naturellement de l'eau pour s'équilibrer avec son environnement. Le bois peut absorber en toute sécurité de grandes quantités d'eau avant d'atteindre un taux d'humidité invitant les champignons de pourriture. Le taux d'humidité (TH) est une mesure de la quantité d'eau contenue dans une pièce de bois par rapport au bois lui-même. Le taux d'humidité est exprimé en pourcentage et se calcule en divisant le poids de l'eau contenue dans le bois par le poids de ce bois s'il était séché au four. Par exemple, 200% MC signifie que le poids d'un morceau de bois est deux fois supérieur à celui de l'eau. Deux nombres MC importants à retenir sont 19% et 28%. Nous avons tendance à considérer qu'une pièce de bois est sèche si sa teneur en humidité est inférieure ou égale à 19%. La saturation des fibres se situe en moyenne autour de 28%. La saturation en fibres est un repère important pour le retrait et la pourriture. Les fibres du bois (les cellules qui s'étendent sur toute la longueur de l'arbre) ont la forme d'une paille effilée. Lorsque les fibres absorbent de l'eau, celle-ci est d'abord retenue dans les parois cellulaires elles-mêmes. Lorsque les parois cellulaires sont pleines, l'eau supplémentaire absorbée par le bois va remplir les cavités de ces cellules tubulaires. La saturation des fibres est le niveau d'humidité auquel les parois cellulaires retiennent le plus d'eau possible. L'eau contenue dans les parois cellulaires est appelée eau liée, tandis que l'eau contenue dans les cavités cellulaires est appelée eau libre. Comme son nom l'indique, l'eau libre est relativement accessible, et une source d'eau accessible est une nécessité pour que les champignons de pourriture commencent à se développer. Par conséquent, la carie ne peut généralement commencer que si la teneur en humidité du bois est supérieure à la saturation des fibres. Le point de saturation des fibres est également la limite du retrait du bois. Le bois rétrécit ou gonfle lorsque sa teneur en eau varie, mais uniquement lorsque l'eau est absorbée ou libérée par les parois cellulaires. Toute modification de la teneur en eau dans la cavité cellulaire n'a aucun effet sur la dimension du bois. Par conséquent, le bois ne rétrécit et ne gonfle que lorsque son taux d'humidité passe en dessous du point de saturation des fibres. Comme d'autres matériaux hygroscopiques, le bois placé dans un environnement où la température et l'humidité relative sont stables finira par atteindre un taux d'humidité qui ne produit aucune différence de pression de vapeur entre le bois et l'air ambiant. En d'autres termes, sa teneur en eau se stabilisera à un point appelé teneur en eau d'équilibre (EMC). Le bois utilisé à l'intérieur se stabilisera finalement à un taux d'humidité de 8-14% ; à l'extérieur, il se stabilisera à un taux de 12-18%. L'hygroscopicité n'est pas nécessairement une mauvaise chose - elle permet au bois de fonctionner comme un régulateur naturel de l'humidité dans nos maisons. Lorsque l'air intérieur est très sec, le bois libère de l'humidité. Lorsque l'air intérieur est trop humide, le bois absorbe l'humidité. Le bois se rétracte ou se gonfle lorsqu'il perd ou gagne de l'humidité en dessous du point de saturation de ses fibres. Ce comportement naturel du bois est à l'origine de certains problèmes parfois rencontrés lorsque le bois sèche. Par exemple, des fissures spéciales appelées "checks" peuvent résulter des tensions induites dans une pièce de bois en train de sécher. En séchant, la pièce développe un gradient d'humidité sur toute sa section (sèche à l'extérieur, humide à l'intérieur). L'enveloppe extérieure sèche veut se rétracter à mesure qu'elle sèche en dessous de la saturation des fibres, mais le cœur plus humide contraint l'enveloppe. Cela peut entraîner la formation de fissures à la surface. L'enveloppe est maintenant fixée dans ses dimensions, bien que le cœur continue de sécher et veuille à son tour se rétracter. Mais la coque fixe contraint l'âme et des fissures peuvent donc se former dans l'âme. Un autre problème lié au séchage est le gauchissement. Une pièce de bois peut s'écarter de la forme prévue en séchant, car le bois se rétracte différemment selon la direction dans laquelle il se trouve. Il se rétracte le plus dans la direction tangentielle aux cernes, environ deux fois moins dans la direction perpendiculaire aux cernes, et presque pas sur la longueur de l'arbre. L'endroit où une pièce a été coupée dans la grume est un facteur qui détermine la façon dont elle change de forme au fur et à mesure qu'elle se rétracte. L'un des avantages de l'utilisation de bois sec est que la majeure partie du rétrécissement a été réalisée avant l'achat. Le bois sec est un bois dont le taux d'humidité ne dépasse pas 19% ; le bois subit la majeure partie de son rétrécissement lorsqu'il passe de 28 à 19%. Le bois sec aura déjà montré ses défauts de séchage, le cas échéant. Il y aura également moins de surprises dans un bâtiment fini, car le produit restera plus ou moins à la dimension qu'il avait au moment de l'installation. Le bois sec est estampillé avec les lettres S-DRY (pour surface dry) ou KD (pour kiln dry). Une autre façon d'éviter le retrait et le gauchissement est d'utiliser des produits en bois composite, également appelés produits en bois d'ingénierie. Il s'agit de produits assemblés à partir de petites pièces de bois collées les unes aux autres, comme le contreplaqué, l'OSB, les montants assemblés par entures multiples et les solives en I. Les produits composites sont constitués d'un mélange de bois rond et de bois de construction. Les produits composites présentent un mélange d'orientations de billes au sein d'une même pièce, de sorte qu'une partie limite le mouvement d'une autre. Le contreplaqué, par exemple, présente cette forme d'auto-contrainte par bandes croisées. Dans d'autres produits, les mouvements sont limités à de très petites zones et tendent à s'estomper dans l'ensemble de la pièce, comme c'est le cas pour les montants assemblés par entures multiples.
Décroissance
Le bois est biodégradable - c'est une caractéristique que nous considérons normalement comme l'un des avantages du choix de matériaux naturels. Il existe des organismes capables de décomposer le bois en ses produits chimiques de base, de sorte que les troncs tombés dans la forêt peuvent contribuer à la croissance de la prochaine génération de vie. Ce processus - essentiel dans la forêt - doit être empêché lorsque nous utilisons le bois dans les bâtiments. Une variété de champignons, d'insectes et de foreurs marins ont la capacité de décomposer les polymères complexes qui composent la structure du bois. Au Canada, les champignons constituent un problème plus grave que les insectes. Les champignons qui vivent dans le bois peuvent être classés en trois catégories : les moisissures, les taches, les pourritures molles et les basidiomycètes qui pourrissent le bois. Les moisissures et les taches peuvent décolorer le bois, mais elles n'endommagent pas la structure du bois de manière significative. Les champignons de pourriture molle et les basidiomycètes pourrissant le bois peuvent entraîner une perte de résistance du bois, les basidiomycètes étant responsables des problèmes de pourriture dans les bâtiments. En ce qui concerne les insectes, les fourmis charpentières ne causent des problèmes que dans le bois pourri, et l'activité importante des termites souterrains se limite à quelques régions du sud du Canada. Cependant, d'autres régions du monde sont confrontées à un grave problème de termites. Le bois pourri est le résultat d'une série d'événements, dont une séquence de colonisation fongique. Les spores de ces champignons sont omniprésentes dans l'air pendant une grande partie de l'année. Les champignons qui pourrissent le bois ont besoin de bois comme source de nourriture, d'une température stable, d'oxygène et d'eau. L'eau est normalement le seul de ces facteurs que nous pouvons facilement gérer. Cela peut être rendu plus difficile par certains champignons, qui peuvent transporter de l'eau dans du bois par ailleurs sec. Il peut également être difficile de contrôler l'humidité une fois que la décomposition a commencé, car les champignons produisent de l'eau dans le cadre du processus de décomposition. La partie extérieure de cette grume est attaquée par un champignon de pourriture. Notez que les dégâts sont retenus à la limite entre le bois de cœur et l'aubier. Pour comprendre pourquoi, cliquez ici pour en savoir plus sur la durabilité naturelle. Plus d'informations Cliquez ici pour obtenir un document de 26 pages sur la biodétérioration, avec des illustrations et une bibliographie. Pour obtenir des réponses aux questions les plus courantes sur la biodégradation, consultez la page FAQ.
Classement
Classement visuel des bois de construction Au Canada, nous avons la chance d'avoir des forêts capables de produire des bois de construction souhaitables pour les produits de charpente. Parmi les principaux facteurs qui contribuent à la production de bois de charpente, citons : un climat nordique favorable à la croissance des arbres, de nombreuses essences canadiennes contenant de petits nœuds et de nombreuses essences de l'Ouest canadien atteignant une hauteur de trente mètres ou plus, ce qui permet d'obtenir de longues sections de bois sans nœuds et aux fibres droites. La majorité des produits de bois de charpente sont regroupés dans la combinaison d'essences épicéa-pin-sapin (S-P-F), qui présente les avantages suivants pour les applications structurelles : fil droit bonne maniabilité poids léger résistance modérée petits nœuds capacité à tenir les clous et les vis Il existe plus d'une centaine d'essences de bois résineux en Amérique du Nord. Pour simplifier l'approvisionnement et l'utilisation du bois de construction résineux, on combine des essences ayant des caractéristiques de résistance similaires et poussant généralement dans la même région. Le fait de disposer d'un nombre réduit de combinaisons d'essences facilite la conception et la sélection d'une essence appropriée, ainsi que l'installation et l'inspection sur le chantier. En revanche, les produits du bois non structuraux sont classés uniquement en fonction de leur qualité esthétique et sont généralement marqués et vendus sous une espèce individuelle (par exemple, pin blanc de l'Est, cèdre rouge de l'Ouest). Le bois de construction canadien est fabriqué conformément à la norme CSA O141 "Canadian Standard Lumber" et doit répondre aux exigences des règles de classement du bois de construction au Canada et aux États-Unis. Chaque pièce de bois de construction est inspectée pour déterminer sa qualité et un timbre est apposé indiquant la qualité attribuée, le numéro d'identification de l'usine, un taux d'humidité vert (S-Grn) ou sec (S-Dry) au moment du revêtement, l'essence ou le groupe d'essences, l'autorité de classement ayant compétence sur l'usine d'origine et la règle de classement utilisée, le cas échéant. Le bois de construction est généralement estampillé sur une face à une distance d'environ 600 mm (2 pieds) d'une extrémité de la pièce, afin de garantir que l'estampille sera clairement visible pendant la construction. Les produits spéciaux, tels que les bois fabriqués pour la menuiserie ou à des fins décoratives, sont rarement marqués. Pour garantir la qualité uniforme du bois de construction, les scieries canadiennes sont tenues de faire classer chaque pièce de bois par des classificateurs agréés par un organisme de classement accrédité. Les agences de classement sont accréditées par la CLSAB. Les NLGA Standard Grading Rules for Canadian Lumber fournissent une liste des caractéristiques autorisées pour chaque catégorie de bois d'œuvre. Le classement d'une pièce de bois d'œuvre donnée est basé sur l'observation visuelle de certaines caractéristiques naturelles du bois. La plupart des bois d'œuvre résineux se voient attribuer soit une qualité d'aspect, soit une qualité structurelle, sur la base d'un examen visuel effectué par un classificateur de bois d'œuvre. Ce dernier fait partie intégrante du processus de fabrication du bois d'œuvre. En se basant sur les corrélations établies entre l'apparence et la résistance, les classeurs de bois sont formés pour attribuer une classe de résistance au bois de construction en fonction de la présence ou de l'absence de certaines caractéristiques naturelles. Parmi ces caractéristiques, on peut citer la présence de flaches (restes d'écorce sur le bord extérieur), la taille et l'emplacement des nœuds, l'inclinaison du fil par rapport à l'axe longitudinal et la taille des fentes, des fissures et des gerces. D'autres caractéristiques sont limitées par les règles de classement pour des raisons d'apparence uniquement. Il s'agit notamment des taches de sève et de cœur, du grain déchiré et des bavures de rabotage. Le tableau ci-dessous présente un échantillon de quelques-uns des critères utilisés pour évaluer les qualités des bois de construction de 2×4 classés dans les catégories "charpente légère" ou "solives et planches de charpente". Grades Caractéristique Choisir Structural No. 1 & No. 2 No. 3 Bord des nœuds de la face large ¾" 1 ¼" 1 ¾" Pente du grain 1 dans 12 1 dans 8 1 dans 4 Pour réduire au minimum les coûts de triage, les grades peuvent être regroupés. Par exemple, il y a une différence d'aspect entre le bois d'oeuvre classé visuellement n° 1 et n° 2, mais pas de différence de résistance. Par conséquent, la marque de qualité "No.2 et mieux" est couramment utilisée lorsque l'aspect visuel du bois de construction de qualité No.1 n'est pas requis, par exemple dans la construction de solives, de chevrons ou de poutrelles. Les pièces de même qualité doivent être regroupées, les propriétés techniques étant dictées par la qualité la moins résistante du lot. Le bois de construction est regroupé dans les quatre catégories de qualité suivantes : ossature légère, poutrelles et planches, ossature légère et colombages. Le tableau ci-dessous présente les qualités et les utilisations de ces catégories. Catégorie de qualité Dimensions Grades Mélange de qualités courantes Utilisations principales Charpente légère de structure 38 à 89 mm (2″ à 4″ nom.) d'épaisseur et de largeur Select Structural, No.1, No.2, No.3 No.2 et mieux Utilisé pour les applications d'ingénierie telles que les fermes, les linteaux, les chevrons et les poutrelles dans les dimensions inférieures. Poutrelles et planches structurelles 38 à 89 mm (2″ à 4″ nom.) d'épaisseur et 114 mm (5″ nom.) ou plus de largeur Select Structural, No.1, No.2, No.3 No.2 and Better Utilisé pour les applications d'ingénierie telles que les fermes, linteaux, chevrons et poutrelles dans les dimensions supérieures à 114 mm (5″ nom.). Charpente légère 38 à 89 mm (2″ à 4″ nom.) d'épaisseur et de largeur Construction, Standard, Utility Standard and Better (Std. & Btr.) Utilisé pour la charpente générale où des valeurs de résistance élevées ne sont pas requises, comme pour les plaques, les seuils et les blocages. Goujons de 38 à 89 mm (2″ à 4″ nom.) d'épaisseur et de 38 à 140 mm (2″ à 6″ nom.) de largeur et de 3 m (10′) ou moins de longueur Goujons, Goujons économiques Fabriqués principalement pour être utilisés dans les murs. La qualité "Stud" convient aux murs porteurs. La qualité Economy convient aux applications temporaires. Notes : Les grades peuvent être regroupés individuellement ou être estampillés individuellement, mais ils doivent être regroupés avec les propriétés techniques dictées par le grade de résistance le plus faible du regroupement. Le mélange de grades commun présenté est le mélange de résistance le plus économique pour la plupart des applications où l'apparence n'est pas un facteur et où une résistance moyenne est acceptable. À l'exception du grade économique, tous les grades sont classés en fonction de la contrainte, ce qui signifie que les résistances spécifiées ont été
Espèces canadiennes
Essences canadiennes de bois d'œuvre classé visuellement Il existe plus d'une centaine d'essences de bois résineux en Amérique du Nord. Pour simplifier l'approvisionnement et l'utilisation du bois de construction résineux, les essences ayant des caractéristiques de résistance similaires et poussant généralement dans la même région sont combinées. Le fait de disposer d'un nombre réduit de combinaisons d'essences facilite la conception et la sélection d'une essence appropriée, ainsi que l'installation et l'inspection sur le chantier. En revanche, les produits en bois non structuraux sont classés uniquement en fonction de leur qualité esthétique et sont généralement marqués et vendus sous une espèce individuelle (par exemple, pin blanc de l'Est, cèdre rouge de l'Ouest). Le groupe d'essences épicéa-pin-sapin (S-P-F) pousse en abondance dans tout le Canada et représente de loin la plus grande proportion de la production de bois de construction. Les autres grands groupes d'essences commerciales pour le bois d'œuvre canadien sont le douglas, le mélèze, le sapin et les essences nordiques. Les quatre groupes d'essences de bois d'œuvre canadien et leurs caractéristiques sont présentés ci-dessous. Combinaison d'essences : Douglas taxifolié - mélèze Abréviation : D.Fir-L ou DF-L Espèces incluses dans la combinaison Région de croissance Douglas Fir Mélèze de l'Ouest Caractéristiques Gamme de couleurs Du brun rougeâtre au jaune Grande dureté Bonne résistance à la pourriture Combinaison d'essences : Hem-Fir Abréviation : Hémisphère ou H-F Espèces incluses dans la combinaison Région de croissance Pruche de la côte pacifique Sapin Amabilis Caractéristiques Gamme de couleurs Jaune brun à blanc Se travaille facilement Prend bien la peinture Tient bien les clous Bonnes caractéristiques de collage Combinaison d'espèces : Épicéa, pin et sapin Abréviation : S-P-F Espèces incluses dans la combinaison Région de croissance Épicéa blanc Épicéa d'Engleman Épicéa rouge Épicéa noir Pin gris Pin Lodgepole Sapin baumier Sapin alpin Caractéristiques Gamme de couleurs Blanc à jaune pâle Se travaille facilement Prend bien la peinture Tient bien les ongles Bonnes caractéristiques de collage Combinaison d'espèces : Espèces nordiques Abréviation : North ou Nor Espèces incluses dans la combinaison Région de croissance Cèdre rouge de l'Ouest Caractéristiques Gamme de couleurs Bois de cœur brun rougeâtre, aubier clair Résistance exceptionnelle à la pourriture Résistance modérée Qualités esthétiques élevées Se travaille facilement Prend des finitions fines Retrait le plus faible Également inclus dans les espèces nordiques Espèces incluses dans la région de croissance combinée Pin rouge Caractéristiques Gammes de couleurs Se travaille facilement Également inclus dans les espèces nordiques Espèces incluses dans la région de croissance combinée Région Pin Ponderosa Caractéristiques Gammes de couleurs Prend bien les finitions Tient bien les clous Tient bien les vis Saisons avec peu de fissures ou de déformations Également inclus dans les espèces nordiques Espèces incluses dans la région de croissance combinée Pin blanc de l'Ouest Pin blanc de l'Est Caractéristiques Gammes de couleurs Bois de cœur blanc crémeux à brun paille pâle, aubier presque blanc Fonctionne facilement Finit bien N'a pas tendance à se fendre ou à s'éclater Tient bien les clous Faible retrait Prend bien la teinture, les peintures et les vernis Également inclus dans les espèces nordiques Espèces incluses dans la région de croissance combinée Peuplier faux-tremble Peuplier baumier Caractéristiques Gammes de couleurs Fonctionne facilement Finit bien Tient bien les clous Vous trouverez ci-dessous une carte des régions forestières du Canada et des principales espèces d'arbres qui poussent dans chacune d'elles. Cliquez pour agrandir la carte. Cette carte est une gracieuseté de Ressources naturelles Canada.
Ongles
Le clouage est le moyen le plus simple et le plus couramment utilisé pour fixer les éléments d'une construction à ossature en bois. Les clous ordinaires et les clous en spirale sont largement utilisés dans tous les types de construction en bois. Les performances historiques, ainsi que les résultats des recherches, ont montré que les clous constituent une connexion viable pour les structures en bois soumises à des charges légères à modérées. Ils sont particulièrement utiles dans les endroits où la redondance et les connexions ductiles sont nécessaires, comme dans le cas de charges sismiques. Les applications structurelles typiques des assemblages cloués sont les suivantes : construction de charpentes en bois, construction de poteaux et de poutres, construction en bois lourd, murs de cisaillement et diaphragmes, goussets cloués pour la construction de fermes en bois, assemblages de panneaux en bois. Les clous et les pointes sont fabriqués dans de nombreuses longueurs, diamètres, styles, matériaux, finitions et revêtements, chacun étant conçu pour un objectif et une application spécifiques. Au Canada, les clous sont spécifiés en fonction du type et de la longueur et sont toujours fabriqués selon les dimensions impériales. Les clous sont fabriqués dans des longueurs de 13 à 150 mm (1/2 à 6 pouces). Les pointes sont fabriquées dans des longueurs de 100 à 350 mm (4 à 14 pouces) et sont généralement plus trapues que les clous, c'est-à-dire que la section transversale d'une pointe est plus grande que celle d'un clou ordinaire de longueur équivalente. Les pointes sont généralement plus longues et plus épaisses que les clous et sont généralement utilisées pour fixer des pièces de bois lourdes. Le diamètre des clous est spécifié par le numéro de calibre (British Imperial Standard). Le calibre est le même que le diamètre du fil utilisé dans la fabrication du clou. Les calibres varient en fonction du type et de la longueur du clou. Aux États-Unis, la longueur des clous est désignée par "penny", abrégé "d". Par exemple, un clou de vingt pennies (20d) a une longueur de quatre pouces. Les clous les plus courants sont fabriqués en acier à faible ou moyen carbone ou en aluminium. Les aciers à teneur moyenne en carbone sont parfois durcis par traitement thermique et trempe pour augmenter leur résistance. Des clous en cuivre, laiton, bronze, acier inoxydable, monel et autres métaux spéciaux sont disponibles sur commande. Le tableau 1 ci-dessous donne des exemples d'applications courantes pour des clous fabriqués dans différents matériaux. TABLEAU 1 : Applications de clous pour différents matériaux Matériau Abréviation Application Aluminium A Pour un meilleur aspect et une longue durée de vie : résistance accrue à la déformation et à la corrosion. Acier - doux S Pour la construction générale. Acier - à teneur moyenne en carbone Sc Pour des conditions de conduite particulières : meilleure résistance aux chocs. Acier inoxydable, cuivre et bronze au silicium E Pour une meilleure résistance à la corrosion : plus cher que la galvanisation à chaud. Les clous en acier non revêtus utilisés dans des zones humides se corrodent, réagissent avec les matières extractibles du bois et tachent la surface du bois. En outre, les matières extractibles naturellement présentes dans les cèdres réagissent avec l'acier non protégé, le cuivre et les attaches bleuies ou électro-galvanisées. Dans de tels cas, il est préférable d'utiliser des clous fabriqués dans un matériau non corrosif, comme l'acier inoxydable, ou finis dans un matériau non corrosif, comme le zinc galvanisé à chaud. Le tableau 2 ci-dessous donne des exemples d'applications courantes pour d'autres finitions et revêtements de clous. TABLEAU 2 : Applications des clous pour les finitions et revêtements alternatifs Abréviation de la finition ou du revêtement du clou Application Bright B Pour la construction générale, finition normale, non recommandée pour l'exposition aux intempéries. Blued Bl Pour une meilleure tenue dans les bois durs, fine couche d'oxyde produite par traitement thermique. Traitement thermique Ht Pour une rigidité et une tenue accrues : finition à l'oxyde noir. Phoscoated Pt Pour une meilleure tenue ; ne résiste pas à la corrosion. Electro-galvanisé Ge Pour une résistance limitée à la corrosion ; fine couche de zinc ; surface lisse ; pour usage intérieur. Galvanisé à chaud Ghd Pour une meilleure résistance à la corrosion ; revêtement de zinc épais ; surface rugueuse ; pour l'extérieur. Les pistolets de clouage pneumatiques ou mécaniques se sont largement répandus en Amérique du Nord en raison de la rapidité avec laquelle les clous peuvent être enfoncés. Ils sont particulièrement rentables dans les applications répétitives telles que la construction de murs de cisaillement où l'espacement des clous peut être considérablement réduit. Les clous des pistolets pneumatiques sont légèrement fixés les uns aux autres ou reliés par du plastique, ce qui permet de charger rapidement des agrafes à clous, semblables à des agrafes à papier jointes. Les fixations pour ces outils sont disponibles dans de nombreuses tailles et types différents. Les informations de conception fournies dans la norme CSA O86 ne s'appliquent qu'aux clous en fil d'acier rond, aux pointes et aux clous en spirale communs, tels que définis dans la norme CSA B111. La norme ASTM F1667 est également largement acceptée et inclut des diamètres de clous qui ne sont pas inclus dans la norme CSA B111. D'autres types de clous non décrits dans la norme CSA B111 ou ASTM F1667 peuvent également être utilisés, à condition de disposer des données nécessaires. Types de clous Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes : International, Staple, Nail, and Tool Association (ISANTA) CSA O86 Engineering design in wood CSA B111 Wire Nails, Spikes and Staples ASTM F1667 Standard Specification for Driven Fasteners : Clous, pointes et agrafes
Menuiserie en bois
De nombreuses structures historiques en Amérique du Nord ont été construites à une époque où les fixations métalliques n'étaient pas facilement disponibles. Au lieu de cela, les éléments de bois étaient assemblés en façonnant les éléments de bois adjacents pour qu'ils s'emboîtent les uns dans les autres. La menuiserie est une technique traditionnelle de construction de poteaux et de poutres en bois qui permet d'assembler les éléments en bois sans utiliser de fixations métalliques. La menuiserie nécessite que les extrémités des pièces de bois soient sculptées de manière à ce qu'elles s'emboîtent les unes dans les autres comme des pièces de puzzle. Les variations et les configurations des assemblages bois-bois sont assez nombreuses et complexes. Parmi les assemblages bois-bois les plus courants, citons la mortaise et le tenon, la queue d'aronde, l'assemblage par ligature, l'assemblage en écharpe, l'assemblage à épaulement biseauté et l'assemblage à recouvrement. Il existe de nombreuses variantes et combinaisons de ces types d'assemblages et d'autres types d'assemblages. La figure 5.18 ci-dessous présente quelques exemples d'assemblage de bois. Pour le transfert des charges, la menuiserie repose sur l'emboîtement des éléments de bois adjacents. Les assemblages sont retenus en insérant des chevilles en bois dans des trous percés à travers les éléments emboîtés. Un trou d'environ un pouce de diamètre est percé à travers le joint et une cheville en bois est enfoncée pour maintenir l'assemblage. Les fixations métalliques ne nécessitent qu'un enlèvement minimal des fibres de bois dans la zone des fixations et, par conséquent, la capacité du système est souvent déterminée par la taille modérée des pièces de bois à supporter les charges horizontales et verticales. La menuiserie en bois, au contraire, nécessite l'enlèvement d'un volume important de fibres de bois à l'endroit des joints. C'est pourquoi la capacité de la construction traditionnelle en bois est généralement régie par les connexions et non par la capacité des éléments eux-mêmes. Pour tenir compte de l'élimination de la fibre de bois au niveau des assemblages, les dimensions des éléments des systèmes de construction en bois qui utilisent la menuiserie, tels que les poteaux et les poutres, sont souvent plus grandes que celles des systèmes de construction en bois qui utilisent des attaches métalliques. Les normes de conception technique du bois au Canada ne fournissent pas d'informations spécifiques sur le transfert de charge pour la menuiserie en bois en raison de leur sensibilité à la qualité de l'exécution et des matériaux. Par conséquent, la conception technique doit être prudente, ce qui se traduit souvent par des dimensions de pièces plus importantes. Les compétences et le temps nécessaires pour mesurer, ajuster, couper et faire des essais d'assemblage sont beaucoup plus importants pour la menuiserie que pour d'autres types de construction en bois. Ce n'est donc pas le moyen le plus économique d'assembler les éléments d'un bâtiment en bois. La menuiserie bois n'est pas utilisée lorsque l'économie est le critère de conception primordial. Elle est plutôt utilisée pour donner un aspect structurel unique qui met en valeur la beauté naturelle du bois sans distraction. La menuiserie en bois offre un aspect visuel unique qui témoigne d'un haut degré d'artisanat. Pour de plus amples informations, veuillez consulter les ressources suivantes : Timber Framers Guild (Guilde des charpentiers)