Construction en bois

Ce sont par exemple l'aboutage industriel, y compris de bois vert^[3], le bois lamellé-collé, la rétification du bois, les assemblages et renforts collés^[4] voire thermo-soudés^[5], le séchage rapide et traitement par bio oléo-thermie^[6], etc.

Ils permettent des portées ou des types d'assemblages autrefois impossibles, mais pouvant rendre les réparations et la déconstruction plus délicates. Il est aussi possible en 2018 d'utiliser en impression 3D des plastiques contenant environ 30 % de poudre de bois (depuis 2015, pour une mise en œuvre par frittage laser^[7]), ou des filaments composites (dits bio-plastiques) à base de bois (Woodfill, depuis 2013), ou de bambou^[8] (depuis 2014) ou encore en liège^[9] pour certaines impression 3D, avec alors la possibilité d'imprimer des formes complexes et/ou emboitées à bas prix^[7]. Des progrès concernent aussi l'isolation acoustique dans les constructions en bois^[10]. Dans une grande partie du monde, les résineux et/ou certains bois tropicaux ont pris une place croissante dans la construction-bois. En marge du domaine du bois-matériau, on trouve aussi de plus en plus de bétons de bois ^[11].

L'innovation réside aussi dans les performances liées aux systèmes constructifs qui permettent des records de portées ou de hauteurs^[12],[13].

Le bois présente de nombreux avantages sur le plan environnemental^[14].

C’est une ressource renouvelable, contrairement aux matériaux de construction issus de l’industrie lourde, tels que l’acier ou le béton. Il doit cependant être issu de forêts gérées durablement, pour garantir le renouvellement des essences. Il existe des certifications (FSC, PEFC…) qui permettent de savoir si le bois est issu de forêts durables^[15].

Le bois agit comme un puits de carbone. L’arbre capte le dioxyde de carbone par photosynthèse durant sa croissance et le stocke dans sa biomasse. Le CO₂ reste piégé, même après débitage et utilisation du bois dans la construction. En absorbant et en stockant le carbone, le bois joue un rôle essentiel dans la lutte contre le réchauffement climatique^[16].

Le bois nécessite lors de son exploitation (extraction, transformation, transport) une quantité d’énergie bien plus faible que celle requise par d’autres matériaux, tels que le béton ou l’acier, ainsi que le confirment des analyses du cycle de vie (ACV) réalisées par différents pays européens. L’approvisionnement en bois local et certifié réduit encore le besoin en énergie grise^[17].

Le bois est naturellement un très bon isolant thermique et acoustique. Il permet ainsi de réaliser des économies d’énergie dans l’habitat (chauffage, climatisation).

C’est un matériau durable qui assure une longévité aux constructions en bois. Egalement recyclable, il peut être réutilisé par exemple dans des panneaux reconstitués ou comme biomasse^[16].

Néanmoins, ces aspects écologiques ne concernent pas toute la filière bois. Lorsque le bois n’est pas issu de forêts durables, son exploitation peut être une cause de la déforestation. Par ailleurs, les essences tropicales, venues de loin, alourdissent le bilan carbone à cause de leur transport sur de longues distances. Enfin, pour allonger leur durée de vie ou leur apparence sur le long terme, certains bois reçoivent des traitements chimiques contre les moisissures, l’humidité ou le vieillissement^[18].

Il existe de nombreuses approches constructives utilisant le bois comme matériau structurel. On distingue deux familles principales : les constructions à ossature en bois, les constructions massives en bois, les constructions à panneau porteur, et les systèmes pièce-sur-pièce à coulisse.

• Pan de bois et maison à colombages
• Ossature à bois longs, par exemple les constructions à ossature croisée dite « balloon frame »
• Ossature à bois courts, par exemple les constructions à ossature plate-forme
• Ossature poteau/poutre, poteau en terre

• Construction en bois massif empilé
• Constructions en rondin de bois
• Constructions en bois cordé
• Stavkirke

Construction en bois à panneau porteur

Le système pièce-sur-pièce à coulisse

Les isolants biosourcés comprennent la laine de bois, la ouate de cellulose, la paille, le chanvre, le béton de chanvre, le lin, le coton ou autres textiles. Ils peuvent utilisés dans les murs ossatures bois (MOB), eux-mêmes considérés comme matériaux biosourcés, mais ils peuvent utilisés comme isolants dans d'autres structures faites à partir d'autres matériaux^[19].

Allemagne

La construction bois est passée de 12 % en 2000 à 17 % en 2019 et s'explique par une volonté de changement de paradigme, c'est-à-dire en faveur de la lutte contre le réchauffement climatique^[20].

L'Allemagne est considéré comme pays pionnier de l'industrialisation et de la préfabrication dans le domaine de la construction bois^[21].

Canada

En 2015, la juridiction du Québec est devenue la première juridiction de l'Amérique du Nord à soutenir officiellement la construction de grands immeubles en bois massif^[22].

Entre 2007 et 2015, le taux de construction en bois a doublé au Québec^[23].

En 2019, la Colombie-Britannique double la hauteur maximale autorisée pour les tours de bois^[24].

En avril 2022, FPInnovation, un organisme privé sans but lucratif, qui soutient la compétitive mondiale des entreprises canadienne de la filière bois met à jour un guide technique et règlementaire pour aider l'ensemble des acteurs de la construction à se tourner vers le matériau bois^[25].

France

Japon

L'architecture japonaise se caractérise par des structures bois. Traditionnellement, les japonais utilisent le bois dans la structure des bâtiments mais aussi dans l'aménagement^[26]. Les constructions bois sont surélevées pour permettre de bien ventiler les bâtiments^[27].

Les japonais proposent des solutions d'assemblages ingénieuses sans clous, ni vis^[28].

L'architecte Kazumaza Watanabe est une référence pour les ouvrages bois en zone sismique^[29],[30].

Louisiane française

Madagascar

Russie

Suisse

La construction de chalet en bois en Suisse est une tradition récente marquée par l'essor du tourisme au début du siècle^[31]. Le bois est de plus en plus utilisé pour les constructions d'immeubles, notamment dans les zones urbaines comme Lausanne ou Winterthur^{[32],[33],[34]}.

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Un plancher est un plan horizontal qui peut être porteur ou non-porteur de la structure^[35]. Un plancher bois massif est synonyme de parquet bois pour les particuliers ou dans la grande distribution^[36]. Dans le domaine professionnel, il s'agit d'éléments de structures porteuses et horizontales qui font l'objet de calculs en bureaux d'études bois pour leur mise en fonction^[37].

Les planchers en bois massif sont composés de planches juxtaposées, clouées ou vissées^[38].

Il s'agit de rajouter une chape de béton pour apporter de la masse sur les planchers bois pour obtenir des planchers mixtes bois-béton^[39]. Les premiers essais datent de 1939^[40]. Depuis, de nouvelles solutions sont régulièrement développées^[41]. Selon les applications et les exigences des bâtiments, c'est le bureau d'études bois qui préconise le plancher massif bois ou le système mixtes bois-béton^[42].

Il s'agit de panneaux de bois multiplis et collés entre eux de manière croisée. Les planchers CLT sont utilisés de manières horizontales (en dalle de plancher) ou verticales (en mur)^[43].

Une palissade est un ouvrage fait avec des bois refendus « carrément » liés les uns contré les autres, et qui constitue une séparation ou un rempart.

Le pan de bois désigne un ouvrage de charpenterie composé de sablières hautes et basses de poteaux de décharges et de tournisses formant mur de bois. Les pans de bois intégraient des colombages, colombes et colombelles, ce qui fait de « colombage » un terme synonyme pour désigner le bâtiment incorporant cette technique : la Maison à colombages.

Le treillage désigne un assemblage de tringles, l'ensemble formant des parois ajourées destinées à supporter des plantes grimpantes, les espaliers ou à ménager des séparations, les palis ou palissades. C'est un élément de décoration des jardins dans l'architecture classique.

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instruments de musique

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Les logements collectifs en bois sont en forte croissance^[44]. Il peut s'agir de logements sociaux ou de standing en zone rurale et urbaine^{[45],[46],[47]}.

• 
  Logements rue Domrémy, Paris, par Marie Schweitzer
• 
  Logements de standing, rue de Javel, Paris, par Marie Schweitzer
• 
  Logements en bois, bas carbone, certifiés E3C2, rue Paul-Meurice, Paris XXe

Les surélévations bois sont de plus en plus fréquentes en zone urbaine et le bois, étant un matériau plus léger que les autres, permet de réaliser plus de niveaux donc plus de logements^[48].

• 
  Surélévations de logements à Paris, par Marie Schweitzer

Des immeubles en bois sont dédiés pour partie à des bureaux pour des entreprises. Plusieurs pays comme la Suisse, la Suède, le Canada ou la France développent ce type de construction dans les zones urbaines^{[49],[50],[51],[52]}.

En février 2022, une étude réalisée par l'association internationale Conseil des immeubles de grande hauteur et de l'habitat urbain (CTBUH ) dénombre 139 tours en bois de plus de 8 niveaux dans le monde^[53],[54]. L'Europe a plus de la moitié des immeubles en bois de grande hauteur et la France en possède deux^[55]. La tour Hypérion à Bordeaux et le Palazzo Méridia à Nice.

Voir la catégorie église en bois

La ville de Vanves opte pour une forme libre en structure bois pour l'espace sportif de son lycée^[56].

Des gymnases, des halles de sports et des centres aquatiques sont construits en bois^{[57],[58],[59]}. Les jeux olympiques de Paris 2024 sont un signal fort pour introduire le bois dans toutes les infrastructures sportives ou de logements qui serviront pour les épreuves et pour loger les athlètes à Paris^[60]. Ceci dans la continuité de la volonté du CIO qui avait donné le ton avec le Bâtiment Vortex lors des Jeux olympiques de la jeunesse à Lausanne en 2020^[61]. Il existe des murs d'escalade en bois avec les blocs de prises également réalisés en bois^[62].

• 
  Bâtiment Vortex, conçu par Itten&Brechbühl, village olympique Lausanne 2020, puis logements étudiants depuis l'été 2020.
• 
  Halle de sport, isolation paille, ville de Donzère par l'agence Tekhnê Architecte
• 
  Steel Vengeance par Dinn Corporation

Le bois présente sous certaines formes une certaine vulnérabilité au feu, tout en étant mieux classé que beaucoup d'autres matériaux^[63]. Il présente aussi, notamment quand il est exposé à l'humidité une vulnérabilité à la décomposition par des bactéries, champignons et insectes xylophages ou saproxylophage (Bostrichidae^[64] et termites notamment, notamment en zone tropicale ^[65]).