Construire en bois brut et matériaux naturels

 

Depuis le début de l’année 2013, une nouvelle réglementation thermique, dite RT 2012, est applicable en France à tous les projets de construction faisant l’objet d’une demande de permis de construire ou d’une déclaration préalable, pour tous les bâtiments neufs. Cette nouvelle réglementation représente un grand bouleversement dans la construction, car elle multiplie par 3 le niveau d’exigence d’économie d’énergie par rapport à la précédente réglementation datée de 2005. Elle consiste à généraliser la norme « Basse consommation » à l’ensemble de la construction. Les constructions en bois massif, en bois brut comme en bois usiné, sont bien entendu concernées par cette nouvelle réglementation qui apporte certainement un bénéfice final d’économie d’énergie, mais qui, dans un premier temps, entraîne  pour les artisans du bâtiment une grande modification des habitudes de travail, et aussi, il faut le reconnaître, une sévère augmentation des coûts de construction, subie en période de dépression économique générale. De nombreux artisans du bois massif se sont émus et angoissés de ce changement radical de normes thermiques, croyant y voir (à tort sans doute), un frein à leur activité. Cette profonde réforme dans l'art de construire impose désormais que tout projet ait fait l'objet d'une étude thermique complexe démontrant qu'il se situe dans les limites imposées par la réglementation (le Bbio, CEP, TIC). La France n'est pas un cas isolé et de nombreux autres pays adoptent actuellement des règlementations thermiques de même niveau. A la question : peut-on encore construire en bois massif en France compte-tenu de cette nouvelle réglementation, la réponse est oui, car elle n'exclut aucun matériau, et ne juge le projet que dans sa globalité. Le concepteur (architecte - thermicien) d'un projet en bois massif a dans les mains une méthode, c'est le logiciel du moteur de calcul de la RT 2012 et des valeurs tabulées (reconnues de façon réglementaire) pour chaque matériau utilisé. Pourtant, une analyse approfondie des valeurs réglementaires retenues par la RT 2012 pour le bois massif, nous a amenés à nous interroger sur leur pertinence. Le but de cet ouvrage est donc d’analyser et de comparer les valeurs de base dites "tabulées"  définies dans les règles TH-U fasc 2/5 de la RT 2012 et certains calculs de cette nouvelle réglementation thermique française qui en dépendent (inertie, ponts thermiques) pour le bois massif dans la construction, et de tenter d'en tirer quelques réflexions utiles pour tous ceux qui sont concernés par ce mode de construction que nous appelons Maisons en Bois Massif (MBM). Il s'agit principalement de bois empilés (rondins bruts ou fustes, rondins usinés, madriers) mais aussi  de parpaings de bois ou panneaux de bois massifs reconstitués. Elles ont une caractéristique commune : le bois est à la fois structure, remplissage et principal isolant. Leur technique fait appel aussi bien à des méthodes très artisanales qu'à des processus industriels. Les bois utilisés, en grande majorité résineux (plus isolants que la plupart des bois feuillus), peuvent rester bruts et conserver l'aspect de l'arbre, ou recevoir un usinage élaboré. Pour nous ce sont essentiellement des bois de pays provenant de la forêt française. Le bois massif a une valeur thermique qui est définie par 3 paramètres : - Sa conductivité thermique  (lambda), aptitude d'un matériau à conduire la chaleur. Elle mesure la quantité de chaleur transférée par une paroi quand elle est soumise à une différence de température de 1°c ou 1° K. - Sa capacité thermique massique, c'est-à-dire sa capacité à absorber de la chaleur, pour une différence de température de 1°c ou 1° K. Elle intervient dans les calculs d'inertie et notamment de sa diffusivité, qui mesure la vitesse à laquelle se propage la chaleur dans un matériau. - Sa densité ou masse volumique dont dépend étroitement sa conductivité thermique, mais qui intervient également dans les calculs d'inertie. On sait par ailleurs que le bois est un matériau atypique. Il n'est ni homogène, ni isotrope (ses caractéristiques varient dans les 3 dimensions axiales, radiales ou tangentielles) et il existe une grande variabilité entre essences et à l'intérieur d'une même essence de bois. Chaque arbre est un individu et le bois qui en est extrait ne fait que refléter une biologie complexe. C'est ce qui fait sa différence fondamentale avec tous les autres matériaux relativement faciles à caractériser. Le bois n'est pourtant pas hors normes. La méthode d'analyse que nous avons utilisée Elle prend appui sur une étude comparative avec des valeurs et des normes thermiques internationales reconnues, et utilisées dans des pays où la Maison en Bois Massif  connait un grand développement.  Il nous a semblé nécessaire de faire dans un premier temps, "un état des lieux" sur les travaux de caractère scientifique reconnus, en France et ailleurs, qui permettent de déterminer ou d'estimer des valeurs thermiques relatives au matériau bois. Pour ce qui est de la France, il s'avère que les études thermiques sur le bois sont très rares, voire inexistantes. C'est surtout en Amérique du Nord, où la maison en bois massif a connu un grand renouveau, et à moindre échelle en Russie et Allemagne, et plus récemment dans d'autres pays où le bois massif est présent dans la construction (Chine, Japon, Turquie, Tchèquie), que nous avons pris connaissance de nombreux travaux et études sur ce sujet. L'origine de ces premiers travaux scientifiques n'est pas si récente car elle se situe au début du XXème siècle pour les premières et surtout à partir des années 1950. C'est donc une véritable enquête documentaire sur les valeurs thermiques du bois que nous présentons dans une première partie. Dans un deuxième partie, nous avons confronté les données scientifiques les plus fiables recueillies, aux valeurs réglementaires de la RT 2012, et tenté d'en tirer quelques éléments de réflexion et d'analyse sur certains aspects de la méthode de calcul de cette nouvelle réglementation, inertie et ponts thermiques notamment. Depuis quelques mois, des groupes de travail réfléchissent  à la nouvelle étape de la  "Réglementation Bâtiment Responsable - 2020". Le bois massif est le premier concerné : Son empreinte environnementale dans la construction est, de loin, la plus faible. Les éléments précis et rigoureux que nous présentons dans ce document  et qui pourront leur être communiqués, méritent de retenir leur attention. ( Extrait de l'introduction de Bois massif et Réglementation thermique, de la RT 2012 à la RT 2020)

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