Le progrès signifie parfois regarder en arrière pour voir comment nos ancêtres ont résolu les problèmes, en ajoutant un nouveau système ou une nouvelle méthode technologique pour améliorer les résultats. Dans le cas de la construction, le cas le plus paradigmatique est peut-être celui des structures en bois, qui permettent actuellement de construire des immeubles de cinq étages en 10 jours. Selon des recherches récentes menées sur un site archéologique découvert en Afrique, La première utilisation du bois dans la construction remonte à un demi-million d’annéesbien avant que nous puissions nous considérer comme des êtres humains.
Les dernières avancées dans la production de différents types de bois massif et son grand accueil par les architectes du monde entier, y compris l’Espagne, nous invitent à élargir ses utilisations et à lui faire confiance par rapport à des matériaux comme l’acier ou le béton. Au siècle dernier, ils ont été les protagonistes absolus du secteur, promouvant le résistance à la croissance et hauteur des bâtiments. Cependant, au-delà des nouveaux mélanges et procédés, leur production est en général plus chère que le bois, ils ne sont pas renouvelables et leur empreinte carbone cumulée représente plus de 10 % des émissions mondiales.
Selon un rapport récent de Mass Maderaun réseau qui rassemble des experts, des entreprises, des institutions et des organisations pionnières dans l’utilisation du bois massif dans les bâtiments en Espagne, est un secteur en plein essor dans notre pays. Par ailleurs, ses chiffres prometteurs (potentiel forestier élevé, capacité de production et plus de 500 projets réalisés ou en construction) pourraient doubler d’ici 2026.
Intervention avec des panneaux CLT dans le Pavillon Mies van der Rohe à Barcelone Adrià Goula Omicrono
Et les solutions comme le CLT (bois lamellé-croisé) offrent de nombreux avantages, non seulement parce qu’elles permettent de capter le CO2 au lieu d’en générer, mais aussi parce qu’elles facilitent grande rapidité lors du montage de constructions plus légères, plus durables et plus résistantes. À cela s’ajoutent de nouvelles recherches comme celles de Chris Pantelides, professeur d’ingénierie à l’Université de l’Utah, qui a développé un type de support de construction en bois massif qui protège les bâtiments contre les dommages sismiques.
Potentiel CLT
Avant de détailler ses propriétés et avantages par rapport à l’acier et au béton, il convient de savoir en quoi consiste exactement le CLT. Pour sa fabrication, le bois de pin ou de sapin est généralement utilisé en couches superposées, assemblées avec de la colle industrielle et pressées. « Le résultat est un produit hautement industrialisé qui façonne poutres, piliers et panneaux destinés aux planchers, aux toits ou aux mursqui peut atteindre des longueurs allant jusqu’à 18 mètres, des largeurs jusqu’à 3 mètres et des épaisseurs variables à partir d’environ 25 mm », soulignent les auteurs du rapport Mass Madera.
Structures en bois massif du bâtiment Impulso Verde à Lugo Héctor Santos-Diez Omicrono
Les pages de cette mise à jour sur tout ce qui concerne les matériaux en bois massif détaillent leurs opportunités et leur potentiel pour relever les défis et les obstacles qu’ils doivent encore surmonter pour continuer à gagner en présence dans la construction. Ils visent également à réfuter certains mythes, comme celui selon lequel construire en bois coûte plus cher, ce qui est réfuté lors de l’évaluation du cycle de vie total du bâtiment. SOIT son caractère inflammable, qui est évité grâce à l’encapsulation avec des matériaux incombustibles ou avec des couches sacrificielles supplémentaires qui protègent la section structurelle en cas d’incendie.
La perception la plus répandue est que le bois ne peut pas être utilisé comme matériau de structure à haute performance, au-delà de sa fonction pour les maisons unifamiliales ou les maisons de faible hauteur. Bien au contraire, des produits tels que le CLT et les progrès de l’ingénierie structurelle avec le bois offrent une résistance et une stabilité similaires à celles de l’acier et du béton. Les gratte-ciel en bois sont déjà une réalité, comme le démontrent Mjøstårnet, en Norvège, et l’Ascent MKE Building, dans le Wisconsin (États-Unis), mesurant respectivement près de 90 mètres de haut et 18 et 25 étages.
Structures en bois de la nouvelle bibliothèque Gabriel García Márquez de Barcelone Jesús Granada Omicrono
Comme le révèle ce rapport et comme le renforcent les dernières recherches, le bois représente le passé et l’avenir de la construction. « Il peut remplacer l’acier ou le béton dans la structure de nombreux bâtiments, mais il est beaucoup plus léger », explique Chris Pantelides dans un communiqué de presse. « Un bâtiment en bois massif pèse un quart de celui en béton, il nécessite donc des fondations beaucoup plus petites. » Et ce n’est là qu’un de leurs grands avantages, puisqu’ils peuvent également accélérer le processus de construction jusqu’à 25 % et surtout capter le dioxyde de carbone au lieu de le produire.
Résistant aux tremblements de terre
Pantelides, après sept années de recherche sur ces matériaux, vient de publier un article de recherche dans le Journal of Structural Engineering, dans lequel il présente une solution en bois massif d’ingénierie qui protège contre les tremblements de terre et les dommages sismiques.
[Adiós al ladrillo y al cemento: el revolucionario material que aísla mejor y construye más rápido]
Il y a de nombreux types de bois massif, chacun avec ses propriétés et spécifications. Plus précisément, le professeur de l’Université de l’Utah travaille avec des panneaux de contreplaqué de masse et des lamelles de masse, ce qui lui a permis de construire une attelle de retenue par flambage (BRB), plus résistante et durable que les attelles traditionnelles.
Jusqu’à présent, le bois massif Il a été considéré comme un matériau inadapté pour ce type d’éléments structurels. en raison de sa rigidité. Les supports les plus courants sont constitués de béton et d’acier, ou d’une combinaison des deux matériaux, et sont chargés d’absorber ou de dissiper les forces sismiques d’un tremblement de terre afin qu’elles n’endommagent pas la structure du bâtiment.
Professeur Chris Pantelides avec un échantillon de bois Utah College of Engineering / Mark Draper Omicrono
Cependant, les recherches menées par Pantelides et la doctorante Emily Williamson, co-auteure de l’étude, montrent qu’il est possible d’utiliser des supports de retenue de flambage en bois ou T-BRB : des supports qui utilisent une bande d’acier pour le noyau mais Ils ont une charpente en bois et sont adaptés aux bâtiments dans lesquels ce matériau est le principal protagoniste.
Ainsi est né ce « système de résistance aux forces latérales » (LFRS), qui a été testé en laboratoire pour vérifier son comportement lorsqu’il est soumis à des forces similaires à celles produites par un grand tremblement de terre. Un actionneur est chargé de simuler ces conditions, en secouant le T-BRB horizontalement avec l’équivalent de ce que signifierait un tremblement de terre mesurant 7,0 sur l’échelle de Richter.
Laboratoire d’essais Mark Draper Omicrono du Collège d’ingénierie de l’Utah
Pour vérifier les performances des appareils, ils ont installé des capteurs pour enregistrer la déformation et le déplacement de chaque élément au cours de neuf tests exigeants. Une fois terminés, le cadre et les bandes d’acier ont été démontés pour une inspection et des mesures détaillées. Le résultat fut sans équivoque : Les T-BRB sont aussi efficaces, voire plus, que les appareils en acier et en béton.ce qui permettra aux bâtiments en bois massif d’être plus solides et plus hauts que jusqu’à présent.
« Le monde entier se réveille. Les gens regarderont en arrière et diront : ‘Pourquoi ne construisons-nous pas cela en bois massif ?' », a déclaré Pantelides. « Je pense que dans les 20 prochaines années, il n’y aura pas beaucoup de bâtiments de moins de 12 étages, voire 18, construits en acier et en béton. Ce ne sera plus réalisable. Dans un avenir proche On verra même des gratte-ciel de plus de 50 étages construits en bois massif« .
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