Le Bois Comme Matériau de Construction

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Le bois est un matériau organique. Il possède un large éventail de propriétés physiques qui peuvent varier considérablement d'une espèce à une autre ou même à l'intérieur d'une espèce, en fonction des conditions dans lesquelles s'est effectuée la croissance. Les types de dégradation du bois se subdivisent en deux grandes catégories : la détérioration de type biologique attribuable à la dégénérescence fongique ou aux attaques d'insectes, et la détérioration de type mécanique.

Détérioration biologique
On distingue, en fonction de la nature de la dégradation qu'ils causent, trois catégories de champignons : les moisissures, qui se développent à la surface du bois, ont peu d'effet et peuvent facilement être enlevées; les champignons de la carie, qui pénètrent la structure cellulaire, endommageant ainsi le contenu et les parois des cellules, et réduisant la résistance et la dureté du bois; et les champignons de pourriture, qui peuvent réduire de façon importante la résistance du bois en pénétrant sa structure cellulaire et détruire sa composition chimique en consommant le contenu des cellules.

Pour croître et se propager, les champignons de pourriture ont besoin de sources adéquates d'oxygène, de nourriture et d'humidité, ainsi que de températures entre 20 °C et 30 °C. Les endroits propices à la dégénérescence fongique incluent les points d'accumulation d'eau, comme les surfaces horizontales ou les encoches ou les fentes dans le bois. Le bois qui est en contact direct avec le sol, avec de l'eau ou avec du béton ou de l'asphalte est également vulnérable, tout comme les points où deux éléments en bois ou plus s'aboutent de façon jointive, et où les débris, les excréments d'oiseaux ou d'animaux s'accumulent.

Le bois touché par des champignons de pourriture perdra de sa résistance avant même que la pourriture devienne visiblement manifeste. Il est possible de déceler un problème de pourriture avancée en recherchant les signes d'endommagement du bois, y compris des fissures transversales, une apparence filandreuse et fibreuse, des taches, une détérioration cubique brune, et un changement de couleur et d'odeur. Les symptômes de la pourriture peuvent également inclure des taches sur les revêtements de peinture, un écrasement local du bois et la défaillance de la peinture. La présence de carpophores à la surface du bois est également un indice.

Si les spores des carpophores tombent sur une surface humide et rencontrent d'autres conditions favorables à leur croissance, elles peuvent se développer et produire de nouveaux champignons. Ainsi, la maladie peut se propager d'une pièce de bois à une autre sans contact direct entre le matériau sain et le matériau infecté.

Un certain nombre d'espèces d'insectes (comme les coléoptères, les fourmis charpentières, les termites, les guêpes sylvestres et les abeilles charpentières) peuvent endommager considérablement le bois et en réduire la résistance. Le processus type s'amorce lorsqu'un insecte femelle dépose des oeufs à la surface du bois. Les oeufs se transforment en larves qui s'introduisent dans le bois et s'en nourrissent. À leur maturité, les larves se transforment en insectes adultes, laissant la surface du bois perforée de petits trous ronds ou " piqûres d'insecte ". En se nourrissant, les insectes créent des vides dans le bois et peuvent atteindre gravement l'intégrité structurale de l'élément en bois. Il peut être difficile de déceler une infestation dans le cas de certains insectes parce que les trous pratiqués sont très petits et qu'il est presque impossible de déterminer si un trou est attribuable à une infestation présente ou passée. La sciure et les excréments, qui ressemblent à du bran de scie fin, peut indiquer une activité.

Les conditions qui sont favorables à une infestation d'insectes (comme la présence de bois humide ou mouillé et les accumulations de débris organiques en décomposition) peuvent être éliminées. Les mesures préventives, comme l'utilisation d'un insecticide et un entretien approprié des éléments en bois dans le but d'empêcher la création d'un habitat et d'un accès adéquats, sont habituellement les approches les plus efficaces en matière de prévention des dommages causés par les insectes. En cas d'infestation, la première étape consiste à trouver l'emplacement de la colonie et à déterminer pourquoi elle se trouve là. Pour éradiquer la colonie, utiliser un appât " empoisonné " que les insectes transporteront et dissémineront, et qui finira par détruire la colonie.

Dégradation mécanique
Les problèmes de dégradation mécanique du bois incluent l'altération atmosphérique, l'usure mécanique et la défaillance structurale. Le processus de dégradation du bois peut être influencé par la présence de défauts de croissance qui se produisent naturellement dans le bois, par les problèmes liés au procédé de conversion des billes en bois d'oeuvre ou par les défauts introduits dans le bois par les procédés de séchage utilisés dans la préparation du bois. L'utilisation d'éléments de charpente en bois présentant un fil tranché spiralé ou diagonal n'est pas souhaitable pour les poteaux, les cadres, les croisillons et les plaques parce que ces types de fil produisent une distorsion du matériau, et réduisent la résistance et la dureté de l'élément en bois le long de son axe longitudinal.

L'altération atmosphérique est un terme générique utilisé pour désigner la dégradation causée par l'exposition aux éléments atmosphériques, y compris les rayons ultraviolets, l'humidité, la température, les gaz chimiques et les poussières transportées par le vent. La fissuration et le fendillement des éléments en bois peuvent être dus à différents processus amorcés par une exposition prolongée aux rayons ultraviolets, à l'humidité, aux changements de température et aux températures extrêmes. Le revêtement protecteur peut être endommagé par les gaz atmosphériques qui accélèrent l'oxydation naturelle. L'altération atmosphérique résulte souvent d'une combinaison de ces facteurs. L'application et l'entretien de la peinture, de la teinture ou d'autres revêtements protecteurs préviendront l'altération atmosphérique.

L'usure mécanique résulte en une perte de matériau. Elle peut être causée par la circulation humaine, les poussières ou le sable transportés par le vent, les coups causés par l'équipement d'entretien, le vandalisme, le balancement de câbles et de cordes dans le vent, et les animaux ou les oiseaux qui mordillent ou piquent le bois. La protection contre l'usure mécanique peut inclure l'application et l'entretien de revêtements protecteurs, et la restriction ou l'élimination des activités qui causent des dommages.

La défaillance structurale se produit lorsque le bois est soumis à des niveaux de contrainte qui dépassent sa résistance. La résistance naturelle du bois peut être réduite par tout processus de dégradation discuté ci-dessus. Les indicateurs de défaillance structurale incluent : le fléchissement, le fendillement ou le tassement des éléments en bois, l'affaissement des structures, et l'apparence des nouvelles ouvertures ou des interstices entre différentes parties d'une structure.

Pour des renseignements complémentaires, le lecteur peut consulter les sources suivantes.

Digestes de la construction au Canada, publiés par le Conseil national de recherches du Canada. On notera en particulier : le DCC-85, Caractéristiques fondamentales du bois de construction, et le DCC-111, La pourriture du bois. Ces documents sont disponibles en ligne à l'adresse : www.irc.nrc-cnrc.gc.ca/cbd/cbd-f.html

Building Performance Series, publiées par le Conseil canadien du bois. Ces documents sont disponibles en ligne à l'adresse : www.cwc.ca

Durabilité du bois, publié par Forintek Canada Corp. Ce document est disponible en ligne à l'adresse : www.durable-wood.com