La construction bois en France est entrée dans une nouvelle ère. Il y a une quinzaine d'années, il fallait organiser une mission d'études à l'étranger - dans le Vorarlberg autrichien par exemple - pour pouvoir visiter des réalisations en bois à plusieurs étages. Aujourd'hui, ce type de visite pourrait aisément se faire dans les régions de France, où les immeubles R+3 et R+4 en construction bois sont devenus monnaie courante. En une grosse décennie, la construction bois a véritablement « changé de peau », comme un serpent fait sa mue, sous l'effet d'une conjonction de facteurs. « Tout d'abord, les maîtres d'ouvrage ont manifesté un regain d'intérêt pour ce matériau, explique Georges-Henri Florentin, le directeur général du FCBA 1. Ensuite, les professionnels de la filière se sont regroupés au sein du Comité stratégique de la 14e filière nationale en 2013 et dans le Codifab en 2009, pour pouvoir bénéficier de la taxe affectée et financer un ensemble d'actions collectives. Enfin, les pouvoirs publics, en particulier le ministère en charge du Logement, ont lancé successivement les plans Bois I en 2009 et Bois II en 2014, en attendant bientôt le plan Bois III, pour favoriser l'essor de la construction bois. » Une mobilisation qui était pour le moins nécessaire dans la mesure où les différentes réglementations - thermique, incendie, acoustique ou encore accessibilité - ont imposé des exigences nouvelles et nombreuses pour l'ensemble des matériaux et des règles de l'art, y compris pour le bois. Il faut aussi souligner, dans cette mobilisation, le rôle clé qui a été joué par l'Union des métiers du Bois (UMB-FFB), sous la houlette de Philippe Roux, qui en a assuré la présidence pendant ces six dernières années. L'UMB-FFB a été prescripteur de travaux et d'études, et a assuré un suivi des différents dossiers, désignant notamment des pilotes pour différentes actions dans le cadre des plans Bois II et III, et en assurant une liaison entre les instances décisionnaires et les entreprises.
RÉSISTANCE AU FEU ET PERFORMANCES ACOUSTIQUES
Une campagne sans précédent d'études et d'essais, réalisés par différents laboratoires, en particulier le FCBA et le CSTB, a ainsi été mise en œuvre par la filière, mobilisant des moyens très importants, qui sont allés en s'amplifiant. En effet, les 30 % de la taxe affectée qui reviennent au FCBA ont été largement dépassés, ces trois dernières années, par des commandes spécifiques complémentaires pour réaliser ce type d'actions. Les travaux ont consisté à combler le manque de documentation qui pouvait pénaliser la construction bois par rapport à d'autres modes constructifs dans certains domaines. Ainsi, les essais Lepir II (Local expérimental pour incendie réel), qui se sont déroulés entre 2015 et 2016, ont permis d'étudier la propagation des flammes au niveau supérieur par les façades en bois, et de caractériser un ensemble de solutions constructives conformes à la réglementation. Celles-ci ont été intégrées à l'instruction technique IT 249, à destination des maîtres d'œuvre, des bureaux d'études et des bureaux de contrôle. De même, des essais de réaction et de résistance au feu ont été réalisés pour les parois-écrans, dont les résultats vont être intégrés à l'annexe nationale de l'Eurocode 5 partie feu. En matière d'acoustique, de nombreux essais sporadiques avaient été réalisés depuis de longues années, mais une étape décisive a été franchie avec la mise au point de l'outil Acoubois, lauréat d'un décibel d'or 2016, attribué conjointement au FCBA, au CSTB et à l'association Qualitel par le Conseil national du bruit. Cet outil permet désormais d'évaluer, dès le stade de la conception, la conformité de la solution constructive choisie avec la réglementation en vigueur. L'étape suivante consistera à intégrer un volet sur les performances acoustiques des parois en bois dans le logiciel de conception Acoubat. Pour assurer une diffusion la plus large possible de ces différentes études, à destination notamment des maîtres d'ouvrage et des bureaux d'études, la description de l'ensemble des essais réalisés ainsi que leurs conclusions sont en libre accès pour les entreprises cotisantes sur le site du Codifab 2. D'autre part, toutes les solutions constructives qui en sont issues sont en ligne sur le site Catalogue Construction Bois 3, financé dans le cadre du programme RAGE 2012.
ÉTANCHÉITÉ, PERFORMANCES THERMIQUES ET MÉCANIQUES
Le directeur général du FCBA explique que la filière a beaucoup investi également dans les études et essais concernant l'étanchéité des murs à ossature bois, notamment sur les thèmes de la migration de la vapeur d'eau et de l'intégration des menuiseries. Les conclusions de ces travaux figureront dans le NF DTU 31.2 « Murs à ossature bois », actuellement en révision, dont la nouvelle mouture est prévue en 2018. Ce texte de mise en œuvre sera véritablement le fer de lance de l'ensemble de la filière. La thermique n'est pas en reste, avec, là encore, des études en cours, pour pouvoir quantifier les effets hygrothermiques du bois, c'est-à-dire sa capacité à absorber l'humidité sous forme de vapeur d'eau et à la restituer quand l'air est trop sec, ce qui a un effet régulateur sur la qualité de l'air intérieur. Sont également en cours d'examen les vertus du matériau en matière de confort d'été, afin de déterminer dans quelle mesure il peut concourir à maintenir pendant les grosses chaleurs une température de confort dans un bâtiment conforme à la RT 2012 étanche à l'air. Des recherches sont également menées avec les collègues japonais du FCBA pour établir dans quelle mesure l'habitat en bois peut être une source de bien-être pour les occupants. Enfin, il faut aussi mettre à l'actif de l'outil technique de la filière un important effort de qualification des bois issus de la forêt française : aussi bien les résineux (douglas, pin sylvestre...) que les feuillus (chêne et hêtre en tête) ont fait l'objet d'un chantier de qualification de leur résistance mécanique, initié il y a une quinzaine d'années, qui permet aujourd'hui de les mettre en œuvre dans la réalisation de structures en bois, en particulier pour des bâtiments collectifs. « Il faut bien comprendre que c'est grâce à cette volonté collective et à ces investissements en vue d'établir les performances du matériau bois qu'il est aujourd'hui possible de construire des bâtiments entiers à plusieurs niveaux en bois, en attendant les immeubles de grande hauteur qui sortiront du programme ADIVBois, souligne Georges-Henri Florentin. Sans ces campagnes d'essais, le bois serait resté limité à ses utilisations structurelles antérieures, ainsi qu'aux lambris, planchers ou bardages. »
UN CORPUS NORMATIF EN DEVENIR
Cette mobilisation de la filière se traduit aussi par l'édition de nouveaux textes de mise en œuvre, qui sont autant d'outils pour la bonne rédaction, par la maîtrise d'œuvre et la maîtrise d'ouvrage, des documents contractuels des marchés. Parmi eux, les NF DTU existants bénéficient, pour s'adapter aux nouvelles exigences normatives, des avancées de toutes les études récentes. Ainsi, le NF DTU 31.1 « Charpente traditionnelle », dont la précédente version datait de 1993, vient d'être révisé. Sa nouvelle version sortira en 2017, succédant au NF DTU 41.2 « Bardage bois », dont la version révisée a été publiée en 2015. Très attendu par les professionnels, le NF DTU 31.2 « Murs à ossature bois », qui doit inclure de nombreuses nouveautés, est en révision depuis six ans. Sa nouvelle version verra le jour en 2018. Dans la même logique, les NF DTU 31.3 « Dalles de plancher en bois », 51.3 « Platelages extérieurs en bois » et 43.4 « Étanchéité sur plancher bois » sont ou entrent en révision. En parallèle, des nouveaux NF DTU ont été créés, comme les NF DTU 31.4 « Façades à ossature bois », 36.2 « Menuiseries intérieures » et 36.3 « Escalier en bois ». La construction bois a également bénéficié pleinement du programme RAGE 2012, devenu PACTE, dont l'objectif était de recenser et mettre à niveau les solutions constructives au regard des exigences du Grenelle de l'environnement. Ce programme a généré notamment un ensemble de recommandations, assorties de guides de mise en œuvre, sur des procédés utilisés mais ne disposant pas de règles de l'art. D'ores et déjà à la disposition des décideurs du marché 4, ces recommandations ont vocation à se transformer à terme en NF DTU ou à enrichir ceux existants. Tel est le cas par exemple du futur NF DTU 31.4 « Façades à ossature bois », actuellement en préparation. Il encadrera la réalisation de façades non porteuses en bois, pouvant être intégrées dans des constructions intégralement en bois, ou bien mixtes en venant habiller une structure porteuse en béton ou en métal, ce qui constitue un nouveau débouché d'avenir pour le matériau bois. Le programme RAGE a également généré des recommandations sur les planchers mixtes bois-béton, les chapes et dalles sur plancher bois, ainsi que des recommandations et un guide sur la conception des toitures-terrasses en bois. Sans oublier enfin l'une de ses productions les plus importantes : le guide Panneaux massifs bois contrecollés (ou CLT - Cross Laminated Timber), le procédé à base de panneaux de structure en bois qui jouera un rôle de premier plan dans la construction des immeubles de grande hauteur en bois.
DÉVELOPPEMENT DU MARCHÉ, NOUVELLES PERSPECTIVES
Les effets conjugués de ces nombreux facteurs se font déjà sentir. Selon les derniers chiffres disponibles, la construction bois représente aujourd'hui un marché de 3,7 milliards d'euros, soit 10,4 % de parts de marché en maison individuelle, 10 % des bâtiments tertiaires privés et publics, et 2,6 % des logements collectifs 5. Même pendant les années difficiles qui ont suivi la crise de 2008, elle a été le seul secteur de la construction qui a continué à se développer, notamment dans les extensions, surélévations et la rénovation énergétique, ce qui montre l'appétence du marché pour ce matériau. Forts des avancées scientifiques et normatives de ces dernières années, le matériau et la construction bois sont aujourd'hui aptes à prendre toute leur place sur le marché de la construction. À l'heure de la rationalisation des procédés constructifs, le bois peut faire valoir les nombreux atouts de la préfabrication, qui permet anticipation, maîtrise des coûts et des délais de chantier. À titre d'exemple, les façades à ossature bois sont une solution de plus en plus répandue dans la rénovation énergétique des bâtiments, notamment tertiaires, parce qu'elles associent une performance thermique élevée et la possibilité de réduire le temps de chantier et de travailler ainsi en site occupé. Le bois pousse même la logique de la préfabrication jusqu'à ses extrémités avec le procédé du modulaire 3D, qui permet de construire un bâtiment entier en un délai record, par simple assemblage de modules déjà finis, livrés sur le chantier. Tous ces procédés modifient en profondeur l'image du matériau bois qui, après avoir été longtemps considéré comme traditionnel, a fait siennes les technologies de la conception en 3D, nécessaires à la préfabrication : l'habitude prise d'intégrer aux façades en bois tous les éléments d'isolants, de passages des réseaux, de réservations et de menuiseries, lui donne aujourd'hui une longueur d'avance pour le passage au BIM.
VERS DES IMMEUBLES DE GRANDE HAUTEUR
Cette modernité éclatera au grand jour avec la construction des immeubles de grande hauteur prévue dans le cadre du programme ADIVBois (Association pour le développement des immeubles à vivre bois), lancé par le Comité stratégique de la filière bois en 2014 conjointement avec le PUCA (Plan Urbanisme Construction Architecture). Après une année 2016 consacrée à la conceptualisation des « immeubles à vivre bois » et au déploiement des solutions techniques, l'année 2017 est celle de la concrétisation avec le lancement en février de concours portant sur près de 25 projets, de R+10 à R+15, sur l'ensemble du territoire français - la désignation des lauréats étant prévue en septembre 2017. Enfin, les vertus environnementales du bois joueront en sa faveur. C'est en effet un matériau renouvelable qui a la propriété de lutter contre les gaz à effet de serre en stockant une grande quantité de CO2, et dont la production par la forêt française reste largement sous-exploitée. Ces vertus seront un atout dans la future réglementation énergétique et environnementale sur les bâtiments neufs, qui prendra en compte un nouveau critère, celui de l'empreinte carbone.
1
Institut technique forêt cellulose bois-construction ameublement, www.fcba.fr.
5
Enquête nationale de la construction bois (2014).
- 1,89 milliard d'euros sont générés en France par la construction bois
- 93 % des bois utilisés dans la construction sont certifiés PEFC ou FSC
- 14 470 emplois dans le secteur de la construction bois en France
Hélène SCHWOERER, directrice adjointe du Pôle maîtrise d’ouvrage, Paris Habitat
« Le bois est une réponse aux défisde la construction urbaine »
« Principal acteur du logement social parisien, avec 124 000 logements en gestion locative, Paris Habitat doit répondre aux objectifs élevés de création de logements fixés par la Mairie de Paris. Dans un contexte d'optimisation de toutes les opportunités foncières, la filière sèche - et en particulier le bois - nous permet de construire sur des sites complexes, en milieu contraint et en site occupé, grâce à la préfabrication, qui réduit les nuisances pour les riverains, ainsi que les délais de chantier. Grâce à la construction bois, de très nombreux logements ont pu être rénovés thermiquement, ou construits en surélévation en répondant à la problématique du poids, comme récemment les 750 logements rénovés et 70 construits en surélévation sur le projet Glacière-Daviel dans le XIIIe à Paris. Grâce aux avancées techniques récentes, nous franchirons une nouvelle étape avec la construction en 2018 d'un IGH de 15 étages et 50 m de hauteur dans le secteur Brunezeau (XIIIe), dans le cadre du programme ADIVBois. Cet immeuble en bois, qui abritera plus de 200 logements étudiants, sera un pas en avant vers notre objectif de bilan carbone zéro. »
Guillaume CRUZILLE,directeur de production,Arbonis
Le modulaire 3D en bois : rapideet respectueux de l’architecture
« Ce procédé, qui consiste à préfabriquer des modules tridimensionnels, déjà équipés de l'isolant, des menuiseries extérieures et parfois jusqu'aux sanitaires et au mobilier, acheminés puis assemblés sur le chantier, présente un double avantage : en plus de la qualité maîtrisée en atelier, il réduit considérablement le temps de chantier, ce qui est appréciable pour les maîtres d'ouvrage ; et il fournit des éléments préfabriqués en bois protégés des intempéries par la toiture ou la membrane qui recouvre les modules, permettant de travailler hors d'eau en toute sécurité. Le modulaire 3D en bois se prête aussi à tous les dimensionnements possibles, ce qui préserve pour l'architecte toute sa liberté de création. Un ensemble d'atouts qui explique son utilisation croissante : des résidences universitaires aux hébergements d'urgence, des logements aux écoles, en passant par les bureaux avec des performances thermiques et phoniques élevées. »
Philippe ROUX,Charpente Houot(Sainte-Marguerite, Vosges)
Une offre boisde bien meilleure qualité
« L'arrivée de nouveaux matériaux comme le CLT (Cross Laminated Timber) a dopé le marché. Actuellement, plus de 3 bâtiments bois sur 4 sont composés d'une ossature porteuse et d'isolant. Maisde nouvelles solutions constructives en bois nous permettent d'accroître les performances sur les plans thermique, acoustique, incendie... Résultat, les maîtres d'ouvrage privés comme publics sont aujourd'hui à l'écoute de ce type de solutions, et les entreprises sont structurées pour pouvoir y répondre. À titre d'exemple, nous avons récemment réalisé un hôtel en construction bois en R+3 à proximité d'un aéroport, avec des contraintes d'affaiblissement acoustique très élevées, ce qui était impensable il y a dix ans. Autre exemple, nous avons réalisé un bâtiment en R+4 pour l'université de Nanterre en région parisienne, dont même les cages d'ascenseurs sont en bois, ce dont aucun ascensoriste ne voulait entendre parler. La construction bois continue de conquérir des parts de marché, même si beaucoup reste à faire. »
François HIBERT,Angevine de Construction Bois(Étriché, Maine-et-Loire)
La façade en bois a de l’avenir
« Les maîtres d'ouvrage sont de plus en plus sensibles aux avantages de la construction bois, d'autant plus qu'il est aujourd'hui beaucoup plus facile de justifier les performances du bâti en termes de thermique, d'acoustique ou de réglementation incendie. Cela se traduit notamment aujourd'hui dans la rénovation énergétique à l'aide de façades à ossature bois préfabriquées. Le procédé consiste à déposer toutes les parois de l'immeuble à rénover en ne gardant que la structure et les planchers en béton, et à venir le réhabiller avec des façades bois, qui sont à la fois performantes sur le plan thermique et très rapides à poser. Le chantier ne dure pas plus d'une ou deux journées et peut se dérouler en site occupé, ce qui est très précieux pour un immeuble de bureaux par exemple. Les projets d'immeubles de grande hauteur du programme ADIVBois permettront de tirer encore plus le marché vers le haut et d'aller vers une généralisation des constructions intermédiaires en bois de R+3 et R+4. »
Sylvain LARROUY,Pyrénées Charpentes(Agos-Vidalos,Hautes-Pyrénées)
Une longueur d’avancepour le BIM
« Pour optimiser l'un des points forts de la construction bois, à savoir une réduction des délais de chantier par la préfabrication, cela fait plus de vingt ans que nous utilisons des logiciels en 3D pour aller de plus en plus loin dans l'intégration à nos façades des isolants, des réseaux, des réservations et autres menuiseries extérieures. Face à la problématique du BIM, cette longue expérience donne aux constructeurs bois une avance conséquente par rapport à d'autres modes constructifs qui ont l'habitude de travailler en 2D. Étant donné que nous maîtrisons déjà les logiciels en 3D, il nous suffit maintenant de faire en sorte que tous les corps de métiers qui interviennent sur un projet travaillent avec le même type de fichiers, pour pouvoir échanger nos données et avancer ensemble sur une plateforme commune. Les entreprises de construction bois seront donc prêtes pour intervenir sur des projets complexes comme les immeubles de grande hauteur en bois. »
