Quels sont les différents systèmes constructifs utilisant ... · 10 % du marché de la maison bois Les 5 à 7 de l’éco-construction ... remplissage entre poteaux par panneaux

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Les 5 à 7 de l’éco-constructionLes différents systèmes constructifs bois et leurs performances

Les différents systèmes constructifs bois et leurs performancesJean Marc PaugetCNDB(Comité national développement du bois)


Quels sont les différents systèmes constructifs utilisant le bois ?

Quelles différences entre ossature bois, système poteaux-poutres, panneaux bois massifs, madriers, etc… ?

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Maisons en madriers ou rondins empilés

10 % du marché de la maison bois


Caractéristique

• Bois massifs, contrecollés ou lamellé-collé empilés horizontalement, avec un joint d’étanchéité à l’air

Avantages

• Régulation hygrométrique exceptionnelle

• Simplicité de mise en œuvre et d’entretien

• Mono composant

Spécificités

• Liaisons d’angle

• Tassement des paroies due au retrait radial des bois.


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Assemblage à quart de bois

Assemblage par queue d'aronde arasée

Assemblage par queue d'aronde

Assemblages


Baies av ec cadre coulissant Baie sans cadre

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Dôme en bois massif, construit en empilant des pièces de Douglas, 120x120 mm et 1,50 m de long


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Boi s empilésBoi s empilésBoi s empilésBoi s empilés

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Le poteau poutre

Poteau poutre

15 % du marché de la maison bois


Caractéristique• Descentes de charge verticales ponctuelles par les poteaux et remplissage entre poteaux par panneaux ossature bois, maçonnerie, baies vitrées, etc.

Avantages• Réalisation en atelier avec un matériel et une logistique optimisés• Utilisation du « squelette » bois apparent pour l’architecture intérieure et/ou extérieure.

Spécificités• Logistique en amont (plans de conception, de montage, centre d’usinage)• Nécessite des moyens de levage et une bonne qualification pour le levage sur chantier.

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Maître d’ouvrageVille de Bessans (73)

Maître d’œuvreTectoniques (69)

BET Anglade Structure Bois (66)

EntrepriseRepellin Charpente (73)


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Maître d’ouvrageCentre culturel – Cinéma (38)

Maître d’œuvreWinn Architectes (38)

BET CBS-CTB (25)

EntrepriseLIFTEAM (73)


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Panneau massif


panneaux massifs Caractéristiques

• Panneaux massifs de grandes dimensions en planches d’épicéa contrecollées en plusieurs plis croisés

Av antages

• Régulation hygrométrique excellente

• Rapidité et simplicité de mise en œuvre avec une grue

• Parement intérieur bois apparent possible

• Facilite une architecture avec porte à faux importants

Spécif icités

• Ingénierie tout corps d’état poussée

• Prévision des incorporation de fluide en atelier

• Moyens de levage conséquents

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panneaux massifs


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Maître d’ouvrageUCPA (73)

Maître d’œuvreCorinne Marioni & Associés (73)

BET HV Conseil (73

EntrepriseAltibois (73)


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Réhausse immeuble à Paris.Architecte Le Bihan

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Boi s massifBoi s massifBoi s massifBoi s massif

Réhausse immeuble à Paris.Architecte Le Bihan


Le panneau ossature bois

Panneau ossature bois

75% % du marché de la maison bois

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Une structure légère

• 1/3 plus léger que l’acier

• 10 fois plus léger que le béton armé

Un assemblage de composants industriels

Un montage à sec rapide

Des possibilités de rev êtements extérieurs v ariés


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Mise en oeuvre

• Construction sur site

• Construction par petits panneaux

• Construction par grands panneaux

• Construction par modules tridimensionnels

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Caractéristique

• La conception et les débits sont préparés en amont, et le bâtisseur édifie le bâtiment à partir des colisages de composants pré-découpés et livrés sur le chantier.

Avantages

• Souplesse de mise en œuvre pour tous types de plans

• Adaptée à des accès difficiles

• Aucuns moyens de levage et logistique réduite

• Facilite l’adaptation aux plates formes maçonnées.

Spécificités

• Nécessite une main d’œuvre très qualifiée, ayant une connaissance globale de tous les corps d’états.

Sur site


Sur site

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Petits panneauxCaractéristiques

• Réalisation de panneaux de petites dimensions (maximum 2,50 m), manu-portables, connectés entre eux sur le chantier.

Av antages

• Souplesse de mise en œuvre pour les accès difficiles

• Aucuns moyens de levage

• Système «Lego industrialisable »

Spécif icité

• Nécessite un soin particulier pour le traitement des joints d’assemblage

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Panneaux ouvertsCaractéristique

• Réalisation en atelier des murs de façade (jusqu’à 13 m), pignons et refends intérieurs.

• Pose possible des bardages bois et des menuiseries extérieures

Avantages

• Diminution du temps d’intervention sur les chantiers

Spécificité

• Nécessite davantage de logistique (atelier, transport, et levage

• Nécessite une parfaite plate forme maçonnée.

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Panneaux isolésCaractéristique

• L’isolant et le pare-vapeur sont mis en œuvre dans les panneaux en atelier

Avantages

• Diminution de l’intervention sur le chantier

Spécificités

• Nécessite des précautions et protections complémentaires pour le transport et la mise en œuvre.

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Panneaux isolés


Panneaux fermésCaractéristique

• Panneaux terminés sur les deux faces en atelier, y compris le réseau électrique.

Avantages

• Réduction du temps de chantier à la seule opération de montage

• Tous les avantages du travail en atelier (confort, contrôle, moyens techniques, délais …)

Spécificité

• Nécessite une attention particulière pour le transport et l’assemblage

• Nécessite une adaptation particulière du traitement des assemblages et liaisons aux assises.

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Modules tridimensionnelsCaractéristique

• La construction est découpée en cellules élémentaires, entièrement finies en atelier (paroies, plancher, plafond)

Av antages

• Contrôle qualité en sortie d’usine

• Rapidité de la mise en œuvre sur chantier

• Facilite l’emploi en atelier d’une main d’œuvre faiblement qualifiée

Spécif icités

• Nécessite une logistique très élaborée, et des moyens de levages puissants

• Amène des contraintes architecturales par les limites du gabarit routier

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Modules tridimensionnels


Quels sont les avantages et les limites de ces différents systèmes ?

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Madrier Panneau ossature

bois

Poteau poutre Panneau bois

massif

avantages -Aspect particulier-Pas de DTU

-Technique la plus connue-La plus économique-Normée (DTU)-Accès BBC facile

-Intérêt architectural-Grandes ouverturespossibles-Accès BBC facile

-Rapidité d’intervention-Pas de DTU-Accès BBC facile

limites -Aspect particulier-Maitrise parfaite indispensable de cette technique (tassements)-Ambiguité sur la thermique-Etanchéité à l’air

-Contreventementimposant des parties pleines

-les structures extérieures doivent être classe 3

-Cout plus élevé que les autres techniques


Permettent-ils d’atteindre facilement les exigences des futures

règlementations thermiques prévues dans le cadre du Grenelle de

l’environnement (BBC/Effinergie en 2012 et bâtiments passifs en 2020) ?

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50 x (a+b) kWh énergie primaire par m2 de SHON par an

LOGEMENTS :

Neufs : 50 kWh ep /m².an

Rénovés : 80 kWh ep /m2.an

TERTIAIRE :

Baisse des consommations

par rapport à la RT2005 :

- 50% dans le neuf

- 40% dans l’existant

FORMULE DE CALCUL:


Isolation de l’enveloppe

BBC Effinergie RT 2005

Up Toiture (en W/m2.K) 0,15 à 0,10 0,24 à 0,16

Up Mur (en W/m2.K) 0,29 à 0,17 0,42 à 0,29

Up Sol sur terre-plein (en W/m2.K) 0,38 à 0,23 0,52 à 0,32

Up Sol sur V. S. (en W/m2.K) 0,28 à 0,19 0,38 à 0,24

Ponts thermiques Très faibles Moyens à faibles

1)Augmenter la résistance thermique des parois opaques2)Limiter les ponts thermiques

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Les constructions bois sont elles performantes en confort d’hiver et

en confort d’été ?


➲ Dalles

➲ Cloisons et refends

➲ Doublages intérieurs

➲ Isolants « lourds » (forte capacité thermique d’accumulation)

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Parpaing 20 + Iso int 10 cm

Parpaing 20 + Iso ext 10 cm

MONOMUR 37

Ossature bois iso 12 cm

Ossature bois iso 24 cm

Ossature bois iso paille

Température extérieure


Attention aux apports internes:•Les équipements•Les baies vitrées, en particulier à l’ouest

Vérifier la ventilation des vêtures

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Que penser des bâtiments utilisant des systèmes mixtes type bois béton

(noyau central en béton et enveloppe externe en panneaux ossature bois ?

Les 5 à 7 de l’éco-constructionLes différents systèmes constructifs bois et leurs performancesouvrage Par rapport à la solution béton:

Plancher entre logement +épais , +cher

Murs séparatifs entre logements +épais , +cher

Murs entre extérieurs et intérieur +mince, prix concurentiel

Epaisseur entre 30 et 45cm

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Semi rideau Panneau entre dalle

Rideau

Et d’autres solutions entre rideau et demi rideau…


Zac de Bonne, Grenoble.

Opération de logements en construction

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Opération en cours de construction46 logements locatifs ZAC Belledonen 38570 Le CheylasArchitecte: TOTEM Maitre d’ouvrage: OPAC 38

Mur ossature bois en rideau,

contre isolation intérieure

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Solution initiale:

Contre isolation extérieure

Solution ifinale:

Contre isolation intérieure


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Bâtiments de bureaux à Dijon

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3150 m2 de façades28,5m de hauteur

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Immeuble Marbotte:

Façade rideau métal traditionnelle: >350€/m2Enjeu: descendre en dessous des 300€

NB: ces techniques de mixité n’ont plus a être justifié, car elles vont être intégré dans l’IT 249


Que penser des panneaux ossature bois rapportés par l’extérieur pour

la rénovation énergétique des immeubles existants ?

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Cout de la réhabilitation des façades et de la toiture:18.000 € par logement

A NOTER: Résultat des mesures d’i solement au bruit extérieur: 37 et 39Db

A NOTER:

Évolution de la réglementation feu, qui ouvre la voix à ces solutions.


Quels sont les coûts des systèmes constructifs bois et

des systèmes mixtes ?

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• Le marché de la maison individuelle (moyenne Rhone Alpes 2009)

Département Prix moyen TTC constaté au m2 habitable

Ain – Loire - Ardèche

Rhône-Drôme

Isère - Savoie

Haute-Savoie

1500 euros TTC

1600 euros TTC

1800 euros TTC

1350 euros TTC

NB: 12% de maisons bois BBC en RRA


Logements collectifs en mixte:

Région RA

• Logements BBC au Cheylas R+2/R+3: 1450€m² HT

• Logements BBC à l’étude R+7 Grenoble: 1400€/m² (avec de gros problèmes de fondation)

• Logements HPE R+6 Grenoble: 1250€m²

En dehors de RA

• Logements à Poitier R+1 BBC: 1150€/m²

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