Une vision Compétitivité mondiale

Créer des solutions pour le secteur forestier www.fpinnovations.ca Une vision Compétitivité mondiale Une nouvelle force pour un marché en évolution

Créer des solutions pour le secteur forestier www.fpinnovations.ca Colloque 3e Rendez-vous à valeur ajoutée Val d Or 28 Novembre 2007 Innovations et tendances dans les panneaux composites Gilles Brunette Directeur- Produits Composites

Contenu de la présentation Matériaux hybrides Systèmes hybrides de construction Éléments préfabriqués Opportunités d accéder à de nouveaux marchés Approche de développement de nouveaux produits Enjeux

Matériaux Hybrides Permet d exploiter les attributs des différents matériaux qui peuvent être combinés au bois Offre des opportunités d accéder à des nouveaux marchés Offre des opportunités de réduction des coûts de fabrication Plusieurs produits pour applications structurales et non-structurales

Matériaux hybrides offrent des opportunités Produits non-structuraux Étendre l utilisation à certaines applications du secteur non-résidentiel Exploiter les attributs des différents matériaux qui peuvent être combinés au bois Développement de partenariats pour livrer des solutions complètes

Panneaux Multi-Couches Non-Structuraux

Autres Matériaux pour Panneaux Multi-Couches Polyéthylène Polypropylène Polycarbonate Polystyrène Aluminium PVC Polyuréthane

Critères de choix des composantes Résistance en compression Rigidité Résistance à l impact Résistance à l eau & l humidité Poids Résistance aux produits chimiques Propriétés acoustiques Conductivité thermique Résistance au feu

Optimisation en fonction du poids Couches de surface MDF & Panneaux particules Placages & contreplaqué mince Plaques de polymères Aluminium Couche du centre Alvéoles papier Kraft Mousse polyuréthane Alvéoles de polystyrène Alvéoles d aluminium

Panneaux Multi-Couches Non-Structuraux Fabriqués avec ou sans cadre Généralement utilisés pour les meubles «Prêts à assembler» Avantages: Réduction de poids appréciée des consommateurs Grande rigidité Réduction des frais de transport Économie des matières premières Grand choix de matériaux et configurations possibles

Préparation d un panneau sans cadre

Assemblage de panneaux avec cadre

Panneau avec cadre Parité économique avec panneaux massifs varie selon le choix des matériaux

Développement de solutions complètes La coopération des sociétés Egger, Hettich et Rehau dans le cadre du «lightweight.network» s étend au développement de solutions optimales pour les chants, les ferrures et la mise en œuvre de panneaux légers.

Préparation des chants

Jointage de Panneaux Sans Cadre

Installation automatisée des goujons Développé par Hettich Assemblage en quatre étapes: 1. Perçage des trous 2. Insertion de goujons spécialement conçus 3. Injection d une quantité prédéterminée d adhésif, 4. Installation des attaches

Systèmes d assemblage adaptés

Matériaux hybrides offrent des opportunités Produits structuraux Étendre la construction à ossature légère à des bâtiments plus importants (secteur non-résidentiel ou résidentiel multi-étages) Exploiter les charpentes de bois lourdes et les bois d'ingénierie dans la construction Exploiter les systèmes de construction hybrides à base de bois

Différents Concepts de Construction Hybride Non-Résidentielle ou Résidentielle Multi-Étages Combinaison de différents éléments de structure

Construction Hybride Résidentielle Multi-Étages Condos 153000 pi 2 -City Walk, CA Pine Square Pacific Court Source: Kevin Cheung, WWPA

Différents Concepts de Construction Hybride Non-Résidentielle Combinaison de différents matériaux dans un élément de structure

Différents Concepts de Construction Hybride Non-Résidentielle Combinaison de différents matériaux dans un élément de structure pré-fabriqué Source: http://www.eltomation.nl/

Une approche holistique nécessaire Sécurité Incendie Coût de Construction Efficacité Énergétique Air Intérieur Eco Construction Performance Structurale Durabilité Insonorisation Esthétique Design simple et facile à mettre en oeuvre Attributs des systèmes de construction

La pyramide des produits et des services : des produits de bois aux solutions de construction Demandes de services Demandes de connaissances Solutions Systèmes intégrés Conception & ingénierie Systèmes Toitures Murs Planchers Systèmes intérieurs/extérieurs Appui aux bureau d'études Composantes Poutrelles Lamellé-collé LVL Revêtements Intérieurs/ extérieurs Clôtures terrasses Ingénierie Produits standards Sciages Contreplaqué OSB Production & Distribution

Utilisation plus grande d éléments pré-fabriqués Préfabrication d éléments structuraux en béton Dalles produites par extrusion Largeur standard 4 pi. Portée libre jusqu à 45 pi.

Préfabrication d éléments structuraux en bois Panneaux Massifs LENO de Finnforest

Murs et planchers en panneaux contre-collés Composés de planches collées entre elles en couches croisées. En fonction de l utilisation, les panneaux sont constitués de 3, 5, 7 ou plus de couches en nombre impair. L'épaisseur varie de 60 à 300 mm. Le collage des différentes couches de planches est effectué à l aide de colles polyuréthanne, phénolique ou Mélamine.

Murs porteurs en panneaux contre-collés Panneaux Livrés avec: les ouvertures (portes, fenêtres) les pré-perçages pour le câblage (électricité, téléphone) les pré-perçages des murs pour faciliter la mise en oeuvre

Panneaux de coffrage Produit en Europe par Groupes Binder & Pfeifer, Rettenmeier Panneaux à 3 plis Panneaux á 5 plis Largeur des lamelles Essences 12, 16, 19, 22, 27, 32, 40, 50, 60 mm 35, 42, 50, 52 mm env. 130 mm Épinette, pin, mélèze

Élément de mur pré-fabriqué DIMENSIONS Longueurs: jusqu à 14,80 m Hauteurs: 2,80 m / 3,00 m Épaisseurs: de 66 à 200 mm Structure: 3 à 7 plis DENSITÉ ~ 650 kg/m3, mur intérieur ou extérieur ~ 800 kg/m3, mur mitoyen MATÉRIAU OSB 3/OSB 4 COLLES Classe émission E1 ISOLATION ACOUSTIQUE excellente grâce à sa masse volumique élevée mur mitoyen jusqu à Rw = 75 db LENOSTRAND

Dalles de plancher préfabriquées Caisson avec Isolation Thermique et Accoustique(LIGNATUR) Plancher caisson (LIGNATUR) Dalles Lignotrend

Dalles de plancher préfabriquées Panneau contre-collé, OSL,LVL Sciages, lamellécollé, LVL, OSL Isolant Gypse, bois-ciment

Composantes de toitures - Panneaux à longueur jusqu à 8 m - Emboîtage rainuré bouveté - Système de pontage étanche - Contre-linteaux de ventilation incorporés - Isolant continu ; pas de pont thermique

Panneaux de laine de bois ciment Résistance au feu Résistance aux termites Performances acoustiques Isolant thermique Résistance au gel Résistance à l humidité Source: http://www.eltomation.nl/

Panneaux de laine de bois avec résine thermodurcissable Densité 50-60% plus faible que les panneaux de particules à faible densité Densité 70-80% plus faible que les panneaux MDF standards Économie substantielle de matières premières Réduction possible des émissions de formaldéhyde Propriétés acoustiques Isolant thermique

Panneaux composites d aluminium Composés de deux feuilles d aluminium laquées de 0,3mm d épaisseur, et d un noyau de polyéthylène Panneaux Alucobond Épaisseur 2-6 mm Largeur 1-2 m Longueur 2-8 m Utilisés comme cloisonnement, recouvrement mural extérieur/ intérieur, meubles, enseignes & affiches

Réalisations avec panneaux composites d aluminium David L. Lawrence Convention Center Pittsburgh, PA Plus grand édifice certifié LEED 175,000 pi 2 de panneaux Alucobond Casino Windsor (ON) 375,000 pi 2 de panneaux

Panneaux Composites Stratifiés Constitué de 70% fibres de bois et 30% résine thermodurcissable Choix de plus 100 couleurs et décors Pigments intégrés dans la résine Plusieurs systèmes de fixation adaptés Système intégrant barrières coupe-feu Caractéristiques physiques Masse volumique 1.350 kg/m3 ISO 1183 Absorption d eau après 48 hrs/65 C 3,0 % EN 438 Caractéristiques mécaniques Module d élasticité 9.000 N/mm2 ISO 178 Résistance à la traction parallèlement à la surface 70 N/mm2 ISO 527-2 Résistance à la flexion 120 N/mm2 ISO 178

Réalisations avec façades panneaux stratifiés Mc Donald's, Chicago Ecole, Hoofddorp, Pays-Bas Complexe sportif Annen, Kalamazoo, USA Logements, Wiesbaden, Allemagne Université d'aberdeen, Royaume-Uni

Panneaux structurels en polymère armé de fibres Propriétés mécaniques (minimum) Résistance flexion longueur (ASTM D790) Résistance flexion largeur (ASTM D790) MOE Longueur (ASTM D790) MOE Largeur (ASTM D790) 169 MPa 57 MPa 6102 MPa 4454 MPa

Panneaux de fibres de verre Plaques sablées de fibre de verre pour planchers et couvertures Fibres de verre imprégnées de résines polyester ou vinyle ester Disponibles sous forme de plaques solide ou de plaques encollées à un caillebotis

Enjeux Faible croissance prévue à court terme pour la demande des panneaux structuraux et non-structuraux dans les marchés traditionnels Le développement de matériaux hybrides ou systèmes hybrides de construction offrent des opportunités d accéder à de nouveaux marchés largement sous-exploités Des changements récents dans le Code National du Bâtiment (CNB2005) favoriseront une plus grande utilisation de produits à base de bois dans la construction nonrésidentielle ou résidentielle multi-étages. Changement d un code du bâtiment prescriptif à un code d objectifs axé sur la reconnaissance de «Solutions acceptables»

Enjeux Le CNB2005 permet une plus grande utilisation d innovations technologiques (matériaux, produits et systèmes) Opportunités d augmenter l utilisation de panneaux nonstructuraux dans les éléments de toîture et de murs, façades, panneaux isolants Opportunités d augmenter l utilisation de panneaux structuraux et bois d ingénierie dans les éléments de toîture, de murs et de planchers Une approche holistique doit être utilisée pour le développement de «Solutions de construction acceptables»

Enjeux Court terme: - Intensifier le développement et démonstrations de solutions acceptables - Développement des spécifications pour les connections des éléments de structure de constructions hybrides - Accès à des marchés d exportations Moyen terme: - Développement d alliances pourrait accélérer le développement et l utilisation d éléments de construction en bois - Évolution vers un code du bâtiment basé sur les performances

gilles.brunette@qc.forintek.ca www.fpinnovations.ca www.forintek.ca