Travaux de Recherche et Evolution des Normes au Service des Entreprises Frédéric STAAT Etats Généraux du Bois Angers 2015 FCBA Institut technologique Forêt Cellulose Bois construction Ameublement
Travaux de Recherche et Evolution des Normes au Service des Entreprises Maîtrise de la durabilité Frédéric STAAT FCBA Institut technologique Forêt Cellulose Bois construction Ameublement
Maitrise de la durabilité Concerne : le bois, les matériaux à base de bois. Sécurisation dans l utilisation du bois dans tous ses domaines d application Historiquement : Systématisation d un traitement raisonné et maitrisé des bois d essences peu durables = absence de litiges et confiance dans le bois En 10 ans, 2 leviers principaux d amélioration : - R&D - Normalisation Page 3
Maitrise de la durabilité : R&D Nombreux programmes de recherche : Connaissance plus fine de la durabilité d essences de bois courantes (feuillus, résineux) Nouveaux matériaux, procédés, technologies : bois polymères, bois greffés, bois THT, modification avec silicones (en cours) Durée de vie : axe stratégique majeur d établissement de la performance des bois et matériaux à base bois Programmes européens: WoodExter sur platelages et bardages PerformWood (ci-après) Ou nationaux (CODIFAB, France Bois Forêt, DHUP) : Durée de service, Durée de Service Menuiseries, Durabilité des ouvrages bois (conception) Page 4
Maîtrise de la durabilité : R&D Projet PERFORMWOOD 2013-2014 La durée de vie (performance) est donnée par : Durabilité et résistance intrinsèque bois et matériaux à base de bois Cinétique de sorption / désorption Durée de vie attendue Objectifs: modification et extension du domaine d application de la norme EN 460, durabilité fonction des classes d'emploi avec objectifs de durée de vie Page 5
Maitrise de la durabilité : normalisation 1- Sécurisation de la durabilité naturelle et de la durabilité conférée des bois et produits bois. Europe : EN 350 (durabilité naturelle), normes d essais biologiques et produits de traitement France : NF B 50-105-3 (bois traités), DTU, normes produits (ex : Menuiseries NF P 23-305), et Page 6
FDP 20-651 : Maitrise de la durabilité : normalisation Se base sur la normalisation existante et le retour d expérience, Appui des DTU et normes produits dans la construction, = outil pédagogique permettant : A la MOE, la MOU, les entreprises de la filière bois construction de bien définir les classes d emploi, suivant les conceptions, les expositions, la massivité De réduire les risques de dégradations par les agents biologiques en optimisant la conception et réduisant la classe d emploi De connaitre la longévité des bois et bois traités pour chaque classe d emploi Evoluera avec les travaux européens en cours et les suites du projet PERFORMWOOD Page 7
Maitrise de la durabilité : normalisation 2- Sécurisation de la durabilité des matériaux à base de bois et bois modifiés. Europe, norme produits existantes : WPC Bois Polymères Bois THT, Traités par Haute Température France : Développement de dossiers techniques et de référentiels de certification (WPC, Bois acétylés, bois THT ) par FCBA. Page 8
Travaux de Recherche et Evolution des Normes au Service des Entreprises Une problématique du Domaine de la Structure : le Bois Massif Reconstitué pour la valorisation du Douglas et Sapin/Epicéa FCBA Institut technologique Forêt Cellulose Bois construction Ameublement
CONTEXTE Douglas et Sapin / Epicéa : des ressources françaises disponibles et performantes BMR stable dimensionnellement esthétique obtenu par collage de lames aboutées (de 2 à 5 lames) dont le fil est parallèle possibilité d'avoir de grosses sections et grande longueur grâce à la recomposition Page 10
CONTEXTE NORMATIF en 2009 pour le BMR Norme française NF B 52-010 sur les BMR sécuritaire par manque de données expérimentales Tableau 1 : Classes de résistance de BMR associées aux caractéristiques mécaniques des lames Règles de composition C18 seul ou C24 refendu C24 seul Produits sous approbation technique allemande et en préparation pour un agrément technique européen (ATE) Pas de norme européenne harmonisée donc pas de marquage CE C30 seul Classe de résistance du BMR GT18 GT24 GT24 Page 11
Programme national R&D OBJECTIFS Valoriser l usage structural du Douglas et du Sapin Epicéa dans le secteur de la construction Promouvoir les BMR : en proposant des classes de résistance optimisées en les intégrant dans la norme harmonisée EN 14 080 relative initialement aux bois lamellés collés Page : 12
PARTENARIAT Partenaires industriels: France Douglas, ADIB Professionnels de la 1ère transfo. et fabricants de BMR (Ets Monnet Sève, Ets Prolignum, Ets Cosylva, Ets Barlet) Fabricants de machines de classement (CBS, Microtec) Partenaires techniques : FCBA, ENSAM de CLUNY, CBS, Microtec Montage Financier France Bois Forêt Franche Comté - ADIB Plan Massif Central Fonds FEDER Régions: Auvergne, Limousin, Bourgogne, Midi Pyrénées Ministère de l Agriculture CODIFAB Durée : 3 ans (2008-2010) Page 13
ETUDE EXPERIMENTALE : Echantillonnage / 3 fabrications Echantillon initial douglas et sapin/épicéa en C18, C24 et C30 Sous échantillon A LAMES MASSIVES / ABOUTEES 363 lames massives testées en flexion et traction 81 lames aboutées testées en flexion Sous échantillon B BMR 300 poutres BMR testées en CND et en flexion 160 essais de délamination Page : 14
MODELISATION PAR ELEMENTS FINIS du comportement mécanique Prise en compte de chaque type d éléments: aboutages, joint de colle, nœuds. RESULTATS / règles de composition Lames C18 C24 C30 BMR à plat GS20 GS24 GS28 BMR à chant GS22 18 1,2 GS27 24 1,1 GS32 30 1,07 Page : 15
INTEGRATION des BMR dans de la norme harmonisée EN 14 080, version 2013 Page : 16
Travaux de Recherche et Evolution des Normes au Service des Entreprises Systèmes constructifs Bois pour la réhabilitation des enveloppes FCBA Institut technologique Forêt Cellulose Bois construction Ameublement
Objectifs et partenariat Apporter des solutions bois multifonctionnelles. Apporter les justifications scientifiques, techniques, économiques et sociétales. Industrialisation : systèmes homogènes et reproductibles. Systèmes constructifs Bois pour la réhabilitation des enveloppes Financement ANR 48 mois Page 18
Systèmes constructifs Bois pour la réhabilitation des enveloppes Un projet de recherche en lien avec les industriels Transfert des résultats aux industriels de la filière bois Rédaction d un cahier des charges technique et réglementaire, permettant d'identifier les exigences à respecter en termes de rénovation par l'extérieur à base de bois Rédaction d un rapport bibliographique sur les solutions bois pour la rénovation à travers des exemples de projets européens et un tour d horizon du marché français Rédaction d un guide de conception et un rapport traitant de l intégration industrielle Page 19
Systèmes constructifs Bois pour la réhabilitation des enveloppes Un projet de recherche en lien avec les industriels I- Description des solutions I.1 Guide de choix des matériaux I.2 Parois (descriptif et performances) II- Domaine d emploi III- Guide de mise en oeuvre III.1 Façade plane ou avec balcons ponctuels III.2 Façade avec balcons filants III.3 Façade avec loggias III.4 Façade avec balcons filants et appui au sol Page 20 IV- Points singuliers IV.1 Intégration des parois vitrées IV.2 Jonction basse IV.3 Jonction haute IV.4 Jonction entre deux parois verticales IV.5 Fractionnement vertical IV.6 Fractionnement horizontal IV.7 Système d accrochage
Systèmes constructifs Bois pour la réhabilitation des enveloppes Un projet de recherche en lien avec les industriels Carnet de détails des points singuliers Page 21
Eléments de valorisation Systèmes constructifs Bois pour la réhabilitation des enveloppes Au sein de la commission de normalisation du NF DTU 31.4 Façades à ossature bois. Certains résultats du projet Effinov Bois permettrons un gain de temps important pour ces travaux de normalisation, de nombreux verrous techniques et scientifiques ayant été levés au cours du projet. Page 22
Eléments de valorisation Systèmes constructifs Bois pour la réhabilitation des enveloppes Les résultats du projet EFFINOV Bois ont également été transmis au comité de pilotage «Règles de l Art Grenelle de l Environnement» (RAGE) de l Agence Qualité Construction. Ainsi de nombreuses Recommandations Professionnelles ou Guides «RAGE» traitant de la problématique de la rénovation du bâti existant pourront utiliser l apport scientifique d EFFINOV Bois, comme par exemple la caractérisation acoustiques ou les simulations hygrothermiques. Page 23
Eléments de valorisation Systèmes constructifs Bois pour la réhabilitation des enveloppes Effinov Bois a servi de base scientifique au programme régional Atout Bois Eco Rénovation (ABER) piloté par le pôle Xylofutur, appuyé techniquement par FCBA, qui vise à déployer sur la base d un référentiel technique, des bâtiments démonstrateurs réhabilités avec des solutions techniques innovantes à base de bois. L évolution de ce programme se traduit par la mise en place d un plan stratégique national ARBRE (Aménager Rénover avec du Bois pour la réhabilitation) pour la valorisation du bois dans le bâtiment. Page 24
Amélioration des performances Développement et conquêtes de nouveaux Marchés Emploi de nouvelles essences Création d emploi Pour faire avancer les Intérêts de la filière bois Recherche Page 25 Normalisation
Nous tenons à remercier Le Ministère de l Agriculture, France Bois Forêt et le CODIFAB pour leur contribution à la réalisation de ces projets. Pour plus d informations : Durabilité : Laurence Podgorski (laurence.podgorski@fcba.fr ) Structure : Carole Faye (carole.faye@fcba.fr) Enveloppe : Sylvain Boulet (sylvain.boulet@fcba.fr) FCBA Pôle Industries Bois Construction Bordeaux Tel : 05 56 43 63 00 Page 26 FCBA Institut technologique Forêt Cellulose Bois construction Ameublement