Le bois, matériau de construction de demain ?

Du Lego Technic Club à l'ingénieur en structure

Nous souhaitons tout d'abord vous présenter brièvement notre invité. Vadim est ingénieur structure pour les structures urbaines en bois et spécialiste de la protection incendie. C'est précisément ce sentiment de créer quelque chose en théorie, puis de le transformer en réalité, qui l'a fasciné dès son enfance. Sa passion pour les constructions en Lego l'amène à s'intéresser à l'architecture. Il étudie donc le génie civil.
Au cours de ses études, il s'est rapidement rendu compte que des méthodes d'enseignement plus anciennes étaient souvent utilisées dans ce domaine. Diapositives photovoltaïques posées au-dessus des projecteurs, très dépassées par rapport à l'état de l'art à l'époque. Nous connaissons tous ces professeurs spécialisés pour lesquels même la pandémie n'a pas pu éteindre leurs diapositives bien-aimées. Et nous admettons avec un sourire et un soupir : Cela ne changera probablement jamais. Mais qu'en est-il du bois comme matériau de construction ? Ici aussi, tout reste pareil ?

Vadim a découvert sa passion pour les structures en bois au cours de son Master. Dans le même temps, le thème de la construction durable est devenu son centre d'intérêt. Son domaine d'activité actuel est mixte. Un peu de marketing, un peu d'ingénierie structurelle, des conseils et de la protection contre l'incendie. Quelle est la meilleure façon de créer une structure pour un projet client' ? À quoi devez-vous faire attention lors de la planification ultérieure ? En outre, la planification de l'approbation et de la mise en œuvre – assez longue, à notre avis !

Points forts des matières premières naturelles dans la construction

La construction bois urbaine montre clairement sa plus grande résistance face au réchauffement climatique. Comment réduire les émissions de CO₂ ? En tant que matériau durable , le bois est prédestiné à cela, car le béton armé et l'acier nécessitent de grandes quantités d'énergie et de matières premières pour leur fabrication. Le bois, quant à lui, peut repousser, bien que dans une mesure limitée.

L'ennemi naturel du bois est-il ? Le feu, bien sûr ! Cependant, les structures en bois s'en sortent mieux que vous ne le pensez. Parce que le taux de carbonisation est très facile à déterminer. La mise en œuvre de mesures de protection contre l'incendie est ainsi facilitée, ce qui fait du bois un matériau de construction très sûr.

En termes de résistance , le bois n'a pas besoin de se cacher du tout. Lorsqu'il s'agit de panneaux en bois, tout est une question de fibre. Quel est le cheminement de la fibre et où est l'application de la charge ? Le bois cède rapidement à angle droit par rapport au fil. Mais si les charges agissent parallèlement à la fibre, elle montre toute sa résistance. Les matériaux innovants à base de bois, tels que le BauBuche, atteignent par exemple une résistance comparable à celle du béton de résistance moyenne à élevée. Fascinant, n'est-ce pas ?

Bâtiment en bois lamellé-croisé pour vignoble

À l'heure actuelle, presque tous les nouveaux bâtiments sont une structure classique en béton plein ou en béton armé. En revanche, les maisons individuelles sont majoritairement construites en maçonnerie. Le prix des structures bois joue-t-il un rôle ? Vadim revient un peu en arrière sur ce sujet, car il n'est en fait pas si simple d'y répondre.

Tout dépend de la manière dont vous travaillez le matériau. La préfabrication du matériau dans les halls d'usine est un plus. Qu'il s'agisse de bois massif, de bois lamellé-collé, de bois lamellé-croisé ou de panneaux en bois, la planification préalable est souvent un peu plus complexe, mais le processus de construction lui-même est beaucoup plus court. Un propriétaire d'immeuble peut utiliser son immeuble beaucoup plus tôt et ainsi générer plus de revenus en le louant. Les avis divergent dans ce cas. Certains disent que 'c'est le même prix, d'autres qu'il'est cinq à dix pour cent plus cher. D'autres disent que c'est encore moins cher. Mais en principe, c'est la vue d'ensemble qui compte. Vadim lui-même suppose que les structures en bois pourraient être un petit pourcentage plus chères à l'avenir que les structures en béton armé conventionnelles.

La construction en bois en Allemagne

Mais pourquoi utilise-t-on encore si peu de bois pour la construction en Allemagne ? Vadim pense que cela est dû au fait que le bois est un matériau relativement jeune. Du moins telle que nous la connaissons aujourd'hui. Les valeurs empiriques manquent également un peu, par exemple dans le cas de bâtiments à plusieurs étages en bois lamellé-croisé. Surtout, il y a un manque d'expertise, car il y a une certaine réticence à utiliser l'ancien « nouveau » matériau bois. La connaissance n'est pas encore trop répandue ici.

Bien que le bois soit déjà subventionné par l'État en tant que matériau de construction, davantage serait toujours souhaitable, notamment en ce qui concerne le problème climatique. De nombreux programmes sont aujourd'hui dédiés à la préfabrication de structures bois et, par exemple, à l'incorporation du bois comme matériau dans le domaine de la robotique.

Le mythe des structures en bois et de la résistance au feu : Le bois est-il sûr ?

Revenons au mythe le plus célèbre. Le bois brûle, cela ne peut pas être écarté d'un seul coup. Vous pouvez apprendre pendant vos études : Comparé à d'autres matériaux, tels que l'acier, le bois est en réalité bien meilleur en termes de protection contre l'incendie. Vadim explique pourquoi.

• "Une telle image existe. Malheureusement, je ne le retrouve'pas. Il y avait une telle structure incendiée à voir. Vous avez vu une poutre en bois totalement carbonisée et une poutre en acier y était attachée comme des spaghettis. Je pense que cela explique assez bien les choses."

Une couche protectrice se forme à la surface de l'appareil et empêche toute autre combustion. Il faut beaucoup de chaleur et de temps pour que le bois brûle à l'intérieur. En termes de protection contre l'incendie, un bâtiment en bois est tout simplement beaucoup plus sûr qu'un bâtiment en acier, car il est possible de calculer exactement ce qui se passe et quand le matériau est défaillant. Pour protéger le bois, il est utile d'ajouter un bardage, comme des panneaux Promat ou un revêtement spécial.

Prévention des incendies

Et nos forêts : Y a-t-il assez de bois ?

Oui, du moins si l'on considère nos forêts indigènes. Chaque seconde, environ un mètre cube de bois repousse en Allemagne. Vadim nous explique que le prix élevé du bois n'est pas nécessairement lié au fait que nous utilisons nous-mêmes trop de bois. Une grande partie du bois extrait ici est exportée à l'étranger. Il est très demandé en Chine et aux États-Unis. Bien entendu, il vaudrait mieux que nous puissions transformer et utiliser notre bois directement sur place. Parfois, le bois est tellement exporté qu'il est nécessaire d'en importer à nouveau pour des projets de construction dans son propre pays, ce qui est un véritable paradoxe. Cette situation doit être combattue de toute urgence.

La construction en bois dans la recherche

Au 21e siècle, le thème de la durabilité refait surface. Les gens veulent vivre de manière plus consciente, et cela devient également de plus en plus évident dans le secteur de la construction. Le bois est une matière première éprouvée et utilisée depuis des milliers d'années.
Des recherches sont en cours pour accroître l'utilisation du bois. Les éléments en bois lamellé-croisé ainsi que le bois lamellé-collé nécessitent de la colle pour tenir ensemble. Malheureusement, cela nuit énormément à la durabilité. Mais il y a de l'espoir. Vadim nous parle d'une colle à base de lignine. Il s'agit d'un composant extrait du bois. La recherche n'en est qu'à ses débuts, mais elle est un signe évident d'innovation.

Où est l'avenir de la construction ?

Encore une fois, Vadim a des réponses pour nous. Il est fermement convaincu que la robotique et l'intelligence artificielle prévaudront. C'est également un avantage pour la préfabrication de composants - pas seulement en bois. Il voit un grand potentiel dans la construction hybride en particulier. Il nous qualifie de « bâtiment circulaire » particulièrement tourné vers l'avenir. Le terme « cradle-to-cradle » est utilisé, c'est-à-dire une économie circulaire pour les matières premières. Une grande partie doit être réutilisée et non pas simplement éliminée. Le bois est coupé, une maison est construite à partir de lui et, à la fin, il doit être restitué à la terre sous forme d'humus.

Vadim lui-même travaille actuellement sur du bois massif sans colle . Avec une colle durable, le matériau produirait encore moins de polluants - un optimum, pour ainsi dire, de ce qui peut être construit de manière durable. Cela vous semble-t-il bien, n'est-ce pas ? Les avantages du BIM sont également liés à la numérisation.

Vadim, quelle est votre structure préférée ?

• « ' ' Pour moi, en tant que Berlinois, c'est ' clairement la tour de télévision. Ce'n'est pas fait de bois ou quoi que ce soit, mais c'est 'symboliquement dans mon cœur. ' ' "

Tour de télévision de Berlin

La structure classique en béton est l'une des préférées des constructeurs bois classiques. Nous n'avons'jamais eu cela non plus, mais c'est'ce qui rend notre invité si sympathique.

Merci Vadim ! Content que tu sois là.