Utilisateur:Lebelot/Ossature plate-forme

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L’ossature plate-forme est la technique de construction à ossature bois la plus utilisée dans le monde, en particulier en Amérique du Nord, en Suède, au Japon et en France. Ce système s’inspire de deux modes de construction.

D’une part, les maisons à colombage construites par la méthode des bois courts : l’ossature ne fait qu’un étage et le plancher du premier sert de plate-forme pour la construction de l’étage suivant.

D’autre part, les maisons fabriquées selon le système balloon frame : les pièces de bois sont de faible section et les montants sont très rapprochés.

Introduction[modifier | modifier le code]

Principe de l'ossature bois[modifier | modifier le code]

Coupe de principe

Les montants de l’ossature ont une longueur équivalente à la hauteur de l’étage. Ils sont espacés de 50 à 60 cm et sont fixés sur des lisses basses et hautes par clouage. Les pièces de bois ont une section minimale de 100 par 36 mm². Les niveaux sont autonomes : le premier peut être monté sur une dalle en béton ou en bois qui sert de plate-forme pour monter le niveau suivant.
La lisse haute supporte les solives du plancher de l’étage supérieur. Le plancher monté peut ensuite recevoir l’ossature du deuxième niveau. Le dernier niveau reçoit la charpente.

La structure est ensuite recouverte et équipée de divers éléments pour assurer l’étanchéité et l’isolation thermique et acoustique de la paroi. De l’intérieur vers l’extérieur, la paroi est recouverte d’un revêtement de finition telle qu’une plaque de parement en plâtre cartonné ou du lambris, d'un vide technique pour le passage des gaines et tuyaux, puis d’un film frein-vapeur. Un isolant thermique est placé dans le vide entre les montants. Vient ensuite le panneau de contreventement, cloués aux montants d'ossature, qui rigidifie la construction, puis un enduit, ou un bardage derrière une lame d'air, qui assure la circulation de l’air permettant le séchage d’éventuelles condensations au dos du revêtement extérieur.

Intérets[modifier | modifier le code]

Pour la plupart des gens, la construction bois présente de nombreux inconvénients: Coût élevé, risques d'incendie multipliés, solidité moindre, attaques des insectes et pourriture facile.[1]

  • Malgré tout ce que l'on pourrait croire, le bois est très résistant au feu. En effet, contrairement au béton qui éclate très vite, ou au métal qui fond instantanément à partir d'une certaine température vite atteinte dans un incendie, le bois se consume lentement et de moins en moins vite, tout en conservant longtemps une grande résistance mécanique et de portance[2][3]. De plus, il ne dégage aucune substance dangereuse pendant sa combustion. C'est pour cette raison que les pompiers sont autorisés à intervenir plus longtemps sous une charpente bois que sous des structures de béton ou d'acier complètement imprévisibles. Les drames du Moyen-Age étaient dus à la très grande proximité des maisons, où les feux étaient alors facilement transmissibles de maison en maison.
  • Un autre intérêt de l'ossature bois est de réduire considérablement tous les ponts thermiques indésirables en construction[4]. En effet, en construction béton, il se forme toujours, par des piliers ou des soutiens en béton, des ponts thermiques, responsables de perte de chaleur. Le bois ayant 10 à 20 fois moins de conductivité thermique, le problème n'existe pas. En effet, le béton affiche un lambda de 2 à 2.4, alors que celui du bois couramment utilisé en construction est de 0.15.

De plus, la construction à ossature bois permet une isolation dans l'épaisseur du mur qui rend les maisons peu gourmandes en moyen de chauffage.

  • Le bois possède également une excellente capacité d'absorption de l'humidité[5][6]. Il régule alors naturellement la maison en humidité, que ce soit en rejetant ou en absorbant l'humidité intérieure, rendant l'habitation très saine[7]. Les récentes améliorations des produits permet d'avoir une maison très respirante, puisque les murs, comme la peaux de notre corps, bien qu'étant étanche à l'eau ou à l'air, laisse toutefois passer la vapeur pour l'expulser vers l'extérieur, régulant naturellement l'habitat.
  • Le bois, si la conception est réussie, est également un excellent isolant phonique.
  • Quant à la solidité, les maisons à ossature bois se sont vite averées aussi solides que celles en béton ou brique[8], voire même nettement supérieures en région sismique[9], grâce à la flexibilité du bois, et c'est pour cette raison que l'on trouve énormément de maisons en bois dans les zones très sensibles au mouvement de notre Terre.
  • La légèreté de la construction, qui permet des fondations beaucoup moins lourde est renforcée que pour une construction classique.
  • La construction se fait uniquement en voie sèche, sauf cas particulier, comme la mise en œuvre d'isolant par flocage.
  • La rapidité de mise en œuvre: En effet, grâce à la fabrication des modules en atelier, le temps d'intervention sur le chantier est toujours plus courte, et permet ainsi de diminuer les coût.[10].

La voie sèche de fabrication et de levage permet de supprimer tout les temps de séchage des chantiers traditionnels. La technique de l'ossature bois permet également de réduire le nombre d'intervenants sur les chantiers, puisque la même entreprise réalisera les murs, la charpente, la couverture, et la finition intérieure s'il s'agit de bardage.

  • Energie grise: fondations plus petite,
  • Utilisation d'un matériau renouvelable et dont l'utilisation aide à gérer nos forêts. Mettre du bois en œuvre est également un moyen de stocker une grande quantité de CO2.
  • modulable dans l'avenir

Inconvénients[modifier | modifier le code]

  • De part la légèreté même du système constructif, l'ossature bois manque énormément d'inertie (capacité à stocker de la chaleur). Mais il faut savoir que si une maison en béton possède une bonne inertie, l'isoler par l'intérieur supprime toute cette inertie. Dans le cas de la maison ossature bois, en peut remédier à cet inconvénient en créant certains murs intérieurs en brique, ou en créant une masse par une dalle béton qui captera et stockera la chaleur.
  • La plupart des gens qui construisent en bois le fond aussi pour l'aspect, la finition extérieure est donc souvent en bois, même si ce n'est pas une obligation. Le bois est un matériau qui grise au soleil, et si l'on n'est pas prêt à entretenir deux fois par décennie son bardage, ils faut s'attendre à ce qu'il devienne de plus en plus sombre au fil des années, même si ses qualités propres restent bonnes.
  • Les radiations électromagnétiques peuvent être nocives pour la santé. Il est donc nécessaire de limiter ces dernières. Dans une maison en bois, moins conductrice de l'électricité, on prendra donc le soin d'utiliser des gaines blindés, ainsi que des interrupteurs automatiques de tension (IAC), qui permettent de supprimer la tension présente dans les fils quand il n'y a pas consommation de courant[11]. On peut estimer que l'installation électrique est alors plus onéreuse d'environ 5%.

Principes de mise en œuvre[modifier | modifier le code]

Supports de pose[modifier | modifier le code]

Il existe plusieurs supports de pose pour les maisons ossatures bois. Chacune ont leurs avantages et leurs inconvénients,

Longrine et dalle béton[modifier | modifier le code]

De manière traditionnelle, on créé les fondations en hors-gel sur tout le périmètre de la maison, puis sur la surface intérieure, on fait un hérisson pour couper la capillarité, afin d'éliminer l'humidité. Puis on isole avec un matériau imputrescible, et on coule le dalle qui recevra le carrelage. Dans ce cas là, l'ossature sera posée sur le haut des fondations, appelé longrine. Voir Coupe de fondation classique. Celles-ci doivent être de niveau, et l'on ne tolérera que 2mm par mètre, sans avoir plus de 1 cm sur 10 mètres[12]. Avant la pose de l'ossature bois, il faut utiliser un produit pour couper les remontées d'humidités, et la première lisse doit être en bois traités autoclaves, ou autres bois de classe IV.

  1. Avantages:
  • Simplicité de réalisation.
  1. Inconvénients:
  • L'obligation d'isoler sous la dalle béton fait qu'il faut souvent utiliser des isolants rigides et peu sensible à l'humidité, comme le polystyrène ou le liège, qui sont malheureusement des isolants qui demandent beaucoup d'énergie à produire et souvent chers.
  • L'isolation sous dalle coupe l'inertie qui pourrait être récupérée par le sol.

Pour résoudre ces problèmes la solution serait de ne pas isoler au dessus du hérisson. En effet, toute la chaleur partant dans le sol sera rendu plus tard, à condition d'isoler les fondations en périphéries, afin que la chaleur qui part dans le sol ne parte pas en remontant à la surface. On obtient alors une très bonne inertie, même si le sol reste froid, puisque conducteur de chaleur.

Plots bétons[modifier | modifier le code]

C'est la méthode la moins onéreuse. On coule des plots bétons, sur lesquels un solivage en bois sera posée. L'iosaltion se fait alors entre solive. En fonction de sol, on utilise différentes méthodes:

  • De simples plots béton, en forme de champignons inversés.
  • On peut aussi ceinturer les plots bétons grâce à une fondation continue, si le seul est trop meuble.

La partie dépassant du sol fera environ 30 x 30cm.

La tolérance en hauteur est meilleure, puisqu'on peut caler avant de poser les porteuses. Le calage en bois massif est interdit. Les calles seront donc en métal ou en contre-plaqué. On créera également une rupture de capillarité entre le béton et le bois afin d'éviter la pourriture.

  1. Avantages:
  • Très peu de béton utilisé
  • Simplicité de réalisation
  • La possibilité d'isoler entre solives permet d'utiliser n'importe quel matériaux.
  1. Inconvénients:
  • On ne récupère toujours pas l'inertie du sol. Afin de créer de l'inertie, il sera nécessaire de crée une dalle légère en ciment afin d'avoir de l'inertie.
  • Obligation de maintenir une ventilation sous le solivage.

Pilotis[modifier | modifier le code]

En cas de grosses différences de niveau sur le sol où l'on veut construire la maison (flan de falaise, irrégularité du sol), au lieu de faire des plots béton culminant à la même hauteur, on coule de simples plots, et la hauteur manquante sera atteinte grâce à des pilotis en bois sur lesquels on posera le solivage. On doit alors contreventer les poteaux bois à l'aide de liens. Cetté méthode permet, à peu de frais, de rattraper de grandes différences de faux niveau.

Solivage bas[modifier | modifier le code]

Le solivage est donc utile à trois choses:

  1. Créer l'épaisseur pour isoler le sol, les solives doivent donc avoir la retombée nécessaire pour que l'isolation soit suffisante (de l'ordre de 18 à 25 cm)
  2. Reprendre l'effort de la dalle et des habitants de la maison, la dalle posée sur les solives doivent avoir la solidité de reprendre la charge courante d'habitation (souvent de l'ordre de 150 kg/m²). Mais si une dalle chauffante est prévue, il faut rajouter cette charge pour le calcul.
  3. Etre le support du reste de la maison. Et l'ensemble du solivage doit reprendre l'effort que les murs exerce sur celui-ci. Une porteuse est donc posée sur tout le périmètre de la maison, là où les murs extérieurs (qui reprennent le maximum de poids) reposeront. Si des cloisons intérieurs reprennent également un gros effort (solivage posé dessus, ballon d'eau imposant), il faut verifier que le solivage sous cette cloison transmette l'effort aux porteuses ou aux plots bétons.

Descriptif[modifier | modifier le code]

Les porteuses sont donc posées directement sur les plots. Elles doivent être dimensionnées en fonction de l'effort à reprendre et de leur portée. On leur fixe dessus un tasseau, qui reprendra le poids des solives. Le carré de porteuse est assemblé à mi-bois, afin de facilité l'assemblage. On le fixe sur les plots à l'aide d'équerre en acier zingué.

Les solives sont ensuite posées entre porteuses, sur le tasseau. Toujours dimensionnées en fonction de l'effort à reprendre, on les espace de 50 cm, puisque c'est le multiple qui permettra d'y fixer les dalles standards. Si on se sert de l'épaisseur de solives pour isoler, on fixe sous la solive un talon plus large de chaque coté de 3 cm, pour que celui-ci puisse supporter un panneau posé entre les solives, qui servira alors de support d'isolation.

Isolation et dallage[modifier | modifier le code]

Après la pose du solivage, on place donc un support entre solive pour l'isolant. On choisira de l'OSB de 10 mm déligné à la bonne cote, ou des morceaux de volige, mais il faut veillé à une bonne étanchéité à l'air. On remplira les caissons d'isolant, sauf s'il s'agit d'un isolant en vrac, qui pourra être soufflé après.


Si on utilise un isolant en vrac, on peut attendre, sinon il faut le placer avant de fixer la dalle du dessus. La dalle du dessus peut-être le parquet définitif, ou une autre dalle en OSB de 16 à 22mm, si on place une dalle chauffante et un carrelage. La dalle posé sur les solives peut-être une dalle OSB. Si on utilise de la planche, on la posera à 45° des solives, pour le plancher du bas soit contre venté. Sinon, avant de poser les planches, ont pose un feuillard métallique sur chaque diagonale du plancher.

Mur extérieur[modifier | modifier le code]

Principe d'un mur[modifier | modifier le code]

Le mur, en plus d'être l'élément porteur du solivage est de la charpente, forme aussi l'épaisseur utile pour l'isolation. Une épaisseur de 15 cm est un minimum. Après 18 cm, les panneaux deviennent lourd et il faut prévoir la manutention en conséquence.

En allant de l'intérieur vers l'extérieur, voici les différentes épaisseur constituant le mur:

  • La finition intérieure, plaque de plâtre ou lambris
  • Liteaux de 27mm, permettant de faire passer les gaines électriques sans trouer le frein vapeur.
  • Frein vapeur, qui limite la quantité de vapeur passant dans l'isolant
  • Ossature bois rempli d'isolant, en panneaux ou vrac
  • Contreventement, panneaux de fibre de bois perspirant, OSB ou volige à 45°
  • Pare-pluie si le panneaux de contreventement n'est pas étanche à l'eau
  • Liteaux de 27 mm, servant de lame d'air pour ventiler le complexe
  • Bardage

Voir aussi: Coupe d'un mur perspirant

Il y a plusieurs types de murs, mais celui qui tente à s'imposer est le mur perspirant. En effet, il gère la vapeur de l'habitation, permet à celle-ci d'être évacuer vers l'extérieur, tout en protégeant l'isolant de la pourriture. En effet, chaque épaisseur formant le mur permet de plus en plus à la vapeur de s'évacuer vers l'extérieur.

Ce type de mur contraint à ne se servir que de matériaux respirant, c'est à dire laissant passer la vapeur. L'OSB et le BA13 sont donc à proscrire, puisqu'étanche, mais peuvent être remplacer respectivement par de l'Agepan DWD, et une plaque de plâtre fermacell. Si une laine de verre est placée dans les murs, le pare-vapeur doit être laceré, pour ne pas retenir la vapeur, qui alourdirait la laine de verre, et la tasserai.

Raccords de coin[modifier | modifier le code]

Afin de limiter les ponts thermiques, on évite d'empiler trop de bois pour former les angles. Cependant, le raccrod doit être soigné puisque chaque mur contrevente l'autre.

Chevêtre de fenêtre[modifier | modifier le code]

Les chevêtres pour les portes et fenêtres doivent avoir un linteaux capable de reprendre l'effort subit, et être soutenu de chaque côté pour renvoyer cet effort en bas de mur. On évitera d'utiliser une pièce de bois massive, qui créerai un pont thermique. Il est préférable d'utiliser une lisse à chant, ou une poutre en I.

Renfort[modifier | modifier le code]

En cas de renvoi de charge plus important, on utilisera un renfort en I afin de limiter les ponts thermiques.

Pignon[modifier | modifier le code]

Fabrication en atelier[modifier | modifier le code]

Levage[modifier | modifier le code]

Mur intérieur[modifier | modifier le code]

Solivage intermédiaire[modifier | modifier le code]

Fixation sur mur RDC[modifier | modifier le code]

Mezzanine, porteuses et poteaux[modifier | modifier le code]

Contreventement[modifier | modifier le code]

Charpente[modifier | modifier le code]

Réservation dans les murs[modifier | modifier le code]

Raccord avec le complexe du mur et frein vapeur[modifier | modifier le code]

Différents types de complexes isolants avec avantages et intérêts:[modifier | modifier le code]

Pose de l'agepan[modifier | modifier le code]

Après[modifier | modifier le code]

Détail des fenêtres[modifier | modifier le code]

Bardage ou crépis[modifier | modifier le code]

Finition intérieure[modifier | modifier le code]

Dalles chauffantes[modifier | modifier le code]

Isolation phonique sur solivage intermédiaire[modifier | modifier le code]

Possibilité de ré isoler[modifier | modifier le code]

Tuiles[modifier | modifier le code]

Historique[modifier | modifier le code]

Ce mode de fabrication est contemporain. Il s’est surtout développé avec l’apparition des panneaux dérivés du bois et des systèmes d’assemblage (connecteurs, crampons, pointes torsadées…) au milieu du XXe siècle.

Points forts[modifier | modifier le code]

  • Méthode de construction souple, offrant davantage de possibilités architecturales que les bâtiments construits sur le principe du [ballon frame].
  • Système de construction économique.
  • Possibilité de construire les panneaux en usine pour limiter le travail sur le chantier.
  • Méthode également adaptée aux petites entreprises avec la technique du « pré-coupé ». les pièces sont prédécoupées aux dimensions standard et la maison est entièrement montée sur le chantier

Limites[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. ↑ Evolution bois
  2. ↑ http://www.bois-construction.org/pbce/pages/n3_p223.htm Bois-construction.org
  3. ↑ http://www.francebtp.com/materiaux/e-docs/00/00/5A/2F/document_articles.php France BTP
  4. ↑ http://www.allianceconstructionbois.com/ Alliance Construction Bois
  5. ↑ http://www.poitou-charentes.fr/files/reprise/pdf/environnement/vivre-maison-bois.pdf
  6. ↑ http://www.bois-construction.org/infotheque/anatomie/bois_et_eau.php CNDB
  7. ↑ http://www.confortbois.com/ete/ Confort bois
  8. ↑ http://www.solutionsmaison.info/fr/dossiers/Duree+de+vie+des+maisons+en+bois.html Solutions Maison
  9. ↑ http://www.bois-construction.org/pbce/pages/n3_p225.htm bois-construction.org
  10. ↑ http://www.fcap-maisonbois.fr/avantages-maison-ossature-bois.html FCAP
  11. ↑ http://www.domus-materiaux.fr/doc/livrets_tech/pdf/6LaPollutionElectromagnetique.pdf La pollution électromagnétique
  12. ↑ http://www.unionbois.com/docs_pdf/unionbois_optimisation_realisation_chantier_maison_bois_dalles.pdf Unionbois

Liens externes[modifier | modifier le code]

Constructions à ossature bois, Yves Benoît, Thierry Paradis [1]

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