Pathologies des essences de bois

Terrasse bois : un marché en perpétuel mouvement

 

Les professionnels de la terrasse bois en France disposent désormais d’outils normatifs : le DTU 51.4 « Platelages extérieurs en bois » et la norme NF B54‑040 « Lames de platelages en bois », publiés fin 2010. Pas très clair à notre goût, beaucoup d’incohérence d’une page à l’autre. D’énormes absurdités telles que la modification des coefficients d’élancement des lames ramenés à 6 en place de 7 (ce qui veut dire que la largeur de la lame ne peut excéder 6 fois son épaisseur) alors que dans le monde entier la règle est de 7, voir 8 fois l’épaisseur. « Le mécontentement des professionnels de la terrasse au vu de cette absurdité a permis d’ouvrir une révision de la norme pour redéfinir des coefficients pour chaque essence » nous a expliqué le président de l’Association Terrasse Bois. On notera que bien des produits tels que les bois modifiés thermiquement, le composite, les fixations invisibles par clips ne sont pas repris, cela ne veut pas dire pour autant qu’ils sont proscrits.

 

Flambée des prix des bois exotiques

Les prix des bois exotiques ont augmenté, en particulier l’ipé qui a connu une hausse de 40 % depuis les cinq dernières années due une demande importante et une offre limitée aux marchés européens.

Certains prétendent à une pénurie de cette espèce, cependant on recense pas moins d’une douzaine d’espèces du genre Tabebuia correspondant à l’appellation commerciale d’ipé.  L’ipé est  loin donc d’être menacé de disparition.

En revanche, il est de plus en plus  difficile de trouver de l’ipé provenant de forêts aménagées et gérées durablement avec une certification FSC.

Malgré la flambée des prix sur la terrasse en bois, on aurait pu croire à une augmentation des ventes des lames terrasse en composite, malgré tout, le bois reste majoritaire sur le marché et  a peu de soucis à se faire, de plus il existe d’autres essences moins onéreuses ou  à prix égal,  avec des caractéristiques techniques aussi bonnes que l’ipé tel que le Padouk ou l’Afzelia Doussié.

Des substituts durables aux bois tropicaux

Bien que les bois tropicaux détiennent la majorité des ventes de bois de terrasse en Europe, on parle de plus en plus des essences de bois traitées chimiquement ou thermiquement, dont nous apprécions tout particulièrement le frêne thermo que nous avons eu l’occasion d’utiliser sur de nombreux chantiers. Parmi les produits récemment introduits sur ce segment : le Kebony et l’Accoya, le frêne ou chêne thermo. Il existe aussi le WPC (Wood Plastic Composit) mais il y a d’énormes différences de qualité et de durabilité.

 

Le Kebony : Le procédé breveté Kebony, le bois est imprégné dans un mélange à base d’alcool furfurylique qui agit à l’intérieur même des fibres du bois. Ensuite, le bois est chauffé afin d’y polymériser le liquide. Le procédé durcit et stabilise le bois de manière permanente, ce qui le rend plus résistant à long terme. Les produits Kebony sont tous certifiés PEFC et FSC.

L’Accoya : Ce bois et traité par acétylation, c’est un des produits en bois les plus avancés du marché. Actuellement, il est fabriqué aux Pays-Bas, avec un traitement non toxique. Le produit fini, Accoya,  devient très stable et résistant, de plus il est certifié FSC. Ces produits sont intéressants et sont de bonnes alternatives aux bois tropicaux, cependant, ils ne sont pas plus écologiques et leurs prix sont similaires à celui de l’ipé.

Les bois thermomodifié : Le principe de ce type de traitement est de modifier thermiquement la résistance à la dégradation fongique et la stabilité dimensionnelle de l’essence d’origine sélectionné. Dans ce type de produit on retrouve régulièrement le frêne et le chêne.

Le bois traité à haute température est chauffé entre 160 et 245 °C (320 et 473 °F), sous une atmosphère contrôléepauvre en oxygène (azote, vapeur d’eau et gaz de combustion) ou bien immergé dans de l’huile végétale chauffée. La pyrolyse contrôlée qui résulte de ce traitement modifie les composants qui sont les plus hydrophiles dans le bois et en diminue l’humidité d’équilibre. Le bois, qui naturellement est hydrophile, devient hydrophobe. Selon les paramètres du procédé et l’essence traitée, on obtient un nouveau matériau, de couleur plus foncée et attrayante.

On constate malgré cela, le détriment de certaines de ses propriétés mécaniques, notamment sa résilience, le bois devient cassant.

Cas de pathologies spécifiques aux essences de bois

Mouvement du bois, dégradations biologiques, fissuration, aspect,… Compte tenu du fait que la majorité des cas sont liés à des déformations des lames de bois des fissurations en bouts de lames, nous aborderons les phénomènes les plus importants.

 

D’une manière générale, toutes les essences en bois sont soumises au climat extérieur (précipitations, soleil, neige, variations climatiques …). Ce dernier induit inévitablement des variations du taux d’humidité des lames de bois, ce qui se traduit généralement par des modifications dimensionnelles (gonflement, rétrécissement) dont l’ampleur est fonction de plusieurs paramètres :

  • L’espèce du bois (travail du bois et déviation du fil),
  • La géométrie des planches (facteur d’élancement et mode de débitage),
  • Le système de fixation et les variations du taux d’humidité du matériau depuis sa pose.
  • La mise en œuvre de la terrasse

Nous les décrivons brièvement ci-dessous.

Comment palier à ces pathologies ? Les clefs pour une terrasse de qualité

Pour concevoir une terrasse en bois de qualité quelques points majeurs à prendre en compte. Deux notions essentielles sont à considérer la durabilité et la stabilité du bois.

La première démarche est de choisir une essence de bois de qualité qui soit durable et stable et surtout bien séchée.

La conception de la structure est l’une des clef d’une terrasse durable, elle doit être bien étudiée, robuste et bien conçue. Il faut naturellement que la structure soit adaptée au sol. Il convient d’être exigeant avec les bois des structures et de privilégier les bois de classe identique à supérieur à l’essence de la lame de terrasse sélectionnée. Il faut choisir des matériaux imputrescibles pour poser ses lambourdes : plot réglable de terrasse, cale pour terrasse, plot de fondation pour abri de jardin.

Espèce de bois

Afin d’essayer de limiter les désordres, l’espèce de bois choisie doit présenter un fil droit et/ou posséder une stabilité dimensionnelle qualifiée de stable (Ipé, Afrormosia, le Jatoba, …) ou de très stable (Padouk, Afzélia, Bipidensis, Merbau, Teck…). Vous retrouverez en fin d’article une liste non exhaustive des espèce de bois pour terrasse.

Taux d’humidité du bois

On recommande généralement de poser le bois lorsque son taux d’humidité en masse est de l’ordre de 17 ± 2 %, bien évidemment nous vous recommandons de vous informer auprès de votre négoce du type de séchage ainsi que du taux de séchage du bois.

Géométrie des planches

Le facteur d’élancement, qui correspond au rapport entre la largeur et l’épaisseur d’une planche, il doit idéalement être limité à 7 X l’épaisseur (avec une épaisseur minimale conseillée de 21 mm). Le mode de débitage peut, dans certains cas,  accentuer les déformations, compte tenu du fait que la déformation du bois est plus prononcée dans le sens tangentiel des fibres que dans le sens radial.

Mode de fixation

Les fixations mécaniques visibles (par vissage traversant) ou invisibles (par le dessous comme Hapax Fixing)  restent actuellement la meilleure solution pour limiter les déformations du bois.

Les fixations mécaniques invisibles (dites par clip) sont toutefois envisageables pour autant qu’elles soient employées avec des bois séchés au moyen d’un séchoir, que les prescriptions de pose du fabricant soient respectées et que le système de fixation soit adapté au profil de la planche choisie.

 

Pathologies des essences de bois

Bien que ces différents paramètres soient souvent respectés, des phénomènes de gauchissement ou de cintrage des lames peuvent toujours être constatés (phénomènes inhérents au matériau). Dans la plupart des cas, ces déformations restent limitées, mais il peut également arriver que les déformations soient telles qu’elles cintrent les lames de bois ou qu’elles les fissurent à l’endroit des points de fixations.

Afin de limiter le risque de fissure, nous recommandons une distance minimale de 15mm du bout de planche et de cinq fois le diamètre de la fixation entre celle-ci et le bord de la planche.

Il arrive bien souvent que des lames qui n’étaient pourtant pas fissurées lors de la pose finissent par présenter de petites fissures en surface, que l’on appelle gerçures, à la suite de conditions météorologiques particulières (plus précisément lors d’une période de pluie succédée à une période de sécheresse soudaine avec élévation importante de la température).

L’effet d’un assèchement rapide du bois de surface, celui-ci subit un retrait plus important que le bois en profondeur.

Par ailleurs, ce phénomène est amplifié pour les espèces de bois nerveuses et susceptibles de présenter des déviations importantes du fil (notamment l’ipé, le bilingua,  bangkirai, le tali), ce qui implique inévitablement des tensions internes localement plus importantes, ce qui entraîne un phénomène de délitement superficiel de l’élément .

A l’heure actuelle, aucun document ne précise les défauts et/ou singularités d’aspect admissibles dans le cas de bois destinés à des revêtements de sol en terrasse. Il convient toutefois de préciser que ces singularités ne peuvent pas compromettre l’utilisation normale de la terrasse. Le délitement superficiel n’est donc pas acceptable.

Rainure antidérapante

Depuis l’arrivée du Bangkirai, les planches pour terrasse sont très souvent proposées en version rainurée.

Loin d’avoir un effet antidérapant comme on le croit généralement, ces rainures sont en réalité destinées à drainer ou aérer le contact entre la planche et son support. Elles doivent donc garnir la face cachée de la planche. Et l’effet antidérapant ?

A vrai dire, il est plutôt à l’avantage des planches lisses. Chaque rainure constitue en effet un « nid à poussière » retenant la terre, l’humidité et les micro-algues responsables de l’aspect glissant de certaines terrasses. Sur une planche lisse, en revanche, les algues ont plus de mal à se fixer.

Bref, en dehors d’un aspect esthétique un peu spécial, elles ne présentent aucune utilité réelle mais sont par contre plus sujettes aux échardes.

Espèce de bois :

Bien que l’ipé soit considérée comme la Rolls des planches de terrasse, il existe des espèces de bois de terrasse, moins connues des utilisateurs, classées en stabilité dimensionnelle « de très stable »

Nous avons sélectionné quelques essences de bois ayant de très bon rapport qualité/prix :

 

Padouk d’Afrique

  • bois très durable et exceptionnellement stable d’Afrique centrale et occidentale
  • duramen rouge corail à brun violacé, aubier crème
  • convient parfaitement pour les utilisations de qualité comme la menuiserie extérieure

Propriétés

Provenance
 Padouk d’Afrique est la dénomination commerciale de l’espère botanique Pterocarpus soyauxii Taub. qui provient d’Afrique centrale et occidentale. Cet arbre héliophile solitaire croît dans la forêt tropicale humide sempervirente. Le vent disperse ses semences ailées. La régénération se fait naturellement et facilement. L’aire de croissance optimale se situe au Gabon et au Cameroun.

Description
Les arbres atteignent près de 50 mètres de hauteur et sont exempts de branches jusqu’à 30 mètres. L’écorce exsude des contenus rougeâtres. La cime a de nombreuses ramifications. Des contreforts très étroits (5 à 7 cm), allant jusqu’à 6 m de haut, sont typiques du padouk.

Couleur et figure
Le duramen est rouge corail à brun violacé. Il est parfois utilisé comme colorant, notamment dans l’industrie textile. Sans finition, il se décolore rapidement sous l’effet de la lumière et devient alors brun. L’aubier a une teinte crème. 
La teinte du duramen varie en fonction de la localisation. Dans la zone de croissance optimale, la teinte est rouge corail avec des stries noires (Gabon) ou rouge homogène (Cameroun). A la limite de l’aire de croissance (Congo, Congo-Brazzaville), le duramen présente parfois des taches blanches peu esthétiques, mais qui n’ont aucun effet sur la durabilité ou les propriétés mécaniques du bois. 
Le grain est moyen. Le bois présente parfois un contrefil. Mais il montre généralement une structure assez uniforme.

Durabilité
Le duramen du padouk d’Afrique est très durable (classe de durabilité naturelle V). L’aubier n’est pas durable (classe de durabilité naturelle I).

Séchage et taux d’humidité
Les lots sont importés shipping dry. Le séchage doit être effectué avec précaution pour éviter les fentes, mais il présente peu de risques de déformation.

Usinage
Le padouk d’Afrique s’usine très aisément, tant machinalement que manuellement. Lors d’un rabotage d’un bois à contrefil, la formation d’éclats peut être évitée en choisissant un angle de coupe de 20°. Les grandes dimensions surtout sont fissiles. La poussière du padouk est irritante. Il est donc conseillé d’utiliser un bon système d’aspiration. Un préforage est également indiqué.

Finition
Le durcissement des produits de finition à base de résines alkydes peut localement poser des problèmes avec cette espèce. Un dégraissage préalable donne généralement de bons résultats. Ces problèmes peuvent être évités en utilisant des produits à base d’eau (acryliques). 
La décoloration étant rapide sous l’effet de la lumière, la finition doit être appliquée au plus tôt. Elle ne pose pas de problème. L’absorption des produits de finition est généralement très bonne.

Utilisations

  • menuiserie extérieure (portes, fenêtres…)
  • bardages
  • mobilier de jardin
  • terrasses
  • aménagements intérieurs
  • meubles
  • moulures
  • sols
  • placage
  • sculptures sur bois
  • tournerie
  • instruments de musique (orgues, pianos…)

 

Informations professionnelles

 

Padouk d’Afrique
Masse volumique moyenne* 750 kg/m³
Retrait radial De 60 à 30 % h.r.** 0,4 %
De 90 à 60 % h.r.** 0,3 %
Retrait tangentiel De 60 à 30 % h.r.** 0,5 %
De 90 à 60 % h.r.** 0,5 %
Mouvement De 60 à 30 % h.r.** 0,9 %
De 90 à 60 % h.r.** 0,8 %
Résistance à la flexion 121 N/mm²
Module d’élasticité 13 000 N/mm²
Résistance à la compression (parallèle aux fibres) 63 N/mm²
Résistance au cisaillement 12,2 N/mm²
Dureté (Janka) – transversale p.a.
Dureté (Janka) – longitudinale 6 860 N

* à 15 % d’humidité du bois