Le bois, matériau de construction de demain ?

De Lego Engineering Cercle à ingénieur civil

Tout d'abord, nous souhaiterions présenter brièvement notre invité. Vadim est ingénieur structure pour les structures urbaines en bois et planificateur spécialisé dans la protection protectrice contre les incendies. C'est précisément ce sentiment de créer quelque chose théoriquement, puis de le transformer en réalité, qui a exercé une certaine façade sur lui, même dans son enfant. Une passion pour les bâtiments de Lego a augmenté son intérêt pour l'architecture, il a donc étudié le génie civil.
Au cours de ses études, il s'est rapidement aperçu que les anciennes méthodes d'enseignement étaient souvent utilisées dans ce domaine. Les diapositives PV placées au-dessus des projecteurs, ne sont pas à la pointe de la technologie à l’époque. Nous savons tous ces professeurs spéciaux pour qui même la pandémie n'a pas pu désactiver leurs toboggans bien-aimés. Et nous admissons avec le souris et le souffle : Cela ne changera probablement jamais. Qu'en est-il du bois comme matériau de construction ? Tout reste-t-il le même ici ?

Vadim a découvert son cœur pour les structures en bois au cours de son programme de master. En même temps, le thème de la construction durable est déplacé au centre de son intérêt. Son domaine d'activité actuel est mixte. Un peu de marketing, un peu d'ingénierie structurale, de conseils et de protection incendie. Quelle est la meilleure manière de créer une structure pour le calcul d'un client ? À quoi devez-vous faire attention lors de la planification ultérieure ? De plus, la planification des demandes d'autorisation et de l'exécution était assez vaste, pensez-vous !

Résistances de la matière première naturelle dans la construction

La construction urbaine en bois montre clairement sa plus grande résistance 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, en revanche, 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 sort mieux que vous ne le pensez. En effet, la vitesse de carbonisation est très facile à déterminer. Cela facilite la mise en œuvre de mesures de protection contre les incendies et fait du bois un matériau de construction très sûr.

En termes de résistance , le bois n'a pas à se masquer du tout. Pour les panneaux en bois, tout dépend des fibres. Comment la fibre est-elle modélisée et où la charge peut-elle être appliquée ? Le bois se flue rapidement perpendiculairement au fil. Mais si les charges agissent parallèlement à la fibre, elle affiche toute sa résistance. Des matériaux innovants à base de bois, tels que le BauBuche, par exemple, obtiennent une résistance qui peut être comparée avec un béton de résistance moyenne à élevée. C'est fascinant, n'est-ce pas ?

Bâtiment en bois lamellé-croisé pour vignoble

Actuellement, presque tous les nouveaux bâtiments sont une structure classique en béton armé ou rigide. D'autre part, les maisons individuelles sont principalement en maçonnerie. Le prix des structures en bois joue-t-il un rôle dans ce projet ? Vadim revient un peu sur ce sujet, car il n'est en fait pas facile de répondre.

Tout dépend de la façon dont vous travaillez avec le matériau. La préfabrication du matériau dans les halles d'usine est un grand avantage. Qu'il s'agisse de bois massif, de bois lamellé-collé, de bois lamellé-croisé ou de panneaux en bois, la planification préliminaire est souvent un peu plus complexe, mais le processus de construction est beaucoup plus court. Un propriétaire peut utiliser son bâtiment beaucoup plus rapidement et générer ainsi plus de flux de vent en le louant. Les avis diffèrent dans ce cas. Certains me disent que c'est le même prix, d'autres que c'est cinq à dix pour cent de plus cher. D'autres pensent que c'est encore moins cher. En principe, c'est la vue d'ensemble qui compte. Vadim lui-même suppose que les structures en bois peuvent être un peu plus coûteuses à l'avenir que les structures conventionnelles en béton armé.

Construction bois en Allemagne

Pourquoi le bois est-il encore si peu utilisé en Allemagne ? Vadim pense que cela est dû au fait que le bois est un matériau relativement jeune. du moins comme nous le savons aujourd'hui. Il y a également un léger manque de valeurs empiriques, par exemple dans le cas de bâtiments à plusieurs étages en bois lamellé-croisé. Par-dessus tout, il y a un manque de savoir-faire, car il y a une certaine résistance à utiliser l'ancien « nouveau » matériau bois. Les connaissances ne sont pas encore très étendues ici.

Bien que le bois soit déjà compensé par l'État comme matériau de construction, il serait toujours préférable de faire plus, notamment en raison des problèmes climatiques. De nombreux programmes sont désormais dédiés à la préfabrication de structures en bois et, par exemple, à l'utilisation du bois comme matériau dans le domaine de la robotique.

Mythe sur les structures en bois et la résistance au feu : Le bois est-il sûr ?

Revenons ' sur le thème le plus célèbre. combustion du bois ; qui ne peut pas être négligée. Vous pouvez apprendre au cours de vos études : Par rapport à d'autres matériaux tels que l'acier, le bois est en fait bien meilleur en termes de protection contre le feu. Vadim explique pourquoi.

• « Il y a une telle image. Je ne parviens malheureusement pas à le trouver à nouveau. Il y avait une telle structure carbonisée. Vous avez vu une poutre en bois entièrement carbonisée et une poutre en acier lui était attachée comme un gainage. Je pense que cela explique assez bien."

On peut considérer une couche protectrice sur la surface de la plaque qui empêche toute carbonisation supplémentaire. Il faut beaucoup de chaleur et de temps pour que le bois se grille à l'intérieur d'un bâtiment. En termes de protection contre le feu, 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 se rompt. Pour protéger le bois, il est utile d'ajouter un revêtement, tel que des panneaux Promat ou un revêtement spécial.

Prévention des incendies

Et pour nos forêt : y a-t-il assez de bois ?

Oui, du moins si vous considérez nos régions tropicales. Environ un mètre cube de bois fait surface en Allemagne. Vadim nous explique que les prix élevés du bois ne sont pas nécessairement liés au fait que nous en utilisons trop. Une grande partie du bois extrait est exportée à l'étranger. Il y a une forte demande en Chine et aux États-Unis. Bien sûr, il serait préférable que nous puissions traiter et utiliser notre bois directement sur site. Parfois, une telle quantité de bois est exportée qu'il est nécessaire de l'importer à nouveau pour des projets de construction dans son propre pays - un aspect du phénomène. Ce problème doit être résolu de toute urgence.

Construction bois dans la recherche

Au 21e siècle, le thème de la durabilité est abordé de nouveau. Les gens souhaitent vivre plus conscients, et cela devient de plus en plus évident dans l'industrie de la construction. Le bois est une matière première testée et testée qui existe depuis des milliers d'années.
Des recherches sont actuellement menées pour augmenter l'utilisation du bois. Les éléments en bois lamellé-croisé ainsi que le bois lamellé-collé ont besoin de colle pour rester en place, et pas du tout. Malheureusement, cela freine énormément 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 ici, mais c'est un signe évident d'innovation.

Avenir de la construction

Encore une fois, Vadim a des réponses à notre question de l'avenir de la construction. Il est fermement convaincu que la robotique et l'intelligence artificielle prévaudront. C'est également un avantage pour la préfabrication des composants, pas seulement ceux en bois. Il voit un grand potentiel dans les structures hybrides. Il décrit le « bâtiment circulaire » comme particulièrement projet d'avenir. Le terme « cradle-to-cradle », c'est-à-dire une économie circulaire des matières premières. Beaucoup doivent être réutilisés et pas simplement éliminés. Le bois est coupé, une maison est alors construite et, dans le meilleur des cas, il doit être reconstitué dans le sol.

Vadim lui-même travaille actuellement sur du bois massif sans colle. Avec une colle durable, le matériau résulterait encore moins de polluants - un optimal, pour ainsi dire, de ce qui peut être construit de manière durable. Cela vous convient, n'est-ce pas ? Les avantages du BIM sont également associés à la numérisation.

Vadim, quel est votre bâtiment préféré ?

• « Pour moi, en tant que berlinois, c'est clairement la tour de télévision. Ce n'est pas en bois ou en rien, mais c'est symbolisé dans mon cœur.

Tour de télévision de Berlin

Un ingénieur structure bois classique choisir la structure en béton classique comme favori. Nous n'en avons pas eu non plus, mais c'est ce qui rend nos clients si agréables.

Merci Vadim ! C'était génial.