Les bâtiments en bois atteignent de nouveaux sommets
Par Gina Wynn.
Partout dans le monde, des bâtisseurs innovants construisent de façon plus durable en choisissant le bois comme matériau de construction principal. Leurs structures atteignent de nouveaux sommets.
Si le bois standard est toujours le matériau de construction le plus populaire pour les maisons américaines, l’acier est devenu le choix par défaut pour les bâtiments plus hauts au milieu du XIXe siècle. Métal léger et durable, l’acier a permis de construire des bâtiments de plus de 40 ou 50 étages et d’atteindre les nuages. De plus, l’acier ne s’enflamme pas aussi facilement que le bois. Au cours de l’histoire, beaucoup de grandes villes ont connu des “grands incendies” qui ont détruit des îlots urbains entiers et qui ont mis en place depuis des normes strictes en matière de protection contre les incendies.
Un nouveau bois amélioré
La sensibilité au feu n’est pas un problème pour le type de bois massif qui attire depuis quelques années l’attention des promoteurs soucieux de l’environnement. Connu sous le nom de “bois lamellé croisé” (ou CLT, cross-laminated timber), il se compose de plusieurs couches de lames de bois assemblées avec de la colle et pressées afin de former un seul panneau rectangulaire solide. Il est généralement découpé aux dimensions souhaitées avant d’être acheminé vers les chantiers de construction, où il est assemblé avec d’autres pièces prédécoupées, comme des meubles IKEA. Ce matériau a rencontré un franc succès en Europe, où il est utilisé dans la construction depuis près de 30 ans.
Quant à la résistance au feu, des études ont montré que les performances de cette technologie sont comparables à celles des autres matériaux de construction. Lors des tests, des murs en panneaux de CLT à cinq couches ont résisté pendant 3 heures et 6 minutes après avoir été soumis à des températures supérieures à 982°C, selon Think Wood. Cela dépasse largement les deux heures requises par les codes du bâtiment.
Une alternative durable
Le bois lamellé croisé est aussi un matériau de construction plus durable. Il peut être fabriqué à partir des chutes des scieries ou de bois fraîchement récolté, quels que soient l’âge et la taille des arbres, tout en étant aussi solide que l’acier. De plus, les pièces requises pour la construction peuvent être préfabriquées en usine au lieu d’être préparées sur le chantier. Cela permet d’accélérer la construction et de réduire la circulation de camions et la fermeture de routes.
Par ailleurs, le processus de fabrication du CLT consomme beaucoup moins d’énergie que la production de l’acier (qui implique la fusion de roches) et génère moins d’émissions de dioxyde de carbone. La production sidérurgique représente environ sept pour cent des émissions mondiales de dioxyde de carbone, selon la Global Efficiency Intelligence.
Par rapport au béton, qui est le matériau de construction le plus utilisé dans le monde, l’utilisation du CLT permet d’atteindre une réduction immédiate de 50 % des émissions, selon Anna Ervast Oberg. Chef de projet au sein de la société suédoise Folkhem, elle a été interviewée par le New York Times au sujet de Cederhusen, le nouveau projet CLT de son entreprise. Elle précise que, sur le cycle de vie total d’un bâtiment ordinaire en béton, environ 70 % des émissions de carbone sont générées au cours de la période de construction de deux ans.
"Un autre avantage important du CLT est qu’il séquestre le carbone absorbé par les arbres avant la récolte du bois. Ce carbone restera piégé dans le CLT dans les murs des bâtiments dans l’avenir prévisible, et ne sera pas libéré dans l’atmosphère de la Terre."
Le boom des constructions en bois
Les promoteurs du monde entier prennent note de ces avantages environnementaux. En Autriche, pays pionnier de la révolution du bois, le CLT a été utilisé pour construire la tour HoHo Vienna de 24 étages, qui culmine à 84 mètres au-dessus du nord-est de Vienne. Elle abrite un hôtel, un restaurant, un centre de bien-être et des bureaux.
Les forêts sont la principale ressource naturelle de l’Autriche, qui a mis en place des réglementations pour protéger ces précieuses régions boisées. Ces réglementations aident les gestionnaires forestiers à s’assurer que chaque année, après les activités d’exploitation forestière, il reste plus de 4 millions de mètres cubes d’arbres dans la forêt, ce qui augmente continuellement les stocks de bois. Cela signifie qu’il repousse plus d’un mètre cube par seconde, et qu’il aura suffi d’une heure et 17 minutes pour faire repousser le bois utilisé pour l’ensemble du projet HoHo Vienna, selon Housing Evolutions de Housing Europe.
Compétition internationale
Outre-Atlantique, la construction d’un autre gratte-ciel en bois devrait s’achever en 2022 à Milwaukee, dans le Wisconsin. Cet immeuble d’habitation haut de gamme comportera 25 étages et atteindra 87 mètres, détrônant le Mjøstårnet (85,4 m) en Norvège au titre de la plus haute tour en bois. Les promoteurs du projet de Milwaukee affirment qu’il compensera l’équivalent dioxyde de carbone produit par 2 500 voitures, ou suffisamment d’énergie pour alimenter 1 200 foyers par an.
En juin 2021, 1 169 projets de construction en bois massif de bâtiments multifamiliaux, commerciaux ou institutionnels étaient terminés ou en cours de conception dans les 50 États américains.
En dehors des États-Unis, d’autres endroits profitent déjà des avantages environnementaux des bâtiments en bois massif, notamment la Finlande et la Colombie-Britannique. Des conceptions ont été proposées également aux Pays-Bas et à Londres. En collaboration avec des chercheurs de l’université de Cambridge, des architectes et des ingénieurs espèrent construire un gratte-ciel de 80 étages et de 93 000 m² qui se dresserait à 300 m dans le domaine de Barbican de Londres. S’il est achevé, il deviendra le 18 e bâtiment le plus haut du monde, dépassant le Four World Trade Center à New York.
Il n’est pas surprenant que l’industrie de la construction se soit passionnée pour le CLT. Entre autres avantages, le CLT rejette moins de dioxyde de carbone dans l’atmosphère, permet une construction plus rapide, provoque moins de perturbations dans les villes, et réduit les coûts de main-d’œuvre. Ce matériau dense et plus résistant permet aussi d’alléger les bâtiments, ce qui signifie qu’ils peuvent être plus hauts. Reste à savoir si les réserves mondiales de bois pourront suivre le rythme de la demande. Si tel est le cas, le ciel est la seule limite à l’innovation dans le domaine des gratte-ciel en bois.
Ce contenu a été partiellement inspiré par “4 Things to Know About Mass Timber”, Think Wood ; “Milwaukee Is On Track To House World’s Tallest Timber Skyscraper”, NPR, 7 décembre 2020 ; “Will the skyscrapers of the future be made out of wood?” National Geographic, 13 janvier 2020 ; et “Wooden Buildings Reach for the Sky,” The New York Times.
Gina Wynn est rédactrice de contenu pour Thermo Fisher Scientific.
