Répartition des structures passives en France
En France, environ un tiers des maisons passives s’appuie sur une structure lourde :
- le béton banché,
- la brique de terre cuite,
- ou le béton cellulaire.
Mais les deux tiers restants sont à base de structures bois.
Les avantages de l’ossature bois
Alors, pourquoi l’ossature bois est particulièrement bien adaptée ? La construction bois en général possède de nombreux avantages :
- Elle permet une grande souplesse architecturale.
- Elle peut se préfabriquer en atelier et ainsi réduire étonnamment les temps de chantier (une maison moyenne se monte en deux à trois jours).
- Habituellement, les chantiers sont plus propres et génèrent ainsi beaucoup moins de nuisances pour le voisinage.
- Elle permet aussi un nombre de finitions très important (beaucoup de maisons bois n’ont pas le bois apparent : ça peut être de l’enduit à l’extérieur, des panneaux, du métal comme le zinc ou l’aluminium).
- Évidemment, le bois a une empreinte carbone beaucoup plus basse que les autres matériaux.
C’est donc le matériau incontournable de la construction écologique.
Deux avantages majeurs
1. Des murs caissons très isolants
Les murs forment des caissons vides. On peut les remplir d’isolant, et donc la structure des murs est très performante. C’est une des conditions nécessaires pour construire en passif.
Quand on utilise des montants de 22 cm d’épaisseur (ce qui est la norme en construction bois), ces 22 cm d’isolant à l’intérieur suffisent presque. Il suffit d’ajouter quelques centimètres d’isolant dans le doublage pour atteindre ainsi le minimum requis de la performance des parois opaques.
Souvenez-vous : si vous avez regardé mes autres vidéos, cette valeur est inférieure à 0,15 W/m²·K.
Si on veut améliorer la performance, c’est très simple : ajoutez un petit peu plus d’épaisseur dans le doublage.
Par exemple, avec 12 cm complémentaires, on obtient 0,126 — ce qui est très bon.
2. Un matériau naturellement isolant
Le bois est lui-même un matériau avec de bonnes propriétés thermiques.
Le lambda de l’épicéa (couramment utilisé en structure) est 0,13. Alors qu’un isolant classique a un lambda de 0,04. En comparaison, le béton a un lambda de 1,8. Il va donc laisser passer 14 fois plus d’énergie pour la même épaisseur.
Ainsi, les structures porteuses en bois vont créer très peu de ponts thermiques. Et vous devez savoir maintenant que la gestion des ponts thermiques est le point principal, la difficulté principale de conception en maison passive.
Comparaison béton / bois : le comportement thermique
Regardons le comportement thermique de deux types de construction :
- À droite : un mur béton avec une dalle béton, le tout isolé de 22 cm de laine de verre.
- À gauche : la même quantité d’isolant dans un mur bois avec une dalle bois.
Pour des murs équivalents en performance, il faut donc gérer le pont thermique en construction béton, alors qu’il est pratiquement inexistant en construction bois.
Enfin, les menuiseries passives étant souvent en bois ou en bois/alu, le repos sur une structure bois est grandement simplifié en limitant les ponts thermiques de pose.
Les types de structures bois
Il y a plusieurs façons de construire des structures porteuses en bois. Elles ont chacune leurs avantages et leurs inconvénients.
On trouve deux grands types de construction bois :
1. Le bois massif
C’est la méthode de nos jeux d’enfants, les chalets suisses. On empile des poutres en bois massif ou des rondins en bois : ça s’appelle une fuste.
Il en existe une version plus moderne : les panneaux de CLT. Ce sont des panneaux de bois collés et croisés, qui permettent d’atteindre de grandes résistances à la compression, et donc servent surtout à construire sur de grandes hauteurs.
Les techniques de construction en bois massif possèdent un inconvénient important : elles utilisent une très grande quantité de bois, en fait plus que nécessaire. Cela augmente donc de façon importante l’empreinte carbone.
2. L’ossature bois (notre choix)
Nous travaillons plutôt avec les techniques d’ossature bois, partagées en deux sous-techniques :
a. La technique de poteaux-poutres
On construit d’abord une structure porteuse sous forme de poteaux et de poutres qui reprennent les charges. Ensuite, on remplit les vides avec des murs d’ossature bois ou avec des vitrages.
b. L’ossature bois classique
Issue du système frame américain, avec des sections de bois plus grandes en Europe. Ce sont des montants verticaux espacés régulièrement et contreventés par un panneau structurel.
Nous privilégions un panneau contreventant plutôt à l’extérieur : pare-pluie et HPV (haute perméance à la vapeur d’eau), permettant d’avoir des murs perspirants ou tolérants à l’erreur.
Les 3 inconvénients de l’ossature bois (et leurs solutions)
1. Limite à R+2
La technique de l’ossature bois se limite à deux étages. Ce n’est pas un problème pour les maisons individuelles ou petits collectifs, mais inadapté pour les grands immeubles ou bureaux.
2. Confort phonique intérieur
Très bon confort phonique extérieur, mais révèle les transmissions intérieures à travers les planchers. Solution : isoler phoniquement et désolidariser les planchers (fibre de bois, masse-ressort-masse).
3. Faible inertie thermique
Matériaux légers = faible capacité à amortir les variations de température. Solution : ajouter de la masse avec des chapes de béton, cloisons en terre crue ou remplissages secs traditionnels.
Conclusion
L’ossature bois présente de nombreux avantages pour la construction passive. Elle simplifie la conception et la mise en œuvre. Les inconvénients sont facilement maîtrisables avec un bon savoir-faire.
Dans notre prochaine vidéo, nous regarderons plus concrètement comment on construit sous ce mode. N’hésitez pas à la regarder.