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Critères de réalisationd’un platelage en bois

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Critères de réalisationd’un platelage en bois

revêtement de sol en ipé posé sur un secteur de la ligne de tramway de Montpellier. L’ipé a été choisi pour ses qualités de durabilité, de stabilité sous l’effet des chocs thermiques, et de résistance mécanique au poinçonnement.

© (Doc. Cirad-Forêt.)

Choix de l’essence par rapport à la destination de l’ouvrage, sécurité des utilisateurs vis-à-vis de la glissance, ou encore règles de pose du platelage et de la structure porteuse … autant de critères essentiels pour garantir la fiabilité de l’ouvrage.

Que ce soit en aménagement urbain, tabliers de passerelle, places publiques et cheminements piétonniers, ou en usage privatif pour des terrasses, les platelages extérieurs en bois semblent connaître un développement important. Malgré un contexte réglementaire et technique assez inexistant, leur conception implique au préalable de la part des maîtres d’œuvre un certain nombre de réflexions.

La sélection d’une essence dans un système constructif est conditionnée normativement par la situation en service à laquelle elle est exposée. Ces situations sont représentées par cinq classes de risque biologique, définies dans la norme EN NF 335 (voir encadré). Les platelages extérieurs doivent être de classe de risque 4, qui correspond à un bois exposé en permanence à une humidification supérieure à 20 %, en contact avec le sol ou avec l’eau douce, donc susceptibles d’attaques biologiques provenant de champignons, insectes et termites, pourriture (voir encadré). Ici, intervient la notion de durabilité. C’est elle qui donne les conditions d’accès à la classe de risque 4, et qui peut en premier lieu influer sur les solutions constructives mises en place ou sur le choix d’une essence par rapport à sa destination (voir encadré).

En matière d’essences, d’autres paramètres sont également à prendre en compte. Tout d’abord, la stabilité c’est-à-dire les propriétés mécaniques de variation dimensionnelle. Des bois à faible retrait (comme le teck ou le doussié) seront recommandés pour des ouvrages dont l’esthétique est un critère important, alors que l’azobé conviendra mieux à des ouvrages plus « lourds », à seule vocation fonctionnelle. Sa dureté est aussi importante pour des ouvrages assujettis à la marche. Un ouvrage public va être soumis aux poinçonnements permanents des usagers, voire au passage ponctuel de véhicules ou d’engins légers, ainsi qu’au vandalisme ou aux dégradations volontaires.

Dans ces cas, des bois durs doivent être utilisés, (comme l’ipé ou le kumaru) alors que des essences moyennement à peu dures (telles le teck ou le pin) seront réservés aux ouvrages privatifs, peu sollicités en terme de passage. Dans une moindre mesure, les singularités liées à la nature de l’essence peuvent jouer un rôle dans le choix du maître d’œuvre. Ainsi, les bois contrefilés, caractérisés par un changement d’orientation des fibres, peuvent occasionner un soulèvement de la face et des échardes. L’essence n’est d’ailleurs pas forcément en cause, l’usinage peut avoir été mal réalisé, ainsi que la pose, par des coups répétés de marteau qui vont casser les arêtes du bois et induire les échardes. De même, les essences contenant beaucoup de tanins présentent des risques d’apparition de coulures ou de taches après humidification. Si la sous-face du platelage est apparente, mieux vaut éviter le chêne, le châtaignier, mais aussi le tali ou le merbau. Autre singularité, certains bois gercent plus que d’autres sous l’exposition aux chocs thermiques et aux intempéries, générant des microfissures en surface. On les écartera pour des ouvrages où esthétique et confort priment. Enfin, le ni veau de prix et la disponibilité des essences sont aussi des facteurs complémentaires. D’un point de vue esthétique, il est important d’intégrer dans la conception architecturale d’un ouvrage l’évolution naturelle de la couleur des bois.

Tous les bois grisent dans le temps

En effet, si au départ, les essences sont disponibles dans des éventails de couleurs variées, elles grisent toutes dans le temps.

Cette modification est liée aux agressions conjuguées des agents atmosphériques, l’humidité qui favorise le dépôt de micro-organismes (mousses et lichens), la pluie et particulièrement le rayonnement UV, qui détruit par photodécomposition la lignine des cellules en surface du bois. Le bois perd sa couleur d’origine pour prendre une teinte gris argenté, qui donne d’ailleurs des effets architecturaux très prisés par certains maîtres d’œuvre et particuliers. Différents procédés (huiles naturelles à base de lin ou de soja, dégriseurs, saturateurs) redonnent au bois sa couleur initiale. Ces procédés ne sont pas durables, ils s’usent par frottement et s’encrassent rapidement. Leurs bons résultats nécessitent donc un entretien régulier, qui implique un coût non négligeable. Dans tous les cas, le vernis est à proscrire totalement en extérieur, car sous l’effet des variations dimensionnelles du bois, il craquelle et saute.

En terme de sécurité des utilisateurs, le risque de glissance est le point noir du platelage. Plusieurs facteurs en sont la cause : le phénomène d’aquaplaning, le développement en surface de mousses et lichens, ou encore la pollution grasse, à ne pas négliger en milieu urbain. Les zones d’ombre permanentes qui empêchent le séchage du bois et maintiennent une constante humidification sont propices au développement rapide de mousses. Les bois à grain fin comme l’ipé, à l’aspect lisse comme du marbre, ont plus tendance à glisser que les essences rugueuses. Aucun référentiel technique n’existe à ce jour pour qualifier les performances des revêtements de sol extérieurs en bois vis-à-vis de la glissance. Les solutions adoptées dépendent en premier lieu de l’utilisation du platelage en privatif ou en public.

Maîtriser la glissance par inserts de résine

En privatif, le sablage ou le rainurage des lames peuvent constituer des réponses suffisantes. Le sablage consiste à dégrader la surface du bois pour faire ressortir ses fibres et créer un relief. Ce procédé, valable pour les résineux tempérés, devient trop coûteux quand il est appliqué à des bois tropicaux généralement très durs. Quant aux feuillus tempérés, on préfère les laisser bruts de sciage avec empreinte du trait de scie. La solution par rainurage des lames sur leur longueur est en fait plus répandue. Pour qu’elle soit efficace, les rainures doivent être perpendiculaires au sens de marche. Cette règle rend cette solution bien adaptée à un cheminement pour lequel le sens de marche est défini, mais plus du tout à un espace sur lequel des personnes marchent dans tous les sens, et du coup dans le sens des rainures. Cela dit, la première règle de l’antiglissance en privatif reste un entretien régulier, au minimum une fois par an, par jet d’eau à moyenne pression et brossage, pour éviter le dépôt des mousses et lichens.

En ouvrages publics, les solutions antidérapantes à base d’inserts de résine chargée sont, selon le CTBA (1), les seules fiables. Des mises en œuvre et des géométries différentes sont proposées selon le type d’ouvrage. Les plots de résine incrustés en quinconce dans les lames conviennent à tous les types d’application, et particulièrement aux plates-formes sur lesquelles les usagers marchent dans tous les sens. Les applications linéaires sont plus adaptées à des cheminements, sur lesquels le sens de marche est défini. On peut incruster des bandes de résine dans les lames, intercaler des barrettes garnies de résine, ou encore fixer des profilés alu en équerre recouverts de résine en bout de lames. Si bandes et barrettes sont réservés aux ouvrages neufs, plots et équerres s’utilisent aussi en rénovation. À noter, la solution consistant à appliquer in situ des bandes de résine sur des lames rainurées est aujourd’hui jugée non-pérenne, le rainurage trop fin ne permettant pas d’avoir une épaisseur de résine suffisante pour une bonne accroche.

Fixations des lames : des résultats très différents

Selon leur importance, la société Ouest Réparations Résines fournit et incruste par exemple des bandes de résine pour un coût variant de 5,86 à 8,11 e HT/m. Ce qui revient à une fourchette de 37,79 à 52,30 € HT/m2 (pour des lames de 150 mm). Pour des barrettes rapportées (L :1 m, l :20 mm, H :37 mm), son tarif fourniture est de 9,48 € HT/m, soit 53,18 € HT/m2 (lames de 150 mm). Ses profilés alu (L :1 m, l : 25, 30 ou 40 mm) coûtent entre 7,6 et 11,5 € HT/m selon leur largeur, soit de 49 à 74,17 € HT/m2 (lames de 150 mm). Elle fournit enfin des plots entre 25,23 et 30,80 € HT/m2 (lames de 150 mm) avec un calepinage de 45 à 55 unités/m2.

Le principe de base qui détermine les espacements entre les inserts est qu’un enfant ne puisse pas poser le pied entre deux inserts. Le CTBA préconise donc de prévoir un entraxe maximal de 15 cm pour les bandes de résine et de 10 cm pour les plots.

Les règles de pose ne sont pas à ce jour encadrées par un référentiel technique. Le CTBA travaille actuellement à l’élaboration d’un guide avec le Cirad-Forêt (2) et des représentants des fabricants et poseurs de terrasses. L’ouvrage, qui vise à formaliser les règles de conception et de mise en œuvre des bonnes pratiques professionnelles pour les terrasses en bois, sera disponible début 2006 et doit servir à établir dans la foulée les bases d’un DTU.

La réalisation d’une terrasse en bois distingue deux parties, le platelage proprement dit et sa structure porteuse. Pour les lames, il existe trois grandes familles de fixations. La plus commune est la fixation traversante par le dessus, qui bride, donc maintient les lames et fiabilise l’ancrage. Elle se réalise par vissage inox, avec préperçage (indispensable pour les bois durs et conseillé majoritairement pour un travail de qualité, à cause des risques de fissuration), également par clouage inox torsadé ou annelé, moins recommandé car plus difficile à démonter. Les systèmes de fixation invisibles reposent sur un concept de pièce rapportée interposée entre les lames et le support. Cette solution, qui offre esthétiquement une terrasse exempte de vis en surface, impose forcément un usinage de la lame sur son chant. On trouve sur le marché différentes formes de pièces et de modes de fixation, pour des résultats tout aussi différents. Certaines techniques présentent un mauvais ancrage sur le support, ou ne retiennent pas bien la lame, ou encore anticipent mal les phénomènes de gonflement des lames entre l’été et l’hiver, la pièce elle-même peut être trop souple … De plus, ce type de fixation étant souvent réalisé par le dessous, il n’y a pas bridage de la lame dans la totalité de son épaisseur. Pour Serge Lenevé, du CTBA :« Chaque système de fixation invisible devrait faire l’objet d’un cahier des charges précis avec à la clé une évaluation par voie d’essais par des organismes compétents ». La troisième famille est intéressante à envisager pour des platelages plus épais, il s’agit du concept platelage – lambourdes préfabriqué. Ces modules sont en fait déjà vissés par le dessous en usine, et, manuportables ou grutables, ils se fixent simplement avec des équerres sur le support, offrant ainsi un gain de temps appréciable sur chantier. Enfin, rappelons que le Ctba et le CNDB (3) proscrivent totalement « la fixation traversante par le dessus à écrou et boulon, qui impose un lamage (une réservation dans la lame) pour noyage de la tête, car elle constitue un piège à eau ».

L’indispensable vide sanitaire

De même, le collage est un procédé qui a fait l’objet de tentatives dans le passé, mais est banni aujourd’hui, des retours d’expérience sur des opérations de moins de dix ans ayant montré que le plan de collage se désagrégeait dans le temps sous l’effet d’une hygrométrie excessive.

Il est indispensable de ménager un interstice entre les lames qui sert de « soupape » aux variations dimensionnelles du bois. Selon la période à laquelle on réalise le platelage, on doit avoir à l’esprit ces phénomènes de retrait et de gonflement pour définir au mieux cet écartement. Des lames posées en été avec un interstice trop petit, peuvent en gonflant pendant l’hiver, se toucher et provoquer un cisaillement des plans de fixation. Inversement, on veillera à ne pas trop espacer les lames en hiver, l’écart ne pouvant qu’augmenter avec le retrait du bois en été. Idéalement, l’interstice entre les lames doit être compris entre 3 et 7 mm ce qui supprime les désordres dus au gonflement et assure une bonne évacuation de l’eau.

Lambourdes ou solives servent de support au platelage. En 75 x 50 mm, les lambourdes sont posées et calées soit sur dalle béton, soit sur un terrassement gravillonné drainant doté de plots béton. L’entraxe des lambourdes est déterminé en fonction de l’épaisseur et de la largeur des lames, de la surcharge d’exploitation et des caractéristiques mécaniques du bois. Il est généralement compris entre 40 et 60 cm. Les lambourdes doivent être disposées au sol de façon à ne pas gêner le ruissellement naturel et l’évacuation rapide des eaux, donc être parallèles au sens de la forme de pente qui, dans certaines configurations peut atteindre 5 à 10 %. Les solives reprennent des grandes portées entre appuis. Elles reposent sur des plots ponctuels en béton ou des murets couplés avec des plots. Dans la plupart des conceptions de platelages actuels, exposés pleinement aux intempéries, les lambourdes ou solives doivent être, à l’instar des lames, de classe de risque 4.

Pour rendre pérenne l’ouvrage, il est indispensable de ménager un vide sanitaire. Cet espace assure la ventilation et donc le séchage rapide des sous-faces et des lambourdes ou solives après humidification. Cette disposition limite les phénomènes de tuilage) et les risques d’attaque biologiques de la structure.

Classe de risque 4
Classes de durabilité (en décroissant de 1 à 5) Durabiliténaturelle Traitements insecticide et fongique en autoclave Exemples d’essences
1 Suffisante Aucun Robinier (faux acacia), ipé, maçaranduba, itauba, tatajuba (Amérique du Sud), bilinga, tali, azobé, doussié, moabi (Afrique), balau yellow (Bangkiraï), kapur, teck (Asie)
2 Normalement suffisante Pour certains emplois Chêne et châtaignier
3 Peut être suffisante Recommandés Pin maritime, pin sylvestre et mélèze
4 et 5 Insuffisante Nécessaires Sapin, épicéa
Société SL Essence Traitement de la lame supérieure Arêtes Fixations Dimensions Traitement Prix (d HT/m2) Surcoût système de fixation invisible
largeur (mm) ép (mm) longueur (m)
Industriels
Piveteau 539 pin rainuré arrondies vis 90/120/145 22 ou 28 2,4 m et plus autoclave NC /
La Parqueterie 540 muiracatiara rainuré ou lisse arrondies vis ou clip 120 ou 140 22 2 et 4 m durable naturellement 30 aucun pour l’usinage
kumaru rainuré ou lisse arrondies vis ou clip 120 ou 140 22 2 et 4 m durable naturellement 33 aucun pour l’usinage
ipé rainuré ou lisse arrondies vis ou clip 120 ou 140 22 2 et 4 m durable naturellement 37 aucun pour l’usinage
padouk rainuré ou lisse arrondies vis ou clip 120 ou 140 22 2 et 4 m durable naturellement 35 aucun pour l’usinage
teck rainuré ou lisse arrondies vis ou clip 120 ou 140 22 2 et 4 m durable naturellement 90 aucun pour l’usinage
panneaux préfabriqués rainuré ou lisse arrondies / 1 m 22  2 à 4m durable naturellement à partir de 60 /
Lalliard industries 541 ipé rainuré ou lisse arrondies vis 145 21 ou 27* 2,15 à 6,3 durable naturellement 35 /
clip de la Cie des Bois 120 21 2,15 à 6,3 NC
maçaranduba rainuré ou lisse arrondies vis 145 21/27* 2,15 à 6,3 durable naturellement 28 à 30 /
pin sylvestre rainuré ou lisse arrondies vis 145 21/27/32 3,9 et plus (de 30 en 30 cm) autoclave 17,6 pour du 32 mm /
95* ou 120* 21* 3,9 et plus (de 30 en 30 cm) /
mélèze rainuré ou lisse arrondies vis 145 27 3,9 et plus (de 30 en 30 cm) autoclave ou non non traité: 14,85 traité: 18,9 /
145 21 3,9 et plus (de 30 en 30 cm) autoclave ou non non traité: 11,55 traité: 14,7 /
douglas rainuré ou lisse arrondies vis 145 27 4/4,5/5 autoclave ou non non traité: 12,5 traité:16,2 /
145 21 4/4,5/5 autoclave ou non non traité: 9,45 traité: 12,6 /
Finnforest France  542 pin nord rouge rainuré ou lisse arrondies, vives, chanfreinées vis 145 27 3,9 à 4,5 autoclave 17,65 /
118 26 3,9 à 4,8 chauffé à 210°C 33,9 /
Bois Ouest industries 543 pin sylvestre rainuré ou lisse arrondies vis 90 21 2,1 et plus (de 30 en 30 cm) autoclave moins de 20 /
red cedar rainuré ou lisse arrondies vis 145 27 3 à 5 durable naturellement 35 /
padouk rainuré ou lisse arrondies vis 145 27 3 à 5 durable naturellement plus de 50 /
maçaranduba rainuré ou lisse arrondies vis 145 27 3 à 5 durable naturellement 25 à 30 /
Importateurs
Bois tropicaux du Midi  544  ipé rainuré ou lisse arrondies, vives, chanfreinées vis ou clip de la Cie des bois 120 ou 145 22 2,2 et plus durable naturellement NC 10% (usinage hors clip)
balau yellow rainuré ou lisse arrondies, vives, chanfreinées vis 120 ou 145 22 2,2 et plus durable naturellement NC /
itauba rainuré ou lisse arrondies, vives, chanfreinées vis 120 ou 145 22 2,2 et plus durable naturellement NC /
Indubois  545 bangkiraÏ rainuré arrondies vis 90/120/145 19/21/28/35 2,15 à 5 m durable naturellement NC
ipé rainuré arrondies vis 120 21 2,15 à 5 m durable naturellement NC
rainuré ou lisse arrondies clip Deck 120/145 22 2,15 à 5 m durable naturellement NC 30%/m2 (usinage clip)
kumaru rainuré arrondies vis ou clip* Deck 145 21 2,15 à 5 m durable naturellement NC 30%/m2 (usinage clip)
muiracatiara rainuré arrondies vis 145 21 2,15 à 5 m durable naturellement NC
* occasionnellement. Tableau non-exhaustif réalisé en fonction des réponses des fabricants.

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