Vulnérabilité particulière du bois : singularité lié à la croissance de l’arbre
Le bois est un matériau naturel qui possède de nombreuses vulnérabilités particulières et peut être fragilisé par différents facteurs :
- Sa propre croissance, qui peut engendrer des désordres sur sa structure interne
- Son vieillissement, surtout lorsque le bois n’est pas ou peu protégé
- Les attaques de champignons ou de moisissures, responsables de changements de couleur et de résistance, allant parfois jusqu’au pourrissement.
- Les attaques d’insectes, qui se logent voire se nourrissent du bois, et le dégradent.
Certaines essences de bois sont naturellement plus résistantes aux attaques et aux dégradations causées par les insectes ou les champignons, certaines vieillissent également mieux que d’autres. En règle générale, les essences dures sont moins à même d’être attaquées sévèrement. Parmi les résineux, le cèdre rouge (plus souvent croisé sous la dénomination red cedar) et le mélèze (essence européenne qui plus est) sont très résistant à ces attaques. Ce sont par contre des bois qui peuvent se fissurer un peu plus facilement. Il convient donc de les prépercer avant de les visser et de limiter les importantes variations de température. Les feuillus, parce qu’ils sont plus denses, sont également moins sensibles aux attaques d’insectes et de champignons.
Le robinier peut par exemple être, à l’état brut, en contact permanent avec de l’eau douce, du fait de sa grande résistance aux attaques de parasites (on parle de bois imputrescible). Les essences de bois exotiques sont également dans la majorité des cas imputrescibles, comme l’ipé, le cumaru ou le bangkiraï.
Singularités liées à la croissance normale de l’arbre
Le bois, parce qu’il est au départ un arbre, présente naturellement des défauts ou des irrégularités qui peuvent, une fois en construction, le rendre plus fragile.
Il arrive par exemple qu’à l’endroit de la jonction entre deux branches, de l’écorce se trouve emprisonnée dans le bois. A cet endroit, les risques de rupture par arrachement sont donc plus importants.
Les poches de résines, cavités contenant de la sève d’une taille pouvant être importante (de quelques millimètres à quelques centimètres), rendent également le bois plus fragile.
Enfin, il se peut qu’au cours de sa croissance, la direction du fil du bois (des fibres) change. Notamment en ondulant ou en se tordant. Le comportement mécanique des pièces de bois d’œuvre se verra impacter plutôt négativement.
Vulnérabilités particulières du bois : Le vieillissement naturel
Sous l’action de l’humidité, du soleil, et des variations de température, le bois est un matériau qui, naturellement, vieillit. Ce vieillissement naturel se traduit notamment par une diminution de l’épaisseur du bois, de l’ordre de quelques millimètres par siècle. Avec le temps, l’aspect du matériau se modifie également. Ainsi, une réaction entre les rayons ultraviolets et la lignine se traduit par un assombrissement du bois. Elle s’effectue sans modification notable du comportement mécanique du bois.
Le grisaillement, manifestation courante et naturelle du vieillissement du matériau, est la conséquence d’une invasion de moisissures dites « lignicoles ». Ce vieillissement s’effectue sans dégradation des caractéristiques mécaniques du bois. Il est aujourd’hui possible d’acheter des éléments en bois déjà grisaillés, dont la teinte variera peu au cours de la durée de vie du bâtiment.
Des traitements ou des dispositifs de protection permettent de retarder ou de masquer les effets du vieillissement du bois, comme les traitements en autoclave des sciages, les vernis, différentes lasures…
Vulnérabilités particulières du bois : Les attaques de champignons
Etant un matériau organique, le bois est sensible aux attaques de champignons. Ceux-ci ne représentent cependant pas tous un danger pour la durabilité du bois. Il faut distinguer les champignons lignivores, qui se nourrissent de la lignine constitutive de la structure du matériau et présentant un danger pour la résistance du bois, des champignons lignicoles, qui ne se nourrissent que des nutriments présents dans les cellules du bois, provoquant des changements d’aspect.
Vulnérabilités particulières du bois : Champignons lignicoles (désordres visuels)
Ces champignons, qui sont souvent des moisissures, sont inoffensifs pour le bois, mais provoquent des changements d’aspect. Cependant, ces désordres, si non traités, peuvent évoluer négativement.
Décorations
Lorsque le bois est en milieu humide, des petits champignons lignicoles peuvent se développer à la surface du bois. D’aspect variable, ils entraînent parfois des décolorations des parties visibles du bois. Bien que celles-ci soient sans danger pour la tenue du bois, elles peuvent provoquer des allergies lorsque la prolifération devient importante, ce qui peut être risqué.
Bleuissement
Le bleuissement est un changement de teinte du bois humide, souvent l’aubier, plus riche en nutriments nécessaires à la croissance des champignons, qui devient verdâtre ou bleuâtre.
Echauffures
Les échauffures sont moins courantes et se manifestent par l’apparition d’auréoles noires dans au cœur du bois. Celles-ci apparaissant souvent lorsque l’arbre croît, on ne les découvre qu’au moment de la mise en œuvre en construction.
Vulnérabilités particulières du bois : Champignons lignivores (désordres structurels)
Ces champignons, parce qu’ils s’attaquent aux parois des cellules du bois, représentent un danger pour la résistance du matériau. Ils occasionnent en effet le pourrissement du bois, qui est le résultat de la concomitance d’une humidité et d’une température élevée en milieu confiné, de nutriments, ici les cellules du bois, et de spores de champignons. Ce qui résulte de ce processus de dégradation du bois par des champignons qui s’en nourrissent et le digèrent est appelé pourriture. Ce terme ne doit pas être confondu avec celui de moisissure, qui est un type de champignon, souvent lignicole). Ces pourritures sont d’aspect différent, et on classe souvent les attaques de champignons lignivores par le type de dégâts occasionnés.
Pourriture fibreuse
Lorsque les champignons se nourrissent de la lignine du bois, celui-ci est digéré et donc dégradé. Dans le cas d’une attaque de ce type de champignons la pourriture résultante, elle se constitue de fibres blanchâtres. Celle-ci n’apparaît qu’en milieu exposé de façon intense et prolongée à l’humidité.
Pourriture cubique
Lorsque ce n’est que la cellulose qui est consommée par les champignons, le bois fonce et se craquelle dans toutes les directions, occasionnant la formation de petits cubes irréguliers, d’aspect semblable à ceux que l’on trouve à la surface du bois brûlé.
Le champignon le plus répandu est la mérule, qui se développe parfois dans les bois de construction, dans des conditions de température et d’humidité favorables. En l’espace de quelques mois, il peut détruire complètement le bois qu’il attaque.
Pourriture molle
Apparaissant plus fréquemment dans les feuillus, la pourriture molle se manifeste au bout d’un temps long en contact avec des spores et de l’humidité. Le bois noircit, se craquelle à la manière de la pourriture cubique mais devient mou en surface
Pour prévenir l’apparition de champignons et de moisissures, une attention particulière doit être portée au maintien d’un taux d’humidité raisonnable (au-delà de 20% d’humidité pendant une longue durée, les risques de contamination deviennent très élevés). Des traitements thermiques peuvent être effectués, ce qui aura pour effet de limiter le caractère hydrophile du bois, le rendant moins sujet aux attaques de champignons. Des fongicides chimiques peuvent également être appliqués en prévention, ou une fois le dommage constaté.
Vulnérabilités particulières du bois : Les attaques d’insectes
Si les saprophytes (champignons et moisissures) sont craints, les parasites du bois sont tout aussi redoutables. Les insectes à larves xylophages (qui rongent le bois) peuvent s’attaquer à tous types de bois, feuillus et résineux, secs ou humides. On repère leur présence aux piqûres et aux trous de sortie des larves. Ils sont le signe de l’existence de galeries creusées au cœur du bois. Les vermoulures, poudre ou déchets de bois laissés par les larves qui percent le bois, sont aussi un signe à ne pas négliger.
Capricorne et hespérophane
Le capricorne est l’un des parasites les plus répandus en France. C’est un insecte volant, de 1 à 2 cm de long, qui apparaît en été et vit environ un mois. Ses larves en revanche peuvent se développer pendant 4 à 5 ans, et creusent des galeries dans le bois résineux, rendues visibles par des trous de sortie ovales et des vermoulures de sciure compressée cylindriques.
Les larves de l’hespérophane se développent, quant à elles, jusqu’à dix ans dans des bois feuillus. Les galeries creusées par les larves sont de section ovale et parfois visibles à la surface du bois.
Vrillettes
La grosse et la petite vrillette sont des parasites qui se développent dans des bois assez humides, ayant parfois déjà été sujets à pourrissement. D’une longueur comprise entre 3 et 7 mm, les vrillettes creusent des galeries circulaires d’un diamètre maximal de 4 mm. Ils produisent des vermoulures à l’aspect granuleux. La grosse vrillette apparaît généralement au printemps, et a une durée de vie pouvant aller jusqu’à 10 ans. La petite quant à elle se développe entre mai et septembre mais ne vit que jusqu’à 4 ans.
Lyctus
Le lyctus, amateur de bois jeune, riche en nutriments, est un insecte qui apparait entre le début du printemps et la fin de l’été. Il est repérable aux trous de sortie de ses galeries, circulaires et assez petits (souvent moins de 2 mm). On le distingue également grâce aux petits tas de sciure fine qu’il en expulse.
Des traitements chimiques de surface peuvent s’appliquer en prévention, en particulier lorsque le bois est en contact avec l’extérieur ou avec des maçonneries.
La mise en évidence de la présence d’insectes dans le bois s’effectue par des professionnels. Ils sont capables de dresser un diagnostic précis du type et de la gravité de l’attaque. Des traitements chimiques, liquides ou sous forme de gels, sont mis en œuvre, en même temps qu’un nettoyage précis du bois attaqué (dépoussiérage des galeries, dépose des parties trop attaquées…).
Termites
Vivant en colonies sous la terre, les termites sont de petits insectes qui se nourrissent de matière contenant de la cellulose. Bien qu’elles jouent un rôle essentiel dans la nature, en favorisant le recyclage des déchets organiques, elles peuvent représenter un véritable fléau pour quasiment toutes les essences de bois. Néanmoins, certains types de bois très dur, dont le duramen est difficile à coloniser.
On peut les repérer à la présence de galeries à la surface des matériaux environnants le bois, ainsi qu’aux trous de sortie d’environ 2 mm. Malheureusement souvent les termites sont indétectables. En effet, non seulement elles attaquent le cœur du bois en priorité, mais lorsqu’elles sortent, elles rebouchent de façon presqu’imperceptible les trous de sortie avec un mélange de sciure, de salive et de déjections. Non diagnostiqué, cette contamination entraîne des dommages considérables, pouvant aller jusqu’à l’effondrement de la structure. Afin de prévenir la contamination, on recommande souvent de ne pas mettre en contact le bois avec le sol. Des traitements chimiques sont également envisagés.
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