Les informations techniques bois de Lignum
Lignatec Protection des fa5ades en bois
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Lignum
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Table des matieres Page
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Pourquoi le bois est-il altörö par les intempöries?
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Protection constructive du bois: les conditions pour une durabilitö dlevde
4 4.1 4.2 4.3 4.31 4.32 4.4 4.41 4.42 4.43 4.44
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4.7 4.71 4.72 4.8
Traitements de surface pour fa5ades en bois Types de traitements de surface Etat de la surface du bois Procklqs d'application Applications industrielles Traitement de surface artisanal sur le chantier Choix des produits Recommandations pour des systmes de lasure Recommandations pour des systqmes couvrants Recommandations supplqmentaires Facteurs influencant la durabilitq des traitements de surface Traitements particuliers Imprqgnations hydrophobes Imprqgnations sous vide et pression avec des sels solubles dans I'eau Traitement thermique du bois Particularitqs de certaines essences et de certains dqrivqs du bois Entretien et rqnovation Anciennes couches de vernis ä base de rqsine alkyde Anciennes couches de vernis acrylique Aspects qcologiques et qlimination
17 17 18 18 19 19 20 20 21 21 22 22 23 23 24 25
5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 5.10 5.11 5.12 5.13 5.14 5.15
Documentation sur des constructions Nouvel Hötel Zürichberg, Zurich Crqche de I'EPFZ Hönggerberg, Zurich Maison individuelle, Schafisheim (AG) Bätiment administratif, Balterswil (TG) Complexe sportif Flüeli, Winterthur (ZH) Maison individuelle, Gelterkinden (BL) Maison individuelle, Liesberg-Dorf (BL) Maisons contigues, Meltingen (SO) Maison individuelle, Sirnach (TG) Pavillon d'architecture de I'EPFZ Hönggerberg, Zurich Jardin d'enfants Geissberg, Schaffhausen Bätiment administratif, Schwerzenbach (ZH) Maison individuelle, Bühl (BE) Bätiment artisanal, Hittnau (ZH) Maison ä plusieurs familles, Wetzikon (ZH)
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6
Glossaire
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Adresses
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8
Littörature
8 8 11 12
12
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14 15
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4.5 4.51 4.52 4.53 4.6
Pourquoi protöger le bois soumis aux intempöries?
Impressum
Auteurs Jürgen Sell, EMPA, Departement Bois, Dübendorf Jürg Fischer, Fischer Timber Consult, Bubikon Urs Wigger, Ei-bois, Departement R&D, Bienne
Cette publication a etq soutenue financiqrement par le programme d'impulsion Bois 2000.
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1 Pourquoi protöger le bois soumis aux intempöries? Le bois et les &riv6s du bois sont des matMaux prouvs pour les revütements de f4ade et ils jouissent d'une populare croissante. Le bois non trait, expose au soleil ou ä la pluie, voit, avec le temps, sa couleur et sa structure changer (illustration 1). Des processus photochimiques, physiques et biologiques modifient la composition chimique en surface, mais, dans les cas les plus graves, ils peuvent aussi favoriser la Oritration de I'humidite en profondeur, ce qui a pour cons&pence l'apparition de pourriture provoque par des champignons lignivores. Dans la plupart des cas, sur les grandes faodes en bois bien ventkes, seules apparaissent des altrations de la surface; les effets sont alors limites ä l'aspect esthtique. A condition de prendre les mesures constructives a&quates, l'aptitude technique au service n'est pas remise en cause, comme le prouvent les f4ades en bois non traites vieilles de plusieurs siecles (illustration 2). Illustration 1 Facade construite en 1992 avec du douglas non traite. Le bois a pris des nuances grises ou brunes, selon I'exposition aux intemperies.
Illustration 2 Facade sud d'un bätiment agricole de montagne ä Adelboden (BE) madriers en epicea non traite, annee de construction 1698, actuellement situe au musee de plein air de Ballenberg. L'excellente protection constructive obtenue par l'avant-toit, ainsi que le climat plutöt sec, ont permis une coloration brune uniforme du bois.
Les faades sont traites essentiellement pour des raisons esth6tiques, soit que l'on veuille jouer avec la couleur, soit que l'on ne souhaite pas montrer le vieillissement nature! du bois dü aux intemp&ies. Cependant, le traitement de surface joue aussi un röle de protection important. Ce num&o de Lignatec donne des indications et des exemples concrets pour un traitement durable des faades en bois; il correspond ä l'6tat actuel de la technique. II est en partie base sur des informations d6jä parues dans les editions Lignatec 1/1995 «Prservation du bois dans le bätiment» et 8/2000 «Revkement de fapde en bois non trait». Les parties de construction en bois dimensionnellement stables, comme les fen&tres, ont des exigences particulees quant aux traitements de surface (chapitre 4.1).
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Pourquoi le bois est-il altörd par les intempöries? Lorsque le bois est expose ä la lumiere du soleil, et surtout ä son rayonnement ultra-violet, les elements presents en surface sont decomposes; un tel «coup de soleil» concerne avant tout la lignine, une substance matricielle qui remplit une fonction semblable ä celle de la resine synthetique dans un plastique renforce de fibres. Ceci a pour consequences un jaunissement du bois, et, avec le temps, une coloration brune plus ou moins foncee (illustration 3). Si le bois est expose ä la pluie, les residus de lignine sont emportes; ainsi seule reste en surface la cellulose (l'autre substance importante qui compose le bois), de couleur blanc argente, beaucoup plus resistante ä la lumiere.
Illustration 3 Forte coloration brune ä noire de la faade sud d'une maison d'habitation valaisanne en epicea. En raison du climat tres sec et du grand avant-toit, le bois n'a pas ete colonisee par les champignons du bleuissement.
Illustration 4 Degradation et coloration irregulieres d'une facade. La protection contre les intemp&ies offerte par les petits avant-toits et les appuis de fentre reste tres locale.
Mais l'humidification du bois par la pluie ou l'eau de condensation conduit toujours ä une colonisation dense de la surface par des moisissures (champignons du bleuissement) qui, au fil des mois ou des annees, lui donnent une couleur allant du gris au noir. Cependant cette coloration, ainsi que l'erosion de la surface due ä l'action du rayonnement solaire et de la pluie, ne se produisent pas toujours de fawn reguliere pour donner une belle patine comme dans l'exemple de l'illustration 2. Bien plus souvent, une fa4ade en bois change de maniere irreguliere, selon les influences qu'elle subit (illustration 4).
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Illustration 5 Influence du temps sur le type et l'intensite de l'alteration due aux intemperies et sur la coloration du bois d'epicea: dune surface neuve (ä gauche) ä une autre fortement exposee ä l'exterieur pendant 180 jours avec une orientation au sud et une inclinaison ä 450 (Ei-bois).
Illustration 6 Nettes differences de coloration de la facade dune maison d'habitation en relation avec l'orientation. Les facades ouest deviennent souvent tres grises en raison des pluies battantes, les facades sud restent plus seches et prennent moins facilement cette couleur, les fapdes nord et est generalement pas du tout.
neuf
180 jours
L'influence du facteur temps est considerable: des fao.cles en bois qui, six mois apres leur construction, presentent ä peine quelques traces dues aux intemperies, ont, quelques annees plus tard, un aspect totalement different (illustration 6). L'orientation joue ici un grand röle: les fa4ades ouest sont, en raison d'une plus forte exposition ä la pluie, alterees plus rapidement et differemment que celles tournees vers l'est. Les surfaces de bois verticales se degradent plus lentement que celles qui sont inclinees, voire horizontales. La protection de la fap.cle par un avant-toit et des corniches reduit fortement l'exposition aux intemperies et, par consequent, les alterations; mais cette influence est uniquement locale. Ainsi les faades partiellement protegees se decolorent-elles le plus souvent de fawn irreguliere. Cependant, la protection constructive a une importance decisive pour la duree de vie du traitement de surface (voir chapitre 3).
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42. 7 y 41 C
epicea
Illustration 7 Alteration sensiblement egale de l'epicea ainsi que du bois de cceur du meleze et du chene.
meleze, bois de cceur
L'influence de l'essence sur l'altkation de la surface est relativement falble: tous les bois se &gradent de la meine manike sous I'influence des intempkies, si bien qu'aprk quelques annes an distingue ä peine s'il s'agit dune fa.ade en en mkze ou en ch&)e (illustration 7). Cependant, la durabilM du traitement de surface est parfois trk diffkente selon les bois (ou panneaux clkivs du bois). (voir chapitre 4.4). En outre, selon l'essence, les bois saturk offrent une r6sistance diffkente aux attaques de champignons lignivores. Ainsi, par exemple, l'6pic6a est facilement &gradable, le m&ze facilement ä moyennement et le ch&ie difficilement. Cette propriete joue donc un röle et doit "tre compense par des mesures de protection constructives et autres lorsque des pices de bois courent le risque d'Atre mouikes en permanente
diene, bois de cceur
durant de longues pkiodes; ce qui n'est en &nkal pas le cas des revAtements de fap.cles. Sans protection de la surface, il n'est pas possible d'viter la coloration ni l'augmentation de la rugosit du bois; une altkation reguliere des faades est plutöt l'exception. Pour cette raison, les fapdes en bois sont le plus souvent protges par un traitement de surface. En plus de l'apparition de cette altkation les faades, traees ou non, peuvent "tre enlaidies par des salissures; le degre de ces derni&es c4end des conditions locales (plantes, Industrie, chemin de fer, routes) et ne peut guke Atre influenc, sauf sur les fapcles trait6es par un nettoyage re gulier. Bien sür, une surface rugueuse favorise la rkention des salissures et rend le nettoyage plus difficile.
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Protection constructive du bois: les conditions pour une durabilitd dleväe Tout ce qui diminue I'exposition aux intemp6ries et, surtout, ce qui empkhe l'humidification des parties de fa4ades en bois — par des entailles, des joints, du bois de bout, des fissures, des joints de colle ouverts, etc. — prolonge le plus souvent de manire significative la dure de vie de la faa.de et de son traitement de surface. Les r- gles de base de la protection constructive du bois doivent toujours etre respectes (illustration 8). Ce sont: • R8cluire I'exposition aux intemp8ries par des avant-toits, des corniches, des pikes rapportes, surtout sur les fa.a.des orientes ä l'ouest et au sud • Eviter toute voie de p8n8tration de l'eau de pluie notamment par le bois de bout • Eloigner les faades en bois de la zone de rejaillissements d'eau ainsi que, pour les lucarnes, de la couverture du toit (distance minimale 30 cm)
Illustration 8 Feretres en bois, revätement de fapde en contreplaque et caillebotis de terrasse trs bien prots par un avant-toit avec un porte-ä-faux important. Glacis ä couche mince rouge vif, resp. peinture couvrante blanche pour les fen&tres. Garderie d'enfants de I'EPFZ-Hönggerberg, Zurich.
Illustration 9 Epaisseur de vernis r6guMre sur les ar&es arrondies (r=2 mm); points faibles en cas d'arAtes vives. vernis
vernis
• Recouvrir les surfaces horizontales ou peu inclinees (mkne celles qui sont troites) avec des mat6riaux r6sistant durablement aux intemp& ries (rn&taux appropri6s, panneaux Ms au ciment) • Favoriser l'ecoulement de l'eau et le sechage de manire ä eviter les «p4es ä eau» • Arrondir les angles; les artes laiss6es vives des profks de bois ne peuvent pas recevoir une couche de protection suffisamment epaisse (illustration 9). Ce sont des points faibles oü le vernis est s'kaillent rapidement, permettant ainsi ä l'eau de p&i&er dans le bois. C'est pourquoi toutes les artes exposes aux intempries doivent etre arrondies (rayon minimal 2 mm). Les elements pour lesquels la stabilM dimensionnelle est tr- s importante (fen&tres, stores) ont des exigences particuMrement 6Ieves quant aux &tails de construction (et ä l'effet protecteur du traitement de surface). En cas de forte sollicitation, il peut "tre judicieux d'utiliser des combinaisons de mat&iaux.
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Traitements de surface pour fffldes en bois 4.1
Types de traitements de surface
L'offre de produits de traitement de surface pour le bois utilise ä l'exterieur est extremement variee; il n'est pas simple de s'y retrouver pour le planificateur, encore moins pour l'utilisateur final. Dans la pratique, le classement se fait en fonction de plusieurs notions: Selon le liant: les resines alkydes huileuses, et autres «resines synthetiques», ä base de solvants ont ete — essentiellement pour des raisons ecologiques (notamment l'Opair) — largement remplacees par des acryliques, des alkydes et des melanges de ces deux polymeres («liants hybrides»). En plus de cela, il existe des produits avec des liants «naturels» comme des huiles animales et vegetales en emulsion dans l'eau ou en solution (huile de lin ou huile de poisson). Selon la pigmentation: an distingue les produits depourvus de pigments (et par consequent entierement transparents comme par ex. les vernis incolores), legerement pigmentes comme les lasures, partiellement transparents, couvrants et completement opaques.
Tableau 1 Types de traitements de surfaces et leurs caract&ristiques
Le choix d'un produit de traitement de surface pour du bois expose aux intemperies ne se fera pas seulement en fonction de criteres esthetiques; au contraire, il faut d'abord tenir compte des exigences techniques de la fonction de protection exercee par le revetement; ce sont surtout les planificateurs qui doivent recevoir une information detaillee ä ce sujet. Ces exigences decoulent de l'effet recherche de protection contre les intemperies, c.-ä-d. le rayonnement solaire, les precipitations, une temperature et une humidite de l'air elevee ou changeante, ainsi que contre les champignons du bleuissement dejä mentionnes. L'exposition aux intemperies depend, pour sa part, de la situation climatique, de l'orientation et de la presence de mesures de protection constructives.
Lasure ä couche epaisse
Vernis, Iaque
Caractöristique
Lasure ä couche mince
Genre de liant
H uiles, t- sines et polymäres «naturelles» ou synthtiques dissoutes ä I'aide de solvants ou sous forme de dispersion/6mulsion aqueuse
Pigmentation, transparence
sans pigmentation ä fräs pigment& resp. transparent, partiellement transparent ou opaque
Part non volatile (%)
< 30
env. 30 ... 60
60 ... 75
Nnütration dans le bois
partielle
faible
faible
Epaisseur du film apräs deux couches (um)
10 ... 20
30 ... 50
80 ... 120
Structure du bois (visibilite)
soulignee
texture visible sous forme de «relief»
couverte
Perm eabilite ä la vapeur d'eau (g/m2 h)
2
1 ... 1,5
<0,5
Durabilit en cas d'exposition directe aux intemp6ries avec une orientation sud et ouest (annes)1)
2 ... 4
3 ... 6
6 ... 12
faibles
moyennes ä importantes
importantes
Charges lies ä la r6novation, sans les travaux prparatoires (&couvrir, monter un 6chafaudage, etc.) 1)
Selon la formation d'un film: il existe des traitements de surface ne formant pas de film (impregnation), des lasures (glacis) ä couche mince ou ä couche epaisse, formant plus ou moins un film, ainsi que des revetements formant un film important (laques, vernis). Le tableau 1 resume l'eventail des produits.
deend de la pigmentation
9
Tableau 2 Recommandations pour le choix du type de traitement de surface en relation avec l'exposition aux intempeies et la stabilit6 dimensionnel-• le exi&e des parties de construction (EN 927-1).
Exposition aux intempdries
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Exigences de stabilitd dimensionnelle aucune ou faibles (par ex. revAtement de fapde)
moyennes (par ex. pergola, balcon)
dlevdes (par ex. feretres et portes)
Faible
lasure ä couche mince ä falble pigmentation
lasure ä couche Apaisse ä falble pigmentation
vernis incolore1), lasure ä couche epaisse ä falble pigmentation
Moyenne
lasure ä couche mince ä forte pigmentation
lasure ä couche 6paisse ä forte pigmentation
lasure ä couche 6paisse ä pigmentation couvrante ou laque couvrante
Importante
lasure ä couche mince ä pigmentation couvrante
lasure ä couche epaisse ä pigmentation couvrante ou laque couvrante
laque couvrante formant un film trs 6pais (encore mieux: habillage de profils aluminium)
) non appropri6 pour des pikes de bois directement exposees aux intemp6ries.
Par ailleurs, les parties de construction devant pr& senter une grande stabile dimensionnelle comme les fen&es, les stores et les portes d'entr6e exigent un traitement de surface offrant une meilleure protection contre l'humide que les autres (tableau 2). Les indications du tableau 2 correspondent ä des exigences minimales. Bien entendu, des parties de
Tableau 3 PossibilMs geieales de traitement de surface du bois et indications d'utilisation
construction demandant une stabile dimensionnelle moindre peuvent aussi etre traMes avec un produit couvrant formant un film. Le tableau 3 montre toutes les possibiles de traitement de surface du bois et donne des indications pour leur utilisation, dans l'optique dune application approprie sur les faades en bois.
Types de traitement de surface
Caractdristiques et avantages
Limites et inconvenients
Sans mesures de protection
Couleur naturelle du vieillissement, patine; aucun entretien particulier
1) coloration souvent irrgulee,
Impr6gnation incolore hydrophobe
alt&ation pareille ä celle du bois non halte, mais plus lente; pas de p6n6tration de l'humide ni de noircissement par la pluie
hydrophobe mais perm6able ä la vapeur: seulement appropri pour des pikes verticales; la combinaison avec une lasure adapt6e est recommancle
Traitement avec de l'huile ou de la cire
Pas de protection durable contre les alt6rations, formation de taches
l ) utilisation possible seulement ä l'abri de l'effet direct des intemp6ries
Teinte chimique, couleur
nombreux tons gris, marron et autres, avec parfois, ä l'int6rieur, une bonne tenue ä la lumee; anticipation possible de la patine du vieillissement
1) leistance limit6e aux effets
Lasures transparentes incolores; vernis (avec ajout d'antioxydants, de capteur de radicaux et de filtres UV)
retarde le jaunissement lorsque bien prot6g6 contre les intempries directes; durabilit6 de 6 ä 10 ans
1)durabilit6 rkluite de 2 ä 4 ans en cas d'exposition aux intemi:eies; 'eiovation trs coüteuse
Traitement de surface au moyen de lasures pigmentes
plus la pigmentation est intense, meilleures sont la protection contre la lumee et la tenue de la couleur; teistance moyenne aux intemp&ies
2)couleur du bois modifi6e, hautes exigences de qualit6 lors de l'application de lasures blanches
Traitements de surface ä pigmentation couvrante
tenue de la couleur et reistance aux intemp6ries 61ev6es; bonne protection contre l'humidit6
2)
attaque par les champignons du bleuissement
de la lumee; pas d'utilisation ä l'ext6rieur (sauf pour les teintes grises)
couleur du bois plus du tout apparente; selon le film, texture largement ä compltement invisible
) pas utilisable pour des pikes extArieures dimensionnellement stables comme les fenAtres, stores, etc. pour des pikes dimensionnellement stables, seulement si le film est suffisamment 6pais
10
Les exemples suivants illustrent les indications des tableaux 1 ä 3: • les fenetres, stores et autres pieces dimensionnellement stables fortement soumises aux intemperies (fa&ades sans avant-toit exposees au sud ou ä l'ouest avec un rayonnement et des pluies importants, par ex. le Plateau suisse) doivent etre traites avec une laque couvrante formant une couche epaisse. L'utilisation de fenetres bois-metal est avantageuse. • les vernis incolores et autres enduits transparents ne sont pas appropries pour des pieces soumises aux intemperies, en raison de leur duree de vie reduite (illustration 10) et des lourdes charges liees ä leur renovation.
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• les impregnations incolores hydrophobes n'empechent pas que le bois change de couleur ou devienne rugueux mais retardent ces phenomenes. En raison de leur permeabilite ä la vapeur, elles ne sont appropriees que pour les pieces sans exigences quant ä la stabilite des dimensions (lambris de fa.a.de). Cependant, en cas de pluie (illustration 11), elles protegent le bois contre la penetration de l'eau et elles sont simples ä appliquer et ä renover. En combinaison avec des lasures ou des vernis formant un film, elles peuvent aussi etre employees sur des pieces dimensionnellement stables.
Illustration 10 Applique sur un resineux, ce vernis incolore est largement detruit aprs une libre exposition de trois ans aux intemperies (2 rangees du haut epicea, 2 rangees du bas melze); 4 echantillons restes ä l'abri (ä gauche); 4 &hantillons, exposes, vernis 2 couches (au milieu); 4 echantillons, exposes, vernis 3 couches (ä droite). Essai avec une exposition aux intemperies accentuee (EMPA).
restes ä l'abri
Illustration 11 Planches de resineux, ä droite traitee avec une impregnation hydrophobe incolore, ä gauche non traitee, aprs un an d'exposition ä fair libre. L'eau de pluie forme des perles sur la planche impregnee tandis qu'elle mouille la planche non traitee, ce qui provoque une coloration sombre. A la longue, la planche impregnee va, elle aussi, montrer des colorations dues aux intemperies (EMPA).
vernis 2 couches
vernis 3 couches
En ce qui concerne le traitement de surface des fenetres, stores et portes d'entree, an se reportera aux differentes directives de FFF et de l'EMPA: «Oberflächenbehandlung von Schreinerarbeiten im Aussenbau» (disponible uniquement langue allemande).
0 i)
n
11
4.2
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Etat de la surface du bois
La surface du bois ä traiter doit 'etre propre et ments de fa4ades dopend du type de fabrication sche; le taux d'humidite ne doit pas depasser (illustration 12). Elle influence I'application du 15%. La rugosite du bois utilise pour les re‘ete- traitement de surface et sa durabilite.
brut de sciage
Illustration 12 Planchettes d'epicea, avec une surface brute, brosse ou rabote et ponc&, non traitee ou avec une lasure blanche couvrante ä couche paisse.
brossa
rabote et ponce
On distingue: • les surfaces brutes de sciage: un sciage propre avec une scie ä ruban fournit une surface rugueuse herisse de fibres. Ceci accentue la texture du bois. Les produits formant un film prononce (lasure ä couche epaisse, laque) sont «casses» par ces fibres, ce qui peut favoriser la penetration d'humidite et raccourcir leur duree de vie. Par contre, ceux qui forment un film plus I6ger avec une bonne elastice — par ex. les lasures ä base acrylique — enveloppent les fibres et tiennent tr- s bien sur les surfaces brutes de sciage. La structure du bois reste visible, m&ne lorsque la pigmentation est couvrante. Mais il est important de nettoyer la surface avant le traitement pour eliminer les particules de bois detachees. • les surfaces brossees et sablees: les tissus tendres du bois (bois de printemps des cernes annuels) sont creuses par des brosses tournantes ou par un jet de sable propulse par de l'air comprirn. Avec ce proced& la structure du bois est fortement soulignee, de fapn a garder un effet decoratif, m'eme avec des laques formant un film. Cependant, lä oü les veines du bois d'automne sont tres tourmentees, la couche de vernis peut se d&hirer et se degrader plus rapidement que sur le bois lisse. C'est pourquoi, aprs le brossage ou le sablage, la surface du bois doit Atre nettoye avec grand soin pour eviter les dommages au vernis.
• les surfaces rabotees et poncees: les surfaces bien rabotes et poncees forment un fond excellent pour un vernis ou une lasure. La poussi&e de porm.ge doit "tre eliminee soigneusement de la surface et des pores du bois. • les surfaces rabotöes: aprs un rabotage impeccable, la surface est lisse est appropriee pour recevoir un vernis ou une lasure. Dans la pratique, ont trouve cependant frequemment des fibres ecrases ou relevees qui peuvent amoindrir la tenue du produit.
12
4.3
Procedes d'application
4.31
Applications industrielles
Un traitement de surface industriel en atelier offre de multiples avantages. En plus dune grande re gularite dans la qualite et la quantit, il permet d'appliquer une couche de fond sur tous les cöts des pikes en un seul passage. En outre, il rend possible, dans des conditions optimales, un contröle prkis de la quante de produit Ces procs sont utilisables avec des vernis tant ä base de solvants qu'ä base d'eau. La dernee couche doit "tre applique sur l'objet termine et pos. On utilise trois procM6s diff&ents: • par coulage (flowcoating): le produit coule sur la pike et est immkliatement rearti au moyen de brosses et/ou de rouleaux. • par pulverisation: le produit est pulv&is6 au moyen de plusieurs pistolets fixes, raccor&s ä un sys.Wne AIRMIX ou AIRLESS. • par vide d'air: la pike se c4lace dans une cellule remplie d'un brouillard du produit ä appliquer; ce dernier se rADand ainsi sur un ou tous les cöts de la planche. 4.32
Traitement de surface artisanal sur le chantier
• badigeonnage avec un pinceau: avec ce proce le produit ID . ritre bien dans le bois, mais l'aspect n'est pas toujours regulier. En outre, il faut choisir des vernis et lasures ä skhage lent; par cons4uent, il n'est pas possible d'appliquer des couches epaisses sans laisser de traces de pinceau. Cet effet est particulirement
4.4
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sensible avec des produits couvrants, dont la durabilitä augmente avec l'paisseur du film. Par exemple, en appliquant deux couches de laque couvrante au pinceau, on obtient, aprs skhage, un film dune äpaisseur de 30 ä 40 pm; deux couches du rn&rie produit, gicle avec un systärie AIRMIX, atteignent sans probl&ne 120 pm. Par contre, en etalant au pinceau des impr&. gnations et des lasures, on obtient une bonne P e n etration du produit dans le bois et un aspect impeccable. • pulverisation sur le chantier ou ä I'atelier: avec un systrne AIRMIX, on peut gicler des laques couvrantes avec une 6paisseur de film adäquate. II faut cependant tenir compte dune marge de skurit& parce qu'en les pulv&isant avec un pistolet tenu ä la main, il n'est pas possible de garantir une couche re guliere. Sur les fapdes, ce procede offre une bonne rentabilit; cependant, en fonction de l'tat d'avancement des travaux, il rklame des mesures de protection plus ou moins lourdes. En comparaison de l'application au pinceau, la pulvälsation de laques couvrantes permet malgre tout d'atteindre une qualit6 i- guli&e et d'un bon niveau. Ce prockl n'est par contre pas indique pour l'application de lasures: l'adMrence n'est pas optimale et l'aspect laisse ä cl6sirer.
Choix des produits
Pour le traitement de surface des fenAtres, stores et portes d'entre, se reporter ä la s&ie de directives de la FFF et de I'EMPA. 4.41 Recommandations pour des syst&ries de lasures destins ä des fa4ades en bois exposes aux intempries • Couche d'imprgnation contre les champignons du bleuissement (incolore). • Premi&e et seconde couche intermkliaire, ä base d'eau ou de solvants, appliques de pr&f&ence sur tous les cöts de la pike.
• Application sur le chantier, en une ou deux fois (en fonction des donnes du fabricant et de l'exposition aux intemp&ies), d'une lasure ä couche mince ou äpaisse fortement pigmente (ä base d'eau ou de solvants). 4.42 Recommandations pour des systrnes couvrants destins ä des faades en bois exposes aux intemOries • Couche de fond couvrante (blanche), ä base d'eau ou de solvants, applique en atelier, de prH6rence sur tous les cöts de la pike. Dans
13
les regions au climat tres humide, il faudra d'abord impregner le bois avec un produit contre les champignons du bleuissement. • Application en deux ou trois couches (en fonction des donnees du fabricant et de l'exposition aux intemperies), dune lasure pigmentee couvrante ou d'une peinture; la derniere couche est appliquee sur le bätiment, apres la pose. 4.43 Recommandations supplementaires • En principe, la couche de finition devrait etre appliquee sur le bätiment, apres avoir pris des mesures de protection adequates (sous couvert). • Lors de l'application de la premiere couche de lasure, apres la couche de fond, il est avantageux de traiter, lä encore, toutes les faces de la piece (amelioration de la stabilite dimensionnelle). • II est generalement recommande d'utiliser, soit des produits avec les labels Lignum, soit des produits dont l'equivalence de qualite est garantie: B (contre les champignons du bleuissement) et 0, W (traitement de surface pour pieces soumises aux intemperies), F (traitement ignifuges). • Dans des regions au climat humide avec de nombreuses precipitations, la derniere couche devrait 'etre traitee contre le champignon du bleuissement, surtout lorsqu'il s'agit de lasures ä base d'huile ou d'eau. • En principe, on n'appliquera pas de produits ä base de solvants sur une premiere couche ä base d'eau. Le contraire est possible, sous reserve de l'attestation du fournisseur. • Lorsque la ou les couches intermediaires et de finition sont appliquees sur le chantier, sur une
4.5
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dejä posee, constituee de planches rainees cretees, il faudra faire particulierement attention ä ce que le vernis ne penetre pas dans les rainures. Dans le cas contraire, les pieces pourraient se coller ensemble, ce qui provoquerait des degäts au lambris (fissures dues au retrait du bois). 4.44 Facteurs influeixant la durabilite des traitements de surface En pratique, il faut savoir clairement de quels facteurs dependent la durabilite et, par consequent, les charges d'entretien: • des conditions d'application: par exemple, les produits solubles ä l'eau seront appliques en quantite suffisantes, par une temperature exterieure comprise entre 5 °C et 30 °C. • d'une preparation optimale du bois (cf. chapitre 4.2). • de la pigmentation: les produits faiblement pigmentes ne sont pas indiques pour des pieces fortement exposees aux intemperies. La durabilite du traitement de surface est en general proportionnelle ä la pigmentation. • de l'epaisseur: le nombre de couches, resp. leur epaisseur, influencent fortement la durabilite du traitement de surface. De maniere empirique, on peut dire qu'une double epaisseur multiplie la duree de vie par deux. • de la teinte: son influence est inegale, mais on peut dire que les produits tres fonces sont plus problematiques que ceux qui sont clairs, surtout pour les pieces dont la stabilite dimensionnelle est importante.
Traitements particuliers
4.51 Impregnations hydrophobes On cherche depuis longtemps ä proteger le bois expose ä l'humidite et aux intemperies contre la penetration d'eau, par une impregnation hydrophobe en surface ou en profondeur. Dans un premier temps, ce sont des produits contenant de la paraffine ou du silicone qui ont ete utilises, mais leur effet diminue rapidement en cas d'exposition directe et intensive. II existe actuellement de nouveaux produits efficaces et durables qui modifient chimiquement le bois en surface et le rendent impermeable.
Exemple d'utilisation (pour une impregnation incolore) Selon les donnees du fabricant, pulveriser ou appliquer au pinceau en une ou, mieux, en deux couches. Ce produit est efficace aussi sur du bois dejä expose, voire altere par les intemperies. Remarque: sans combinaison avec des produits pigmentes, il n'offre pas de reelle protection contre les intemperies; il n'est pas inclique pour des pieces dimensionnellement stables. II a un effet durable uniquement sur des surfaces de bois verticales. En cas de combinaison avec d'autres produits, suivre strictement les indications du fabricant.
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4.52 Imprgnations sous vide et pression avec des sels solubles dans I'eau De telles imprgnations offrent au bois une protection extr&nement durable contre les intemp& ries, les champignons et les insectes; l'alt&ation de la surface est remarquablement rMuite par l'utilisation de sels de chrome et de cuivre (sels CCB). L'impr4nation sous pression avec des sels CCB est rentable pour protger les pikes de bois en plein air et/ou en contact avec le sol. Si les rgles de base de la protection constructive du bois sont mises en ceuvre, ce qui doit toujours "tre le cas, les revtements de facades n'appartiennent pas ä la cat4orie qui nkessite une impr4nation CCB. Car, au contraire des fortes sections de bois, ils peuvent sicher rapidement aprs avoir &t6 mouill6s par la pluie (Remarque: il existe aussi des produits analogues sans chrome, ä base aqueuse). L'imprgnation doit "tre r6alis6e dans une installation ä vide et pression; en raison de sa meilleure imprgnabilitA, le bois de sapin blanc est pr-6-f&ä Une fois impregne, le bois devient brun olive ä vert et ne nkessite pas de traitement de surface suppl&nentaire bien que cela soit possible. L'imprgnation prolonge de manire sensible la dure de vie de ce dernier. Par ailleurs, la solution saline peut aussi "tre teint6e en brun.
4.6
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4.53 Traitement thermique du bois (bois r6tife Depuis quelque temps, an trouve sur le march du bois destine ä un usage ext&ieur ayant subi un traitement particulier, &velop0 en France et en Finlande. Le procede consiste ä soumettre les pikes ä une temp&ature relativement elevee dans une atmosphre privAe d'oxy&ne (la &couvede a 6t6 falte il y a 70 ans aux Etats Unis; une installation pilote a fonctionnA en Allemagne dans les annes 70). Dans ce cas, ce sont les caract&istiques physiques du bois en relation avec I'humidite qui sont amMores: plus faible absorption de vapeur d'eau, donc gonflement et retrait rkluits; moindre capillarM; meilleure resistance contre les attaques des champignons et des insectes; ahration de la surface moins intensive. Cependant, aprs ce traitement thermique, la solidite du bois est amoindrie; celui-ci devient cassant (ce qui ne joue cependant aucun röte pour les revtements de fa.a.de); sa couleur devient brune et il &gage une odeur. Ses fournisseurs recommandent le bois retifie pour des pikes dimensionnellement stables comme les fenees, mais aussi pour les revtements de facade. II semble que les traitements de surface aient reellement une meilleure durabilM sur le bois que sur le bois normal; cependant, l'exreience manque sur le long terme.
Particularites de certaines essences et de certains derives du bois
Les essences ä pores grossiers ainsi que celles qui ont une proportion elevee de rsine et autres composants, rendent plus difficile la protection de la surface du bois situ6 ä l'ext&ieur. Les probWmes les plus importants et leurs solutions respectives sont r6pedoris ci-dessous: • Essences ä pores grossiers comme le cheie et le robinier: la couche qui se forme sur les bords des pores tranch6s est trs mince et se dkhire rapidement. Les clgäts stendent ensuite ä partir de ces endroits. Solution: utiliser une laque formant un bon film (haute teneur en mati&e skhe); ventuellement traiter pra.lablement avec une couche de fond remplissant les pores. • Les essences riches en tanin comme le cheie et le chätaigner amoindrissent la durabilite de nombre de traitements de surface et se colorent en noir au contact avec le fer (de m i me que par de fines poussees de fer prsentes dans l'air). Les ferrements en acier rouillent en prsence de l'humidit6.
Solution: utiliser un fond d'&tanchit relativement imperrnable ä la diffusion de vapeur. Par ailleurs, un traitement de surface formant un film empkhe que la pluie dMave les tannins et tache les pikes places en-dessous. • Les essences trs resineuses, avant tout le pin, mais aussi le mze, le douglas et l'6pic6a. reagissent ä la chaleur (vernis et lasures foncs) par un d4agement de rsine; les vernis et lasures sont ainsi localement endomma&s. Des composants de la rsine peuvent migrer ä travers la couche de vernis, essentiellement des traitements de surface de couleur claire ä base aqueuse, et tacher celle-ci en jaune brun (les noeuds sont particuleement critiques). La solution est souvent (mais pas toujours) un traitement pralable avec une couche de fond isolante, par exemple ä base de polyurthane.
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• les bois clejä exposes aux intemperies, qui doivent etre traites quelque temps apres leur montage en faode, ou dont le premier traitement de surface a ete altere constituent de mauvais supports, surtout pour les laques et vernis formant un film; en effet, dans ce cas, leur adherence est fortement reduite. Solution: decaper le bois (et les restes d'anciens vernis) jusqu'aux zones non alterees, de preference par un sablage; puis enduire dune couche de fond avec une adherence renforcee (voir chapitre 4.7). En ce qui concerne les panneaux derives du bois utilises comme revetement de faade, il faut savoir que seuls quelques uns d'entre eux conviennent pour cet usage: ces dernieres annees, des panneaux massifs trois plis de bonne qualite, colles ä joints fermes avec une colle resistant ä l'humidite, ont fait leurs preuves. Sont egalement indiques les panneaux contreplaques de haute qualite, avec un collage resistant aux intemperies ainsi que les panneaux de particules lies au ciment (qui doivent etre bien poses car ils peuvent gonfler fortement). En raison de leur meilleure
4.7
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stabilite dimensionnelle comparativement au bois normal, la durabilite d'un traitement de surface est plus grande sur ces panneaux que sur le bois massif. II est indispensable d'utiliser ici des laques et lasures elastiques formant un bon film, fortement pigmentees mais pas trop foncees. Sur les panneaux contreplaques, les intemperies peuvent provoquer de nombreuses fentes en surface, ce qui induit des dechirures dans la couche de vernis. Ceci a pour consequences la penetration d'humidite dans le panneau et des dommages precoces du traitement de surface. C'est pourquoi il ne faut utiliser que des panneaux contreplaques de grande qualite, specifiques ä un usage exterieur. II est tres important que les surfaces de coupe et les entailles des panneaux derives du bois soient, bien proteges contre l'eau, au niveau des joints et dans les bords, avant tout par des dispositions constructives et/ou par un traitement de surface durable. Les chants horizontaux doivent etre tailles en biais (pas d'angle trop aigu) et les aretes exterieures arrondies.
Entretien et renovation
Sur une f4ade en bois, l'entretien et la renovation doivent etre entrepris ä temps, pendant que les signes d'alteration et les petits clegäts du traitement de surface sont encore limites et peuvent etre assainis sans devoir assumer de trop lourdes charges. Plus an attend avant de renover et plus, finalement, il faudra y consacrer du temps et de l'argent. La fawn d'entreprendre la renovation d'un traitement de surface depend de son type et du degre d'alteration. 4.71 Anciennes couches de vernis ä base de resine alkyde (systemes ä solvant ou ä base d'eau) Anden vernis encore largement intact avec une bonne adherence: • lessiver le vernis avec une solution d'ammoniaque et poncer legerement (grain 120 ä 150) • appliquer une lasure ou une laque alkyde ou acrylique (systeme ä solvants ou ä base d'eau); un ponpge intermediaire peut etre necessaire; le nombre de couches du nouveau traitement de surface depend de l'etat de l'ancien.
Anden vernis n'adherant plus tres bien et/ou en partie altere/delav: • eliminer le vernis en mauvais etat (decaper, sabler) et le bois altere jusqu'au bois sain (plus de bois gris!) • lessiver le vernis encore adherent avec une solution d'ammoniaque et poncer legerement (grain 120 ä 150) • appliquer sur les parties nues une couche de fond ä base alkyde (avec des solvants) • effectuer un porm.ge intermediaire • appliquer en deux fois une lasure ä couche epaisse, fortement pigmentee ou couvrante ou une laque alkyde ou acrylique (systeme ä solvants ou ä base d'eau). 4.72 Anciennes couches de vernis acrylique (systeme ä base d'eau) Anden vernis encore largement intact avec une bonne adherence: • lessiver le vernis avec une solution d'ammoniaque et poncer legerement (grain 120 ä 150) • appliquer une couche de fond acrylique ä base aqueuse (transparente ou blanche) • effectuer un porxage intermediaire, si necessaire • appliquer une couche de lasure acrylique ou de laque (systeme ä base d'eau).
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Anden vernis n'adherant plus tres bien et/ou en partie altere/delav: • eliminer le vernis en mauvais etat (decaper, sabler) et le bois altere jusqu'au bois sain (plus de bois gris!) • lessiver le vernis encore adherent avec une solution d'ammoniaque et poncer legerement (grain 120 ä 150)
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• appliquer sur les parties nues une couche de fond ä base alkyde (avec des solvants) • effectuer un porm.ge intermediaire • appliquer une couche de fond acrylique ä base aqueuse (transparente ou blanche) • appliquer une ou deux couches de lasure acrylique ou de laque (systeme ä base d'eau)
Aspects ecologiques et elimination
Ces dernieres annees les planificateurs, mais aussi les maitres de I'ouvrage, ont souvent renonce aux traitements de surface des faacles en bois, avec l'argument qu'une faade non traitee est plus favorable du point de vue ecologique. Si, malgre tout, un tel traitement est utilise, on demande tres souvent qu'il ne contienne pas de «poisons» (c.-ä-d. pas d'agent contre les champignons du bleuissement). Toutefois, dans la pratique, ii existe souvent des conceptions peu claires sur les caracteristiques d'un produit quant ä sa charge sur l'environnement; il peut aussi arriver qu'un traitement contre une attaque biotique ou abiotique ait une reelle utilite ecologique. Par exemple si, apres quelque temps, on renove une faade en bois non traitee alteree par les intemperies parce que le proprietaire la trouve laide, la depense en energie, en travail et en materiaux est relativement importante. Du point de vue ecologique, il est probablement certain que cela aurait ete mieux de traiter la faade des le debut dans les regles de l'art. Pour les memes raisons, dans une region au climat humide (par ex. le Plateau suisse), il peut etre ecologiquement plus avantageux d'utiliser un agent contre le champignon du bleuissement que d'y renoncer. Lors de l'utilisation de produits depourvus de fongicides, les colorations dues aux champignons du bleuissement, aux algues et aux mousses ne peuvent etre evitees, particulierement dans des regions au climat humide.
De meme, ('impregnation en profondeur, avec des solutions de sels metalliques dans des autoclaves ä vide et pression (voir chapitre 4.52), de bois de construction fortement soumis ä la perletration d'humidite est aujourd'hui, sur la base d'arguments ecologiques, souvent jugee avec scepticisme. Ici aussi, il faut considerer l'ensemble; en effet il est prouve qu'une impregnation industrielle de pieces de bois executee correctement peut etre ecologiquement judicieuse, en raison de sa longue duree de vie qui, autrement ne pourrait etre garantie. Sans impregnation, l'utilisation de resineux indigenes pour un tel usage ne serait pas concurrentielle; ils seraient alors remplaces par d'autres materiaux ayant des caracteristiques plus defavorables du point de vue de l'ecologie. Ceci a ete constate lors d'un bilan ecologique de I'EMPA comparant entre elles des parties de construction, les premieres en bois impregne avec des sels, les autres fabriquees avec des materiaux metalliques ou mineraux. L'elimination de bois ayant subi un traitement de surface est clairement reglee par l'Ordonnance sur la protection de l'air: un tel bois est range dans la categorie du bois usage; apres son utilisation, il doit etre recycle ou incinere dans des installations de chauffage avec epuration des fumees. Ceci garantit une exploitation efficace de l'energie residuelle. Le bois non traite est soumis au meme regime. Le bois impregne doit etre elimine dans une installation d'incineration des ordures ou soumise aux memes exigences d'epuration des fumees et de traitement des residus.
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5
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Documentation sur des constructions
5.1
Type de fav.de
Nouvel Hötel Zürichberg Localite Architecte Annee de construction
Les amoliorations/rönovations locales des lasures (partiellement
Renovation
mat&iau
transparentes), conduisent presque toujours ä des difförences
Essente de bois
de coloration et de brillant.
Surface du bois Traitement de surface
lambrissage horizontal ä joints ouverts sur lattage Zurich Burkhalter & Sumi, Zurich 1994 1998 bois massif Redwood (Etats-Unis) rabot lasure ä couche mince, faiblement pigmente
MIM
"..rimmumnimmimm
E
18
5.2 Cräche de I'EPFZ Hönggerberg
Type de fapde Localite Architecte Annee de construction
La tres bonne protection constructive de la facade assure une Iongue duree de vie au revelement et ä son traitement
Renovation Materiau Essence de bois Surface du bois
de surface, ainsi qu'aux feileees peintes en blanc.
5.3
Traitement de surface
Type de fapde
Maison individuelle Localite Architecte Les panneaux massifs trois plis pre'sentent par endroit des joints ouverts entre les lamelles collees. L'utilisation d'une la-
Annee de construction Renovation Materiau Essence de bois
sure ä couche epaisse, protegeant mieux contre I'humidite, serait un avantage.
2
Surface du bois Traitement de surface
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ventke en contreplaque sur lattage Zurich (Hönggerberg) Broggi & Santschi Architekten AG, Zurich 1995 aucune contreplaqu6 douglas brute de sciage lasure a couche mince, moyennement pigmente
panneaux massifs trois plis, sens des veines horizontal / vertical Schafisheim (AG) Metron AG, Brugg 1995 aucune panneaux massifs trois plis
epicea ponc lasure ä couche mince, moyennement pigmente
0
19
5.4
Type de facade
Bätiment administratif Localite Architecte Le lambris est bien protögö contre les intempöries. La lasure, malgrö une falble pigmentation, devrait avoir une bonne durabilitö.
Annee de construction Renovation
materiau Essence de bois Surface du bois
lambrissage horizontal de section trapezoidale avec joints Balterswil (TG) F. Brühwiler, Wil 1997 aucune bois massif meleze ponce lasure ä couche mince, faiblement pigmentee
Vue d 'ensem ble ou est
Traitement de surface
Lignatec 13/2002
5.5
Type de facade
Complexe sportif Flüeli ocalite La surface brute du lambrissage permet de bien percevoir la texture du bois. Les dögäts mecaniques doivent etre -
Architecte Armee de construction Renovation Materiau
repeints. Essence de bois Surface du bois Traitement de surface
lambrissage ä clins ventile pose entre les elements de la construction bois et panneaux massifs trois plis dans la cour interieure couverte Winterthur (ZH) A. Laaser + U. Hostettler, Pfungen 1994 aucune bois massif / panneaux massifs et trois plis epicea brute de sciage lasure ä couche mince, moyennement pigmentee
20
5.6
Type de faade
Maison individuelle Localite Architecte La pigmentation couvrante du traitement de surface et l'excellente protection constructive contre les intempöries favorisent
Armee de construction Renovation Materiau Essence de bois
une longue duröe de vie de la facade et des fenötres en bois.
Surface du bois
lambrissage horizontal raine trete ventile sur lattage Gelterkinden (BL) P. Völlmin, Gelterkinden 1994 aucune bois massif epicea rabote, ponce lasure ä couche epaisse ä pigmentation couvrante
Dkai lde la faade au pieddu bäti
Traitement de surface
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5.7 Maison individuelle
Type de facade Localite Armee de construction Renovation
La texture de la surface, mise en evidente par le brossage, renforce le caractere du bois.
Materiau Essence de bois Surface du bois Traitement de surface
ro
lambrissage ä clins, ventile, sur lattage Liesberg-Dorf (BL) 1996 facade ouest: octobre 2000 (degäts dus ä la grele) bois massif epicea structuree (brossee) lasure ä couche epaisse ä pigmentation moyenne
21
5.8
Type de faade
Maisons contigues Localite Architecte Gräce ä la bonne protection contre les intemperies, la durabilite de la lasure en couche epaisse devrait ätre satisfaisante, malgre la falble pig-
Armee de construction Renovation Materiau Essence de bois
mentation. Surface du bois
Traitement de surface
5.9 Maison individuelle
Type de faode Localite Architecte Annee de construction
Combinaison marquante d'une surface brute de sciage et d'un traitement de surface fortement colorä.
Renovation Materiau Essence de bois Surface du bois
lambrissage raine crete ventile, pose en diagonale sur un lattage Meltingen (SO) T. Jeger, Dornach 1980 1998 bois massif epicea l'ancien traitement de surface a ete decape et le lambrissage a ete revernis lasure ä couche epaisse ä faible pigmentation
lambrissage ä clins, ventile, sur lattage Sirnach (TG) H.U. Baur, Wil 1997 aucune bois massif epicea brute de sciage lasure ä couche epaisse ä pigmentation moyenne
Datai ld 'un a ngle
arale nord-ouest
Traitement de surface
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5.10 Pavillon d'architecture de I'EPFZ Hönggerberg
Type de fgade
Localite Architecte Annee de construction
La bonne protection constructive contre les intemperies et la pigmentation blanche couvrante sont les raisons principales
Renovation Materiau Essence de bois Surface du bois
du bon etat de la surface apräs 13 ans.
5.11
Traitement de surface
Type de fav.de
Jardin d'enfants Geissberg Localite Architecte La laque formant un film fournit une bonne protection contre l'altöration par les intempöries, aussi bien pour le bois massif (jaune) que pour le contre
Armee de construction Renovation Materiau Essence de bois
plaquö (blanc). Le sciage des planches ä I'onglet est critique du point de vue constructif.
Surface du bois Traitement de surface
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lambrissage horizontal raine cr'ete ventile entre les elements de construction Zurich (Hönggerberg) B. Huber, Zurich 1987 (pour le plus äge des trois bätiments) aucune bois massif epicea brute de sciage lasure ä couche epaisse ä pigmentation blanche couvrante
lambrissage raine cr'ete ventile / panneaux contreplaques Schaffouse Aries, Bührer, Ruf & Partner AG, Schaffhausen 1992 aucune bois massif / contreplaque epicea / contreplaque douglas rabote, ponce laque couvrante
23
5.12
Type de faade
Bätiment administratif Localite Architecte Le traitement de surface en couche epaisse, couvrant, est döterminant pour une longue duröe de vie du revötement de
Armee de construction Renovation Materiau Essence de bois
facade. Surface du bois Traitement de surface
5.13 Maison individuelle
Type de fgade Localite Architecte Armee de construction
La laque couvrante de couleur claire appliquöe sur le lambrissage de facade garantit une longue duröe de vie.
Renovation mat&au Essence de bois Surface du bois
Vue g nrale sud-est
Traitement de surface
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fa4ade ventilee en contreplaque / lambrissage ä joints ouverts Schwerzenbach (ZH) E. Sigrist, Zurich 1998 aucune contreplaque exterieur / bois massif contreplaque okoume / epicea poncee laque polyester industrielle ä pigmentation couvrante
lambrissage ä clins ventile sur lattage Bühl (BE) R. Mathys, Walperswil 1998 aucune bois massif epicea poncee laque couvrante
24
5.14
Type de fa&ade
Bätiment artisanal Localite Architecte Les differentes facades du complexe de bätiments presentent une grande diversitä de traitements de surface, dont la
Annee de construction Renovation
durabilitä de'pend de leur pigmentation. Sur chaque sur-
Materiau
face, des vis tres enfoncäes affaiblissent la protection contre
Essence de bois
les intemperies. Surface du bois
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facade ventilee en contreplaque / panneau massif trois plis ventile / lambrissage ä joints ouverts Hittnau (ZH) A. Imsand, Lampen Holzbau, Hittnau (architecture uniquement pour les besoins de son entreprise de construction) 1998/99 aucune contreplaque exterieur, panneaux massifs trois plis, bois massif contreplaque: Okoume / panneaux massifs trois plis: epicea / lambrissage ä joints ouverts: meleze poncee
Traitement de surface contreplaque
vernis pigmente couvrant, applique industriellement
Traitement de surface panneaux trois plis Traitement de surface lambrissage
lasure a couche mince fortement pigmentee impregnation hydrophobe non pigmentee
25
5.15
a plusieurs familles Localite Architecte
La laque de resine synthetique couvrante ä base aqueuse a une duräe de vie remarquablement eleväe sur ce type de panneaux
Annee de construction Renovation Materiau Essence de bois
(condition: bien poser les panSurface du bois
neaux).
Vue g&lerale ouest
Traitement de surface
panneaux de particules liees au ciment avec couvre-joints en bois massif, sur lattage Wetzikon (ZH) L. Keller, Zurich 1991/92 aucune panneaux de particules liees au ciment couvre-joints en resineux poncee laque pigmentee blanche, couvrante
D6tai lfen Atre / fav.de
Maison
Type de fa&ade
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6
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Glossaire Quelques uns parmi les termes techniques les plus souvent utilises dans cette publication sont brievement definis cidessous. Ce glossaire doit ainsi contribuer ä ce que, pour les maitres de l'ouvrage, les planificateurs et les maitres d'etat, les marnes mots designent les mernes notions. Acryliques Les resines acryliques sont des liants polymeres utilises dans le traitement de surface du bois sous forme de dispersion aqueuse. Les resines acryliques offrent une elasticite elevee et une bonne tenue ä la lumiare et sont donc tres resistantes aux intemperies. Etant donna que les produits ä base acrylique penatrent moins bien dans le bois que les resines alkydes, diluees ou emulsifiees dans l'eau, ils sont avant tout utilises pour des traitements de surface formant un film. Afin de combiner les avantages des deux liants (et d'en reduire les inconvanients) on trouve aussi des systames aqueux melanges avec des resines alkydes (systemes hybrides) pour la protection du bois ä l'exterieur. Rdsines alkydes Les resines alkydes sont des liants dilues dans des solvants ou emulsifies dans l'eau; gräce ä leur relativement bonne capacite de penetration dans le bois, elles sont, dans le cas du bois situe ä l'exterieur, essentiellement utilisaes comme couches de fond. Mais elles servent aussi de liant pour des lasures, des laques et peuvent 'etre combinees avec des produits acryliques dans des systames hybrides. Liants Les liants forment un film et servent de substance matricielle («masse ä inclusion») pour les pigments et les additifs des produits de traitement de surface. Les liants sont fabriques ä partir de matieres premiares naturelles (par ex. huile de lin) ou synthetiques (organiques) (par ex. les acryliques). Ils sont dissous dans des solvants volatils ou disperses / emulsifies dans de l'eau pour pouvoir etre mis en ceuvre. Les liants sechent / durcissent physiquement et / ou chimiquement par evaporation du solvant / de l'eau. Couche de fond Les couches de fond consistent en un pre-traitement du bois favorisant l'accrochage. Pour les traitements de surface couvrants, elles sont le plus souvent pigmentees en blanc, tandis qu'elles sont incolores pour les lasures. Dans la plupart des cas, les couches de fond pour le bois situe ä l'exterieur contiennent des agents actifs contre les champignons de decoloration. Dans ce cas, on parle aussi de fond d'impregnation. Produits hydrophobes En &real, les produits hydrophobes ont pour täche de proteger en profondeur le bois contre la penetration capillaire de l'eau. Depuis quelques temps on utilise, pour le bois place ä l'exterieur, des produits hydrophobes qui reagissent chimiquement avec la surface du bois et deviennent impermeables pour plusieurs annaes (pour autant qu'aucune contrainte mecanique n'intervienne); ils ne protegent cependant pas efficacement contre la penetration de vapeur d'eau, ni contre les degradations dues aux intemperies (voir chapitre 4.51).
Laque (laque de finition) Traitement de surface opaque, formant un film prononce, avec un effet significatif de protection contre les intemperies et l'humidite. En raison de leur faible pouvoir de protection contre les UV, les vernis non pigmentes, et par consequent transparents, non sont pas indiquas pour des pieces de bois soumises aux intemperies (voir chapitre 4.1.). Lasures (glacis) (lasure ä couche mince, lasure ä couche epaisse) Avec les lasures, on realise un traitement de surface partiellement transparent qui permet de distinguer la structure du bois, ou du moins la texture de sa surface. Afin d'obtenir une protection contre les champignons de decoloration, des fongicides peuvent Atre ajoutes aux lasures. En fonction de l'epaisseur du traitement de surface apras sechage, on parle de glacis, de lasure ä couche mince et de lasure ä couche epaisse (voir chapitre 4.1.). Solvants Les solvants sont des composes volatiles, liquides ä temperature ambiante, qui ont la propriete de diluer d'autres substances sans les modifier chimiquement. Les solvants servent en premier lieu ä rendre les liants aptes ä 'etre mis en ceuvre. En ete, les solvants courants provoquent la formation d'ozone au niveau du sol (ozone d'ete) et conduisent ä une concentration elevee de ce gaz dangereux pour la sante des atres humains et des plantes. Suite ä la publication de l'Ordonnance sur la protection de l'air (Opair), les solvants sont de plus en plus remplaces par l'eau comme «liquefiant» des vernis. C'est ainsi qu'aujourd'hui en Suisse, ce sont les produits ä base aqueuse qui dominent dans le traitement du bois place ä l'exterieur. Composants non volatiles/matibre sbche On nomme composants non volatiles (anciennement magere sache) d'un produit de traitement de surface, les residus qui subsistent apres avaporation des composants liquides (solvant, eau) et forment la couche de vernis. Ce sont principalement les liants, les pigments, les charges et les additifs non volatiles (adjuvants des laques comme par ex. les filtres UV). Pour les isoler en laboratoire, on chauffe le vernis durant 2 heures ä 105 °C. Pigments Les pigments sont des particules insolubles de la taille du micron, se presentant sous forme de poudre ou de päte, qui donnent au traitement de surface sa couleur et son pouvoir couvrant. La concentration et le type de pigments dafinissent l'intensite de la couleur, le pouvoir couvrant, ainsi que l'effet de protection contre la lumiere, et, par consequent, la durabilite du vernis et son efficacite quant ä la protection du bois contre les intemperies. Filtres UV Les filtres UV ou agents de protection contre la lumiare sont des composants non volatiles des laques; ils sont plus particulierement utilises dans les vernis incolores et les lasures faiblement pigmentees pour amoindrir l'impact sur la surface du bois des rayons UV charges d'energie. Leur efficacite est cependant plus faible que celle d'une pigmentation couvrante et, directement exposes aux intemperies, leur effet ne s'etend que sur quelques annees.
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Adresses EMPA Laboratoire Md&al d'essai des mat6riaux Division bois Überlandstrasse 136 8600 Dübendorf E-Mail: juergen.sell@empa.ch www.empa.ch EMPA Laboratoire f6d6ral d'essai des matriaux Lerchenfeldstrasse 5 9014 St. Gallen E-Mail: erwin.graf@empa.ch www.empa.ch Ei-bois Ecole suisse d'in&nieurs du bois D6partement R&D Route de Soleure 102 2504 Bienne E-Mail: office@swood.bfh.ch www.swood.bfh.ch
FFF Schweiz. Fachverband Fenster- und Fassadenbau Hauptstrasse 68 5330 Zurzach E-Mail: bfh@vsh.ch www.fensterverband.ch I BS Industrie du bois suisse Mottastrasse 9 3005 Bern E-Mail: admin@holz-bois.ch www.holz-bois.ch ASR Association suisse des raboteries Schwarztorstrasse 26 3007 Bern E-Mail: vsh@vsh.ch www.vsh.ch/ USVP Union suisse des fabricants de vernis et peintures Badenerstrasse 701 8048 Zurich E-Mail: info@vslf.ch www.vslf.ch
8 Littörature Bösch, Heinrich (2000): Lignatec 8/2000, RevAtements de faw.des en bois non traM; Lignum, Zurich. Cerliani, Christian et Baggenstos, Thomas (2000): Holzplattenbau; Lignum / Baufachverlag, Zurich. Cerliani, Christian et Baggenstos, Thomas (1997): Sperrholzarchitektur; Lignum / Baufachverlag, Zurich. CSRB, Cedotec-Lignum, SIA, CRFC (1998): Les fapdes en bois — Minergie et constructions ä faible besoin nerg6tique; Cedotec, Le Mont-sur-Lausanne. CTBA (1998): Guide de la prAservation du bois; CTBA, Paris. CTBA (1989): Bardages en bois: Fabrication et mise en ceuvre; CTBA, Paris. FFF et EMPA (1995): Technische Merkblätter Oberflächenbehandlung von Schreinerarbeiten im Aussenbau; FFF, Zurzach. Fischer, Jürg; Graf, Erwin; Richter, Siegfried; Sell, Jürgen (1995): Lignatec 1/1995, Holzschutz im Bauwesen; Lignum, Zurich.
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Impressum
Lignatec 13/2002
Lignatec Les informations techniques bois de Lignum
Sont exclues toutes pretentions resultant de l'emploi des donnees communiquees.
Editeur LIGNUM Conference suisse de l'economie du bois, Directeur: Conrad Gossweiler
Illustrations Les illustrations nous ont ete mises ä disposition par: EMPA, Dübendorf: illustrations 2, 3, 5, 7, 8, 10-12, 5.1-5.15; Ei-bois, Bienne: illustration 1; Fischer Timber Consult, Bubikon: Illustration 4; Lignum, Zurich: Illustration 6; Ch. Cerliani et T. Baggenstos, Buch «Holzplattenbau»: Illustration 9.
ROdaction Choix des themes, reclaction technique: Jürg Fischer, Fischer Timber Consult, Bubikon Markus Meili, Lignum, responsable de projet Auteurs Jürgen Sell, EMPA Division bois, 8600 Dübendorf Jürg Fischer, Fischer Timber Consult, 8608 Bubikon Urs Wigger, Ei-bois Departement R&D, 2504 Bienne Equipe de projet Christian Cerliani, Cerlianiarchitekten ETH/SIA, 8038 Zurich Mathias Klingenbeck, Böhme AG, 3097 Liebefeld Markus Meili, Lignum, 8008 Zurich Kurt Mosimann, Küchler AG, 8952 Schlieren Franz 011oz, Pentol AG, 4203 Grellingen Michel Skrodzki, Intex AG, 5712 Beinwil am See Hans Spillmann, Association suisse des raboteries, 3001 Berne Otto Weibe!, Otto Weibel AG, 8902 Urdorf Conception graphique Albert Gomm SGD, Graphic Design, 4024 Bäle AdminIstration/abonnement/expädition Andreas Hartmann, Lignum communication Impression Neidhard + Schön AG, 8037 Zurich Imprime sur papier blanchi sann chlore Tirage en francais: 1500 exemplaires Le copyright de cette documentation est propriete de Lignum, Conference suisse de l'economie du bois, Zurich. Tonte reproduction n'est autorisee qu'avec la permission expresse et ecrite de l'editeur.
Lignatec parait deux ä trois fois par an; il traite de questions techniques relatives ä l'utilisation du bois et des materiaux derives. Lignatec s'adresse aux plänificateurs, Ingenieurs, architectes ainsi qu'aux transformateurs et utilisateurs du bois. II est possible de s'abonner ä Lignatec. Un classeur permet de retrouver facilement les informations recherchees. Abonnement annuel: CHF 50.— Les membres de Lignum rewivent gratuitement Lignatec. Prix de l'exemplaire: CHF 20.— Classeur: CHF 12.— l'unite Sous reserve de modification
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Lignatec Protection des facades en bois N° 13/2002 Parution: novembre 2002
ISSN 1421-0312