Le bois : propriétés physiques et utilisation

Résumé du document

Quelle que soit l'essence de bois considérée, cinq propriétés communes peuvent être aisément mises en évidence : la résistance, la combustibilité, la capacité d'isolation, la flottabilité et la richesse en cellulose.
La résistance est la capacité du bois à résister à diverses contraintes mécaniques comme la compression, la traction et la flexion. Cette résistance varie en fonction des essences, mais également selon les conditions de croissance des arbres, le taux d'humidité et la présence de particularités anatomiques comme les noeuds. De manière générale, le bois est très résistant dans le sens longitudinal, sens qui correspond à la direction verticale de croissance de l'arbre et peu dans le sens transversal.

La combustibilité désigne la propriété du bois à brûler en dégageant de la chaleur. L'énergie calorifique dégagée par la combustion d'un kg de bois sec est d'environ 17000 kilojoules; en réalité, ce dégagement de chaleur varie d'une essence de bois à l'autre mais dans d'étroites limites. Par ailleurs, contrairement aux idées reçues, le bois utilisé en construction présente des avantages lors d'un incendie il brûle lentement, ne se déforme pas, ne libère pas de gaz toxiques... Par son comportement très prévisible au feu, le bois est sans nul doute le matériau préféré des pompiers.
La capacité d'isolation thermique du bois est recherchée du fait de sa faible conduction thermique. A titre d'exemple, le bois est 350 fois plus isolant que l'acier et 12 fois plus que le béton.

Extraits

[...] Le bois se caractérise bien par sa grande richesse en cellulose. E. La lignine modifie la paroi La lignine (lignum = bois) est une substance conférant au bois sa dureté et sa rigidité. Du fait de son inextensibilité, elle permet aux parois de mieux résister à la compression, mais diminue leur élasticité. Elle se dépose secondairement à l'intérieur de la paroi entre les microfibrilles de cellulose. Fibres et vaisseaux des feuillus, trachéides des résineux présentent une lignification importante de leur paroi. [...]

[...] À titre d'exemple, le bois est 350 fois plus isolant que l'acier et 12 fois plus que le béton. La flottabilité correspond au fait que la plupart des bois sont insubmersibles. Cette propriété est liée à la densité du bois, toujours inférieure à celle de l'eau. Le balsa a une densité comprise entre et 0,23, celle du chêne rouvre se situe entre 0,65 et 0,76 alors que celle du hêtre oscille entre 0,70 et 0,79. Une exception notable, l'ébène avec une densité située entre 1,05 et 1,18. [...]

[...] Peut-on distinguer les feuillus et les résineux par la composition de leur bois? L'agencement cellulaire du bois A. Les cellules du bois Des coupes transversales, longitudinales et tangentielles pratiquées dans un bois puis observées par diverses techniques de microscopie permettent d'en montrer l'unité de composition : des cellules allongées, accolées les unes aux autres et disposées longitudinalement. Ceci étant, les bois des feuillus et des conifères se distinguent aisément les uns des autres. Le bois des conifères présente la structure la plus simple. [...]

[...] La résistance est la capacité du bois à résister à diverses contraintes mécaniques comme la compression, la traction et la flexion. Cette résistance varie en fonction des essences, mais également selon les conditions de croissance des arbres, le taux d'humidité et la présence de particularités anatomiques comme les noeuds. De manière générale, le bois est très résistant dans le sens longitudinal, sens qui correspond à la direction verticale de croissance de l'arbre et peu dans le sens transversal. La combustibilité désigne la propriété du bois à but premier : dégager de la chaleur. [...]

[...] Le bois des feuillus montre une diversité cellulaire associée à une spécialisation de leur fonction. Les vaisseaux conduisent la sève brute et les fibres assurent le soutien. Sous nos climats, la croissance en épaisseur est matérialisée par l'existence de cernes. Chaque cerne est une couche circulaire mise en place annuellement par une zone spécialisée, le cambium. Un cerne comporte du bois initial avec des fibres à large ouverture et du bois final. La paroi des cellules du bois comporte deux substances majeures, la cellulose et la lignine qui donnent sa rigidité au matériau bois. [...]