Maîtriser les différents types de charpentes en bois est nécessaire pour tout projet de construction ou de rénovation. En effet, la charpente assure la stabilité et la forme de la toiture, influençant directement la pérennité de l’ouvrage et l’aménagement des espaces intérieurs. Par exemple, le taux d’humidité des bois de charpente doit être voisin de 15 % en milieu non chauffé, sans excéder 22 %, et ne pas dépasser 12 % dans un local chauffé, garantit sa durabilité.
En résumé
- Les charpentes en bois se déclinent principalement en deux grandes catégories: traditionnelle (bois massif) et industrielle (fermettes).
- Le choix du type de charpente impacte directement le coût, la complexité de mise en œuvre et la possibilité d’aménager les combles.
- Le respect des normes (DTU 31.1, DTU 31.2, CB 71, BF 88) et l’entretien régulier assurent la longévité et la sécurité de l’ouvrage.
Chiffres clés
| Donnée | Valeur | Source |
|---|---|---|
| Taux d’humidité bois (milieu non chauffé) | Voisin de 15% (max 22%) | cndb.org |
| Taux d’humidité bois (local chauffé, fermes apparentes) | Max 12% | cndb.org |
| Portée max. ferme latine (simple) | 8 m | cndb.org |
| DTU applicables | DTU 31.1, DTU 31.2, CB 71, BF 88 | cndb.org |
| Espacement général des fermettes | 60 cm | cndb.org |
Quels sont les différents types de charpentes en bois ?
Pour bien choisir votre charpente, connaissez les options disponibles. Les charpentes en bois se divisent principalement en deux grandes familles: la charpente traditionnelle, avec ses pièces de bois massif assemblées, et la charpente industrielle, plus connue sous le nom de fermette, caractérisée par sa préfabrication et son assemblage par connecteurs.
Chacune de ces structures répond à des besoins spécifiques en termes de portée, d’esthétique et de possibilités d’aménagement des combles, ce qui permet de planifier le projet.
Quelle est la composition d’une charpente traditionnelle ?
La charpente traditionnelle est une structure robuste composée d’éléments en bois massif, souvent du chêne, du peuplier, du sapin ou du pin. Son assemblage s’effectue par des techniques éprouvées comme les embrèvements, les tenons-mortaises ou les enfourchements. On peut aussi retrouver des assemblages par moisement avec des tiges métalliques (pointes, boulons) ou des organes spéciaux comme des crampons ou des anneaux.
Cette charpente est particulièrement adaptée aux projets de rénovation, aux hangars agricoles, ou à toute construction où l’on souhaite obtenir de grands volumes sous le toit, offrant la possibilité d’aménager les combles.
Une ferme, élément central de la charpente traditionnelle, est constituée par l’assemblage de plusieurs pièces de bois massif. Elle comprend un réseau principal d’arbalétriers, d’entrait et de poinçon, ainsi qu’un réseau secondaire de contre-fiches, jambes de force, diagonales et potelets. Les fermes et les pannes sont fréquemment fabriquées à partir de résineux tels que l’épicéa, le sapin, le douglas ou le pin maritime et sylvestre.
Le contreventement longitudinal est assuré par des liens positionnés entre les fermes, dans le plan des poinçons, avec une section courante de 7,5 x 11 cm.
Comment fonctionne une ferme latine ?
La ferme latine est un type de charpente traditionnelle conçue pour éviter les moments de flexion, grâce à sa formation triangulaire. Elle peut atteindre une portée de 8 mètres avec un système simple. Si des portées plus importantes sont nécessaires, le réseau secondaire de la ferme doit être renforcé pour assurer une stabilité adéquate.
Dans quel cas utiliser une ferme à entrait retroussé ?
La ferme à entrait retroussé est spécifiquement conçue pour les combles habitables, offrant ainsi un espace sous toiture optimisé pour l’aménagement. Sa portée se situe généralement entre 10 et 12 mètres, ce qui la rend pertinente pour des projets résidentiels nécessitant des espaces de vie supplémentaires.
La ferme sur blochet est une variante de la ferme à entrait retroussé. Sa portée est similaire, dépassant rarement 12 mètres, et elle est également adaptée à l’aménagement des combles.
D’autres types de fermes traditionnelles existent, comme la ferme à la Palladio, qui peut atteindre 16 à 18 mètres de portée pour des combles ne prenant pas appui sur un plancher. La ferme à la Mansart offre un volume maximal de comble habitable; ses portées courantes ne dépassent pas 8 mètres, mais peuvent aller jusqu’à 12 mètres si elle est triangulée et dotée de poteaux moisés.
Qu’est-ce qu’une charpente industrielle ou fermette ?
La charpente industrialisée, également appelée fermette, se distingue par sa méthode de fabrication. Elle est construite à partir d’éléments préfabriqués en usine, généralement des planches en bois ou dérivés, qui sont assemblées à l’aide de plaques métalliques, appelées connecteurs. Elle permet une grande précision et une rapidité d’exécution sur le chantier.
Ce type de charpente est très économique. Les fermettes sont habituellement espacées de 60 centimètres, mais cette distance peut être ajustée selon les spécificités du projet. Les sections des éléments sont adaptées pour optimiser l’utilisation du bois, par exemple avec des montants d’ossature de 45×95 mm ou des chevrons de 60×60 mm. Les lambourdes ou demi-chevrons peuvent avoir des sections de 40×60 mm ou 45×70 mm, et les poteaux peuvent être de 100×100 mm.
Quels sont les avantages et inconvénients d’une charpente en bois ?
Le choix d’une charpente en bois implique de peser ses qualités intrinsèques face à certains défis. Ce matériau offre des atouts, reconnus depuis longtemps dans la construction, mais il présente aussi des contraintes à anticiper pour garantir la réussite et la durabilité de l’ouvrage.
Quels sont les atouts d’une charpente en bois ?
Une charpente en bois, particulièrement la charpente traditionnelle, est solide et résistante, ce qui la rend pérenne pour de nombreuses constructions. Au-delà de ses qualités structurelles, le bois apporte une dimension esthétique indéniable, notamment lorsque les fermes sont apparentes et qu’elles font l’objet d’un soin particulier pour leur aspect. De plus, il s’agit d’un matériau écologique, qui s’inscrit dans une démarche de construction durable.
Le bois résiste aussi très bien au feu. Contrairement aux idées reçues, une charpente en bois conserve ses propriétés porteuses plus longtemps qu’une charpente métallique en cas d’incendie, car le bois se consume lentement et maintient sa structure.
Quels sont les points faibles d’une charpente en bois ?
Malgré ses nombreux avantages, la charpente en bois présente quelques points faibles à considérer. La charpente traditionnelle est souvent plus onéreuse en raison de la quantité importante de bois massif nécessaire et de la complexité de sa mise en œuvre, qui demande une main-d’œuvre qualifiée.
Le bois est également un matériau sensible. Il doit subir des traitements spécifiques pour le protéger contre les attaques d’insectes xylophages et le développement de champignons. Ces traitements assurent la longévité de la charpente.
Quelles sont les normes et réglementations pour une charpente en bois en France ?
En France, la construction d’une charpente en bois est encadrée par un ensemble de normes et de réglementations strictes. Ces règles visent à garantir la sécurité, la solidité et la durabilité des ouvrages. Il est impératif de se conformer à ces directives techniques pour tout projet de charpente, qu’il s’agisse d’une construction neuve ou d’une rénovation.
Quels DTU s’appliquent aux charpentes en bois ?
Les Documents Techniques Unifiés (DTU) constituent la référence en matière de bonnes pratiques pour la construction de charpentes en bois. Parmi les plus pertinents, on trouve le DTU 31.1, qui régit spécifiquement les charpentes et escaliers en bois. Le DTU 31.2 concerne quant à lui la construction des maisons et bâtiments à ossature en bois. En complément de ces DTU, les calculs et la conception des charpentes en bois, y compris pour la résistance au feu, se basent désormais principalement sur l’Eurocode 5 (NF EN 1995-1-1), qui a succédé aux règles CB 71 et BF 88.
Quelles contraintes techniques faut-il prendre en compte ?
Au-delà des DTU, plusieurs contraintes techniques doivent être scrupuleusement prises en compte lors de la conception et de la réalisation d’une charpente en bois. Il y a d’abord les contraintes climatiques, qui incluent la prise en compte du vent, de la neige et des précipitations, ainsi que les risques sismiques propres à la zone géographique. Ensuite, les contraintes mécaniques sont essentielles: le poids de la couverture, du plafond, de la cheminée ou encore des panneaux solaires doit être supporté par la structure.
Les chevrons, par exemple, ont généralement une section de 6×8 cm ou 6×10 cm, et leur espacement est déterminé en fonction de la charge de la couverture. Les tasseaux ou liteaux, souvent de section 22×45 mm, sont aussi dimensionnés pour supporter les éléments de toiture. Le dimensionnement précis de chaque pièce (poutres, madriers, bastaings) est donc crucial pour la stabilité de l’ensemble.
Quel est le coût moyen d’une charpente en bois ?
Le budget à prévoir pour une charpente en bois varie considérablement selon le type choisi et si le projet concerne une construction neuve ou une rénovation. Il est important de distinguer le coût du matériau et celui de la main-d’œuvre pour obtenir une estimation juste.
Pour une charpente traditionnelle en bois massif, le budget moyen hors pose se situe généralement entre 60 et 90 euros du mètre carré. À cela s’ajoute le coût de la main-d’œuvre pour la pose, qui est estimé entre 60 et 80 euros HT par mètre carré. En cas de rénovation d’une charpente traditionnelle, les prix pour le matériau peuvent osciller entre 50 et 100 euros par mètre carré, hors pose.
Quant à la charpente industrielle ou à fermettes, plus économique, il faut compter en moyenne entre 40 et 70 euros du mètre carré, hors pose. Il convient donc de prévoir une enveloppe distincte pour l’installation, qui sera influencée par la complexité du toit et les spécificités du chantier.
Comment entretenir sa charpente en bois ?
L’entretien d’une charpente en bois est une étape non négligeable pour assurer sa longévité et prévenir les dégradations. Le bois étant un matériau naturel, il est sensible aux attaques d’insectes, de champignons et aux variations d’humidité. Un suivi régulier est donc nécessaire.
Le taux d’humidité des bois de charpente doit être surveillé attentivement. En milieu non chauffé, il doit rester autour de 15 % et ne jamais dépasser 22 %. Dans un local chauffé, surtout si les fermes sont apparentes, ce taux ne doit pas excéder 12 %. Des niveaux d’humidité trop élevés peuvent favoriser l’apparition de moisissures ou attirer des parasites.
Des traitements préventifs et curatifs doivent être appliqués régulièrement pour protéger le bois contre ces menaces. Il est important de vérifier l’intégrité de la structure, notamment les points d’assemblage et les zones potentiellement exposées à l’humidité ou aux infiltrations, afin d’intervenir rapidement en cas de besoin.
Les informations de cet article sont fournies à titre indicatif. Pour tout projet de travaux, consultez un professionnel qualifié qui pourra évaluer votre situation spécifique selon les normes en vigueur.
FAQ
Quelle est la différence principale entre une charpente traditionnelle et une charpente industrielle ?
La différence majeure réside dans la conception et l’assemblage: la charpente traditionnelle est composée de grosses pièces de bois massif assemblées sur mesure, tandis que la charpente industrielle (fermette) est constituée de planches de bois plus petites, préfabriquées en usine et assemblées par des connecteurs métalliques.
Peut-on aménager les combles avec tous les types de charpente en bois ?
Non, ce n’est pas possible avec tous les types. Les charpentes traditionnelles sont souvent choisies pour les combles aménageables grâce à leurs grands volumes. Les fermes à entrait retroussé et à la Mansart sont également conçues pour cela. En revanche, les charpentes industrielles (fermettes) occupent généralement tout l’espace des combles avec leurs multiples traverses, rendant leur aménagement plus complexe et coûteux, voire impossible sans modifications structurelles importantes.
Quel type de bois est utilisé pour les charpentes ?
Pour les charpentes, on utilise principalement des résineux comme l’épicéa, le sapin, le douglas, le pin maritime et le pin sylvestre, surtout pour les fermes et les pannes. Pour les charpentes traditionnelles, des bois massifs comme le chêne et le peuplier sont également couramment employés pour leur robustesse et leur esthétique.
La charpente en bois est-elle résistante au feu ?
Oui, la charpente en bois présente une bonne résistance au feu. Contrairement à une charpente métallique qui peut se déformer rapidement sous l’effet de la chaleur, le bois se consume lentement et conserve plus longtemps ses propriétés porteuses. Cela laisse plus de temps pour l’évacuation et l’intervention des secours en cas d’incendie.
Quelles sont les contraintes à respecter pour l’installation d’une charpente en bois ?
Les principales contraintes concernent le respect des normes DTU (DTU 31.1, DTU 31.2), la prise en compte de l’Eurocode 5, des contraintes climatiques (vent, neige, précipitations, risques sismiques) et des contraintes mécaniques (poids de la couverture, du plafond, des équipements comme les cheminées ou les panneaux solaires). La structure doit être dimensionnée précisément pour supporter toutes ces charges.