Cet événement aura lieu le

mercredi 16:30 - 18:00, salle 303AB

Description

La nature inhérente des pièces en gros bois d’œuvre à carboniser lentement et à un taux prévisible rend les systèmes en bois massif aptes à maintenir une capacité structurale significative pour des durées prolongées lors d’expositions au feu. Les systèmes massifs comme les panneaux en bois lamellé-croisé (CLT), le bois lamellé-collé (GLT), le bois lamellé-cloué (NLT) et le bois lamellé goujonné (DLT) ont démontré qu’ils peuvent offrir une excellente résistance au feu, souvent comparable à celle des constructions lourdes typiques non combustibles.

Pour faciliter une plus grande acceptation de systèmes en bois massif dans les codes de construction à l’échelle internationale, de nombreux thèmes restent encore à étudier. Cette session abordera les thèmes les plus récents en ce qui a trait à la sécurité incendie pour les bâtiments de moyenne et grande hauteur.

Modérateur : Christian Dagenais, FPInnovations, Canada

Tall Mass Timber Provisions in the 2021 I-Codes

Conférencier: Jason Smart, American Wood Council, États-Unis

Sécurité-incendie et bâtiments en bois lamellé-croisé

Conférencier: Martino Negri, CNR Ivalsa Trento, Italie

Les pays européens harmonisent leurs codes et règles en matière de commerce, d’industrie, d’environnement, d’agriculture, d’alimentation et de santé. Le secteur des bâtiments en bois n’y échappe pas. Le Comité européen de normalisation (CEN) produit une pléthore de normes techniques relatives au tri, à la catégorisation et à la caractérisation du bois, des adhésifs et de tous les matériaux et les produits se rapportant à l’industrie du bois et de la construction. 

Le CEN coordonne même les activités de conception de structures en Europe. Au cours des dernières années, le CEN s’est efforcé d’harmoniser les règles de conception de structures par la mise en œuvre des Eurocodes. Il avait pour objectif de simplifier l’industrie et de réduire l’adoption de paramètres nationaux. Cela s’explique par le fait que des codes nationaux de prévention des incendies sont en vigueur dans de nombreux pays.

Il y a encore tout juste quelques années, en Italie, la construction de structures en bois était une solution étroitement liée à l’emplacement géographique. Dans de nombreux cas, la nature combustible du bois limitait son utilisation pour la conception et la construction de bâtiments, car ces derniers devaient respecter des codes de sécurité incendie rigoureux. Les bâtiments doivent offrir une protection adéquate à leurs occupants et permettre à ces derniers d’en sortir en toute sécurité, sans que les bâtiments eux-mêmes ne deviennent une source de danger.

La façon dont les éléments de structure et de finition en bois réagissent en présence d’un incendie est maintenant connue et prévisible grâce aux résultats de recherches scientifiques menées à l’échelle nationale et internationale. De plus, des essais expérimentaux ont été menés dans les laboratoires du CNR. Ces essais en grandeur réelle ont porté sur des éléments muraux et un bâtiment intégrant des ossatures en bois lamellé-croisé. Cela représente une technologie moderne pour la résolution de problèmes environnementaux et liés à la performance sismique ainsi qu’une solution de rechange viable aux méthodes de construction classiques.

Résistance au feu des éléments en bois massif lamellé

Conférencière: Lindsay Ranger, FPInnovations, Canada

Les systèmes en bois massif possèdent de nombreuses utilisations dans la construction de bâtiments de moyenne ou grande hauteur. Des recherches substantielles ont été menées pour établir la bonne résistance au feu du bois massif et sa capacité de respecter les exigences des divers codes relatifs aux incendies.

Au Canada, l’industrie de la construction et le cadre réglementaire acceptent de plus en plus la construction en bois, ce qui favorise la réalisation d’un grand nombre de projets recourant au bois. Cela a mené à des initiatives de recherche et développement approfondies sur les produits en bois massif qui peuvent être choisis pour des utilisations précises en fonction de leurs points forts afin d’assurer une conception efficace. Certains de ces systèmes en bois massif étaient couramment utilisés il y a des dizaines d’années, mais les procédés de construction et les méthodes de calcul qui s’y rapportent ont été modernisés pour rester au diapason du marché actuel.

La résistance au feu du CLT a été bien étudiée et une méthode de calcul de la résistance au feu figure dans le manuel sur le CLT. Plusieurs autres types de produits en bois massif ont récemment été étudiés du point de vue de leur résistance au feu. Il s’agit notamment du bois lamellé-cloué (NLT), du bois lamellé-goujonné (DLT), du bois lamellé-collé (GLT), du bois lamellé-vissé (SLT) et du bois en placage stratifié croisé (X-LVL). L’exposé met l’accent sur les résultats d’essais de résistance au feu en grandeur réelle menés sur ces produits et il porte aussi sur des éléments pertinents à considérer pour obtenir une résistance au feu adéquate.

Titre à confirmer

Conférencier: Mathieu Létourneau-Gagnon

Les éléments de structure d’un bâtiment doivent offrir une résistance au feu suffisante pour empêcher un effondrement et permettre aux occupants d’évacuer le bâtiment en toute sécurité. Dans un bâtiment, les joints sont souvent des zones critiques, car c’est à ces endroits que les charges sont transférées d’un élément à l’autre. Dans les bâtiments en bois massif, les joints hybrides en acier et en bois présentent une forte résistance et une excellente ductilité. Toutefois, en présence d’un incendie, l’acier et le bois réagissent différemment et les liens existant entre eux font en sorte qu’il est difficile d’évaluer un ensemble constitué d’éléments en bois et d’autres éléments en acier. Jusqu’à maintenant, les concepteurs ont adopté l’approche définie dans la norme CSA 086, qui détermine une couche carbonisée autour des faces exposées, qui est soustraite de la section initiale de l’élément. On suppose que les fixations métalliques situées dans la section transversale restante demeurent protégées du feu et que, pour cette raison, elles ne subissent aucun effet mécanique. Toutefois, cette approche ne tient pas compte des modes de défaillance et des interactions entre les matériaux (p. ex. les transferts thermiques localisés qui se produisent entre les fixations et les éléments en bois).

Avec l’arrivée de nouvelles fixations innovatrices comme les vis autotaraudeuses, les principes de conception des joints ont grandement évolué. Par conséquent, de nombreux projets de recherche ont été menés au cours des dernières années afin d’approfondir les connaissances sur la réaction au feu des joints de ce type. Même si de l’information accessible au public existe en grande quantité dans la littérature, elle ne porte souvent que sur une brève exposition au feu (environ 30 minutes), ce qui est largement insuffisant dans le cas de bâtiment devant posséder un indice de résistance au feu d’une heure ou deux heures. Le principal objectif de ce projet de recherche est de modéliser la tenue au feu des joints en bois avec vis afin de mettre sur pied des principes de conception facilitant la détermination de leur niveau de résistance au feu.

Conférencier(s)

  • Jason Smart.

    American Wood Council

    M. Smart s’est joint à l’American Wood Council en 2013 à titre de gestionnaire de la technologie du génie. Il participe à divers projets liés à la résistance au feu, à l’acoustique et aux aspects structuraux des ouvrages en bois. Avant de passer à l’American Wood Council, il a travaillé pour l’ICC Evaluation Service (ICC-ES), une filiale de l’International Code Council (ICC), où il s’occupait principalement de l’évaluation de nouveaux produits du bois et systèmes liés au bois du point de vue des équivalences et de la conformité aux dispositions du code du bâtiment des États-Unis. M. Smart a également travaillé à l’Institute for Business & Home Safety pendant trois ans en tant qu’ingénieur de projet/expert du code du bâtiment avant de faire le saut chez l’ICC-ES. Ingénieur agréé, il est diplômé de Virginia Tech et il détient des diplômes en génie civil, en sciences du bois et en produits de la forêt. De 2017 à 2019, M. Smart a offert du soutien technique au comité spécial sur les bâtiments en bois de grande hauteur de l’ICC à propos de la conception et de l’exécution des essais de réaction au feu jugés nécessaires pour appuyer les modifications proposées au code de l’ICC. 

  • Martino Negri.

    CNR Ivalsa Trento

    Martino Negri est titulaire d’un diplôme en foresterie de l’Université de Turin et d’un doctorat de l’Université de Florence et il a été étudiant postdoctoral à l’École des arts et métiers de Cluny, en France.  

    Il dirige le laboratoire sur la qualité du bois de l’Institut pour l’exploitation des bois et des espèces d’arbres du Conseil national de recherches de San Michele all’Adige,, en Italie. Au cours des dernières années, les activités du laboratoire on notamment porté sur la qualité du bois d’œuvre, ce qui a mené M. Negri à participer à des projets de recherche s’intéressant à l’utilisation du bois lamellé-croisé (CLT) dans des bâtiments comme le Sofie (bâtiment de six étages en CLT soumis à des essais exhaustifs en matière de résistance sismique et au feu), le ChiQuadro (bâtiment scolaire en bois), Made in Italy (élévation de bâtiment simple) et CNR Pisa (construction appliquée).

  • Lindsay Ranger.

    FPInnovations

    Lindsay Ranger est ingénieure et elle travaille chez FPInnovations en tant que scientifique depuis 2010. Dans le cadre de ces fonctions, elle mène des recherches sur la résistance au feu des produits et systèmes de construction en bois. La majeure partie de son travail est liée à la compréhension de la façon dont les éléments de structure en bois massif réagissent au feu. Elle est coauteure du chapitre du manuel sur la construction de bâtiments en bois de moyenne hauteur portant sur la conception pour incendie de même que du chapitre du nouveau manuel sur le CLT traitant des incendies. Mme Ranger détient une maîtrise en génie de la sécurité incendie de l’Université Carleton, où elle est présentement candidate au doctorat.

  • Mathieu Létourneau-Gagnon.

    Étudiant

    Mathieu est titulaire d’un baccalauréat en génie du bois de l’Université Laval avec une spécialisation en construction de structures en bois. Présentement, il étudie à la maîtrise en sciences du bois à l’Université Laval, à la Chaire industrielle de recherche sur la construction écoresponsable en bois (CIRCERB). Son projet de recherche porte sur la performance au feu des assemblages vissés en construction massive en bois à l’aide de la modélisation par éléments finis.