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Réseau stratégique du CRSNG sur les produits du bois et les systèmes de construction novateurs

Défi

Bien que l’industrie du bois soit un pilier de l’économie canadienne, ses revenus sont trop fondés sur les produits destinés à la construction ou à la rénovation d’immeubles résidentiels bas. L’industrie du bois est d’avis que le meilleur moyen d’accroître sa contribution à l’économie canadienne est d’étendre ses activités au marché des immeubles résidentiels et non résidentiels de hauteur moyenne. Ce point de vue est fondé sur deux grands facteurs récents. Premièrement, on constate un regain d’intérêt chez les professionnels de la conception et de la construction envers l’utilisation du bois dans la construction et la rénovation des immeubles résidentiels et non résidentiels de hauteur moyenne. Les produits du bois offrent de nombreux avantages par rapport à d’autres matériaux structuraux. Ils permettent notamment de réduire le temps de construction; ils sont plus légers, ce qui minimise les coûts relatifs à la fondation; et ils constituent une solution écologique neutre en carbone dont la production demande peu d’énergie. Le deuxième facteur concerne les récentes modifications apportées aux codes du bâtiment afin de mettre l’accent sur la présentation des niveaux de rendement attendus des bâtiments plutôt que de prescrire des règles normatives. On donnerait ainsi l’occasion aux concepteurs d’appliquer des concepts et des méthodes de conception et de construction de pointe et d’indiquer des matériaux de rechange.

Par le passé, l’utilisation du bois dans de tels bâtiments, notamment dans les immeubles à hauteur moyenne, n’a eu qu’un rendement limité. Les promoteurs, les concepteurs et les organismes de réglementation exigent des preuves que ces structures répondent aux exigences en matière de rendement des codes du bâtiment. Pour atteindre tous les objectifs des codes du bâtiment, il faudra élaborer des technologies de construction qui permettront d’utiliser des produits à base de bois seuls ou en combinaison avec d’autres matériaux structuraux. Par ailleurs, il faudra créer des outils d’analyse et des lignes directrices relatives à la conception, parfois plus perfectionnés, pour permettre aux concepteurs de bâtiment de prédire et de vérifier le rendement de ces immeubles au chapitre de la structure, de la résistance au feu, de l’aptitude au service et de la durabilité.

Structure du Réseau

Les chercheurs du Réseau stratégique du CRSNG sur les produits du bois et les systèmes de construction novateurs (NEWBuildS) étudient l’emploi de méthodes d’ossatures de bois légères traditionnelles dans les bâtiments de hauteur moyenne, des systèmes plus lourds fabriqués avec du bois d’œuvre et des approches novatrices qui combinent le bois avec d’autres matériaux pour créer des systèmes hybrides. Le réseau NEWBuildS rassemble 23 professeurs provenant de 11 universités canadiennes et 18 chercheurs de FPInnovations, du Conseil national de recherches Canada et du Conseil canadien du bois. Les chercheurs, qui possèdent des compétences en matière d’architecture, de structure, de protection contre les incendies, d’aptitude au service, d’acoustique et de durabilité, superviseront près de 60 étudiants des cycles supérieurs et stagiaires postdoctoraux. Le CRSNG fournit au réseau des fonds de 5,3 millions de dollars sur cinq ans à partir de 2010. Le réseau recevra également une contribution en nature des partenaires mentionnés ci-dessus.

Les projets de recherche du réseau sont divisés en quatre thèmes techniques :

  1. Bois lamellé-croisé – caractérisation des matériaux et rendement structural, dirigé par Frank Lam de la University of British Columbia et Mohammad Mohammad de FPInnovations;
  2. Systèmes de construction hybrides – rendement structural, dirigé par Ian Smith de l’Université du Nouveau-Brunswick et Conroy Lum de FPInnovations;
  3. Systèmes de construction – rendement lié à la résistance au feu, acoustique et aptitude au service relative aux vibrations, dirigé par George Hadjisophocleous de la Carleton University et Steve Craft de FPInnovations;
  4. Systèmes de construction – durabilité et produits améliorés, dirigé par Paul Cooper de la University of Toronto et Bob Knudson de FPInnovations.

Objectifs de la recherche

Le réseau vise à accroître l’utilisation des produits à base de bois dans les immeubles résidentiels et non résidentiels de hauteur moyenne au Canada et dans d’autres marchés. Les objectifs précis du réseau sont les suivants :

  • Renforcer la capacité d’innovation du pays afin d’appuyer l’industrie du bois et de jeter les bases des activités techniques à venir qui entraîneront une augmentation de l’utilisation du bois dans la construction de bâtiments non traditionnels;
  • Développer des outils pour l’évaluation technique du bois lamellé-croisé et pour prédire la résistance structurale et l’aptitude au service de certains bois lamellé-croisé et des systèmes de construction hybrides, ainsi que leurs réactions au feu et aux niveaux d’humidité.
  • Élaborer de l’information technique à l’appui de l’utilisation de produits à base de bois dans les systèmes de construction d’immeubles non résidentiels à hauteur moyenne.

Résultats

Le réseau aura comme résultat principal de renforcer la capacité afin d’appuyer les besoins en matière d’innovation de l’industrie du bois. Un des principaux résultats techniques du réseau sera le développement de nouveaux outils techniques et l’amélioration des outils techniques actuels qui sont utilisés par les ingénieurs concepteurs, les chercheurs et les fabricants de produits pour prédire le rendement des produits et des systèmes de construction. Ces outils techniques comprennent des modèles mathématiques de pointe fondés sur les principes de base, les modèles de génie appliqué, les modèles de procédés et des techniques expérimentales. Les concepteurs et les chercheurs utiliseront les outils pour prédire la résistance structurale et l’aptitude au service des systèmes de construction à base de bois ou des systèmes de construction hybrides, ainsi que leurs réactions au feu et aux niveaux d’humidité. Les outils contribueront aussi à l’élaboration et au perfectionnement de nouveaux produits de bois d’ingénierie comme du bois lamellé-croisé à haut rendement. On s’attend à ce que les nouvelles connaissances issues des travaux de recherche du réseau entraînent des changements aux codes des bâtiments et aux normes de conception qui faciliteront l’utilisation du bois dans la construction de bâtiments non résidentiels de hauteur moyenne.

Personnes-ressources

Ying-Hei Chui, directeur scientifique
Tél. : 506-453-4942
Courriel : yhc@unb.ca
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Kenneth Koo, gestionnaire de liaison du réseau
Tél. : 416-903-5513
Courriel : kenneth.koo@fpinnovations.ca
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