Comment choisir son bois de charpente ? Le guide complet !

Charpente traditionnelle, ossature bois, essences de bois, matériaux... tout savoir sur le bois de charpente

Que vous construisiez une maison neuve ou rénoviez une bâtisse ancienne, le choix du bois de charpente est une étape cruciale. Résistance, durabilité, impact environnemental... chaque critère compte. En tant que spécialiste bois, nous vous proposons un tour d'horizon pour vous aider à y voir plus clair.

 

Le bois de charpente : qu'est-ce que c'est ?

Le bois de charpente est un matériau de construction essentiel, utilisé pour réaliser les structures porteuses d'un bâtiment. En particulier la toiture, mais aussi les planchers, les murs et les structures porteuses, terrasses et tous autres éléments structurels.

Issu de bois d'oeuvre rigoureusement sélectionné, il présente des caractéristiques mécaniques élevées lui permettant de supporter des charges importantes, comme celles liées à la couverture et aux charges climatiques (tuiles, ardoises, neige, vent...).

Utilisé aussi bien en construction neuve qu'en rénovation, le bois de charpente contribue à la stabilité globale de l'édifice. Il doit être choisi avec soin en fonction de sa résistance, de sa durabilité (naturelle ou conférée par traitement), et de sa conformité aux normes en vigueur (classement mécanique, séchage, traitements de préservation).

Les essences de bois les plus courantes sont le sapin épicéa, le pin sylvestre ou le douglas, réputées pour leur excellent rapport poids/résistance. Le bois de charpente peut être utilisé sous différentes formes : poutres, pannes, chevrons, ossatures bois, solives, fermes, madriers ou fermettes, selon les contraintes techniques et architecturales du projet.

Matériau écologique, renouvelable et performant. Le bois de charpente est un élément fondamental de l'ossature bois et un pilier de la construction durable.

 

Les types de charpentes en bois

Charpente traditionnelle

La charpente traditionnelle est souvent composée de bois massif, de bois contrecollé ou lamellé collé, composée d'éléments avec des assemblages en bois, souvent taillés de manière artisanale. Véritable coeur de métier du charpentier, elle reste l'une des fabrications les plus utilisées en France.

Les bois de charpente constituent la structure porteuse de la toiture d'un bâtiment et repose sur un système de pièces de bois soigneusement taillées et assemblées sur mesure : fermes, arêtiers, noues, pannes, chevrons, contreventement. Chaque élément joue un rôle clé dans la répartition des charges et la stabilité de l'ouvrage.

La charpente traditionnelle s'impose comme une référence en matière de construction durable et de valeur architecturale. Elle permet une grande liberté de conception, notamment pour des projets avec des combles aménageables ou une toiture visible en intérieur. 

Son principal atout réside dans la personnalisation du projet. En effet, chaque charpente est unique, adaptée aux dimensions, à l'environnement et aux contraintes techniques du bâtiment. Elle met en valeur la noblesse du bois souvent laissé apparent afin de créer un effet authentique.

 

Charpente industrielle ou fermette

La charpente industrielle, aussi appelée fermettes, est un système de charpente en bois préfabriqué, spécifiquement conçu pour simplifier, accélérer et standardiser la mise en oeuvre des toitures, en particulier dans la construction neuve. Elle se compose de fermettes en bois, généralement en forme traingulées, fabriquées en usine. Les bois sont assemblées entre eux par des connecteurs métalliques (plaques en acier embouti), formant un ensemble porteur léger, stable et économique.

Aujourd'hui, la charpente industrialisée en bois est le type de charpente le plus couramment utilisé dans la construction résidentielle et tertiaire. On la retrouve dans une large variété de bâtiments : maisons individuelles, extensions, lotissements, immeubles collectifs, bâtiments administratifs, commerciaux, agricoles ou industriels. Les combles sont souvent aménageables.

Elle est particulièrement adaptée aux toitures à deux pans, mais peut être conçue sur mesure pour s'adapter à des configurations plus complexes. Posée directement sur les murs porteurs, elle assure une répartition uniforme des charges, garantissant la stabilité et la durabilité de la couverture.

La charpente industrielle en bois représente une solution technique moderne, parfaitement adaptée aux besoins de la construction contemporaine : rapidité, efficacité, maîtrise des coûts et fiabilité. C'est un système structurel éprouvé, offrant un excellent compromis entre performance structurelle, rentabilité économique et facilité de mise en oeuvre.

 

Charpente à poteaux-poutres

La charpente à poteaux-poutres est un système constructif en bois massif contrecollé ou lamellé-collé, reposant sur une ossature apparente composée de poteaux verticaux (éléments porteurs) et de poutres horizontales (éléments de liaison).

Contrairement aux charpentes traditionnelles ou industrielles qui s'appuient sur des murs porteurs continus, la charpente à poteaux-poutres repose sur un réseau ponctuel de supports. Offrant ainsi une grande liberté architecturale, des espaces intérieurs ouverts et une modularité totale dans l'aménagement.

Inspirée des constructions agricoles et industrielles d’autrefois, la charpente poteaux-poutres bois est aujourd’hui privilégiée dans les projets à forte valeur architecturale : maisons bois contemporaines, constructions bioclimatiques, extensions vitrées, bâtiments tertiaires en structure mixte, etc.

Cette technique permet de concevoir des volumes ouverts, de grandes baies vitrées, et des espaces personnalisés, sans contraintes imposées par des murs porteurs. Elle s’adapte aussi bien aux terrains complexes qu’aux projets à haute performance énergétique.

 

Charpente lamellé-collé

La charpente en lamellé-collé, aussi appelée charpente en bois lamellé-collé (BLC), est un système structurel innovant. Basé sur l’utilisation de poutres reconstituées à partir de lamelles de bois massif, collées à fil parallèle sous pression. Ce procédé industriel offre une excellente homogénéité, une résistance mécanique élevée et permet la fabrication de pièces de très grandes dimensions. Tout en conservant les qualités du bois.

Chaque poutre en lamellé-collé est constituée de lames de bois soigneusement triées, séchées, purifiées de leurs défauts naturels. Puis elles sont collées entre elles dans le sens des fibres pour former un élément structurel robuste et stable.

Grâce à cette technologie de pointe, il est possible de franchir des portées importantes sans appui intermédiaire. Tout en maintenant une grande légèreté, une excellente stabilité dimensionnelle et une liberté de conception incomparable. La préfabrication en atelier du bois lamellé-collé, permet aux éléments d'être livrés prêts à poser. Réduisant ainsi les délais de chantier et garantissant une qualité constante.

La charpente en lamellé-collé s’impose comme une référence dans le secteur de la construction bois. Elle est particulièrement adaptée aux bâtiments de grande envergure ou aux projets architecturaux complexes, où les contraintes de portée de charges et de design sont importantes. Gymnases, halls industriels, bâtiments publics, maisons d’architectes, ouvrages techniques...

 

Les essences de bois utilisées en charpente

Dans le domaine de la construction bois, le choix de l’essence pour la réalisation d’une charpente est une décision fondamentale qui conditionne la solidité, la durabilité, l’aspect visuel et le coût du projet. Que l’on parle de charpente traditionnelle, industrielle ou autre, chaque essence de bois possède des propriétés singulières qui lui confère un usage bien défini.

 

Bois résineux

Les bois résineux représentent la majorité des bois utilisés en charpente. Très largement disponibles en France et en Europe, les essences résineuses comme le sapin épicéa, le pin sylvestre, le douglas ou encore le mélèze sont appréciés pour leur légèreté, leur bonne tenue mécanique, leur facilité de mise en œuvre et leur coût relativement accessible. Hors contact du sol et ventilé.

Le sapin épicéa sont ainsi omniprésents dans la fabrication des fermettes industrielles ou des éléments secondaires de charpente. Ce sont des bois homogènes, faciles à usiner, économiques, mais qui exigent un traitement de préservation classe 2 contre les insectes, les termites et les champignons.

Le douglas, quant à lui, est un résineux français naturellement durable, souvent utilisé en charpente traditionnelle extérieure apparente ou pour des éléments porteurs et structure terrasse. Il se distingue par sa teinte légèrement rosée, sa résistance mécanique élevée et sa bonne stabilité dans le temps. Le douglas n’a pas besoin de traitement car il est naturellement de classe 3.

Le pin sylvestre, de son côté, est apprécié pour sa capacité à bien absorber les traitements par autoclave. Ce qui en fait un excellent choix pour des applications extérieures ou dans des environnements exposés à l’humidité.

Le mélèze, bien que plus onéreux, est un bois de montagne classe 3 connu pour sa durabilité naturelle et sa résistance aux intempéries. Il est souvent utilisé pour les charpentes en altitude ou dans les régions froides, et s’inscrit parfaitement dans les constructions qui associent performance et élégance.

 

Bois feuillus

Si les résineux dominent largement les chantiers de construction pour leur excellent rapport qualité-prix, les bois feuillus conservent une place privilégiée dans les projets haut de gamme, la rénovation du patrimoine ou la construction de charpentes apparentes.

Le chêne est l’exemple le plus emblématique. Dense, noble, extrêmement résistant, il est utilisé pour les poutres maîtresses, les pannes principales ou les éléments porteurs des charpentes traditionnelles anciennes. Ses propriétés lui confèrent une excellente durabilité, tandis que son aspect brut ou vieilli en fait un matériau d’exception pour les charpentes apparentes.

Le châtaignier est une autre essence feuillue réputée pour sa bonne tenue dans le temps. Naturellement résistant aux insectes et à l’humidité, il possède une longévité comparable à celle du chêne, tout en étant un peu plus économique. Il est utilisé pour des éléments secondaires ou dans des charpentes mixtes.

D’autres feuillus comme le hêtre, le peuplier, le bouleau ou l’acacia peuvent également intervenir dans la réalisation de certaines pièces comme les solives, les lattes, ou les chevilles en bois. Ces dernières sont d’ailleurs souvent confectionnées en acacia ou en chêne pour garantir une solidité parfaite au niveau des assemblages.

 

Les critères de choix pour le bois de charpente

Classe d'emploi

La classe d’emploi du bois, définie par la norme NF EN 335, indique la résistance du bois à l’humidité selon son usage. Elle se décline en cinq niveaux, de la classe 1 (intérieur sec) à la classe 5 (contact permanent avec l’eau salée). Pour une charpente, généralement abritée sous toiture mais exposée à l’humidité ambiante, la classe 2 est la plus adaptée.

Ce classement est essentiel pour prévenir les attaques biologiques comme les champignons et les insectes. Choisir un bois avec une classe d’emploi appropriée garantit la durabilité et la conformité de la charpente.

 

Classe de résistance

La classe de résistance du bois, définie par la norme NF EN 338, indique sa capacité à supporter des charges mécaniques comme la flexion ou la compression. Ce classement est exprimé par une lettre (C pour les résineux, D pour les feuillus, GL pour les bois lamellés-collés) suivie d’un chiffre représentant la résistance en mégapascals (ex. C24, D30).

Plus le chiffre est élevé, plus le bois est performant et adapté aux structures sollicitées. Ce critère est essentiel pour garantir la sécurité, la durabilité et le bon dimensionnement de la charpente.

 

Taux d'humidité

Le taux d’humidité du bois est un facteur clé pour la stabilité et la durabilité d’une charpente. Un bois trop humide risque de se rétracter en séchant, tandis qu’un bois trop sec peut gonfler en absorbant l’humidité de l’air.

Le DTU 31.1 recommande un taux d’humidité compris entre 13% et 22%. Ces valeurs doivent être ajustées selon les conditions climatiques et l’altitude du chantier. Il est important de vérifier régulièrement l’humidité du bois, y compris sur les charpentes en place, à l’aide d'un hygromètre.

 

Tous les matériaux pour réaliser une charpente en bois et ossature bois

La charpente bois se compose de plusieurs éléments structurels qui travaillent ensemble pour assurer la solidité et la répartition des charges.

 

Pannes

La panne est un pièce maîtresse horizontale d'une charpente, positionnée perpendiculairement à la pente du toit. Disposés perpendiculairement à la pente du toit, elle est fixée sur les fermes ou directement sur les murs porteurs appelés pignons. Les pannes jouent un rôle essentiel dans le soutien des chevrons et la répartition des charges de la toiture.

On distingue plusieurs types de pannes :

  • la panne sablière, située en bas de pente sur le mur porteur
  • la panne intermédiaire, placée entre la sablière et la faîtière selon la portée de la toiture
  • la panne faîtière, positionnée tout en haut du toit à la jonction des deux versants

 

Chevrons

Le chevron est une pièce de bois inclinée, disposée parallèlement entre elles et fixée au-dessus des pannes. Il assure la forme de la pente du toit et servent de support aux liteaux ou aux voliges.

 

Voliges

La volige est une planche de bois brut clouée sur les chevrons. Elle assure un platelage continu permettant de circuler en sécurité sur la charpente en cours de construction. En plus de son rôle porteur, elle peut également recevoir une isolation extérieure ou un pare-pluie, garantissant une étanchéité temporaire avant la pose des tuiles.

 

Liteaux

Le liteau, est une latte de bois fixée perpendiculairement aux chevrons. Son rôle est de recevoir les matériaux de couverture comme les tuiles ou les ardoises. Il repose sur des contre-liteaux, disposés verticalement, qui créent une lame d’air assurant une ventilation naturelle sous toiture et une meilleure gestion de l'humidité.

 

Bois d’ossature

Le bois d'ossature est un matériau de construction essentiel, utilisé pour former la structure porteuse des bâtiments, notamment dans le cadre de la construction de maisons à ossature bois (MOB). Le bois d'ossature se compose de pièces telles que des montants, des traverses et des lisses. Soit de sections structurelles C24 pour des murs ossature bois, de 45 mm x 95 à 220 mm (variation en fonction de l'épaisseur du mur).

 

Fermes

Les fermes sont des assemblages triangulés de plusieurs pièces de bois : arbalétriers, entrait, poinçon, blochet, jambes de forces. Elles sont les éléments porteurs principaux d’une charpente traditionnelle. Elles assurent la répartition des charges vers le sol et les murs porteurs, permettant de franchir de grandes portées sans ajout de points d’appui intermédiaires. Leur conception varie en fonction de la typologie du bâtiment, des ouvertures prévues et des contraintes structurelles.

 

Madriers

Le madrier est une pièce de bois massif à section rectangulaire, généralement utilisée comme élément porteur dans les charpentes en bois. Il sert principalement à soutenir les chevrons en tant que panne horizontale fixée entre les murs porteurs. Ses dimensions varient selon la portée à franchir, allant de 10×20 cm à 15×30 cm pour des portées de 3 à 6,5 mètres.

 

Bastaings

Le bastaing est une pièce de bois massif à section rectangulaire, généralement comprise entre 55 × 155 mm et 65 × 185 mm. Il est largement utilisé dans les charpentes bois pour réaliser des structures secondaires, des planchers ou des éléments de contreventement.

 

Bien entretenir votre charpente

Même si le bois de charpente est robuste, un bon entretien prolonge sa durée de vie.

  • Vérifiez régulièrement l’état de votre toiture : fuites, tuiles cassées, condensation peuvent nuire au bois.
  • Surveillez la présence d’insectes ou de champignons.
  • Traitez préventivement tous les 10 à 15 ans si besoin avec des produits adaptés.
  • En cas de doute, faites appel à un professionnel pour un diagnostic de charpente.

 

Les avantages environnementaux du bois de charpente

Le bois, un matériau renouvelable et recyclable

Le bois de charpente est un matériau de construction aux qualités écologiques incontestables. Il est renouvelable et entièrement recyclable. Contrairement aux matériaux traditionnels comme le béton ou l’acier, le bois de charpente est beaucoup moins énergivore à produire.

Issu de forêts gérées durablement, il peut être exploité de manière responsable sans nuire aux écosystèmes. A condition de respecter les principes de reboisement et de biodiversité.

Les déchets de scierie, les chutes de fabrication et même les éléments de bois en fin de vie peuvent être revalorisés en panneaux, papier ou combustibles naturels. Réduisant ainsi l’impact environnemental global du chantier.

 

Faible empreinte carbone des structures en bois

Le bois est un puits de carbone naturel. Pendant sa croissance, l'arbre capte du CO2 qui est ensuite stocké dans la fibre de bois utilisé pour construire les structures. Une fois transformé en bois de construction, ce carbone reste dans le bois pendant toute la durée de vie de la charpente.

 

Certifications pour une gestion durable des forêts

Pour s'assurer d'un approvisionnement écoresponsable, de nombreux labels environnementaux existent. Le label PEFC et le label FSC garantissent que le bois provient de forêts gerées durablement, selon des critères environnementaux, sociaux et économiques. D'autres labels ou des marques régionales mettent également en avant les fillières locales et l'économie circulaire. Bois des Alpes par exemple, certifie certaines agences Mauris Bois, valorisant ainsi les bois et les constructions du massif alpin.

 

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