Les avantages et les inconvénients des charpentes en bois peuvent se classer selon le type de charpente en question. Petit tour d’horizon pour vous aider à choisir.
La mise en œuvre d’une charpente fait l’objet de soins, d’attention, de minutie. Cette démarche demande une grande rigueur et des précisions de la part des charpentiers. La conception d’une charpente se fait à partir de dessins élaborés à la main ou simulés par ordinateur. En effet, la charpente tient une grande place dans la stabilité de la structure, étant donné qu’elle a comme fonction principale de supporter la couverture. Mais elle est aussi destinée à maintenir le plafond. Ainsi, les calculs des charges verticales permanentes et temporaires auxquelles elle doit faire face revêtent d’une grande importance.
Précautions pour bénéficier des avantages des charpentes
La moindre erreur de calcul et de fabrication peut entraîner de graves conséquences. Par ailleurs, une déformation ou une modification de la charpente, pouvant paraître minime, peut provoquer l’affaissement du toit. À son tour, cet affaissement portera atteinte à la structure. Toutes les précautions sont ainsi de mise lors de la fabrication ou la modification d’une charpente.
La charpente peut être conçue à partir de matériaux très variés. Elle peut être en bois, en métal, en béton. Le choix est surtout fonction de l’usage pour lequel le bâtiment est destiné. Le métal est plutôt indiqué pour les charpentes des bâtiments agricoles, industriels, les abris jardin, etc. Le béton précontraint, bien que présentant de grandes potentialités, n’est pas encore courant. Ainsi, les charpentes en bois, choisies d’ailleurs par préférence, mais non pas par défaut, équipent majoritairement les maisons individuelles en pente. À ce propos, on peut choisir, selon les besoins et les envies, entre la charpente traditionnelle à ferme et la charpente industrielle à fermettes.
Avantages des charpentes traditionnelles à ferme
La charpente traditionnelle est constituée par un ensemble de fermes de formes triangulaires. Les fermes sont reliées entre elles par les pannes, faîtières au sommet, intermédiaires au milieu et sablières à la base. Les chevrons sont posés dans le sens de la pente et sont fixés aux pannes. Les chevrons, à leur tour, maintiennent les liteaux qui sont destinés à accueillir la couverture. La ferme est aussi un assemblage de pièces de bois. Les différentes pièces sont liées par embrèvement, boulonnage et clouages. Les principales pièces sont les arbalétriers formant la pente et qui sont reliés à la base par l’entrait et quelquefois, par les milieux avec un entrait retroussé. Enfin, il y a le poinçon qui joint le sommet au milieu de l’entrait. Les contrefiches, les jambes de force, les blochets, etc., sont des éléments secondaires, qui jouent toutefois des rôles non négligeables dans le renforcement de l’ensemble. Chacun de ces éléments est conçu pour supporter une partie de la charge totale s’exerçant sur la toiture. La charge est transmise entre ces différents éléments, pour ne pas être insupportable.
La charpente traditionnelle est travaillée minutieusement et sur mesure, à partir d’essence de bois massifs résineux comme le douglas, le pin sylvestre, etc. On peut aussi utiliser des essences de bois durs comme le chêne, le châtaignier, etc. Avec leur savoir-faire, souvent transmis de génération en génération, les charpentiers façonnent la charpente avec des outils manuels ou mécanisés, d’où leur grande valeur artistique.
Les atouts des charpentes à ferme résident principalement dans le fait qu’elles soient très esthétiques (la raison pour laisser souvent, les poutres apparentes) et personnalisables. Leur autre avantage réside dans la possibilité qu’elles donnent à donnent modifier et surtout permettre l’aménagement des combles habitables. En revanche, les charpentes à ferme coûtent cher. C’est pour cette raison qu’elles n’arrivent pas à concurrencer les charpentes industrielles.
Avantages des charpentes industrielle à fermettes
Fabriquée en usine, la fermette qui est l’élément principal de la charpente industrielle.C’est une sorte de ferme à pente faible. Dans ce sens, l’angle formé par les arbalétriers est beaucoup plus grand que celui d’une ferme. L’absence de poinçon constitue une autre différence avec la ferme, étant donné que la technique de conception d’une charpente à fermettes est basée sur la triangulation. En d’autres termes, une fermette est formée de pièces de bois de faible section qu’on désigne par arbalétriers et l’entrait, formant ainsi l’ensemble triangulaire de base. Les fiches et les contrefiches constituant les triangles secondaires à l’intérieur servent de renforcement.
L’assemblage des pièces est assuré par des connecteurs métalliques aux nœuds des fermes. Les fermettes, distantes entre elles de 60 cm, assurent une bonne répartition des charges. Elles portent directement les liteaux prévus pour recevoir la couverture. Ce qui explique l’absence des chevrons.
Traitée avant la fabrication, l’essence de bois utilisée dans la conception des charpentes industrielles à fermettes sont celle des résineux à faible épaisseur. On utilise surtout l’épicéa et le sapin. De plus, mises en œuvre à un taux d’humidité de 18 à 22 °, les fermettes sont très solides et sont prévues pour supporter une charge de 150 kg par m2.
Apparue aux USA vers les années 50 et en France vers les années 80, la charpente industrielle est très prisée pour son coût inférieur à celui de la charpente traditionnelle. Elle occupe actuellement 70 % du marché dans le domaine de la charpenterie en bois. Ce succès s’explique aussi par sa facilité de pose ainsi que la solidité et la stabilité parfaite qu’elle assure. Toutefois, elle n’est pas personnalisable et jugée moins esthétique. De plus, sa conception pleine et sa hauteur sous plafond insuffisante ne permettent pas l’aménagement des combles.
Avantages des charpentes en kit et en lamellé-collé
Pour les personnes à budget restreint ou celles qui veulent s’investir en personne dans la construction de son habitation, la charpente en kit constitue une solution idéale. Elle est fabriquée avec de l’épicéa, du cèdre, du sapin du nord, du pin douglas ou sylvestre, etc. Ces essences sont traitées avant d’être travaillées. La charpente en kit intègre parfaitement l’aspect et la qualité d’une charpente traditionnelle, sauf celle d’être personnalisable. De cette façon, elle peut manquer d’originalité avec un choix assez restreint. Toutefois, elle est très facile à poser, car elle est accompagnée d’un guide détaillé pour le montage. Ce modèle de charpente est aussi tout à fait fiable, car elle est conçue par des professionnels. Une charpente en kit est alors solide et surtout économique.
À noter qu’il existe des charpentes spécialement destinées aux bâtiments de grande envergure (publics, administratifs,) ou les bâtiments dont l’usage présente des dangers (produits chimiques, teinturerie, etc.). Ce sont souvent des charpentes en lamellée-collé. Les lamelles de bois assemblés par collage ou lamellé-collé, avec lesquelles on la fabrique, ne sont ni compressibles ni flexibles et résistent très bien aux agressions chimiques, au feu et à la chaleur.
