Au Québec, plus de 80 % des bâtiments commerciaux, industriels ou institutionnels pourraient être conçus avec une structure en bois.
Les constructions en bois, que ce soit à ossature légère ou en gros bois d’œuvre, permettent de construire l’ensemble des catégories de bâtiment, allant du plus petit commerce au plus grand stade, et ce, en conformité avec le Code de construction du Québec. Le Code permet également d’aller au-delà des limites prescrites en proposant des concepts novateurs.
- Le Code de construction du Québec
- Calcul des charges des structures
- Calcul de la résistance des éléments structuraux en bois
- Les possibilités du Code
- Mon bâtiment peut-il se faire en bois?
Le Code de construction du Québec (CCQ 2010)
La construction en bois est déjà largement permise dans le Code de construction du Québec 2015 (CCQ 2010), qui est le code en vigueur dans la province. Il est renouvelé aux cinq ans environ. Il se base sur le Code national du bâtiment (CNB) édition 2010, avec quelques amendements spécifiques à la province de Québec.
Au Québec, c’est la Loi sur le bâtiment(chapitre B-1.1) qui prévoit l’adoption d’un code de construction, donc qui précise quel code est en vigueur sur son territoire pour les bâtiments et les équipements destinés à l’usage public. Lorsqu’un bâtiment est exclu du champ d’application de la Loi sur le bâtiment, il faut se référer à la réglementation d’autres autorités administratives afin de connaître quel est le code d construction à utiliser. Il peut par exemple s’agir de réglementation fédérale, municipale ou même de normes comme NFPA-130
Le chapitre I du CCQ 2010 régit la construction et la rénovation des bâtiments. Il vise principalement les concepteurs (architectes, ingénieurs et technologues) et également les entrepreneurs.
Le chapitre 1 du Code de construction du Québec se divise en deux sections principales. La division définit le domaine d’application et précise les objectifs et les fonctions qu’un bâtiment doit remplir pour aider à atteindre ces objectifs. La division B présente les solutions acceptables représentant le niveau minimal qui permet d’atteindre les objectifs énoncés dans la division A.
Calcul des charges des structures
Les modalités pour le calcul des charges des structures en bois se retrouvent à la partie 4 de la division B dans le Code de construction du Québec 2015. L’équipe de conception détermine ces charges en fonction de l’emplacement géographique, du type et de la géométrie du bâtiment. Ces charges sont ensuite pondérées en fonction de la catégorie de risque du bâtiment (faible, normale, élevée ou protection civile).
| Principales charges à considérer pour le calcul d’un bâtiment
Charge permanente – Charge constante exercée par le poids des composants du bâtiment Surcharge – Charge variable due à l’usage prévue Charge due à la neige Charge due au vent Charge et effets dus aux séismes |
Calcul de la résistance des éléments structuraux en bois
L’équipe de conception calcule ensuite la résistance des éléments structuraux composant le bâtiment (calcul aux états limites), puis s’assure que le confort des utilisateurs réponde aux exigences du Code. Par confort, on inclut des critères de flèches (pour éviter qu’un plancher soit trop flexible) et de vibrations (pour réduire la transmission acoustique).
L’article 4.3.1.1. du Code de construction du Québec exige que les bâtiments et leurs éléments structuraux en bois soient conformes à la norme CSA O86 – Règles de calcul des charpentes en bois. Celle-ci encadre le calcul des éléments structuraux en bois tant pour les constructions à ossature légère que pour les constructions de type poteaux-poutres. Certaines étapes du calcul des bâtiments en bois lamellé-croisé (CLT) se retrouvent dans la norme CSA 086, mais cette section demeure en développement.
Les possibilités du Code
Les exigences entourant la sécurité incendie constituent l’un des facteurs les plus importants lorsque vient le temps de déterminer si un projet peut être conçu en bois en conformité avec le Code de construction du Québec. Le Chapitre 1, division B, partie 3 portant sur la sécurité incendie est celle qui prescrit les exigences de hauteur et de superficie des bâtiments selon leur usage. Ces limitations ont pour fonction de s’assurer qu’en cas d’incendie, la structure soit suffisamment sécuritaire pour laisser le temps aux occupants d’évacuer les lieux et aux services d’incendies d’accéder au foyer de l’incendie. Le fait qu’un bâtiment soit giclé ou non a aussi une influence majeure sur les restrictions dans le CCQ 2010. Aussi, les superficies permises dépendent de l’accessibilité au bâtiment par les équipes de sécurité incendie, autrement dit le nombre de rues.
| Les deux catégories de construction en matière de sécurité incendie sont :
Construction incombustible « Type de construction dans laquelle un certain degré de sécurité incendie est assuré grâce à l’utilisation de matériaux incombustibles pour les éléments structuraux et autres composants. » Les constructions en acier et en béton sont de type incombustible. Construction combustible « Type de construction qui ne répond pas aux exigences établies pour une construction incombustible. » Les constructions en bois sont de type combustible. La construction en gros bois d’œuvre est un type de construction combustible dans laquelle on assure un certain degré de sécurité incendie en spécifiant les dimensions minimales des éléments structuraux ainsi que l’épaisseur et la composition des planchers et des toits de bois, et en supprimant les vides de construction des planchers et des toits. L’article 3.1.4.7 du CCQ 2010 mentionne les exigences à respecter pour que la structure d’un bâtiment soit considérée comme une construction en gros bois d’œuvre au sens du Code. |
L’avantage de la construction en gros bois d’œuvre réside dans le fait que le Code de construction du Québec reconnaît la bonne performance au feu de ce type de construction. Ainsi, la construction en gros bois d’œuvre se voit attribuer automatiquement un degré de résistance au feu de 45 minutes (CCQ, art. 3.1.4.6) Donc, dans un bâtiment combustible où un degré de résistance au feu (DRF) de 45 minutes est exigé, l’équipe de conception peut utiliser une construction en gros bois d’œuvre sans avoir à faire des calculs avancés de résistance au feu, mais simplement en respectant les dimensions minimales exigées pour les éléments structuraux.
Une construction à ossature légère en bois, quant à elle, est donc de type construction combustible, mais ne peut pas être considérée comme une construction en gros bois d’œuvre au sens du Code, puisque les dimensions des éléments ne sont habituellement pas assez importantes pour répondre aux exigences énoncées à l’article 3.1.4.7.
Le type de construction en gros bois d’œuvre est aussi permis à certains endroits ou le Code exigerait normalement le recours à une construction incombustible. L’article 3.2.2.16 du CCQ stipule :
- Sauf indication contraire aux articles 3.2.2.20 à 3.2.2.88, le toit d’un bâtiment d’au plus 2 étages de hauteur de bâtiment peut être de construction en gros bois d’œuvre, quel que soit l’aire de bâtiment ou le type de construction requise, à condition que le bâtiment soit entièrement protégé par des gicleurs.
- Les éléments porteurs mis en œuvre à l’étage situé immédiatement au-dessous d’une ossature de toit qui peut être de construction en gros bois d’œuvre aux termes du paragraphe 1) peuvent également être de construction en gros bois d’œuvre.
Cet article permet donc de faire des projets de plus grande envergure, parce que les superficies autorisées dans les constructions incombustibles sont plus importantes que celles dans les bâtiments combustibles. Plusieurs exemples de bâtiments ont utilisé cet article pour recourir à une structure en bois, par exemple dans les infrastructures sportives comme les stades de soccer et les arénas Le toit et les éléments supportant la toiture d’un bâtiment 2 étages pourrait toujours être en gros bois d’œuvre si celui-ci est giclé et ceci pour toutes dimensions et tous les usages de bâtiment.
Mon bâtiment peut-il se faire en bois ?
Consultez Code CHECK du Conseil canadien du bois.