Plancher bois : généralités, réglementation, règles de pose

Un plancher bois correspond à un platelage plan, homogène et porteur. Sa conception et sa mise en œuvre répondent à des règles précises qui garantissent son bon usage et sa durabilité. Un document technique unifié DTU 51-3 détermine le cahier des clauses techniques, les critères généraux de choix des matériaux et le cahier des clauses administratives spéciales pour la construction de planchers en bois ou en panneaux à base de bois. Mais avant d’envisager ces étapes, il convient de se poser les bonnes questions…

Le principe des planchers bois

Les principes des planchers bois se résument à :

• une structure  constituée par des poutres, poutrelles ou caissons

• une plate-forme composée par exemple de panneaux, platelages, dalles ou hourdis

• des vides de construction entre les plateformes et la structure

Au regard d'autres matériaux, ces principes induisent une légèreté structurelle, une rapidité de mise en œuvre avec des conditions de travail valorisantes et des conditions de propreté satisfaisantes (par exemple pas de poussières fines de ciment).

Quelles questions avant d'entreprendre la réalisation d'un plancher ?

Il est important de déterminer l'ensemble des fonctions du plancher ainsi que les charges prévues qu'il devra supporter. Ces précisions permettent de prévoir l'entraxe de pose des solives et lambourdes ou le positionnement d'entretoises supplémentaires selon le type et le format du plancher envisagé (lames, panneaux, etc.).
Il est également utile de s'interroger sur les performances d'isolation thermique et acoustique souhaitées. La hauteur des solives et leurs liaisons avec les murs peuvent être déterminantes.  Il en est de même au regard de l'emplacement éventuel d'un escalier et de sa trémie.

Plancher neuf

Dans le cas du plancher bas  d'une construction neuve, ce dernier peut reposer sur une dalle béton ou bois. Dans le cas d'un plancher d'étage, généralement ce dernier répond aux mêmes exigences que le plancher bas sur dalle. Contrairement à certaines parties de la dalle bois, il faudra  toujours maintenir un plancher d'étage à l'abri de l'humidité. Les bois devront avoir une durabilité correspondant à la classe 2. Il faudra faire en sorte que les canalisations d'eau ou d'électricité qui traversent des planchers  restent accessibles.

Rénovation

Dans ce cas, il faut envisager la capacité porteuse du plancher existant pour les charges prévues. De ce diagnostic dépendra le choix de conserver les éléments actuels, de les renforcer ou de les remplacer.

Les règles fondamentales

Qu'il s'agisse de réglementation ou de mise en œuvre, la pose d'un plancher obéit à des règles. Et chaque type de matériau possède les siennes…

Plancher en panneaux dérivés du bois

La norme européenne harmonisée

Pour construire un plancher, seuls les panneaux conformes à la norme NF EN 13986 et à la norme européenne harmonisée CE sont autorisés. Ces panneaux doivent présenter un marquage identifiant la norme à laquelle ils se rapportent.
Les panneaux concernés sont :

• les contreplaqués,

• les panneaux de particules,

• les OSB (panneaux à copeaux orientés),

• les MDF (panneaux de fibres à densité moyenne),

• les LVL (contreplaqué et bois lamellé de placage).

Les lames à parquet conformes aux normes NF EN 13629 et NF EN 13990 peuvent également être utilisées.

Exécution des travaux

Le bâtiment doit être clos et couvert.
L'humidité des panneaux de plancher doit être maintenue entre 10 et 12 % ; celle des éléments du solivage ne doit pas dépasser 20 %.
Il convient de prévoir un bâchage ou toute autre protection adéquate du plancher, si les conditions climatiques l'exigent.

Une offre variée d'éléments de structure

Poutres et solives en bois massif.
Les poutres et solives en bois massif présentent de nombreuses solutions performantes et économiques.
Les sections courantes brutes de sciage en bois résineux à 20 % d'hygrométrie sont en largeur de 50, 63, 75 et 100mm et en hauteur de 150, 175, 200 et 225 mm. Elles permettent de reprendre des charges importantes qui varient selon les portées. On peut se procurer des abaques ou des réglettes de pré dimensionnement qui sont très simples de manipulation. On atteint les limites de ce type de poutre par l'absence sur le marché d'une disponibilité de grande longueur et de sections importantes.

Poutres en bois collé
Dans cette famille, on trouve les poutres en planches collées (contrecollé, profil en I collé ou lamellé collé). Les bois en feuilles déroulées et collées (Lamibois)

Poutrelles reconstituées à âme droite.

Cette famille se décline selon plusieurs variantes d'âme et de membrure. Les principales sont en planches, contre plaqué, panneaux de particules orientées, ou panneaux de fibres haute densité. Elles doivent posséder un avis technique et certification du FCBA.

Poutres et poutrelles en treillis connectées.

Cette structure est obtenue en reliant les membrures par des planches connectées à l'aide de connecteurs métalliques en acier galvanisé pour former un treillis qui peut être modulable à façon. Les fabricants de fermettes industrialisées sont généralement équipés de logiciels pour exécuter le  calcul et de dessin du treillis.

Poutres mixtes bois acier.
Pour ce type de poutrelle, l'acier est utilisé à la fois pour constituer l'âme et la connexion avec les parties en bois. Elles sont très légères et performantes.

Poutres avec treillis en acier.
Les treillis latéraux en tôles pliées d'acier galvanisé sont connectés sur les flancs de la membrure. La raideur des V est augmentée par le pliage de l'acier.

Pose des panneaux - généralités

• La longueur des panneaux doit être perpendiculaire aux supports.

• Les panneaux sont posés à joints décalés d'une rangée à l'autre.

• Les rives non assemblées des panneaux doivent reposer sur un cours de lambourde, entre les solives aux extrémités de travées et trémies d'escalier.

• Les panneaux doivent reposer sur au moins trois appuis ; en extrémité de travée, il est admis que la pose s'effectue sur deux appuis.

• Les panneaux à bords droits sont supportés sur leurs quatre côtés.

 

Comportement hygroscopique

Pour tenir compte des variations dimensionnelles des panneaux dues à l'humidité, il convient de prévoir des jeux permettant aux panneaux de s'allonger.

• Panneaux à bords droits : jeu de 1,5 mm/m en périphérie de chaque panneau.

• Dalles usinées rainure-languette : jeu de 10 mm reporté en périphérie de la surface.

Fixations

Les panneaux peuvent être fixés par pointes torsadées ou crantées, par agrafes ou par vis.
Dans le cas de fixation par pointes, le clouage doit être renforcé par des vis aux quatre angles et à mi-longueur du panneau.

Les pointes doivent présenter une longueur de trois fois l'épaisseur du panneau à fixer avec un minimum de 50 mm ; les vis deux fois l'épaisseur avec un minimum de 40 mm ; les agrafes un diamètre de fil de 0,9 mm minimum et une longueur de 63 mm au moins.
Il est interdit de fixer des panneaux d'épaisseur supérieure à 25 mm avec des agrafes.

Dispositions particulières

Lorsque le plancher joue un rôle de contreventement, comme dans la construction à ossature bois, il convient de choisir les panneaux admis pour cette fonction. Lors de la mise en œuvre, collez les assemblages de manière à obtenir un platelage homogène afin que les efforts horizontaux soient transmis correctement à la structure verticale.

Plancher en lames de bois massif

Les dispositions générales pour l'exécution des travaux, l'ambiance d'utilisation ou le comportement hygroscopique des panneaux en dérivés de bois s'appliquent aux lames de bois massif.
Celles-ci sont également autorisées en fonction de contreventement.

Dispositions particulières aux lames à plancher.

L'épaisseur des lames à plancher est déterminée par l'entraxe des solives ou lambourdes et des charges à prendre en compte.
Elles doivent reposer au minimum sur trois appuis et être posées bord à bord, à joints décalés et de telle sorte que leur longueur soit perpendiculaire aux supports.

Les charges

La détermination des charges et leur calcul permet d'envisager l'utilisation future d'un plancher en toute sécurité.

Les différents types de charges

• Les charges d'exploitation liées à l'utilisation proprement dite du plancher : 20 % correspondent au mobilier et sont donc permanentes ; la circulation des personnes représentant 80 % de charges temporaires.

• Les charges additionnelles recouvrent les charges permanentes de structure ou de revêtement.

• Les charges concentrées représentent une charge exceptionnelle sur une petite surface (pied de piano, aquarium, etc.).

• Les charges roulantes sont des charges concentrées en mouvement. Elles imposent une étude spécifique du plancher.

Calcul des charges

La structure d'un plancher a des répercussions sur la dalle de plancher elle-même, mais aussi sur les lambourdes, les solives et les poutres porteuses.

 

La dalle de plancher

La dalle de plancher supporte les charges d'exploitation permanentes et temporaires, ainsi que les revêtements de sol.
Les charges d'exploitation courantes sont :

• Logements y compris combles aménageables = 150 kg/m².

• Escaliers, halls d'entrée, greniers et bureaux = 250 kg/m².

• Balcons = 350 kg/m².

Les lambourdes

Les lambourdes soutiennent la dalle de plancher ainsi que les charges supportées par celle-ci et, le cas échéant, les cloisons et les divers éléments d'isolation.

Les solives

Les solives supportent les lambourdes ainsi que les charges reposant sur celles-ci et, le cas échéant, les éléments constituant le plafond et l'isolation.

 

Les poutres porteuses

Les poutres porteuses portent l'ensemble de la structure ci-dessus.
Les charges totales au mètre linéaire d'une poutre sont le produit des charges au m²  (permanentes et temporaires) et de l'entraxe des poutres.

La pose des solives constitue une étape importante dans la construction du plancher.