SOMMAIRE

Prise de vue
1. Structure
Origine
Anatomie
Bois homoxylés et hétéroxylés
Le problème de l’identification d’un bois
Perspectives
Rôle physiologique
2. Caractéristiques physiques
Le bois et l’humidité
Influence de l’humidité
La rétractibilité
Valeurs du retrait et du gonflement
Conductibilité thermique
Conductibilité électrique
3. Caractéristiques mécaniques
4. Propriétés chimiques
5. Conservation et protection
6. Qualités techniques
Bois de printemps. Bois d’été
Bois de cœur et aubier
Bibliographie

Prise de vue

Le bois est un tissu végétal - xylème - dont le rôle a toujours été capital dans l’histoire de l’humanité. C’est, dans la plante vivante, un tissu conducteur de sève brute, dont les membranes incrustées de lignine jouent un rôle de soutien. La lignine est, de toutes les substances que crée _ la vie, la plus répandue sur le globe. Le bois en tant que tissu conducteur ne se rencontre que dans des plantes à organisation déjà évoluée, qualifiées de vasculaires. Il manque dans certaines plantes primitives comme les Algues ou les Champignons. En tant que matériau, le bois provient du tronc des plantes arborescentes gymnospermes et angiospermes dicotylédones, qui renouvellent chaque année leur tissu conducteur lignifié. Les « formations secondaires » apparaissent en couches successives (cernes) sur la coupe transversale du tronc, en dessous de l’écorce . Dans le cas des Angiospermes monocotylédones arborescentes, comme les palmiers, le tissu conducteur du tronc ne forme pas de couches annuelles concentriques, mais avec des modalités de croissance différentes il constitue un matériau qu’on assimile au bois.

1. Structure

Origine

Le bois secondaire compose généralement, dans les tiges ou racines des plantes vasculaires (un grand nombre de Ptéridophytes et les Monocotylédones mises à part), un cylindre régulier lignifié formé à la suite du fonctionnement d’une assise cellulaire, génératrice, périphérique, peu épaisse, à parois cellulosiques, appelés cambium. Son fonctionnement est peu connu. Ce tissu embryonnaire est le siège de divisions cellulaires qui épaississent la tige dans deux sens opposés et avec des différenciations membranaires chimiquement et morphologiquement différentes. Vers l’extérieur, il donnera les cellules sériées à parois cellulosiques du liber secondaire, elles-mêmes entourées par des tissus vraiment corticaux d’origine différente. Le tout forme ce qu’on appelle, de façon impropre, l’« écorce » de l’arbre. Vers l’intérieur, le cambium donne naissance à un tissu lignifié également sérié, le bois secondaire qui joue dans la plante un rôle de conduction et de soutien.

Les agencements cellulaires qui résultent de cette activité cambiale sont très variés et il y a autant de plans ligneux différents que d’espèces botaniques. En outre, le bois présente des variations de structures au sein d’une même espèce, suivant le niveau dans la plante et suivant l’environnement écologique. Une identification botanique correcte de la plante qui a donné le bois a une extrême importance, car elle permet de déterminer les caractères pratiques du bois.

Les artisans qui utilisent ce matériau peuvent fournir des déterminations botaniques, mais limitées au nombre obligatoirement restreint des essences couramment utilisées. Il faut toujours recourir à l’observation microscopique pour faire une expertise.

Anatomie L’identification microscopique d’un bois exige la définition des divers agencements cellulaires tels qu’ils apparaissent suivant trois plans différents :

  le plan transversal, perpendiculaire à l’axe du tronc ;

  le plan vertical radial, passant par l’axe ;

  le plan vertical tangentiel, passant à une distance variable de l’axe.

Une jeune tige comprend, en son centre, une moelle qui disparaît souvent dans les organes âgés ; autour d’elle se déposent les zones concentriques d’accroissement du bois, les anneaux ligneux ou cernes, habituellement annuels dans les régions tempérées. Ils sont constitués par des cellules plus ou moins effilées, différenciées à partir du cambium, que le plan transversal coupe en travers. Les unes ont de grandes ouvertures cellulaires (il s’agit du bois initial ou bois de printemps dans les régions tempérées), alors que les autres, en fin de cernes, ont des ouvertures étroites et des parois plus épaisses (c’est le bois final ou bois d’été, ou bois d’automne dans les régions tempérées). Dans une tige âgée, il faut distinguer l’aubier, bois physiologiquement actif, perméable aux substances, moins dense, moins résistant, de couleur pâle et le duramen (bois parfait, bois de cœur) qui est un tissu mort, plus foncé, placé au centre du plan ligneux transversal. Le vieillissement d’un tronc se traduit par la transformation progressive de l’aubier en bois de cœur (duraminisation) : l’amidon disparaît et des substances variées (gommes, tannins) se déposent dans les parois cellulaires. L’étendue relative de ces deux tissus varie dans une même espèce avec l’âge et d’une espèce à l’autre. Les cellules conductrices verticales que le plan transversal coupe en travers sont rassemblées par des éléments cellulaires allongés horizontalement et qui forment les rayons ligneux.

Le plan longitudinal radial, passant par l’axe, contient, suivant leur longueur, les rayons ligneux disposés horizontalement. Ces rayons sont disposés perpendiculairement aux éléments conducteurs verticaux et ils contribuent à augmenter la résistance mécanique de l’ensemble. Dans le plan radial surtout, on rencontre des interruptions partielles de la paroi épaissie des cellules conductrices. Ces interruptions sont désignées sous le nom de ponctuations. Elles garnissent aussi bien la paroi radiale des éléments verticaux, qui se trouvent alors solidement mis en communication, que les parois latérales des rayons ligneux. Ce sont, dans ce dernier cas, des ponctuations plus petites, d’un autre type, qui mettent en relation, dans les champs de croisement, les cellules ligneuses verticales et les cellules horizontales des rayons ligneux. Les ponctuations de champs peuvent être simples ou aréolées.

Le plan ligneux tangentiel coupe transversalement les rayons ligneux et suit toujours le trajet longitudinal des éléments verticaux.

Bois homoxylés et hétéroxylés

Les bois de Conifères, comme ceux de toutes les Gymnospermes, sont constitués par des cellules verticales à ponctuations aréolées, appelées trachéides. On retrouve de tels éléments cellulaires effilés et ponctués dans de nombreuses espèces d’Angiospermes dicotylédones (ex. : chêne), alors que dans des espèces plus évoluées comme les Légumineuses les ponctuations aréolées sont remplacées sur les fibres par des ponctuations simples. Ces fibres ligneuses sont alors dites simpliciponctuées. Les plans ligneux dans lesquels les éléments cellulaires sont seulement ponctués et toujours imperforés sont dits homoxylés. Dans la plupart des bois d’Angiospermes dicotylédones, dits hétéroxylés, l’interruption de la paroi des éléments conducteurs est, dans certaines cellules conductrices, plus complète et, en plus des ponctuations, on trouve à leurs extrémités des perforations, qui sont de véritables trous de la membrane. De tels éléments perforés sont appelés vaisseaux vrais. Ils sont généralement dilatés et forment les pores de la coupe transversale.

Le problème de l’identification d’un bois
Perspectives

La classification des espèces feuillues est fondée sur la fleur. Or, les coupures créées avec cette partie de la plante ne correspondent pas toujours à celles que le bois permet d’établir. Pour déterminer les plans ligneux vivants ou fossiles avec rigueur, il faut donc étendre les comparaisons à la totalité des bois déjà décrits. C’est alors qu’on se heurte à leur grande variété dont il faut tenir le plus grand compte. En effet, des plans ligneux appartenant à des espèces éloignées dans la classification sont parfois identiques, alors que les bois d’une même famille peuvent être très différents. De plus, certains bois deviennent difficiles à identifier, en raison du très petit nombre de caractères significatifs qu’ils présentent.

Les recherches modernes sur les bois hétéroxylés des feuillus doivent en premier lieu débuter par une codification stricte des différents caractères pour permettre ensuite, en étudiant leurs combinaisons, une identification rapide et plus rigoureuse des espèces à l’aide d’un ordinateur. Les caractères seront l’objet d’une désignation numérique à la suite de multiples observations, notamment sur la répartition géographique des espèces, sur les différents caractères microscopiques des éléments cellulaires (pores : répartition, ponctuations, perforations, épaississements ; parenchyme vertical et rayons ; fibres, etc.), sans oublier la couleur et la fluorescence du bois, ainsi que les divers contenus cellulaires sécréteurs ou non, les cellules à latex, à tannins, à cystolithes, à thyllose, à cristaux aux formes variées. Ces inventaires doivent, pour une plus grande précision, être complétés par des données quantitatives permettant de définir par la méthode biométrique chacun des caractères biologiques pris en compte.

Rôle physiologique

Les ponctuations aréolées placées sur les éléments conducteurs jouent un rôle important dans la conduction des substances nutritives liquides. La membrane obturante amincie, possédant des pores de 0,1 m entre ses fibrilles, sert d’ultra-filtre. Lorsque le torus, partie fréquemment épaissie de cette membrane obturante, s’applique latéralement sur l’ouverture de la ponctuation, les substances ne passent plus. Il en résulte que des relais s’établissent dans toute la hauteur de l’arbre et que des liquides peuvent y atteindre des hauteurs importantes allant, dans certains cas, jusqu’à plus de 100 mètres, c’est-à-dire bien supérieures à celles qui résulteraient de la simple intervention de la pression atmosphérique ou des phénomènes de capillarité. D’autre part, les cellules conductrices, qui sont le plus souvent des cellules mortes, sont généralement accompagnées de cellules de parenchyme vivantes dont le rôle est important dans la migration des substances liquides.

2. Caractéristiques physiques

Au point de vue physique, le bois est caractérisé : par son degré d’humidité, c’est-à-dire par le pourcentage d’eau qu’il contient dans ses cellules ; par sa densité, variable avec le degré d’humidité, et qui s’exprime pratiquement par le poids au mètre cube ; par sa rétractibilité, c’est-à-dire la propriété qu’il a de diminuer ou d’augmenter de dimensions lorsque son degré d’humidité varie.

Le bois et l’humidité

On appelle humidité ou degré (taux) d’humidité d’un bois la quantité d’eau qu’il renferme, exprimée en pourcentage de son poids à l’état anhydre.

Le bois sur pied ou venant d’être abattu (bois vert) renferme une quantité d’eau considérable, son degré d’humidité peut dépasser largement 100%. Cette teneur en eau dépend de l’essence, de la saison, de la partie de l’arbre que l’on considère. En général, la teneur en eau est maximale dans les racines, moindre dans les branches, minimale dans le tronc. L’aubier en contient plus que le cœur chez les résineux, à peu près autant chez les feuillus.

Quand on laisse le bois à l’air, l’eau qu’il contient s’évapore lentement par la surface extérieure, tandis que l’humidité de la partie interne émigre vers la partie externe.

Partant du bois vert, ou du bois imbibé d’eau, on arrive par séchage progressif aux stades successifs marqués par les taux d’humidité suivants :

  vers 30% : bois saturé ;

  entre 30 et 23% : bois « mi-sec » (en termes de métier : bois ressuyé) ;

  entre 22 et 18% : bois commercialement sec (c’est-à-dire considéré comme suffisamment sec pour faire l’objet de transactions commerciales) ;

  de 17 à 13% : bois sec à l’air ; sous nos climats, le bois exposé à l’air finit par atteindre ce stade d’équilibre au bout d’un certain temps, variable suivant la nature de l’essence et l’épaisseur des pièces ; il passe de 17% dans les mois humides à 13% dans les mois secs et chauds ; l’humidité moyenne, 15%, est l’humidité dite normale dans nos régions ;

  au-dessous de 13% : bois desséché ; ce stade ne peut être atteint dans nos régions que par séchage artificiel ou par entreposage dans un local sec et chauffé.

Enfin, par passage à l’étuve à 100-110 0C jusqu’à poids constant, on obtient la disparition complète de l’eau contenue dans le bois et on arrive à l’état : 0% bois anhydre, état instable et atteint seulement au laboratoire sur de petits échantillons.

Influence de l’humidité

La teneur en eau d’un bois est chose importante : elle réagit d’une manière complexe sur les qualités de celui-ci :

  Sur la conservation du bois. Les échauffures et pourritures, qui entraînent la désagrégation et la destruction du bois sous l’influence des champignons, ne se développent qu’en milieu franchement humide (bois à plus de 20%). D’où la nécessité, si l’on veut se placer à l’abri de toute attaque ou de toute contamination, de n’utiliser que du bois à moins de 20% d’humidité.

  Sur la tenue des pièces et des assemblages. Les variations de la teneur en eau amènent des variations de dimensions. D’où le « travail du bois », le « jeu des assemblages ». Il faut donc, pour éviter ces variations, n’utiliser les bois qu’après les avoir amenés par séchage à un degré d’humidité d’équilibre correspondant aux conditions du lieu d’utilisation. Dans le cas de constructions exposées à l’humidité, non couvertes, non abritées (pylônes, cintres, échafaudages), il suffira de les ramener à un taux d’humidité de l’ordre de 20%. Dans le cas de charpentes abritées, en local clos et couvert, charpentes de hangars, de bâtiments, il faudra descendre à 16 ou 18%. Pour les bois utilisés à l’intérieur, on comptera sur une humidité voisine de 12 à 13%. Enfin, dans le cas de locaux convenablement chauffés, par chauffage central par exemple, l’équilibre s’établira aux environs de 10%.

  Sur les résistances mécaniques. Un bois est d’autant plus résistant qu’il est plus sec ; il y a donc lieu de l’amener au degré d’humidité minimal compatible avec les conditions d’utilisation.

Ces différentes remarques montrent qu’il est indispensable d’utiliser des bois secs pour éviter les déformations, les altérations et les insuffisances mécaniques.

La rétractibilité

Le bois, à mesure qu’il se dessèche, diminue de volume et de dimensions ; on dit qu’il subit un retrait. Ce retrait varie suivant la nature du bois ; un bois dur est aussi nerveux et son retrait est fort ; un bois léger et tendre a, par contre, un retrait faible.

En sens inverse, un bois déjà sec qui reprend de l’humidité augmente de volume et gonfle. Ce gonflement s’oppose au retrait. Comme le bois se met toujours en état d’équilibre avec l’humidité du milieu, à tout changement de ce dernier correspondra une variation d’humidité dans le bois et en même temps une variation du volume. On dit alors que le bois « travaille », que les assemblages « jouent ».

Les variations de dimensions se produisent encore sur des bois vieillis et mis en œuvre depuis des siècles. Il y a cependant, dans ce cas, un ralentissement du phénomène.

Valeurs du retrait et du gonflement

Suivant le fil du bois, les variations de dimensions sont très faibles et pratiquement négligeables : le retrait axial ou la rétractibilité sont à peu près nuls.

Dans une section transversale, perpendiculaire au fil du bois, la rétractibilité ne se répartit pas d’une manière égale :

  dans le sens des couches annuelles (appelé sens tangentiel, sens tangent aux couches de croissance), les variations de dimensions sont les plus fortes ;

  dans le sens perpendiculaire aux couches annuelles (appelé sens radial, sens du rayon des couches de croissance), les variations de dimensions sont les plus faibles.

On peut dire que la rétractibilité tangentielle est en moyenne de deux à trois fois plus forte que la rétractibilité radiale. Cependant, pour certains bois (acajous), la rétractibilité radiale peut être égale à la rétractibilité tangentielle.

Selon la valeur de la rétractibilité totale (pourcentage de variation du volume entre l’état anhydre et l’état saturé), on peut classer les différentes essences en :

  bois à fort retrait ; ce sont les grumes à grandes fentes de dessiccation qu’il convient de débiter rapidement (feuillus durs : chêne, hêtre, robinier, à forte texture) ;

  bois à retrait moyen ; en général les résineux utilisables en grumes, bois de mines, pilots, etc. ;

  bois à faible retrait ; ce sont les grumes à petites fentes, aptes au déroulage (peuplier, noyer, acajou).

Conductibilité thermique Le bois est un mauvais conducteur de la chaleur. Sa conductibilité varie suivant l’essence, le degré d’humidité et aussi suivant la direction de la transmission ; elle est plus grande parallèlement aux fibres que transversalement.

Le coefficient de conductibilité thermique (quantité de chaleur en grandes calories passant au travers d’une paroi de 1 m2, de 1 m d’épaisseur, en 1 h et pour une différence de température de 10°C entre les deux faces) correspondant à divers matériaux est donné dans le tableau ci-dessous.

Le bois et les produits dérivés du bois sont donc d’excellents isolants. Les panneaux de fibres sont utilisés pour la constitution de parois et cloisons des wagons ou des frigorifiques, et également pour la protection des murs en maçonnerie ou en béton.

Conductibilité électrique

Sec, le bois est isolant, mais sa résistivité décroît rapidement si le degré d’humidité augmente, pour demeurer à peu près constante au-delà du point de saturation. De quelques milliers de mégohms/cm à l’état sec à l’air, la résistivité tombe à quelques ohms seulement pour le bois saturé d’eau. Le bois sec constitue par lui-même un isolant pour les installations et équipements de basse tension. Mais il ne faut pas qu’il réabsorbe de l’humidité. Il faudra donc le peindre ou le vernir, ou encore le traiter spécialement par imprégnation : les bois bakélisés, imprégnés aux résines synthétiques, sont utilisés dans l’industrie électrique.

3. Caractéristiques mécaniques

La détermination des caractéristiques mécaniques présente une double difficulté : dispersion extrême des résultats, provenant des variations de qualité dans la même essence, chez le même individu, dans la même pièce ; anisotropie marquée, rendant nécessaire la recherche des caractéristiques pour chaque direction d’effort par rapport aux fibres.

Pour éviter dans une certaine mesure la multiplicité des résultats on est amené à rechercher, dans chaque cas, des rapports simples et à peu près invariables pour chaque essence. La densité des bois donne en particulier cette possibilité. Elle est, en effet, une synthèse pratique de l’ensemble des caractères de structure des bois. Elle permet de traduire, par des « cotes de qualité » comparables entre elles, les diverses propriétés mécaniques des bois.

Dans l’utilisation du bois comme matériau de charpente et d’ossature, on impose des contraintes de sécurité correspondant au quart des contraintes de rupture et dépendant également de la qualité technologique du bois.

Pour le calcul des flèches et des déformations, on se sert de modules d’élasticité, variables avec l’essence et la qualité. En flexion, le module d’élasticité est d’environ 100 000 kg/cm2 pour toutes les essences utilisées dans les poutraisons.

4. Propriétés chimiques

Deux substances principales forment les constituants des bois, la cellulose et la lignine, auxquelles s’ajoutent d’autres substances, les hémicelluloses, les polysaccharides, les pectines. En dehors de ces constituants principaux, que l’on rencontre, en proportions différentes, dans les différents bois, on trouve, suivant les essences, des constituants particuliers qui peuvent aussi avoir une importance industrielle. Ainsi, certains bois dits « résineux » (sapin, épicéa, pins, etc.) contiennent des « résines », parfois des « oléorésines » ; d’autres renferment, en quantités plus ou moins grandes, des tannins, ou des matières colorantes qui leur donnent un aspect brunâtre, rougeâtre ou plus ou moins coloré ; d’autres encore contiennent des cires, des alcaloïdes, des matières minérales, etc. Souvent, ces constituants secondaires sont extractibles à l’eau ou au moyen de certains solvants, ce qui montre qu’ils s’ajoutent aux constituants principaux sans faire partie à proprement parler du bois lui-même. On les appelle parfois des « constituants étrangers ».

Le bois de sapin des régions tempérées contient à peu près 50% de cellulose, 30% de lignine, 16% d’hydrates de carbone, 3% de résines. Mais, suivant les essences, la teneur en cellulose peut varier de 45 à 55%, celle de la lignine de 25 à 30%. Les bois durs et fortement lignifiés sont évidemment les plus riches en tissus comportant de la lignine.
La cellulose est le constituant le plus important du bois et elle est à la base des principales industries chimiques du bois. En réalité, il y a plusieurs celluloses qui, sous des compositions chimiques en apparence identiques, ont des propriétés différentes. Selon la manière dont la cellulose réagit à certaines actions chimiques, on distingue dans le bois trois types de celluloses plus ou moins mêlées :

  la cellulose a, cellulose normale, résistant bien à l’action des alcalis et des oxydants ; cette cellulose a serait identique à la cellulose de coton d’après de nombreux expérimentateurs ;

  la cellulose b, assez facilement hydrolysable et qui est dissoute par les oxydants énergiques ;

  la cellulose g, qui comprend des hémicelluloses facilement hydrolysables et qui ne se trouve pas dans la cellulose du coton.

La connaissance de la proportion de ces différentes celluloses a une grande importance pour certaines applications industrielles. C’est ainsi que la fabrication de la rayonne se fait à partir de la cellulose a. La lignine est, comme nous l’avons vu, le second des constituants principaux du bois. Mais sa connaissance présente encore, aussi bien sur le plan de la science pure que sur celui des applications, un certain nombre d’inconnues.

On n’a pas encore trouvé une définition scientifique de la lignine. Ce terme désigne l’ensemble des constituants organiques de la paroi cellulaire qui ne sont pas formés de polysaccharides et qui participent à la solidité de la paroi.

Expérimentalement, on peut isoler du bois, au moyen de certains agents chimiques, des substances non polysaccharides que l’on désigne sous le nom de « lignine d’extraction ». Mais certains pensent qu’il n’existe pas, dans le bois, une lignine originelle, celle-ci ne se formant qu’après coup, au cours des réactions d’extraction.

Le problème de la lignine sera sans doute un jour résolu car, industriellement, il y aurait de grands avantages à récupérer, dans les sous-produits de fabrication des industries cellulosiques qui représentent plusieurs millions de tonnes annuelles, cette substance encore peu utilisée mais susceptible de devenir la matière première d’un groupe important d’industries.
Les résines et oléorésines se rencontrent dans les bois dits « résineux » des Gymnospermes. Chez les pins, la résine extraite par le gemmage donne un produit non volatil, la colophane, et un produit volatil, l’essence de térébenthine. Il existe un grand nombre d’essences résinifères produisant les copals , la sandaraque, l’élémis, etc., ou des huiles : huile de santal, de gaïac, de copaïba, etc.

Les tannins, qui transforment la peau en cuir, se classent en deux groupes, tannins pyrogalliques et tannins phlorogluciques. Les premiers se rencontrent dans le chêne, le châtaignier, le sumac, la noix de galle ; les seconds dans le quebracho, le palétuvier, le mimosa.

Des matières colorantes peuvent exister dans le bois, ou en provenir par oxydation. Certaines d’entre elles ont été utilisées (bois rouges du Brésil, bois de campêche, quercitron), mais actuellement on leur préfère des colorants de synthèse.

5. Conservation et protection

Le comportement du bois à l’égard des divers agents physiques, chimiques ou atmosphériques est différent de celui des autres matériaux. Cela tient à son caractère particulier de complexe ligno-cellulosique dans lequel la lignine peut résister dans une certaine mesure aux acides et la cellulose aux bases, tandis que ces matières sont très sensibles aux attaques de certains organismes vivants, champignons, insectes, bactéries.

L’attaque par champignons se traduit par des altérations plus ou moins profondes qui peuvent aller de simples changements de coloration à une destruction plus ou moins complète des tissus. Les champignons attaquant le bois sont nombreux, mais leur développement exige une certaine humidité. Un bois à l’état sec est pratiquement à l’abri et se conserve pendant de longues années sans altération. Le bois de cœur, dans les essences à bois parfait distinct (développé ultérieurement), contient par nature des substances qui s’opposent au développement des organismes destructeurs (tannins chez le chêne, le châtaignier, le robinier, résines chez les pins ou le mélèze). Ces bois sont dits bois durables et n’ont pas besoin d’être protégés.

Il en va autrement de l’aubier, ou des bois provenant d’autres essences, à bois parfait non distinct, et dont la durabilité est beaucoup plus faible. Le peuplier, les bois blancs sont très rapidement, au contact du sol, détruits par divers champignons.

Les bois exposés à l’air humide (bois de construction placés à l’extérieur), ou au contact du sol (traverses, poteaux, fondations), devront soit être choisis parmi les bois durables, soit être traités chimiquement pour être protégés.

Les méthodes de traitement et de conservation consistent donc à faire pénétrer dans le bois des produits actifs, fongicides ou insecticides, capables d’empêcher l’éclosion, la prolifération ou le développement des attaques destructrices.

Le traitement peut être superficiel, dans le cas par exemple des charpentes ou des parquets à protéger contre certains insectes xylophages. Il peut être profond pour les bois destinés à être utilisés à l’humidité ou au contact du sol (poteaux de lignes, traverses de chemin de fer). Il est alors effectué à l’autoclave, sous vide et sous pression.

Les produits que l’on utilise doivent être efficaces. Ils contiennent en général des substances actives dissoutes dans l’eau ou dans des solvants huileux ou volatils. Les produits commerciaux existant sur le marché sont très nombreux. Ce sont soit des sels minéraux (sulfate de cuivre, bichlorure de mercure, chlorure de zinc), soit des produits organiques (créosote, phénols nitrés ou chlorés, naphténates, etc.).

L’efficacité du traitement dépend naturellement à la fois de la profondeur de l’imprégnation et de la toxicité du produit utilisé.

6. Qualités techniques

Malgré la création et l’utilisation croissante de produits synthétiques (plastiques, élastomères), le bois n’a pas cessé d’être un matériau très apprécié pour ses qualités techniques. Outre son emploi comme matière première pour la pâte à papier et la rayonne, il trouve de multiples applications en charpenterie, menuiserie, ébénisterie. Les caractéristiques requises par ces diverses industries nécessitent une étude particulière de chaque essence et de chaque spécimen.

Le débitage du bois sur la section radiale permet d’observer, chez certaines essences comme le chêne, ce que l’on appelle la maillure du bois, c’est-à-dire les dessins formés par les rayons ligneux. Un beau parquet de chêne, à maillure bien apparente, est découpé suivant cette section radiale : on le dit débité sur mailles, ou sur quartier. Les bois débités à traits parallèles, suivant le débit en plots, sont, vers la périphérie de la grume, coupés à peu près suivant la section tangentielle ; on les dit sur dosse. Vers le milieu de la grume le trait de scie devient de plus en plus radial.

Bois de printemps. Bois d’été

Dans certains arbres, il y a une très grosse différence entre les formations de bois d’été et de bois de printemps, qui correspond à la zone poreuse. Celle-ci est caractéristique de certaines essences (chêne, châtaignier, robinier, frêne, orme, etc.) qui sont dites hétérogènes.

Ailleurs, il y a peu de différence entre ces formations et les couches d’accroissement se distinguent moins nettement ; les bois d’apparence plus ou moins uniforme tels ceux du hêtre, de l’érable, du peuplier sont dits bois homogènes.

La largeur d’accroissement indique la rapidité de croissance de l’arbre. Elle dépend de nombreux facteurs : climat, nature du sol, traitement de la forêt. Elle s’effectue différemment, suivant que l’on considère un bois résineux ou un bois feuillu.

Chez l’épicéa, à des couches fines et régulières correspond un bois relativement dense et de bonnes qualités mécaniques. Ce sont les bois à couches fines que l’on recherchera de préférence pour les charpentes légères à hautes résistances et pour les travaux de choix (bois de résonance, bois d’aviation).

Chez le chêne, c’est au contraire à des bois à couches larges qu’il faut s’adresser si l’on veut du bois dur et dense. Les bois à couches fines seront tendres et plus légers ; on les réservera pour la menuiserie.

L’exemple de l’épicéa s’applique à tous les résineux ; celui du chêne, aux feuillus hétérogènes (châtaignier, frêne, robinier, orme). Chez les feuillus homogènes, où la zone poreuse n’existe pas, la largeur des accroissements n’est pas en rapport avec la qualité et ne peut servir d’indice pour juger de la qualité du bois.

On appelle texture le rapport de la largeur de la zone de bois d’été à la largeur totale de la couche annuelle. Un bois pour lequel la zone d’été occupe les trois quarts de la largeur d’accroissement aura une texture de 75%, ce qui est une texture forte ; un bois où la zone d’été n’occupe que le tiers de la largeur d’accroissement aura une texture de 33%, ce qui est une texture faible.

Bois de cœur et aubier

Chez certaines essences, chêne, châtaignier, robinier, pin, mélèze, l’aubier et le duramen sont très nettement visibles. On dit que ce sont des essences à bois parfait distinct.

Chez d’autres, sapin, épicéa, peuplier, érable, etc., quel que soit l’âge de l’arbre, il n’y a pas de différence de coloration entre le centre et l’extérieur. Ce sont des essences à bois parfait non distinct. Cependant, chez quelques-unes d’entre elles (peuplier, sapin), il apparaît, peu après l’abattage, une légère différence de teinte entre les deux parties, sans qu’il existe véritablement un duramen bien formé.

Enfin, on range dans un troisième groupe quelques essences qui, bien que privées d’un véritable cœur, possèdent une partie centrale fortement colorée. Ce sont les essences à faux duramen, tels le hêtre avec son cœur rouge, le frêne avec son cœur noir, le tilleul avec son cœur jaune. Il s’agit là d’une altération ou d’un phénomène pathologique et on exclut ce faux duramen de tout emploi noble.

Les différences de coloration et de composition chimique du cœur et de l’aubier se traduisent évidemment par des différences dans la qualité du bois.

Chez les essences à bois parfait distinct, comme le chêne, la différence est très sensible entre les deux parties. Le bois de cœur se conserve parfaitement bien de nombreuses années, l’aubier est rapidement attaqué par les champignons ou les insectes et au contact du sol pourrit rapidement. On peut lui conférer, par imprégnation de substances antiseptiques, la même aptitude à la conservation que le bois de cœur. Celui-ci est imprégné de matières antiseptiques naturelles, tannins, résines, et dépourvu des amidons et matières de réserve ; au contraire, l’aubier, riche en amidon, est particulièrement recherché comme nourriture, en particulier par les insectes. Il est donc indispensable de traiter l’aubier chaque fois que le bois est menacé de détérioration (voisinage du sol, présence d’une source d’humidité). Certains prétendent que l’aubier n’est pas du bois ; disons que c’est un bois non encore parfaitement achevé et qui ne peut être employé sans discernement.

Chez les essences à bois parfait non distinct, il n’existe pas de différence qualitative entre les différentes parties du bois ; aubier et bois de cœur peuvent être utilisés sans distinction.

Jean CAMPREDON

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