Le 22 août 2023, à 7 h 01, l’ancien restaurant Achillion à Prince George a explosé à la suite de la rupture d’une conduite de gaz.
L’explosion, causée par des voleurs qui ont tenté de s’emparer de cuivre, a endommagé neuf immeubles, dont le laboratoire de recherche innovatrice sur le bois (WIRL) du nord de la Colombie-Britannique, situé à côté.
Le bâtiment du WIRL était déjà bien connu parce qu’il a été conçu en fonction des normes internationales de Maison passive et il a donc une grande efficacité énergétique et son étanchéité à l’air. Think Wood décrit l’immeuble comme « une remarquable réalisation, étant donné les grandes surfaces exposées du bâtiment et les hivers souvent rudes de la région. »
Aujourd’hui, c’est parce qu’il a fait une démonstration sans précédent de la résilience des immeubles en bois bien conçu que le WIRL est reconnu. Il a en effet résisté à l’onde de choc de l’explosion, à l’incendie et à une inondation. Comme il avait été conçu pour résister aux tremblements de terre, le cadre en bois lamellé-collé a fléchi, puis il a repris sa forme normale. Des débris ont percé les murs et le feu s’est propagé à l’intérieur, mais le système de gicleurs l’a rapidement éteint même s’il a causé une inondation.
La partie la plus remarquable de cette histoire est cependant la performance des panneaux-façades. Plusieurs articles sur l’explosion pointent vers les essais que l’armée américaine a faits sur des murs en bois massif en 2016. À cette occasion, 610 tonnes de TNT avaient été utilisées pour démontrer que les systèmes structurels en bois massif ont une bonne résistance à la force de souffle dans la zone de réponse élastique sans trop de dommage visible. Par contre, les concepteurs rapportaient dans Canadian Architect que les murs du WIRL n’étaient pas en bois massif.
article vedette
la résilience des immeubles en bois
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Pour bâtir une Maison passive dans un climat froid, il faut une grande quantité d’isolants. Ceci a pour effet de rendre les murs épais, surtout lorsqu’on évite la mousse de polyuréthane. Il n’est pas rare d’utiliser des fermes de bois peu coûteuses retournées pour minimiser le pont thermique tout en créant un espace à remplir avec de l’isolant.
Un fabricant local de fermes résidentielles, Winton Global, a partiellement préfabriqué les panneaux-façades de 10 mètres de haut sur 2,9 mètres de large composés d’une feuille de panneau de grandes particules orientées, d’une membrane Intello comme frein vapeur étanche à l’air et des fermes faites de bois d’une scierie locale. Les panneaux ont été installés à l’aide d’une grue, puis arrimés aux fondations et à la structure de bois lamellé-collé. Les ouvriers ont ensuite scellé les joints de la membrane et installé les panneaux de grandes particules orientées à l’extérieur. Pour combler le vide, on a utilisé 500 mm de laine minérale. Après l’ajout du mur à noyau isolant protégé, la touche finale a été mise avec le bardage de métal extérieur.
Pour vendre leurs produits, certains concurrents utilisent l’expression « bâti avec force ». Le WIRL en est bel et bien la preuve. Les murs extérieurs qui donnaient sur l’explosion ont pris feu et se sont détachés de certaines des fondations et de la structure de l’immeuble. Après s’être enfoncés par environ 5 centimètres, ils ont cependant absorbé la force de l’explosion et se sont remis en place. Dans une vidéo de l’UNBC, le Dr Thomas Tannert, professeur de l’école de génie, notait :
Le WIRL a fait la démonstration des avantages de trois tendances en conception et en génie du bâtiment :
Au départ, notre équipe a pensé utiliser des murs et une toiture en bois d’œuvre avec une isolation externe, mais l’approche s’est avérée trop coûteuse. Nous avons opté pour une solution plus réaliste avec un assemblage qui associe des fermes de toit résidentielles typiques à un isolant de laine minérale projeté.
Une bonne conception dépasse toujours les normes demandées et actuellement, les normes de conceptions de bâtiments n’exigent pas de protection contre l’effondrement. Mais, la façon dont le bâtiment a été bâti a réussi à résister à une explosion voisine sans qu’un seul élément s’effondre. C’est le signe d’une bonne conception.
La préfabrication
Après l’explosion, le fabricant de panneaux, une usine locale de fermes, n’a même pas eu besoin de se déplacer pour prendre des mesures. Il n’a eu qu’à fabriquer des panneaux de remplacement selon les devis et à venir les installer. Il y a peu d’éléments préfabriqués plus communs que les fermes de toit, ou plus efficaces dans leur utilisation du bois. Les retourner est un moyen ingénieux et abordable d’utiliser la technologie.
Utiliser une charpente de bois légère a considérablement facilité la construction de même que la reconstruction.
Maison passive
Les locaux du WIRL sont le premier bâtiment industriel en Amérique du Nord à obtenir une certification de Maison passive. Il utilise 90 % moins d’énergie pour le chauffage et la climatisation que les autres bâtiments comparables. Ce type de bâtiment est reconnu pour sa résistance à la chaleur. L’explosion a cependant soulevé la question suivante : est-ce que le fait que le bâtiment soit conforme à la norme Maison passive lui donne une meilleure résilience structurelle? Est-ce que les 500 mm d’isolant ont absorbé l’onde de choc? Derreck Travis, architecte chez Stantec a répondu à la question dans un courriel :
Il y a beaucoup de spéculation à propos des dommages résultant de l’explosion, mais l’assemblage de la construction semble avoir joué un rôle majeur dans sa résilience. L’isolant en laine minérale non combustible encapsulait les fermes de bois et a servi de protection pendant l’incendie. Je ne suis pas certain que l’isolant a absorbé le choc, mais les fermes de bois sont conçues pour supporter une grande charge, et elles ont résisté à celle de l’explosion.
La construction en bois
Qu’une explosion survienne à côté d’un laboratoire de recherche sur les innovations en bois peut sembler l’œuvre du destin. C’était une occasion inespérée de démontrer la solidité et la résistance du matériau.
Somme toute, c’est le système de gicleurs qui a causé le plus de dommages, comme le rapporte David Claus, directeur des installations de l’UNBC :
Les gicleurs se sont activés pour éteindre le feu comme prévu, et il y avait un peu de carbonisation sur certaines de pièces de bois. Néanmoins, l’eau (qui a coulé pendant plus de 24 heures) a mouillé certaines pièces d’équipement et, malheureusement, les plus chères se trouvaient à l’endroit exact où le feu a pénétré la pièce.
Un des principaux avantages de la construction en bois est la réduction des émissions de GES du cycle de vie. Le WIRL, avec sa construction en bois dans le respect des normes Maison passive, a retranché 70 % à celles-ci.
Par le passé, on évitait de construire en bois principalement par peur des incendies. Le WIRL fait la preuve que, même à quelques mètres d’une grosse explosion, le bois est solide et résistant, et capable de fléchir sans casser.
C’est probablement la meilleure étude produite par le laboratoire de recherche innovatrice. Comme le souligne Derreck Travis en conclusion :
La plus grande leçon qu’on puisse en tirer, c’est celle des avantages de la résilience. Dans un pays où construire coûte cher, la conception de l’immeuble du WIRL lui a permis de survivre à l’explosion sans trop de dommage et l’utilisation de panneaux-façades a grandement facilité le remplacement les sections endommagées.
La construction en bois
La plus grande leçon qu’on puisse en tirer, c’est celle des avantages de la résilience. Dans un pays où construire coûte cher, la conception de l’immeuble du WIRL lui a permis de survivre à l’explosion sans trop de dommage et l’utilisation de panneaux-façades a grandement facilité le remplacement les sections endommagées.
Les gicleurs se sont activés pour éteindre le feu comme prévu, et il y avait un peu de carbonisation sur certaines de pièces de bois. Néanmoins, l’eau (qui a coulé pendant plus de 24 heures) a mouillé certaines pièces d’équipement et, malheureusement, les plus chères se trouvaient à l’endroit exact où le feu a pénétré la pièce.
Qu’une explosion survienne à côté d’un laboratoire de recherche sur les innovations en bois peut sembler l’œuvre du destin. C’était une occasion inespérée de démontrer la solidité et la résistance du matériau.
Somme toute, c’est le système de gicleurs qui a causé le plus de dommages, comme le rapporte David Claus, directeur des installations de l’UNBC :
Il y a beaucoup de spéculation à propos des dommages résultant de l’explosion, mais l’assemblage de la construction semble avoir joué un rôle majeur dans sa résilience. L’isolant en laine minérale non combustible encapsulait les fermes de bois et a servi de protection pendant l’incendie. Je ne suis pas certain que l’isolant a absorbé le choc, mais les fermes de bois sont conçues pour supporter une grande charge, et elles ont résisté à celle de l’explosion.
Une bonne conception dépasse toujours les normes demandées et actuellement, les normes de conceptions de bâtiments n’exigent pas de protection contre l’effondrement. Mais, la façon dont le bâtiment a été bâti a réussi à résister à une explosion voisine sans qu’un seul élément s’effondre. C’est le signe d’une bonne conception.
article vedette
la résilience des immeubles en bois
Le 22 août 2023, à 7 h 01, l’ancien restaurant Achillion à Prince George a explosé à la suite de la rupture d’une conduite de gaz.
L’explosion, causée par des voleurs qui ont tenté de s’emparer de cuivre, a endommagé neuf immeubles, dont le laboratoire de recherche innovatrice sur le bois (WIRL) du nord de la Colombie-Britannique, situé à côté.
Le bâtiment du WIRL était déjà bien connu parce qu’il a été conçu en fonction des normes internationales de Maison passive et il a donc une grande efficacité énergétique et son étanchéité à l’air. Think Wood décrit l’immeuble comme « une remarquable réalisation, étant donné les grandes surfaces exposées du bâtiment et les hivers souvent rudes de la région. »
Aujourd’hui, c’est parce qu’il a fait une démonstration sans précédent de la résilience des immeubles en bois bien conçu que le WIRL est reconnu. Il a en effet résisté à l’onde de choc de l’explosion, à l’incendie et à une inondation. Comme il avait été conçu pour résister aux tremblements de terre, le cadre en bois lamellé-collé a fléchi, puis il a repris sa forme normale. Des débris ont percé les murs et le feu s’est propagé à l’intérieur, mais le système de gicleurs l’a rapidement éteint même s’il a causé une inondation.
La partie la plus remarquable de cette histoire est cependant la performance des panneaux-façades. Plusieurs articles sur l’explosion pointent vers les essais que l’armée américaine a faits sur des murs en bois massif en 2016. À cette occasion, 610 tonnes de TNT avaient été utilisées pour démontrer que les systèmes structurels en bois massif ont une bonne résistance à la force de souffle dans la zone de réponse élastique sans trop de dommage visible. Par contre, les concepteurs rapportaient dans Canadian Architect que les murs du WIRL n’étaient pas en bois massif.
Pour bâtir une Maison passive dans un climat froid, il faut une grande quantité d’isolants. Ceci a pour effet de rendre les murs épais, surtout lorsqu’on évite la mousse de polyuréthane. Il n’est pas rare d’utiliser des fermes de bois peu coûteuses retournées pour minimiser le pont thermique tout en créant un espace à remplir avec de l’isolant.
Un fabricant local de fermes résidentielles, Winton Global, a partiellement préfabriqué les panneaux-façades de 10 mètres de haut sur 2,9 mètres de large composés d’une feuille de panneau de grandes particules orientées, d’une membrane Intello comme frein vapeur étanche à l’air et des fermes faites de bois d’une scierie locale. Les panneaux ont été installés à l’aide d’une grue, puis arrimés aux fondations et à la structure de bois lamellé-collé. Les ouvriers ont ensuite scellé les joints de la membrane et installé les panneaux de grandes particules orientées à l’extérieur. Pour combler le vide, on a utilisé 500 mm de laine minérale. Après l’ajout du mur à noyau isolant protégé, la touche finale a été mise avec le bardage de métal extérieur.
Pour vendre leurs produits, certains concurrents utilisent l’expression « bâti avec force ». Le WIRL en est bel et bien la preuve. Les murs extérieurs qui donnaient sur l’explosion ont pris feu et se sont détachés de certaines des fondations et de la structure de l’immeuble. Après s’être enfoncés par environ 5 centimètres, ils ont cependant absorbé la force de l’explosion et se sont remis en place. Dans une vidéo de l’UNBC, le Dr Thomas Tannert, professeur de l’école de génie, notait :
Le WIRL a fait la démonstration des avantages de trois tendances en conception et en génie du bâtiment :
Un des principaux avantages de la construction en bois est la réduction des émissions de GES du cycle de vie. Le WIRL, avec sa construction en bois dans le respect des normes Maison passive, a retranché 70 % à celles-ci.
Par le passé, on évitait de construire en bois principalement par peur des incendies. Le WIRL fait la preuve que, même à quelques mètres d’une grosse explosion, le bois est solide et résistant, et capable de fléchir sans casser.
C’est probablement la meilleure étude produite par le laboratoire de recherche innovatrice. Comme le souligne Derreck Travis en conclusion :
Au départ, notre équipe a pensé utiliser des murs et une toiture en bois d’œuvre avec une isolation externe, mais l’approche s’est avérée trop coûteuse. Nous avons opté pour une solution plus réaliste avec un assemblage qui associe des fermes de toit résidentielles typiques à un isolant de laine minérale projeté.
La préfabrication
Après l’explosion, le fabricant de panneaux, une usine locale de fermes, n’a même pas eu besoin de se déplacer pour prendre des mesures. Il n’a eu qu’à fabriquer des panneaux de remplacement selon les devis et à venir les installer. Il y a peu d’éléments préfabriqués plus communs que les fermes de toit, ou plus efficaces dans leur utilisation du bois. Les retourner est un moyen ingénieux et abordable d’utiliser la technologie.
Utiliser une charpente de bois légère a considérablement facilité la construction de même que la reconstruction.
In both tests, the fire decayed once the fuel load (wood cribs used to simulate combustible construction materials) was consumed in the fire. In the first test, a garbage can fire was used, which, after a prolonged period, was able to ignite the structure. However, the structure fire lasted roughly two minutes, since the garbage can fire was insufficient to keep the structure involved in fire.
In the second test, a full corner bay of the structure was used with a relatively high fuel load. Similar to the fire scenarios in a completed mass timber building, the fire burned out once the movable fuel load was consumed. In this case, due to the wind, the structure experienced smoldering hot spots at connections and joints between the mass timber components after the fire had burned out, which required fire services to extinguish them.
Maison passive
Les locaux du WIRL sont le premier bâtiment industriel en Amérique du Nord à obtenir une certification de Maison passive. Il utilise 90 % moins d’énergie pour le chauffage et la climatisation que les autres bâtiments comparables. Ce type de bâtiment est reconnu pour sa résistance à la chaleur. L’explosion a cependant soulevé la question suivante : est-ce que le fait que le bâtiment soit conforme à la norme Maison passive lui donne une meilleure résilience structurelle? Est-ce que les 500 mm d’isolant ont absorbé l’onde de choc? Derreck Travis, architecte chez Stantec a répondu à la question dans un courriel :
