Utiliser des voliges au lieu de montants pour alléger l'ossature d'une tiny house. Est-ce assez solide ?

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Ce message est issu de Mésange, ma lettre éphémère que j’envoie chaque dimanche, d’octobre 2022 à mars 2023. < Précédent | Suivant >

J’ai commencé à construire le squelette en bois de Paññā, notre tiny house lab, en utilisant des montants standard en sapin Douglas de 5 × 10 cm de section. Mais je me suis vite rendu compte qu’une telle ossature était trop lourde.

Je vous raconte ici mes aventures pour rendre cette ossature deux à trois fois plus légère.

Une ossature standard semble trop lourde

Mars 2022. Nous avons aménagé un atelier bois et acheté une remorque. Maintenant, commençons à construire !

J’achète à la scierie voisine un lot de montants en sapin Douglas de 5 × 10 cm de section. J’aime l’odeur du bois fraîchement coupé, et le propriétaire est sympa !

Notre tiny house est une sorte de cube. Je construis les 6 faces du cube indépendamment les unes des autres.

5 murs d'une tiny house empilés les uns sur les autres.

Pour qu’une ossature en bois soit suffisamment solide, il faut ajouter des pièces structurelles diagonales appelées contreventement.

Il peut s’agir de câbles métalliques,

de pièces de bois — appelées écharpes,

ou des panneaux de bois — les panneaux reviennent à ajouter un nombre infini de diagonales d’un seul coup.

Pour Paññā, je choisis les panneaux de bois.

Lorsque je commence à fixer les murs ensemble, je me rends compte que chacun d’eux est assez lourd. Je peux les déplacer seul, mais ce n’est ni agréable, ni sûr. Et vais-je réussir à limiter le poids total en dessous des 3 tonnes autorisées sur la remorque ?

Je commence à douter de cette stratégie.

Développer une ossature plus légère pour une tiny house

Dois-je choisir un bois plus léger, même s’il n’est pas local ? Ou bien pourrais-je utiliser des morceaux de sapin Douglas plus fins sans risquer de faire une tiny house trop fragile ?

De temps en temps, un visiteur passe par le chantier et commente mon travail. L’un d’eux me demande si j’ai tenu compte du poids de la neige dans mes calculs — hum, je n’ai rien calculé du tout ! Un autre ajoute que, selon les normes, les panneaux de contreventement devraient avoir une épaisseur de 9 mm — les miens ont une épaisseur de 5 mm !

Oups… Je commence à perdre confiance !

Heureusement, avec Hsiao, nous rendons visite à un menuisier, un cousin de ma mère. Il construit également sa propre tiny house. Il nous montre sa technique : des montants en contreplaqué de peuplier de 2,2 ×10 cm pour l’ossature, et des panneaux de 3 mm d’épaisseur pour le contreventement. Tout cela semble très mince.

Épatant !

Il confirme que son approche n’est pas du tout standard. Mais il ne doute pas : “la structure finale sera très solide”, dit-il. C’est exactement ce que je recherchais ! Une solution élégante qui rappelle des matériaux naturels comme le bambou : bien que creux et léger, sa résistance est souvent comparée à celle de l’acier ou du béton.

Je suis très enthousiasmé, mais les panneaux de contreplaqué de peuplier sont chers.

Après quelques essais, je choisis d’utiliser plutôt des voliges en douglas, de la scierie. Les voliges sont des planches de 1,8 × 10 cm. Comparées au contreplaqué de peuplier de 2,2 × 10 cm, elles font le même poids, fléchissent moins, et coûtent 8 fois moins cher.

Croquis montrant la section de trois options pour réaliser une petite maison à ossature bois : montants en Douglas 50x100 mm, contreplaqué en peuplier 22x100 et voliges en Douglas 18x100.

J’essaie de refaire un des murs avec cette technique. Super, je peux porter facilement ce nouveau mur tout seul ! Avec cette technique, cependant, le mur est un peu plus flexible qu’avant.

Est-ce que ça va vraiment marcher ?

Photo montrant la structure mince d'un mur lorsque l'on utilise des voliges de Douglas 18x100 mm pour réaliser l'ossature en bois.

Les niveaux de contreventement entrelacés

En continuant, je me rends compte que la structure se renforce étape par étape, de manière inattendue.

Les panneaux de contreplaqué de 5 mm rigidifient clairement chaque mur.

Puis quand on visse des liteaux de bois en diagonale sur la structure pour le bardage, je vois qu’ils ajoutent une autre couche de contreventement.

Le fait d’attacher les murs les uns aux autres, créant ainsi un cube, annule soudainement la flexibilité restante.

J’identifie une demi-douzaine de mécanismes de ce type. La résistance d’une construction est un phénomène complexe ! Tant d’éléments interagissent pour créer cette résistance, à différentes échelles.

Curieusement, lorsqu’on fait des calculs ou qu’on suit des normes, on simplifie le raisonnement. Par exemple, on finit par installer des panneaux de 9 mm, comme s’ils étaient les seules pièces de contreventement de la structure. Une telle simplification conduit à un comportement prévisible, mais peut également entraîner une utilisation de matériaux plus importante que nécessaire.

En tant qu’autoconstructeur, j’ai la possibilité de choisir un raisonnement plus inspiré de la nature et plus empirique, réinvitant la complexité et la multifonctionnalité. Une telle approche augmente l’incertitude, mais elle peut aussi accroître l’efficacité dans l’utilisation des matériaux - et la satisfaction !

Au final, cette ossature fine est effectivement plus sobre en matériaux que la version standard qui utilise des montants de 5 × 10 cm. Elle pèse deux à trois fois moins lourd, et coûte trois à quatre fois moins cher.

Et est-ce que c’est solide ?

Après avoir dormi et travaillé dans Paññā pendant quelques mois, on sent qu’elle est stable, même en cas de vent fort. Il serait intéressant d’observer comment elle se comporte sur une remorque en mouvement.

En fait, la partie la plus flexible se trouve être le plancher, pour lequel j’ai pourtant précisément gardé les sections de bois les plus larges, de 5 × 10 cm !

La résistance d’une construction est un phénomène complexe !



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Lénaïc Pardon
Lénaïc Pardon

Je suis une sorte de chercheur-explorateur. Je suis français, introverti et hypersensible. Je donne beaucoup de valeur à la liberté, la créativité et l’altruisme. Je suis curieux sur à peu près tout, mais j’ai une préférence pour les sujets autour de la sobriété volontaire : permaculture, nature, artisanat, autonomie, philosophie, les mystères de la vie… Plus de détails sur mon travail et ma trajectoire >