Brevet FR2700987A1 — publié le 19940805

La présente invention concerne un procédé de traitement de pièces de charpente en bois contre les champignons lignivores et autres parasites du bois et un dispositif de mise en aeuvre dudit procédé. L'invention s'applique à tous types de bois en construction exposés aux intempéries, en milieu humide ou en atmosphère de condensation, mais plus particulièrement aux pièces de charpente en bois lamellé-collé. Le développement de champignons lignivores dans un bâtiment, quel qu'il soit, est toujours le fait d'une humidification excessive favorable à leur action destructive. Quand l'origine de l'excès d'humidité est trouvée et que cette dernière peut être supprimée, un traitement fongicide classique avec un produit solvant organique donne satisfaction. Par contre, quand pour des raisons d'exposition ou de conception du bâtiment, l'humidité du bois ne peut être éliminée, un traitement avec un produit en solvant organique ne donne jamais satisfaction, il pourra éventuellement retarder l'action de destruction mais ne sera qu'un palliatif: il faudra alors envisager des reprises fréquentes. n existe actuellement sur le marché un produit à base de borates se présentant sous une forme cylindrique solide, dits ci-après bâtonnets boracides, contenant une très forte quantité de matière active et possédant la propriété intéressante de diffuser dans le bois humide. Ce type de traitement concerne particulièrement les ouvrages en bois situés en extérieur sous abri ou non, au contact du sol ou dans des sitations semblables entraînant une humidification permanente ou même alternée (le type de champignon impliqué résiste bien aux alternances de sécheresse et d'humidité). Les bois situés en intérieur en atmosphère de condensation peuvent être traités par cette technique. Les bâtonnets boracides sont introduits au cceur du bois dans des puits de forage dont l'orifice est ensuite obturé par des chevilles. Les bâtonnets contiennent une forte proportion d'acide borique sous forme d'octaborate disodique (Na2 B8 013) et fondent dans le bois quand le taux d'humidité de celui-ci est supérieur à 25%. La migration a lieu dans toutes les directions principalement dans le sens longitudinal, dans un volume de bois proportionnel à la dimension et au poids du bâtonnet. Ces dimensions sont variables et calculées en fonction du volume de bois à traiter, leur diamètre est de quelques millimètres et leur longueur de quelques centimètres. Jusqu'à présent dans l'état de la technique, les bâtonnets sont introduits unitairement dans les bois massifs sur les faces les plus accessibles et, dans les éléments en bois lamellé-collé, sur la hauteur, comme représenté sur la figure 1. A titre d'exemple, il faut en général prévoir 22 à 25 forages par m2 sur une poutre en lamellé-collé de 16 cm d'épaisseur. Les percements sont effectués en quinconce dirigés à 450 (voir figure 2), afin de traverser le maximum de plan de collage; la profondeur maximale admissible pouvant aller jusqu'à 15 cm pour une poutre de 16 cm d'épaisseur. La multiplication des puits de forage sur la hauteur de la poutre a pour effet dommageable, d'une part d'amoindrir la résistance de la poutre, et d'autre part de nuire à l'esthétique de la construction. En outre, l'état des bâtonnets doit être contrôlé périodiquement dans les puits de forage pour constater leur diffusion ou non dans les éléments en bois et éventuellement les remplacer. Ceci demande de retirer toutes les chevilles qui obturent les puits de forage et la vérification doit être faite sans extraire les bâtonnets des puits de forage. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients en définissant un procédé de traitement de pièces de charpente en bois permettant de limiter le nombre de forages pour avoir le moins possible d'orifice à obturer et d'affecter de la façon la moins préjudiciable possible l'esthétique de la contruction. Un autre but de la présente invention est de faciliter le contrôle de l'état des bâtonnets boracides au cceur du bois. Pour ce faire, la présente invention a pour objet un procédé de traitement de pièces de charpente en bois mis en oeuvre contre les champignons lignivores et autres parasites du bois, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes successives suivantes: - percer des puits de forage à intervalle régulier dans une pièce de charpente en bois à traiter, - insérer des bâtonnets boracides dans chaque puits de forage avec un organe d'espacement longitudinal, lesdits bâtonnets boracides étant maintenus à intervalle régulier à l'intérieur d'un même puits de forage au moyen dudit organe d'espacement longitudinal pourvu de moyens de retenue des bâtonnets en condition espacée, ledit organe longitudinal pouvant être extrait du puits de forage avec lesdits bâtonnets pour contrôler leur état, - obturer chaque puits de forage au moyen de chevilles étanches amovibles. Avantageusement, l'organe longitudinal comporte une tige de longueur inférieure à la profondeur du puits de forage le long de laquelle sont fixées, à intervalle régulier, des plates-formes sur lesquelles reposent les bâtonnets boracides, le diamètre des platesformes étant inférieur au diamètre du puits de forage. L'avantage de la mise en oeuvre d'un tel organe est de pouvoir introduire plusieurs bâtonnets dans un même puits de forage. On pourra donc pratiquer des percements plus profonds que dans l'art antérieur et en moins grand nombre. L'espacement entre chaque bâtonnet d'un même puits est calculé à l'avance en fonction du volume des bois à traiter. Le contrôle de l'état des bâtonnets et leur remplacement s'en trouve facilité par l'extraction de l'organe le long duquel sont disposés les bâtonnets, après avoir enlevé la cheville d'obturation. Des percements profonds permettent également d'atteindre des parties de la charpente en bois qui sont difficilement accessibles telles que des parties encastrées. Selon une caractéristique additionnelle particulièrement avantageuse, les percements des puits de forage sont pratiqués, de préférence, à partir de l'intrados et/ou de l'extrados de la pièce de charpente en bois, lorsque celle-ci est constituée de lamelles de bois collées. La plupart des pièces de charpente actuellement utilisées sont constituées de lamelles de bois collées. Afin que le traitement soit le plus efficace possible, il est nécessaire de traverser tous les plans de collage pour faciliter la diffusion de matière active des bâtonnets. Jusqu'à présent, il fallait prévoir 22 à 25 percements par m2 pour un élément en bois lamellé-collé et ceux-ci sont pratiqués sur la hauteur de l'élément (voir figure 1). Avec ce nouveau procédé, les percements sont effectués perpendiculairement aux plans de collage à partir de l'intrados ou de l'extrados, ou seulement sur la moitié de la hauteur de l'élément en perçant alternativement de l'extrados et de l'intrados. I1 suffit de quatre puits de forage profonds qui s'étendent sur la hauteur de l'élément (au lieu de 25 dans l'art antérieur) pour traiter un m2. Des conséquences avantageuses liées à la diminution du nombre des puits de forage se manifestent sur un plan technique mais également esthétique: la résistance de l'élément est moins affectée par un nombre réduit de percements et on y gagne ausi en esthétique en évitant le criblage de l'élément par une multitude de chevilles. D'autres caractéristiques, avantages et particularités de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite au regard des dessins annexés et donnant à titre indicatif mais non limitatif un mode de réalisation de l'invention. Sur les dessins: - la figure 1 est une vue en perspective d'un tronçon d'élément de charpente en bois lamellé-collé sur lequel on a pratiqué des percements pour l'insertion unitaire de bâtonnets boracides, tels que pescrits par l'art antérieur, - la figure 2 est une vue en coupe de l'élément de charpente en bois lamellé-collé de la figure 1 suivant un plan de coupe verticalement par des puits de forage, selon la technique de l'art antérieur, - la figure 3 représente une partie d'un élément de charpente en bois lamellé-collé semblable à celui de la figure 1 sur lequel a été mis en oeuvre le procédé de la présente invention, - la figure 4 est une vue en perspective de l'organe d'espacement longitudinal utilisé pour la mise en oeuvre du procédé de la présente invention, - la figure 5 est une vue en coupe d'une partie d'un organe d'espacement introduit dans un puits de forage selon la présente invention, - la figure 6 est une vue en coupe d'une pièce de charpente en bois lamellé-collé traitée selon le procédé de la présente invention, - la figure 7 est un vue en coupe d'une partie restreinte d'une pièce de charpente en bois lamellé-collé traitée selon la présente invention par percement de puits de forage à partir de l'intrados, - la figure 8 est une vue en coupe d'une partie de poutre en bois encastrée dans un élement de maçonnerie et traitée selon la présente invention. Le traitement par insertion de bâtonnets boracides concerne des ouvrages en bois réalisés à l'extérieur principalement, et en premier lieu les ouvrages en bois lamellé-collé. C'est pourquoi les différents exemples de réalisation mettent en oeuvre pour la plupart, des pièces de bois lamellé-collé. Mais bien entendu, le procédé de traitement décrit cides sous est applicable à toute construction en bois, quel qu'il soit. Les figures 1 et 2 ont déjà fait l'objet d'un commentaire lors de l'exposition de la technique de l'art antérieur. La poutre de bois lamellé-collé illustrée sur la figure 1 présente une épaisseur e de 16 cm pour une hauteur h de 120 cm. Pour l'insertion des bâtonnets 2, des percements ont été réalisés sur la hauteur h de la poutre, chaque percement contenant un seul bâtonnet boracide. Afin de traverser un maximum de plans de collage, les percements sont inclinés, comme représenté en coupe sur la figure 2. En se référant maintenant à la figure 3, la présente invention définit un procédé de traitement de pièces de charpente en bois par insertion de bâtonnets boracides 2 dans des puits de forage 1. La pièce de bois en question sur la figure 3 est une poutre 4 de bois lamellé-collé semblable à celle de la figure 2. Le procédé de la présente invention comprend plusieurs étapes dont la première est le percement de puits de forage 1 dans le sens de la hauteur de la poutre, perpendiculairement aux plans de collage 43. C'est une des caractéristiques principales de la présente invention, car elle permet de réduire le nombre de percements en réalisant des percements plus profonds. Sur la figure 3, le percement 1 est pratiqué à partir de l'extrados 41 de la poutre 4 et s'étend jusqu'à la dernière lamelle constituant l'intrados 42 de la poutre 4. Le diamètre du percement 1 est fonction du diamètre des bâtonnets 2 nécessaires pour traiter le volume de bois voulu. A titre d'exemple, le diamètre des bâtonnets varient de 6 à 18 mm. La figure 3 ne représente qu'un seul puits de forage 1, car la vue a été volontairement agrandie pour montrer avec plus de précision les détails de conception. Mais il va de soi que des percements similaires et parallèles sont effectués à intervalle régulier àpartir de extrados et/ou de l'intrados de la poutre, afin de couvrir le volume total de celle-ci comme illustré sur la figure 5. En effet, comme précédemment énoncé, les bâtonnets boracides ont la propriété de diffuser dans le bois ayant une humidité supérieure à 25% avec un rayon de diffusion proportionnel à leur taille. La seconde étape du procédé consiste à introduire des bâtonnets boracides 2 dans le puits de forage 1 avec un organe d'espacement longitudinal 5 composé d'une tige 51 résistante, inoxydable et imputrescible en métal ou tout autre matériau, le long de laquelle sont fixées, à intervalle régulier, des plates-formes circulaires 52 sur lesquelles reposent les bâtonnets boracides 2. La longueur de la tige 51 est inférieure à la profondeur du puits de forage 1 et le diamètre des plates-formes circulaires 52 est inférieur au diamètre du puits de forage pour des raisons évidentes. La tige 51 est plaquée contre la paroi du puits de forage par l'action des plates-formes circulaires 52. Les espaces entre chaque plateforme 52 et par suite entre chaque bâtonnet 2 son déterminés par le calcul en fonction de la dimension du bâtonnet 2 et du volume de bois à traiter. A une extrémité, la tige 51 est recourbée pour la saisir afin d'introduire ou d'extraire avec facilité l'organe d'espacement 5 avec lesdits bâtonnets 2. L'insertion des bâtonnets 2 dans le puits de forage s'effectue donc l'un après l'autre en les positionnant sur leur plate-forme 52 respective au fur et à mesure que l'on insère l'organe d'espacement 5 dans le puits de forage. Quant au contrôle de l'état des bâtonnets qui doit être effectué périodiquement, il s'effectue par extraction des bâtonnets 2 en tirant sur l'organe d'espacement 5. Cette opération de contrôle s'en trouve considérablement simplifiée pour deux raisons tenant d'une part au nombre réduit de puits de forage et d'autre part à la possibilité d'extraction des bâtonnets de leurs puits de forage. La dernière étape consiste à obturer le puits de forage au moyen d'une cheville 6 étanche amovible, en vue des contrôles futurs. La figure 4 est une vue en perspective d'un organe d'espacement 5 semblable à celui de la figure 3, avec quatre plates-formes circulaires de réception des bâtonnets. Le nombre, la taille et l'espacement des plates-formes 52 varient en fonction de la profondeur des puits de forage qu'il est possible de pratiquer et du volume de bois à traiter. Selon une forme de réalisation de l'organe d'espacement 5, les plates-forme 52 sont soudées à angle droit, à intervalle régulier le long de la tige 51, comme représenté sur la figure 4. Selon une autre forme de réalisation préférée, les plates-formes 52 sont amovibles et ne sont mises en place sur la tige 51 qu'après avoir déterminé leur espacement en fonction des caractéristiques de la pièce de charpente à traiter.Pour cela, sous chaque plate-frome est fixée une queue 53 qui vient s'insérer dans une bague 54 fixée le long de la tige 51 comme représenté sur la figure 5. Avantageusement, I'extrémité de la queue 53 dépasse de la bague 54 et peut être recourbée si l'on veut maintenir la plate-forme 52 fixe. Les bagues 54 sont fixées le long de la tige 51 de façon relativement serrée afin de pouvoir sélectionner l'espacement voulu entre chaque plate-forme en fonction de la longueur des bâtonnets 2. Les bagues 54 qui ne sont pas utilisées peuvent être écrasées sur la tige 51 pour laisser suffisamment de place dans le puits de forage 1 pour le positionnement des bâtonnets 2. fi est également possible de prévoir une plate-forme 52 à chacune des extrémités des bâtonnets 2 pour obtenir avec certitude un positionnement exact et bloqué à l'endroit prévu dans le puits de forage 1. Selon la présente invention, le procédé prévoit également de pratiquer les percements alternativement à partir de l'extrados et de l'intrados, perpendiculairement aux plans de collage 43 comme représenté sur la figure 6. Bien que le nombre de percements 1 soit doublé (8 percements par m2 pour une poutre semblable à celle de la figure 2), cela permet une meilleure répartition des percements et certainement un moindre affaiblissement de la résistance de la poutre 4. Cependant, le choix entre des percements alternatifs ou du même côté sera en général déterminé suivant des critères tenant à la façon dont la poutre est mise en oeuvre et son exposition, dans un souci d'esthétique. Les organes d'espacement 5 utilisés pour l'insertion des bâtonnets boracides 2 à partir de l'intrados 42 de la poutre sont identiques à ceux utilisés pour les bâtonnets de l'extrados, exceptés qu'ils présentent une plate-forme 52 supplémentaire à proximité de la partie recourbée de la tige 52 étant donné que les organes d'espacement sont introduits tête-bêche dans les puits de forage de l'intrados 42. Ils ne sont alors maintenus en place que par la cheville amovible 6 obturant le puits de forage 1. Pour atteindre les doses efficaces dans un volume de bois donné, il est parfois nécessaire de combiner le bâtonnet avec le produit sous sa forme liquide. Le produit est alors capable de pénétrer dans le bois sec d'une part, et permet d'autre part d'amorcer la diffusion du bâtonnet en transportant les matières actives dans le bois quand le taux d'humidité se trouve temporairement insuffisant. En conséquence, quand le forage 1 est effectué à partir de l'extrados 41, le produit liquide est versé par gravité. Par contre, quand le forage 1 est effectué à partir de l'intrados 42, il est injecté sous pression à partir d'un canal 7 percé à proximité du puits de forage 1 et communiquant avec celui-ci, comme représenté sur la figure 6. L'orifice du canal 7 est ensuite obturé par une cheville. Le procédé de Ia présente invention peut également être mis en oeuvre dans des constructions nécessitant l'encastrement de poutres en bois lamellé-collé et autres dans des éléments de maçonnerie sujets à des infiltrations d'eau. Sur la figure 8, on a représenté une poutre 4 dont l'extrémité est encastrée dans un mur 9 en béton. Même si la poutre n'est pas directement exposée aux intempéries ou à un milieu humide quelconque, son extrémité peut quand même développer des champignons lignivores. Par un percement 1 en biais s'étendant dans la zone encastrée de la poutre 4, il est possible de traiter efficacement cette partie difficilement accessible, et ceci quel que soit la longueur de poutre encastrée en faisant varier l'angle du percement. Bien que les exemples de réalisation décrits ci-dessus ne traitent que de pièces de charpente en bois, le présent procédé peut éventuellement trouver son application dans le cadre d'un traitement de mur ou de sol en pierre exposés à une humidité favorisant le développement de champignons et autres parasites de la pierre. Après forage de la pierre, l'organe d'espacement 5 pourra être utilisé de la même manière pour introduire des bâtonnets de produits fongicides qui se diffusent dans la masse de la pierre. Revendications 1.- Procédé de traitement de pièces de charpente en bois mis en oeuvre contre les champignons lignivores et autres parasites du bois, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes successives suivantes: - percer des puits de forage (1) à intervalle régulier dans une pièce (4) de charpente en bois à traiter, - insérer des bâtonnets boracides (2) dans chaque puits de forage (1) avec un organe d'espacement longitudinal (5), lesdits bâtonnets boracides (2) étant maintenus à intervalle régulier à l'intérieur d'un même puits de forage (1) au moyen dudit organe d'espacement longitudinal pourvu de moyens de retenue (52) des bâtonnets en condition espacée, ledit organe longitudinal (5) pouvant être extrait du puits de forage (1) avec lesdits bâtonnets (2) pour contrôler leur état, - obturer chaque puits de forage (1) au moyen de chevilles (6) étanches amovibles. 2.- Procédé de traitement selon la revendication 1, dans lequel l'organe longitudinal (5) comporte une tige (51) de longueur inférieure à la profondeur du puits de forage (1) le long de laquelle sont fixées, à intervalle régulier, des plates-formes (52) sur lesquelles reposent les bâtonnets boracides (2), le diamètre des plates-formes (52) étant inférieur au diamètre du puits de forage (1). 3.- Procédé de traitement selon la revendication 1 ou 1 revendication 2, dans lequel les percements des puits de forage (1) sont pratiqués, de préférence, à partir de l'intrados (42) et/ou de l'extrados (41) de la pièce (4) de charpente en bois, lorsque celle-ci est constituée de lamelles de bois collées. 4.- Procédé de traitement selon la revendication 1, la revendication 2 ou la revendication 3, comprenant en outre l'étape de remplir les puits de forage (1) avec un produit liquide favorisant la dissolution des bâtonnets (2) et la diffusion de leurs matières actives. 5.- Procédé de traitement selon la revendication 4, dans lequel le produit liquide est injecté sous pression au travers d'un canal d'injection (7) percé à proximité du puits de forage (1) et communiquant avec celui-ci, lorsque le fond dudit puits de forage est situé à un niveau plus élevé que l'orifice de celui-ci. 6.- Dispositif pour le traitement de pièces de charpente en bois mis en oeuvre contre le champignons lignivores ou autres parasites du bois par insertion de bâtonnets boracides (2) dans des puits de forage (1) pratiqués dans la pièce (4) de charpente en bois, caractérisé en ce qu'il comporte un organe d'espacement longitudinal (5) pourvu de moyens de retenue (52) des bâtonnets boracides (2) en condition espacée à l'intérieur d'un puits de forage (1), ledit organe d'espacement longitudinal (5) pouvant être introduit et extrait du puits de forage (1) avec lesdits bâtonnets boracides (2) pour contrôler leur état. 7.- Dispositif selon la revendication 6, dans lequel l'organe d'espacement longitudinal (5) comporte une tige (51) de longueur inférieure à la profondeur du puits de forage (1) le long de laquelle sont fixées, à intervalle régulier, des plates-formes (52) destinées à recevoir les bâtonnets boracides (2), le diamètre des plates-formes (52) étant inférieur au diamètre du puits de forage (1). 8.- Dispositf selon la revendication 6 ou la revendcation 7, dans lequel les platesformes (52) sont fixées de façon amovible à la tige (51), chaque plate-forme (52) étant pourvue d'une queue (53) s'étendant à angle droit sous ladite plate-forme, ladite queue s'insérant dans une bague (54) fixée le long de la tige (51).