Classes d'utilisation vs classes climatiques

Le bois face à l'exposition à l'humidité : classes d'utilisation et classes climatiques

L'estimation de la durée de vie du bois et des produits dérivés du bois est généralement basée sur les conditions climatiques dans lesquelles et la manière dont ces produits sont exposés.

Deux termes qui se rapportent à ces conditions climatiques dans la pratique sont la classe climatique et la classe d'utilisation.

Pour les prescripteurs, les producteurs et les transformateurs, ainsi que pour les utilisateurs finaux du bois et des produits dérivés, la signification des classes climatiques d'une part et des classes d'utilisation d'autre part n'est pas toujours claire. Ci-dessous, la distinction entre les deux est décrite plus en détail.

Qu'est-ce qu'une classe climatique ?

Les classes climatiques, telles que définies dans la norme EN 1995-1-1 / Eurocode 5 [1], sont principalement utilisées pour estimer les propriétés mécaniques : résistance et déformation (par fluage). Mais aussi, par exemple, pour déterminer le risque de corrosion des matériaux de connexion.

  • La classe climatique 1 se réfère à une teneur en humidité dans les matériaux qui correspond à une température de 20 °C et à une humidité relative de l'air ambiant qui ne dépasse 65 % que quelques semaines par an.
  • Cela signifie que la plupart des résineux ont généralement un taux d'humidité du bois ne dépassant pas 12 %.
  • La classe climatique 2 correspond à un environnement dont la température est de 20 °C et dont l'humidité relative de l'air ambiant ne dépasse 85 % que quelques semaines par an.
  • Dans ces conditions, la plupart des bois résineux ont un taux d'humidité allant jusqu'à 20 %.
  • La classe climatique 3 correspond à des conditions climatiques qui entraînent des taux d'humidité plus élevés que ceux de la classe climatique 2.

Note : dans la version révisée de l'Eurocode (qui doit encore être publiée), les classes climatiques sont décrites plus en détail avec une limite supérieure pour l'humidité (qui ne doit pas être dépassée plus de quelques semaines consécutives par an) et une humidité moyenne. En outre, une quatrième classe climatique est définie pour un état saturé du bois. Plus précisément, il s'agira des classes climatiques suivantes(l'humidité correspondante du bois résineux est entre parenthèses):

  • Classe climatique 1 : limite supérieure 65% HR (12%) - moyenne annuelle 50% HR (10%)
  • Classe climatique 2 : limite supérieure 85% HR (20%) - moyenne annuelle 75% HR (16%)
  • Classe climatique 3 : limite supérieure 95% HR (24%) - moyenne annuelle 85% HR (18%)
  • Classe climatique 4 : saturé (selon le milieu : sol ou eau)

La spécification des classes climatiques pour les différents éléments de construction se fait au niveau national. Dans la norme belge NBN EN 1995-1-1 ANB (annexe nationale belge de l'EN 1995-1-1) [2], quelques exemples sont donnés au § 2.3.1.3(1) P "Affectation des structures aux classes climatiques" :

Ces règlements ont un caractère normatif au niveau belge.

Attention, les classes climatiques telles que définies dans l'Eurocode 5 ne doivent pas être confondues avec les classes belges de climat intérieur telles que communément utilisées par les entrepreneurs et les architectes [3]. Ces classes de climat intérieur décrivent la charge d'humidité d'un espace et déterminent la pression de vapeur, et donc la nécessité de mesures de réduction de l'humidité, mais elles ne correspondent pas aux classes climatiques de l'Eurocode. Ces classes de climat intérieur ne sont pas non plus spécifiquement liées au bois (construction).

La Belgique compte quatre classes de climat intérieur différentes :

  • Classe de climat intérieur 1 : bâtiments avec peu ou pas de production d'humidité (salles d'exposition et lieux de stockage de marchandises sèches, etc.)
  • Classe de climat intérieur 2 : bâtiments avec une production d'humidité limitée et une bonne ventilation (grandes maisons, écoles et magasins, ...)
  • Classe de climat intérieur 3 : bâtiments avec une production d'humidité considérable et une ventilation modérée (petits logements, appartements, hôpitaux et restaurants, ...)
  • Classe de climat intérieur 4 : bâtiments à forte production d'humidité (piscines, brasseries, ...)

Qu'est-ce qu'une classe d'utilisation ?

Les classes d'utilisation (UC), autrefois également appelées Hazard Class, définies dans la norme EN335 [4] sont utilisées pour estimer le risque d'attaque biologique (champignons, insectes). Ces classes sont définies comme suit :

  • UC 1 : à l'intérieur, sec, aucune contamination attendue
  • UC 2 : protégé et non exposé aux intempéries, une humidification occasionnelle est possible (par exemple : à l'extérieur sous un toit), une humidification par condensation est possible.
  • UC 3 : au-dessus du sol, exposé aux intempéries
    • 3.1 : le produit peut sécher
    • 3.2 : l'accumulation d'eau est possible, il est possible de rester mouillé pendant une longue période.
  • UC 4 : contact direct avec le sol ou l'eau douce
  • UC 5 : contact régulier ou permanent avec l'eau salée

La norme EN 335 sert de lien entre la classe d'utilisation et la classe climatique :

La norme européenne EN 335 définit ces cinq classes d'utilisation qui représentent différentes situations d'utilisation auxquelles le bois et les matériaux à base de bois peuvent être exposés. La norme indique également les agents biologiques pertinents pour chaque situation. Bien qu'une classe d'utilisation ne soit pas une classe de performance et qu'elle ne fournisse pas de ligne directrice sur la durée d'utilisation du bois et des produits à base de bois, cette norme fournit également une indication de l'utilisation du bois et des produits à base de bois.

Cette norme donne également une indication de la correspondance entre les classes d'utilisation et les classes climatiques de l'Eurocode, mais indique également qu'elles ne sont pas strictement alignées.

Tableau de la norme avec lien entre les deux classes :

Table A.1 - Service classes and their possible corresponding use classes
Service class according to EN 1995-1-1 Possible corresponding use class according to EN335:2012
Service class 1 Use class 1
Service class 2 Use class 1 - use class 2 if the component is in a situation where it could be subjected to ocassional wetting caused by e.g. condensation
Service class 3 Use class 2 - use class 3 or higher if used externally

En conclusion, la classe climatique et la classe d'utilisation présentent une certaine similitude mais sont utilisées dans la pratique pour décrire d'autres aspects du comportement du bois face à l'humidité. Il est donc nécessaire de prescrire l'une ou l'autre classification en fonction du but recherché, et dans certains cas les deux.

Références :

[1] NBN EN 1995-1-1 + A1: 2015 “Eurocode 5: Design of timber structures - Part 1-1: General - Common rules and rules for buildings (Consolidated version, including AC:2006 and A1:2008)”

[2] NBN EN 1995-1-1 ANB:2012 “Eurocode 5 - Design of timber structures - Part 1-1: General - Common rules and rules for buildings - National annex”

[3] WTCB. Infofiche 11 (2004/08)

[4] NBN EN 335: 2013 “Durability of wood and wood-based products - Use classes: definitions, application to solid wood and wood-based products”

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