Bois traité thermiquement : principales caractéristiques, technologie de production, avantages et inconvénients

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

La plupart des gens préfèrent construire leur maison principalement en bois naturel. De plus, même les accessoires sont sélectionnés à partir de ce matériau. Et, malgré la présence d'analogues d'origine artificielle résistants à l'usure, qui deviennent de plus en plus récents, l'arbre est toujours très apprécié. Cependant, dans sa forme originale, ce matériau naturel est de courte durée - il pourrit, il se déforme à un taux d'humidité élevé. De plus, il n'est pas en mesure de résister à l'attaque des insectes nuisibles, y compris les champignons. Le bois traité thermiquement élimine de nombreux problèmes et est également hygiénique.

Même dans l'Antiquité, les artisans réfléchissaient à la manière d'augmenter la durée de vie des produits et des structures en bois. Et, finalement, tout s'est terminé par une solution innovante. Quelle est cette matière première ?

Informations générales

Sous le terme "trémodine" se cache un matériau quitraité thermiquement à haute température. Elle peut aller de +185 °C à +250 °C. En même temps, aucun produit chimique n'est ajouté pendant le processus de production ! En conséquence, un nouveau matériau du 21e siècle est né, qui répond aux exigences de qualité modernes.

De nombreux consommateurs apprécient le respect de l'environnement des matières premières utilisées, quel que soit le temps qui s'est écoulé. Et les propriétés physiques et mécaniques des matériaux sont totalement inestimables. Et il semblerait que d'autres analogues modernes, qui ne sont en aucun cas inférieurs et ont plus de chances d'être reconnus universellement. La réalité est un peu différente.

Les matériaux naturels, et en particulier le bois traité thermiquement (que savez-vous maintenant), se comparent favorablement à eux, du moins en ce sens que les gens ne l'abandonneront pas de sitôt. Peut-être que cela n'arrivera jamais. Ici, comme pour les classiques, il est immortel et sans concurrence avec les tendances de la mode.

Qu'est-ce que les anciens maîtres savaient ?

Les avantages du traitement thermique du bois sont connus de l'humanité depuis très longtemps, et déjà à cette époque lointaine, il a été mis en pratique. Les artisans ont remarqué que la pré-ébullition des pièces à l'aide d'huile contribue à augmenter la durée de vie des produits. Grâce à ce traitement, le matériau a cessé d'absorber l'humidité, il n'y a donc pas de pourriture et la forme est préservée pendant longtemps.

Mais c'est loin d'être la seule technique utilisée. Ce qui n'a pas été fait pour prolonger la durée de vie du bois:

• Les Normands ont eu recours à la cuisson du matériel à l'air librefeu.
• Les maîtres des tribus germaniques et slaves tenaient en haute estime le trempage et l'ébullition.
• Même les Indiens connaissaient la technologie de tir - ils ont augmenté la force de leurs pointes de flèches et de leurs lances.

Quant aux exemples, vous n'avez pas à les chercher bien loin. Des preuves de l'utilisation de bois traité thermiquement se trouvent dans les roues de moulins antiques. Mais beaucoup d'entre eux ont survécu jusqu'à ce jour !

Chimie - à la fois bonne et mauvaise

Le traitement chimique du bois a également été largement utilisé depuis l'Antiquité, et est encore utilisé aujourd'hui. Son essence réside dans l'imprégnation du matériau par divers moyens. Parmi les formulations les plus courantes:

• antiseptiques;
• substances polymères;
• peinture;
• manque.

Des films protecteurs contre l'humidité étaient également utilisés. L'avantage du traitement chimique est une résistance accrue (et significative) aux influences extérieures négatives. Cependant, il y a aussi des dommages, car le bois perd son principal avantage - le respect de l'environnement.

Développement technologique

Le traitement thermique du bois suscite l'intérêt depuis les années 30 du siècle dernier. Des scientifiques allemands ont pris l'initiative, et quelques décennies plus tard, elle a été reprise par les Américains. À propos de ce que c'est - du bois traité thermiquement, l'humanité le sait depuis très longtemps. Par conséquent, les spécialistes étaient occupés à mener des expériences et des expériences. Mais au final, la technologie n'a pas été largement utilisée.

À la fin des années 80 dans la ville de Novy Urengoy en Russiele début de son propre développement de la technologie de traitement thermique du bois a été posé. Il est basé sur l'expérience des anciens maîtres. Et après avoir reçu le nouveau matériel, la production de meubles et d'équipements sportifs a commencé.

À peu près au même moment, des spécialistes d'autres pays - l'Allemagne, la Finlande, la France et les Pays-Bas - se sont également exposés à des températures élevées. Les scientifiques ont mené des études qui ont prouvé qu'à cause de cela, des changements structurels se sont produits dans le bois. En conséquence, le matériau a été rendu plus résistant à l'usure et durable, ce qui a élargi sa portée.

Finlande

Et pourtant, la technologie de production de bois traité thermiquement a commencé à émerger pour la première fois dans ce pays. Ses habitants ont remarqué pour la première fois comment l'exposition à des températures élevées affecte la durabilité du matériau. Des échantillons ont été prélevés sur divers arbres:

• bouleaux;
• Firs;
• pins;
• aspen.

Selon leur méthodologie, l'ensemble du processus se compose de plusieurs étapes:

• L'humidité est éliminée des fibres du matériau naturel par séchage dans des chambres fermées à une température comprise entre +130…+150 °C.
• Sous l'influence de hautes pressions et températures (+200…+240 °C), ainsi que de la vapeur d'eau, le bois durcit. À ce stade, la matière prend une teinte caractéristique.
• Le régime de température baisse, le pourcentage d'humidité est porté à 4-6%, pas plus.

Le résultat d'un tel cycle conduit à la formation d'une nouvelle structure dans le bois, et changesurviennent au niveau moléculaire. Cela est dû au fractionnement des fibres et aux liaisons entre elles - c'est précisément ce que la température et la pression élevées affectent.

Le résultat de l'utilisation de la technologie finlandaise - le bois traité thermiquement est capable de résister à l'humidité et de ne pas se déformer sous de fortes pluies. Et tout cela en réduisant la porosité de la surface du matériau.

Technologies développées

Comme l'ont noté de nombreux experts du monde entier, il existe aujourd'hui environ deux douzaines de technologies pour le traitement thermique du bois. Beaucoup d'entre eux ont des brevets et parmi eux les technologies les plus connues sont les types de production suivants:

• Thermowood est la technologie native des artisans finlandais. Selon cette évolution, de nombreuses usines opèrent dans le pays. Parallèlement, la société italienne Baschild et la société française BCI-MBS utilisent cette technologie.
• Le développement allemand est basé sur le séchage du bois, qui s'effectue dans un milieu liquide d'origine organique (huile) à température alternée.
• Plato - cette technologie a été développée par des artisans hollandais. Cela implique une hydrolyse thermique du bois sous l'influence d'une température comprise entre +160 °C et +190 °C.
• Rétification c'est déjà notre propre production de bois traité thermiquement par des spécialistes français. Dans ce cas, le processus se déroule sous l'influence d'une température plus élevée (+200…+250 °C) dans un environnement de vapeur sursaturée.

Activéterritoire de la Fédération de Russie, ainsi qu'aux États-Unis, au Canada et dans certains autres pays européens, ont développé leurs propres technologies pour le traitement thermique du bois.

Atouts du thermowood

En raison de l'exposition à des températures élevées, le matériau naturel perd les qualités qui limitaient sa portée. Dans le même temps, les propriétés utiles de l'arbre sont entièrement préservées. Tout cela contribue au fait que le bois acquiert de nouvelles qualités qui peuvent être considérées comme les avantages de ce matériau moderne et innovant.

Parmi les avantages significatifs, il convient de souligner les avantages suivants:

• Durabilité - après traitement thermique, le bois n'absorbe plus l'humidité, donc il ne gonfle pas et ne se fissure pas. Ceci est réalisé grâce à la décomposition des polysaccharides, qui sont un régal préféré pour les champignons et autres ravageurs.
• Haut niveau de sécurité incendie - le bois traité thermiquement acquiert de la dureté et de la densité, ce qui le fait s'enflammer très lentement par rapport au bois non traité.
• Résistance - grâce à la procédure de "modification" thermique, le matériau résiste aux contraintes mécaniques.
• Apparence attrayante - le traitement thermique favorise une forte manifestation de la structure du bois. De ce fait, même les variétés simples acquièrent un nouveau look, qui n'est en rien inférieur à l'apparence des races d'élite.

En grande partie grâce à ces qualités, ce matériau innovant est aujourd'hui très demandé par les constructeurs professionnels et les artisans.

Classement

Le traitement thermique du bois étant réalisé sous l'influence d'une température assez élevée avec un écart important (+150 °C à +240 °C), tout bois thermique est divisé en plusieurs classes.

Le premier groupe comprend le bois traité à une température ne dépassant pas +190 °C. Sa surface est légèrement teintée et ses performances techniques sont faibles.

Le deuxième groupe est représenté par le bois traité thermiquement qui a été cuit à +210 °C. Cela a permis d'augmenter sa résistance à la pourriture et cela peut déjà être considéré comme un matériau à haute résistance. Cependant, le bois, bien que dans une moindre mesure, est fragile et ductile.

Le troisième groupe comprend des matériaux de la plus haute qualité - ici, le processus se déroule sous l'influence de la température la plus élevée de +250 °C. Le résultat est un bois très dense et dur. Il résiste à tout impact extérieur.

Création d'un processus DIY

Le thermowood est produit à l'échelle industrielle à l'aide d'équipements spéciaux. Ceux qui s'intéressent à la façon dont un tel processus peut être traduit dans la réalité par eux-mêmes seront déçus. Il ne sera pas possible de répéter complètement tout ce qui se fait dans les usines pour la simple raison que la technologie est très difficile à mettre en place. Et à la maison, c'est tout simplement impossible.

Comme vous le savez, le bois sans traitement approprié pourrit et devient rapidement inutilisable. À la maison, même si ça ne marchera pas de se rapprocher des industrielséchelle de production, mais il y a quelques bonnes options:

• meulage;
• rôtir;
• traitement avec des antiseptiques.

C'est-à-dire qu'il est toujours possible de fabriquer du bois traité thermiquement de vos propres mains. De plus, tout cela peut prolonger considérablement la durée de vie des produits et structures en bois. Le broyage et le processus de cuisson sont des méthodes traditionnelles. Ils ont été utilisés dans la pratique par nos grands-pères et leurs parents.

Si nécessaire, vous pouvez traiter avec des produits chimiques spécialement conçus à cet effet. Cependant, comme déjà indiqué, le respect de l'environnement du matériau est perdu. Par conséquent, ils doivent être utilisés consciemment et pas dans tous les cas.

Bonne alternative

Pour brûler du bois, on utilise un chalumeau ou un brûleur à gaz. Seul le bois prétraité est humidifié avec de l'eau afin qu'il ne s'enflamme pas. La procédure est effectuée jusqu'à ce qu'une teinte brune apparaisse.

Après la cuisson, le carbone est retiré du bois avec une brosse métallique. Le traitement thermique sous l'influence d'une lampe ou d'un brûleur peut donner au bois un effet vieilli apprécié par de nombreux admirateurs. De plus, le matériau est désormais protégé de manière fiable contre le développement de champignons (y compris les moisissures) pendant une longue période.

Dans le même temps, une telle technologie artisanale pour la production de bois traité thermiquement de vos propres mains ne vous permet pas d'obtenir les qualités du matériau que possède le thermowood "né" en usine.