Programme des cours 2024-2025
ATTENTION : version 2023-2024 de l'engagement pédagogique
CONS0015-3  
Etude d'éléments constructifs
  • Conception de détails spécifiques aux bâtiments en bois
  • Projet de conception de bâtiment à structure bois
Durée :
Conception de détails spécifiques aux bâtiments en bois : 24h Th
Projet de conception de bâtiment à structure bois : 36h Pr
Nombre de crédits :
Bachelier en construction5
Nom du professeur :
Conception de détails spécifiques aux bâtiments en bois : Michaël Nahant
Projet de conception de bâtiment à structure bois : Michaël Nahant
Coordinateur(s) :
Michaël Nahant
Langue(s) de l'unité d'enseignement :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement :
Conception de détails spécifiques aux bâtiments en bois
Tout bâtiment doit répondre à un ensemble d'exigences : résistance mécanique et stabilité, étanchéité à l'eau et à l'air, durabilité, performances énergétiques, sécurité au feu, confort acoustique... Ces performances doivent être atteintes par le bâtiment dans son ensemble, mais aussi par chacun de ses composants (murs, planchers, toitures...) et par leurs raccords.
 
L'étude des détails constructifs est donc très importante car ceux-ci doivent assurer la continuité de ces performances tout en étant facilement réalisables sur chantier.
 
Le cours commence par une présentation des différents critères de performance auxquels un bâtiment doit répondre, puis présente une méthode pour concevoir, analyser et optimiser les compositions de parois et les détails constructifs en construction bois.
 
Les étudiants sont ensuite amenés à appliquer cette méthode par la conception de plusieurs détails constructifs de bâtiments à structure en bois (ossature bois et panneaux massifs CLT), la présentation orale et l'analyse de ceux-ci en groupe, l'étude des phases de réalisation, puis la mise au propre des dessins.
Projet de conception de bâtiment à structure bois
Cette unité d'enseignement est un projet de conception, de dessin et d'étude de réalisation d'un bâtiment à structure en bois.
 
L'objectif principal de ce projet est de faire acquérir aux étudiants les méthodes permettant de concevoir les structures de base de la construction bois : les maisons en ossature bois et leurs charpentes ; ainsi que de développer un regard critique sur ces méthodes de conception.
 
A partir de plans d'architecture d'une maison conçue initialement en construction traditionnelle, les étudiants doivent effectuer la conception complète de cette même maison dans le système constructif à ossature bois.
 
Le projet comprend trois parties principales.
 
La première partie est consacrée à l'étude approfondie des plans architecturaux d'origine, à la conception technique préliminaire de la maison à ossature bois, au choix des matériaux, à la définition des compositions de parois et à l'établissement des principaux détails constructifs.
 
La deuxième partie consiste à effectuer la modélisation 3D complète sur ordinateur de la "maquette numérique" de la maison à ossature bois. L'objectif est de développer les aptitudes des étudiants à utiliser l'outil informatique, non seulement dans la phase de dessin mais également en phase de conception. Il permet d'utiliser sur un projet complet et de grande envergure un logiciel de conception assistée par ordinateur 3D spécialisé en construction bois.
 
La troisième partie consiste à analyser en détail la mise en oeuvre du bâtiment à ossature bois : étude de l'organisation du chantier (fabrication, transport et montage), réalisation du dossier d'exécution précis (métré, plans d'exécution cotés et annotés pour l'atelier et le chantier et listes de matériaux pour la commande et la fabrication), établissement du planning de réalisation, et plan d'installation de chantier.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
Conception de détails spécifiques aux bâtiments en bois
  • Proposer un détail de raccord de paroi (mur, sol, toiture...) optimal.
  • Concevoir, dessiner et justifier des détails d'exécution de structures en bois.
  • Concevoir, analyser et optimiser les détails constructifs de manière optimale en tenant compte des différents critères et points d'attention à respecter (stabilité, isolation thermique, étanchéité à l'eau, étanchéité à l'air, comportement hygrothermique, mise en oeuvre...).
  • Définir les phases de réalisation d'un détail constructif.
Projet de conception de bâtiment à structure bois
En réalisant ce projet, l'étudiant sera capable de...

- Comprendre et analyser les plans d'architecte d'un bâtiment, et en extraire les informations techniques pertinentes ;

- Appliquer à un projet concret les notions techniques théoriques acquises lors des cours de technologie de la construction ;

- Rechercher des informations et de la documentation pour mener à bien un projet de construction ;

- Maîtriser les règles de conception de la construction à ossature bois (choix des matériaux, conception des murs, des planchers et des toitures) et les appliquer à la conception du gros-oeuvre fermé d'un bâtiment à structure en bois ;

- Concevoir de manière optimale la structure, les compositions de parois et les détails constructifs d'une maison à structure en bois à partir de plans d'architecte ;

- Savoir dessiner correctement les détails de construction bois ;

- Comprendre les différents problèmes en relation avec la continuité de l'isolation thermique, de l'étanchéité à l'air et à l'eau des constructions bois ;

- Savoir réaliser plusieurs types de raccords aux endroits critiques d'une contruction bois quelconque ;

- Savoir utiliser un logiciel de conception 3D spécialisé en construction bois pour aider à la conception technique d'un bâtiment ;

- Etre capable de modéliser en trois dimensions la "maquette numérique" de la structure portante et de la charpente d'une maison à ossature bois, sur un logiciel de conception assistée par ordinateur spécifique à la construction bois ;

- Utiliser la maquette numérique d'un bâtiment pour en extraire la documentation du projet, tel que plans et listes de matériaux ;

- Etablir les plans de réalisation et les détails techniques d'un projet de construction ;

- Calculer le métré d'un projet de construction et établir les commandes de matériaux ;

- Lister et hiérarchiser les différentes tâches d'un projet ;

- Réfléchir aux aspects techniques du déroulement des travaux de construction.
Savoirs et compétences prérequis :
Projet de conception de bâtiment à structure bois
Connaitre et appliquer les notions vues lors des cours de Technologie de la construction et de la construction bois, Organisation des chantiers, Dessin et conception assistés par ordinateur.
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
Conception de détails spécifiques aux bâtiments en bois
Cours magistral avec projection sur écran ; exercices d'étude de compositions de parois et de détails constructifs.
Projet de conception de bâtiment à structure bois
Projet effectué par groupes de 3 à 4 étudiants, sous la supervision de l'enseignant.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride) :
Conception de détails spécifiques aux bâtiments en bois
Présentiel.
Projet de conception de bâtiment à structure bois
Projet effectué par groupes de 3 à 4 étudiants, sous la supervision de l'enseignant.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Conception de détails spécifiques aux bâtiments en bois
Des notes reprenant les diapositives du cours sont mises à disposition des étudiants.
Les consignes détaillées, les modalités et critères d'évaluation, ainsi que les échéances de remise des travaux, sont reprises dans le support de cours communiqué aux étudiants.
La lecture des ouvrages suivants est recommandée aux étudiants qui souhaitent approfondir la matière :  
  • Les différents articles du magazine "CSTC-Contact" n°2015/1, "Edition spéciale - Le détail constructif : un concentré d'exigences", édité par le Centre Scientifique et Technique de la Construction, Bruxelles, 2015.
  • "Noeuds constructifs - Outil pédagogique pour la gestion des travaux PEB du bureau au chantier", CIFFUL (Centre interdisciplinaire de formation de formateurs de l'Université de Liège), Version actualisée et complétée - Avril 2014.
  • "Noeuds constructifs en ossature bois" - Fiche technique "Compétences Bois" n° 5. - Hout Info Bois / Ligne Bois, Novembre 2014.
  • SIMON F., HAUGLUSTAINE J.-M., "La conception globale de l'enveloppe et l'énergie - Guide pratique pour les architectes". UCL-ULg, Ministère de la Région Wallonne - DGTRE, 2006.
  • Spécifications techniques unifiées STS 23-1 "Constructions en ossature bois", SPF Economie, Août 2015.
Projet de conception de bâtiment à structure bois
Un document reprenant les consignes précises du projet ainsi que la méthode d'évaluation est communiqué aux étudiants.

Les documentations suivantes sont mises à disposition des étudiants, leur lecture préalable est obligatoire.

  • CSTC Contact n°2013/1 - Edition spéciale : la construction en bois - Centre Scientifique et Technique de la Construction, Belgique, 2013.
  • Construction bois - De la conception à la mise en oeuvre. - Coll. Pratiques métier. OPPBTP : Organisme professionnel de prévention du bâtiment et des travaux public / AFCOBOIS, France, 2013. ISBN : 978-2-7354-0455-1.
  • Note d'information technique n°251 - L'isolation thermique des toitures à versants. Buildwise, Belgique, 2014. ISSN 0528-4880.
  • Spécifications techniques unifiées STS 23-1 Constructions en ossature bois - SPF Economie, P.M.E., Classes moyennes et Energie, Belgique, 2015.
  • Manuel modulaire Bois 6.2 - Ossature bois - Constructiv en collaboration avec Woodwize, Belgique, 2016. Dépôt légal D/2016/12.388/02.
  • Guide d'Application du NF DTU 31.2 de mai 2019 - par Julien Lamoulie - Institut technologique FCBA : Forêt, Cellulose, Bois - Construction, Ameublement, avec le soutien du CODIFAB : Comité professionnel de développement des industries françaises de l'ameublement et du bois. France, 2020.
  • "Conception et réalisation des chevêtres dans les murs à ossature bois", extrait (pp. 18 à 20) du guide Recommandations professionnelles Réalisation des encadrements de baies et intégration des menuiseries extérieures dans les parois à ossature bois. Programme Pacte, AQC, France, 2020. - ISBN : 978-2-11-152005-9.
  • Note d'information technique n° 291 - Maisons unifamiliales à ossature en bois - Buildwise, Belgique, 2024. ISSN 0528-4880.
Modalités d'évaluation et critères :
Conception de détails spécifiques aux bâtiments en bois
L'évaluation porte sur :
- la présentation orale des détails constructifs et la justification des choix effectués,
- le dessin au propre des détails effectué sur un logiciel de DAO,
- l'étude des phases de mise en oeuvre du détail,
- la rédaction d'un document expliquant et justifiant les choix techniques effectués.
 
Les critères techniques d'évaluation des compositions de parois et des détails constructifs sont notamment:  
- la stabilité, la résistance structurelle, le transfert des efforts ;
- la durabilité, la limitation des risques de dégradation dans le temps ;
- la continuité de l'isolation thermique (absence de ponts thermiques) ;
- la continuité de la barrière d'étanchéité à l'eau ;
- la continuité de l'étanchéité à l'air et au vent ;
- l'aspect et l'esthétique intérieur et extérieur ;
- le bon comportement hygrothermique (absence de condensation en surface ou interne) ;
- la pertinence économique des choix ;
- l'intégration des techniques ;
- les performances acoustiques ;
- la sécurité au feu ;
- la facilité de mise en oeuvre (préfabrication, montage) ;
- tout autre critère technique pertinent.
 
Les consignes détaillées, les modalités et critères d'évaluation, ainsi que les échéances de remise des travaux, sont reprises dans le support de cours communiqué aux étudiants.
Projet de conception de bâtiment à structure bois
Un document reprenant les consignes précises du projet ainsi que la méthode d'évaluation est communiqué aux étudiants.

L'évaluation porte d'une part sur la remise du travail (dossier technique, maquette numérique du bâtiment, plans...) et d'autre part sur une présentation orale par groupe en session.
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
Contacts :
Conception de détails spécifiques aux bâtiments en bois
Le professeur peut être contacté par e-mail.
Projet de conception de bâtiment à structure bois
Le professeur peut être contacté par e-mail.