09 Septembre 2024

Le thermotraitement du bois : favoriser une ressource locale pour une économie biosourcée et circulaire

Deux projets du Laboratoire de Technologie du Bois (LTB) du CRA-W sont consacrés au thermotraitement du bois afin de favoriser la valorisation d’essences feuillues locales.

Le thermotraitement : késako ?

Le thermotraitement du bois est un processus qui, au travers d’une exposition du matériau à des températures élevées (environ 200°C) en l’absence d’oxygène, vise à y induire des modifications chimiques irréversibles en vue de lui conférer certaines propriétés. On parle aussi de torréfaction ou de modification thermique du bois.

En dégradant une partie des hémicelluloses, qui constituent de 20 à 30% de la masse du matériau, le bois reprend moins d’eau et est donc moins sensible aux attaques de champignons. On dit que le bois devient plus durable. La diminution de l’hydrophilie du bois améliore également sa stabilité dimensionnelle : le bois devient moins sujet au gonflement et au retrait. Le thermotraitement permet dès lors d’envisager des usages en extérieur pour lesquels une essence n’est naturellement pas apte. Cette perspective est particulièrement intéressante pour nombre d’essences feuillues présentes en Wallonie qui, en dépit de propriétés mécaniques avantageuses, sont naturellement peu ou non durables.

Toute médaille – fut-elle en bois – ayant son revers, le bois thermotraité voit néanmoins certaines de ses propriétés diminuées, perdant notamment de la souplesse et de la robustesse. Les modifications apportées aux propriétés originelles du bois peuvent ainsi varier considérablement, en fonction des températures auxquelles le bois est exposé, ainsi que de la durée de cette exposition. Le défi pour l’industriel qui applique le thermotraitement du bois est donc d’élaborer un produit dont les propriétés sont clairement maitrisées, permettant de garantir les potentialités d’utilisation du matériau.

Quelles recherches au CRA-W ?

Le projet DURPOP, réalisé conjointement par le LTB et l’entreprise DURWOOD, vise à mettre au point le thermotraitement de sciages de peuplier pour un usage en bardage. La réalisation de cet objectif constituera donc une alternative d’une part à l’application de produits biocides de préservation du bois (le peuplier présentant une durabilité naturelle qui ne lui permet pas d’être exposé aux intempéries) et d’autre part à l’importation d’essences exotiques. L’absence de produits biocides dans le bois permet en outre d’envisager plus facilement son recyclage en fin de vie.

Par ailleurs, les procédés industriels actuels sont longs (environ 36h par cycle) et énergivores. Le projet RADIOWOOD a donc été conçu en vue d’améliorer l’efficacité énergétique du procédé du thermotraitement. Comme le sont les aliments dans un four à microondes, le bois peut en effet être chauffé au moyen d’ondes électromagnétiques (microondes ou radiofréquences) : ce procédé est appelé chauffage diélectrique. Il agit instantanément au cœur du matériau et génère l’échauffement du bois dans tout son volume, ce qui permet de se départir des propriétés thermo-isolantes du bois et de diminuer par 10, voire par 100 le temps requis pour l’obtention d’une température donnée. Réalisé conjointement par le LTB, l’ULiège (Institut Montefiore) et l’entreprise Technic One, le projet RADIOWOOD a donc pour objectif d’intégrer le chauffage diélectrique dans un processus industriel de thermotraitement du bois. Les résultats générés par cette recherche pourront en outre être valorisés pour le séchage ou le traitement sanitaire du bois, qui requièrent des températures moins élevées.

  

Financement : Plan de Relance de la Wallonie sous la coordination de Filière Bois Wallonie

Légende photo : Planches thermotraitées à différentes températures comparativement à des planches non traitées (« blanco »).

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#PRW #bois

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