Le bois est l’un des matériaux les plus importants de l’histoire humaine. Il a toujours été utilisé pour les outils, le combustible, la construction, les meubles, le papier, les armes à feu et plus encore. Son importance est restée inchangée au fil du temps.

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Qu’est-ce que le bois ?

Le bois est un matériau naturel, poreux et fibreux qui provient principalement du tronc de l’arbre. C’est l’un des plus anciens matériaux de construction, utilisé pour s’abriter et se protéger depuis l’Antiquité. Il est constitué de fibres de cellulose qui ont une remarquable résistance à la compression. Le bois peut également être défini comme le xylème secondaire des tiges des arbres;

L’anatomie d’un arbre est composée de :

1. La moelle : La partie interne et la plus ancienne de l’arbre, qui varie en forme et en taille. Lorsque la plante grandit, la moelle meurt et devient sombre et fibreuse.

2. Bois de cœur : La partie qui entoure la moelle et qui est constituée de divers anneaux annulaires forts et sombres. Il est utile pour plusieurs applications d’ingénierie.

3. Bois de sève : Il est à côté du bois de cœur et il est important pour la croissance de l’arbre car il permet à la sève de se déplacer vers le haut. Dans cette partie, la partition des anneaux annuels n’est pas aussi claire ; elle a également des teintes plus claires que la partie centrale. Le bois de sève peut aussi être nommé « alburnum ».

4. Couche de cambium : Strate de sève mince et plus jeune qui se trouve entre le bois de sève et l’écorce interne. Si la couche de cambium n’est pas encore devenue du bois de sève et que l’on enlève l’écorce, les cellules se désactivent et l’arbre meurt.

5. Écorce interne : Une couche interne de l’arbre qui fournit une protection à la couche de cambium délicate et vitale.

6. Écorce externe : La peau externe de l’arbre composée de fibres de bois qui contient parfois des failles et des ébauches.

7. Rayons vasculaires (médullaires) : Minces textures radiales s’étendant de la moelle à la couche de cambium. Ils travaillent ensemble pour maintenir les anneaux annulaires.

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Quelles sont les différentes étapes du travail du bois ?

Le bois comporte plusieurs phases de production :

1 – Phase initiale : Après avoir abattu l’arbre, il est privé de ses branches et de son écorce et il est ensuite coupé avec des haches à lame ronde ou carrée afin d’obtenir une forme plus simple et plus maniable.

2 – Phase de collage : Dans cette étape, le bois est assemblé avec de la colle, qui pénètre profondément dans le matériau et fait en sorte qu’il ne se détache pas.

3 – Phase de jointoiement, polissage et rabotage : Afin de fermer les pores du bois, de réduire sa rugosité et de favoriser la peinture, la surface est rabotée et polie.

4 – Phase de peinture : La peinture appliquée crée un film solide et élastique sur le bois : celui-ci le protégera des agents physiques, chimiques et esthétiques.

5 – Application du primaire : L’apprêt est appliqué pour lisser et obtenir une surface lisse et homogène.

6 – Phase de finition : La dernière couche de peinture appliquée sur le produit pour donner l’aspect final.

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Quelles sont ses caractéristiques?

Le bois est un matériau solide et rigide mais aussi léger et flexible. Néanmoins, les matériaux comme le métal, le plastique et la céramique ont tendance à avoir une structure interne uniforme qui les rend isotropes. Le bois est différent en raison de sa structure à anneaux et à grains annuels, il est donc anisotrope, (propriétés différentes dans différentes directions).

Durabilité : Le bois est un matériau de longue durée. Les restes enfouis d’anciens artefacts en bois, les vestiges d’un très vieux bâtiment. Cependant, comme beaucoup de matériaux naturels, il est sujet à la décadence naturelle. Son processus de décadence est connu sous le nom de « pourrissement », dans lequel des organismes tels que les champignons et les insectes comme les termites et les coléoptères rongent lentement la cellulose et la réduisent en poussière.

Le bois et l’eau : Le fait d’être un matériau hygroscopique signifie qu’il se comporte comme une éponge, il absorbe donc l’eau et se gonfle dans des conditions humides, restituant l’eau avec un air sec et une température élevée. Le tronc d’un arbre est conçu pour pousser et stocker l’eau des racines aux feuilles. Un morceau de bois fraîchement coupé contient généralement une énorme quantité d’eau cachée, ce qui le rend très difficile à brûler.

Energie : C’est un assez bon isolant thermique (d’où son utilisation dans la construction de bâtiments). Néanmoins, le bois sec brûle assez facilement et produit une grande quantité d’énergie thermique (le point auquel il prend feu se situe autour de 200-400°C ou 400-750°F). Il est un mauvais conducteur d’électricité et il s’avère étonnamment que si vous le serrez de la bonne façon, il devient piézoélectrique (il génère une charge électrique lorsqu’il est soumis à une contrainte mécanique). De plus, le bois est un isolant acoustique plus que discret même si les objets en bois peuvent être conçus pour amplifier les sons également (par exemple les instruments de musique).

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types de bois

Le bois est divisé en deux catégories dont le bois dur et le bois tendre, dont les noms ne font pas nécessairement référence à la dureté ou à la douceur réelle du matériau.

• Bois dur : proviennent d’arbres à feuilles larges (ceux qui perdent leurs feuilles chaque automne). Quelques exemples : frêne, hêtre, bouleau, acajou, érable, chêne, teck et noyer.
• Bois tendre : proviennent des arbres à feuilles persistantes (arbres à feuilles persistantes, aussi appelés gymnospermes). Par exemple : le cèdre, le cyprès, le sapin, le pin, l’épicéa et le séquoia.

Généralement, les bois durs sont plus durs que les bois tendres mais ce n’est pas toujours le cas. Le balsa est l’exemple le plus connu de bois dur tendre. Les bois durs ont de belles textures et sont utilisés dans la fabrication de meubles raffinés et de boiseries décoratives ; le bois tendre est plus approprié comme matériau de construction sous forme de planches et de poteaux.

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Comment le bois était utilisé dans Le passé et de nos jours

Durant la première partie du troisième millénaire, BC de vastes forêts de cèdres couvraient de nombreuses pentes montagneuses au Moyen-Orient. La destruction des forêts de cèdres du Moyen-Orient est décrite dans l’épopée de Gilgamesh, écrite en Mésopotamie au cours du 3e millénaire avant JC. Les forêts étaient utilisées pour la construction de temples, de monuments massifs et de palais dans les royaumes et les empires pour montrer leur puissance.

Les Phéniciens étaient l’un des plus anciens peuples de commerce maritime au monde, c’est pourquoi ils avaient besoin de bois pour leurs navires et utilisaient les cèdres du Liban pour les construire.

La société grecque était l’un des principaux centres de pouvoir de la Méditerranée. L’une des conditions importantes de la puissance croissante de cette région était l’énorme disponibilité du bois, qui a fait des différentes civilisations grecques de formidables puissances maritimes et commerciales.

Comme pour les Romains, le bois jouait un rôle important dans l’économie. A l’époque de Pline, les forêts étaient presque totalement absentes en Italie. Pour cette raison, les Romains devaient importer la plupart du bois de toutes les parties de l’empire, en particulier du Moyen-Orient.

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PÉNuries et pénuries:

Les pénuries de bois n’ont commencé qu’au début de la période moderne.

En Angleterre, les problèmes de pénurie de bois ont commencé pendant les guerres contre la France au cours des années 1620. Pour cette raison, l’Angleterre a commencé à importer du bois de la région baltique et de la Scandinavie et, plus tard, des colonies d’Amérique du Nord.

Au milieu du 18e siècle, l’Europe a été confrontée à une pénurie aiguë de bois qui a conduit à une crise énergétique. Le problème a été remplacé par un passage au charbon comme principale source d’énergie. Les problèmes ne se sont pas manifestés trop tard, car la demande d’énergie pour les industries et les ménages a augmenté de façon spectaculaire en peu de temps. Sans parler du problème énergétique, dans les régions où le bois était rare et le charbon abondant, les maîtres de forges ont commencé à expérimenter le charbon comme combustible pour la fonte. Finalement, un Abraham Darby du début du 18e siècle a réussi à transformer le charbon en coke, ce qui permettait d’obtenir beaucoup plus d’énergie par pièce. Cette nouvelle technologie s’est répandue plus lentement que nécessaire, mais à un moment donné, elle a donné le coup d’envoi d’une grande production de fer, le coke étant le principal matériau de fusion de l’industrie. Les principaux gisements étaient situés dans le nord de l’Angleterre et dans les Midlands. La suprématie du bois restait juste dans le domaine de la construction : le coke était hors de portée du bois en termes d’efficacité et de rapport coût/performance.

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Utilisation actuelle:

• Le contreplaqué est un matériau fabriqué à partir de fines couches de placage collées ensemble, les couches adjacentes ayant leur grain de bois tourné jusqu’à 90 degrés les unes par rapport aux autres. Le contreplaqué est généralement beaucoup plus solide qu’un morceau de bois normal en raison de la façon dont il est fabriqué.
• Les panneaux de particules sont fabriqués en prenant les déchets de sciure d’une usine et en les forçant sous haute pression et en les collant dans un moule pour en faire des panneaux. Les meubles à bas prix sont souvent fabriqués de cette manière.
• Les panneaux de fibres sont similaires aux panneaux de particules mais fabriqués avec des fibres de pulpe de bois au lieu de la sciure.
• Le panneau dur est une feuille mince fabriquée à partir de copeaux de bois et de déchets généraux à peu près de la même manière.