Relations entre taux d'humidité et déformations du bois

Le taux d'humidité influence la déformation du bois en raison de sa nature hygroscopique, ce qui signifie qu'il absorbe ou rejette l'humidité de l'air ambiant pour atteindre un état d'équilibre. Cette variation de la teneur en eau provoque des changements dimensionnels appelés retrait (lorsque le bois sèche) ou gonflement (lorsqu'il se réhydrate).

Voici comment ce processus influence précisément la déformation du bois :

1. Le seuil critique : Le Point de Saturation des Fibres (PSF)

L'influence de l'humidité sur la forme du bois change radicalement selon le taux d'humidité :

• Au-dessus de 30 % (environ) : Le bois perd son « eau libre » (contenue dans les vides cellulaires). À ce stade, le bois perd du poids mais ne subit aucune variation dimensionnelle.

• En dessous de 30 % : Le bois commence à perdre son « eau liée » (contenue dans les parois des cellules). C'est à partir de ce seuil, appelé Point de Saturation des Fibres (PSF), que le bois commence à se rétracter et à se déformer.

2. L'anisotropie : Des déformations inégales selon le sens des fibres

Le bois ne se déforme pas de la même manière dans toutes les directions, ce qui est la cause principale de ses gauchissements :

• Sens axial (longitudinal) : Le retrait est pratiquement négligeable (environ 0,1 %), ce qui explique pourquoi une planche ne raccourcit presque pas.

• Sens radial (perpendiculaire aux cernes) : Le retrait est modéré, représentant généralement entre 2 % et 8 %.

• Sens tangentiel (parallèle aux cernes) : C'est ici que le retrait est le plus important, étant souvent 1,2 à 3 fois supérieur au retrait radial.

3. Types de déformations courantes

Cette différence de retrait entre les sens radial et tangentiel, combinée à l'emplacement de la pièce dans la bille, crée des déformations spécifiques :

• Le tuilage : Typique des planches sciées « sur dosse », où la face la plus proche de l'aubier se rétracte plus que l'autre, provoquant une courbure de la planche.

• La déformation en losange : Se produit sur des pièces de section carrée débitées en « faux quartier », car le bois se rétracte davantage dans le sens des cernes qu'en travers.

• Le gauchissement (vrillage) : Peut transformer une pièce de bois en une véritable hélice sous l'effet de tensions internes lors du séchage.

4. Importance du mode de débit et du stockage

Pour limiter ces déformations, le choix du débit est crucial. Les planches sur quartier sont les plus recherchées car elles restent planes malgré les variations d'humidité, le retrait se manifestant principalement par une simple diminution de l'épaisseur.

Enfin, un stockage inadéquat (voir post sur le stockage et le séchage) peut accentuer ces problèmes en provoquant des variations hygrométriques brutales ou irrégulières, menant à des fentes ou des dégradations irréversibles.