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Digeste de la construction au Canada, 1972-09
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La pourriture du bois
Digeste de la Construction au Canada
Division des recherches en construction, Conseil national de
recherches Canada
CBD 111F
La pourriture du bois
Publié à l'origine en septembre 1972 M.C. Baker
Veuillez noter
Cette publication fait partie d'une série qui a cessé de paraître et qui est archivée en tant que référence historique. Pour savoir si l'information contenue est toujours applicable aux pratiques de construction actuelles, les lecteurs doivent prendre conseil auprès d'experts techniques et juridiques.
On a retrouvé, dans les tombeaux d'anciens rois, des objets en bois parfaitement conservés, et les charpentes de toit en bois ont souvent traversées les siècles sans se détériorer. On rencontre aujourd'hui dans les maisons et les musées des instruments et des meubles aussi solides et utilisables qu'ils l'étaient au moment de leur fabrication, il y a des siècles. Les fondations sur pilotis, sur l'eau ou en terrain meuble, démontrent également la durabilité du bois.
D'autre part, la Bible fait allusion à la lèpre des maisons, pourriture provoquée par les champignons, ce qui prouve que le problèmes existe depuis que l'homme a appris à se servir du bois comme matériau de construction. Aujourd'hui, de nombreux cas ont été portés à l'attention de la Division des recherches en bâtiment, où des planchers et des toits de bois ont été considérablement endommagés en aussi peu de temps que deux ou trois ans. Parfois, lorsqu'on ne s'est pas aperçu à temps que la pourriture commençait à faire son oeuvre, la destruction presque totale s'est effectuée en quelques années à peine. Il est généralement difficile, voire impossible, de réparer les dommages causés; la seule solution reste à remplacer complètement la partie touchée du bâtiment.
Le bois ne pourrit pas seulement parce qu'il est mouillé, mais parce qu'il est attaqué par les champignons dans des conditions assez spéciales d'humidité et de température. La désintégration ultime du bois, connue sous le nom de pourriture, est le résultat de l'action des champignons sur les fibres du bois. 11 est nécessaire, pour prévenir la pourriture, de connaître la nature des champignons qui attaquent le bois et les conditions nécessaires à leur croissance. Il peut alors être possible de modifier certains facteurs ou de traiter le bois de manière à prévenir la croissance des champignons.
Nature des Champignons
On considère généralement les champignons comme une classe particulière de plantes excessivement nombreuses qui manifestent une grande diversité d'espèces et de formes, et possèdent un pouvoir incroyable de prolifération. Le champignon est une plante sans chlorophylle; contrairement aux végétaux verts, il est incapable de faire la synthèse du sucre et de l'amidon à partir du gaz carbonique qui se trouve dans l'atmosphère. Les champignons se
nourrissent d'une grande variété de matières organiques qu'ils décomposent. Ils se reproduisent par des corpuscules communément appelés spores, analogues aux graines des plantes supérieures, mais beaucoup plus petites et habituellement beaucoup plus nombreuses. Les spores qui tombent dans un milieu humide favorable germent un peu à la manière des graines. La paroi de la spore éclate, donnant naissance à un filament minuscule, l'hyphe. L'hyphe se ramifie et les filaments ténus s'infiltrent dans le sol, le compost ou le bois sur lequel les hyphes croissent. Dans le cas des champignons destructeurs du bois, l'hyphe se répand au travers du bois, désintègre les parois des cellules et réduit leur résistance. L'enchevêtrement ou la masse compacte que forment les ramifications des hyphes constitue le mycélium, communément appelé blanc. Si les hyphes s'agglutinent, les formations mycéliennes auront l'aspect de cordons radicelliformes; si elles constituent une masse compacte, ces formations auront plutôt l'aspect de couches épaisses.
Lorsque la croissance des champignons est assez avancée, et que ces derniers ont constitué un mycélium suffisant, il se forme habituellement des corps germinatifs, parfois appelés sporopores, à la surface du support, ayant l'aspect de champignons vénéneux, de tablettes charnues ou ligneuses, ou de couches incrustées. Leur présence indique généralement un stade assez avancé de pourriture du bois. C'est sur le corps germinatif que se forment les spores nouvelles, et leur emplacement sur la surface externe leur permet de se libérer dans l'air afin de compléter le cycle de croissance.
Le pouvoir de reproduction des champignons est fantastique si l'on considère qu'une surface d'un pied carré de corps germinatif de champignon provoquant une pourriture sèche peut produire cinq millions de spores par minute sur une période de plusieurs jours. Ces particules microscopiques, tel des grains de poussière, s'échappent en nuage du corps germinatif mature, et étant très légères, peuvent rester en suspension dans l'air et être charriées sur de fortes distances. Par conséquent, selon toute vraisemblance, il y aura des spores de champignons destructeurs du bois chaque fois qu'on utilisera du bois.
Conditions Favorables à la Croissance des Champignons
La pourriture du bois dépendra des conditions d'exposition plus ou moins favorables à la croissance des champignons. La germination et la croissance sont conditionnées par cinq facteurs principaux, et il serait normalement possible de prévenir la pourriture du bois, si l'on élimine un seul de ces facteurs. En voici la liste:
1. Source d'infection,
2. Support favorable (nourriture), 3. Quantité suffisante d'humidité, 4. Oxygène,
5. Température favorable. Source d'infection
Si le bois infecté vient en contact avec du bois sain, la maladie se propagera au bois sain par croissance normale des hyphes fongiques provenant du bois pourri, même sans production de spores. L'infection peut également se propager directement du sol au bois en contact avec lui, parce que la plupart des sols renferment une grande quantité de matières organiques favorables à la croissance des organismes fongiques. Même s'il n'y a pas de contact entre le bois sain et le matériau infecté, l'espace qui les sépare peut être relié par des spores véhiculées par l'air, comme on l'a déjà indiqué. Bien que certains emplacements soient plus favorables à l'infection que d'autres, il est presque certain qu'il y aura par-tout des spores de champignon véhiculées par l'air.
Support
Le bois constitue un support favorable à la croissance des champignons; d'autre part, la cellulose, la lignine et d'autres constituants des parois des cellules et des tissus du bois leur
procurent une nourriture appropriée. Certaines essences du bois sont naturellement plus durables parce qu'elles renferment des substances toxiques aux champignons, et le coeur du bois de ces essences ne sera attaqué que par certains champignons. Cependant, on peut généralement supposer qu'il n'y a pas de bois à l'épreuve des attaques, s'il est placé dans des conditions favorables à la croissance des champignons, tout en admettant que toutes les essences de bois ne sont pas sujettes aux attaques au même degré. Il est possible d'éliminer la source de nourriture en la traitant avec certaines substances toxiques aux champignons mais inoffensives à l'homme et aux animaux. C'est le fondement du traitement de préservation du bois.
Humidité
La croissance des champignons sur le bois dépend en grande partie du degré hygrométrique; tous les champignons destructeurs du bois ne demandent pour leur croissance qu'une quantité modérée d'eau. S'il n'y a pas assez d'humidité une fois la croissance est commencée, le champignon ne mourra pas nécessairement, mais restera tout simplement inactif. La croissance active peut recommencer, parfois des années plus tard, lorsque l'humidité sera suffisante.
Il est nécessaire que le support soit humide et que l'humidité de l'atmosphère environnante soit élevée pour faire germer les spores fongiques. Le bois renferme toujours une certaine quantité d'eau; le bois séché à l'air peut en contenir jusqu'à 18 pour cent, bien qu'on considère généralement qu'il est, dans ces conditions, immunisé contre l'attaque des champignons. Une humidité de 35 à 50 pour cent est requise pour favoriser la croissance des champignons destructeurs du bois, et celle-ci dépend de l'espèce de champignons et de l'essence du bois. Les spores fongiques ne germent pas facilement sur un bois dont le degré hygrométrique est inférieur au point de saturation des fibres, qui se maintient habituellement entre 25 et 30 pour cent. On ne peut pas considérer, toutefois, que le bois est immunisé, tant que son degré hygrométrique se maintient en deçà de 20 pour cent, comme c'est le cas dans la plupart des bâtiments au Canada (CBD 85F et 86F). Lorsque bois à faible teneur en eau est mis en oeuvre, des conditions subséquentes peuvent hausser l'hygrométrie en certains endroits, ce qui peut favoriser la croissance des champignons. Une fois commencés, les champignons peuvent produire une certaine quantité d'humidité par décomposition chimique du bois, et ainsi augmenter le degré hygrométrique du bois, si la perte par évaporation est faible.
Oxygène
Tout champignon destructeur du bois a besoin d'air pour croître, et plusieurs espèces meurent rapidement si elles en sont privées. Par conséquent, l'équilibre air-humidité dans les cellules du bois est un élément des plus importants pour contrôler l'aptitude du bois à la pourriture. Les champignons ont besoin d'oxygène pour oxyder les sucres, qu'ils utilisent pour croître et comme source d'énergie. La décomposition des hydrates de carbone, par le processus de la respiration, produit de l'eau et du gaz carbonique.
Si l'air n'est pas remplacé, le champignon meurt par suffocation due au gaz carbonique. Par exemple, lorsque l'espace entre les cellules est complètement rempli d'eau, comme dans un bois submergé dans l'eau, l'approvisionnement d'air est coupé et la croissance s'arrête. Un corps enterré plus profondément que le niveau de la nappe phréatique sera similairement coupé de tout approvisionnement d'air.
Température
La croissance des champignons destructeurs du bois est influencée par la température, tout comme celle des plantes vertes ordinaires. Elle est plus rapide par temps chaud que par temps froid. Cependant, les effets de la température se font sentir de diverses façons. Pour chaque espèce, il y a une température idéale à laquelle les champignons croissent plus rapidement. Des épreuves menées par les Laboratoires de produits forestiers et autres sur certaines espèces de champignons communs au Canada indiquent que la température idéale pour le croissance des champignons se situe entre 65°F et 95°F. La croissance est très faible, voire
inexistante, aux températures de congélation ou légèrement au-dessus de ce point, mais la plupart des champignons destructeurs du bois ne sont pas détruits par les températures bien au-dessous du point de congélation. Ils peuvent résister au froid de l'hiver à l'état dormant, et reprendre leur croissance active lorsque les températures augmentent encore, si d'autres conditions sont favorables.
Le rythme de croissance relentit à mesure que les températures s'élèvent au delà de 95°F, et cesse pour la plupart des champignons à des températures légèrement supérieures à 100°F. Une exposition à des températures légèrement supérieures au maximum de croissance, ou même de brèves expositions à des températures bien au delà du maximum peuvent tuer complètement le champignon. Le point de mortalité réel est influencé par la température, la durée et le degré hygrométrique.
Par conséquent, la conclusion pratique est que la pourriture est plus marquée en été qu'en hiver dans la plupart des endroits où l'on utilise du bois dans des éléments de construction. Autres facteurs
Outre les facteurs essentiels qui favorisent la croissance des champignons destructeurs du bois, il en existe d'autres qui peuvent exercer un certain effet. La lumière, par exemple, a habituellement une influence retardatrice, et l'exposition à la lumière intense, comme en plein soleil, peut tuer le mycélium de certaines espèces. La plupart des espèces ont une croissance plus vigoureuse, sous une lumière tamisée, mais certaines ne se développent pas normalement dans l'obscurité complète.
L'acidité et l'alcalinité du bois peuvent aussi avoir un effet. Presque tous les champignons destructeurs du bois prolifèrent sur des matériaux légèrement acides, et très peu peuvent tolérer un milieu alcalin. La croissance des champignons produit des acides organiques, ce qui augmente l'acidité du bois. Cela peut constituer un facteur de corrosion des raccords métalliques en contact avec le bois.
Le traitement du bois par des matériaux azotés stimule la croissance des champignons et sa contamination par l'urine ou les excréments peut augmenter sa sensibilité à la pourriture. Les Effets de la Pourriture
La décomposition du bois par les champignons se présente sous deux types principaux, qu'on désigne souvent sous le nom de pourriture brune et pourriture blanche. Dans le cas de la pourriture brune, la cellulose et les pentosans sont attaqués alors que la lignine reste plus ou moins intacte. Cela fait foncer le bois, qui se contracte et fendille, formant des éclisses cubiques ou oblongues qu'on peut facilement briser et effriter entre ses doigts en poudre brune.
Dans le cas de la pourriture blanche, tous les constituants du bois, y compris la lignine, peuvent être décomposés et utilisés par le champignon en croissance. La pourriture blanche ne produit pas de fendillement, mais le bois devient plus pâle, parfois en poches ou en traînées de dimensions variées, voisinant avec le bois sain, et peut éventuellement devenir une masse blanchâtre fibreuse. Dans certains cas de pourriture blanche, toutefois, la cellulose peut demeurer intacte.
Le bois pourri est moins dense que le bois sain; il peut subir une perte de résistance, même au début de la pourriture; il peut se contracter excessivement au séchage, montrer un changement de coloration et souvent un changement d'odeur. Lorsque le bois est rendu à un état avancé de décomposition, il peut devenir mou et spongieux, fibreux, roulé, piqué ou friable. La perte de poids du bois attaqué par la pourriture brune est d'environ 70 pour cent étant donné que la lignine existe encore, mais dans le cas de la pourriture blanche, la destruction totale est possible. Même une légère décomposition peut réduire la dureté ou la résistance au choc du bois et causer un bris sous l'impact même s'il paraît encore dur et ferme au toucher. Les champignons qui causent la pourriture brune amènent habituellement une baisse plus rapide de la plupart des propriétés mécaniques que ceux qui causent la pourriture
blanche, mais les deux types réduisent la résistance au choc de tout bois qu'ils attaquent. L'odeur fraîche et résineuse du bois sain fait ordinairement place à une odeur de champignon distincte à mesure que le bois pourrit, et certains champignons qui causent la pourriture du bois produisent des odeurs douceâtres ou aromatiques.
Types de Champignons
Les pathologistes du bois peuvent souvent identifier une espèce avec assez de certitude en examinant la pourriture et tout corps fructifère, mais il peut être parfois difficile même pour des spécialistes de faire une telle identification et de déterminer si les espèces sont actives ou non. Il peut être nécessaire d'effectuer des travaux de laboratoire poussés. Il est essentiel de consulter les experts pour les identifier d'une façon exacte, mais le constructeur doit être averti en général des champignons qui peuvent entrer en jeu.
La Division des Laboratories des produits forestiers du Ministère canadien des forêts et de l'expansion rurale énumère cinq types de champignons causant la pourriture des bâtiments qui ont une certaine importance. Ce sont: Lenzites saepiaria, Lenzites trabea, Fomes roseus, Lentinus lepideus et Merulius lachrymans. Ils peuvent tous être des agents actifs de destruction du bois, en milieu humide, mais deux d'entre eux sont peut-être les plus communs. Le Lenzites saepiaria est probablement le destructeur de bois tendre le plus actif et on l'a identifié dans plusieurs toitures de bois détériorées au Canada. Le Merulius lachrymans, qu'on considère parfois comme le véritable champignon responsable de la "pourriture sèche", cause des dommages considérables aux bâtiments en Europe, et se rencontre assez fréquemment pourri s'effrite facilement en poudre entre les doigts. Des corps fructifères se forment et prennent l'apparence de crêpes sur les surfaces horizontales, mais sont étagés sur des surfaces verticales. La surface des corps est dure et ridée, et sur cette surface se forme des millions de spores rouges.
Des centres de prolifération du Merulius lachrymans, le champignon peut émettre des filaments mycéliens qui transperceront la brique, le plâtre ou tout autre matériau de construction. Ces filaments peuvent transporter de l'eau d'un endroit humide où le champignon s'est d'abord établi au bois ayant une faible teneur en eau situé à quelque distance de là, humectant ainsi le bois et favorisant la croissance d'autres champignons.
Conclusion
L'humidité est une des cinq conditions essentielles qui favorisent la croissance des champignons. Elle devrait être la plus facile à contrôler. On enrayera la pourriture du bois si l'on utilise en construction des matériaux secs et si l'on empêche l'humidité de s'étendre ou de s'installer dans le bois de finition. On peut attribuer la présence d'humidité dans le bois d'un bâtiment ou de certains éléments de construction au manque de considération apportée au problème au moment de la conception, à un travail de mauvaise qualité au moment de la construction, à des négligences d'entretien, ou la combinaison de ces facteurs. Afin d'empêcher la croissance des champignons, le concepteur doit accorder une attention toute particulière à la pénétration de la pluie dans les bâtiments, la ventilation et la condensation, problèmes traités dans des digests précédents. L'entrepreneur devra veiller à la protection des matériaux contre l'humidité et prendre soin des détails de construction pour éviter l'infiltration d'eau par les ouvertures. Si la conception et la construction d'un bâtiment sont raisonnablement satisfaisantes, l'entretien sera très facile, mais une fuite inaperçue du toit ou du système de drainage peut être la cause de la présence d'humidité nécessaire à la pourriture. Il est donc essentiel d'inspecter et d'entretenir régulièrement les bâtiments.
Lorsqu'on ne peut contrôler l'humidité ou que le bois ne peut être placé ailleurs que dans un milieu humide, un traitement adéquat au moyen de préservatifs enrayera efficacement la pourriture.
Bibliographie
