Comment la construction bois fait sa révolution
Atelier de production de CLT chez PiveteauBois.
Logiciels, machines à commande numérique, connecteurs, bois techniques et produits d’ingénierie… Les produits au service de la construction bois évoluent, contribuant à moderniser la filière construction bois tricolore, et à venir concurrencer les autres matériaux.
Moins importer les bois techniques et les produits d’ingénierie pour créer une filière industrielle nationale de la construction bois. C’est le défi majeur des acteurs de la construction bois déjà engagés sur la voie. L’idée est d’accélérer sur des segments tels que les préfabriqués en bois, les usines CLT, les lamellés-collés et croisés, les bois massifs reconstitués… «Autant de solutions utilisables sur les chantiers, facilement et rapidement», insiste Éric Toppan, coordinateur de l’observatoire et de la veille économique mutualisée.
L’expert est positif, faisant référence à la multiplicité de projets d’investissements, «se chiffrant à plusieurs centaines de millions d’euros en cumulé. Il y en a plein les cartons !». Des industriels comme PiveteauBois font figure de pionniers, avec le lancement, dès 2018, de la fabrication de panneaux CLT Hexapli, au sein d’une nouvelle usine en Vendée. Entièrement automatisé, ce centre de production de 10000 m² intègre l’ensemble des processus nécessaires à la fabrication de ces produits d’ingénierie, depuis l’aboutage des lamelles de bois, au collage, à l’usinage complet des panneaux puis à l’application de finitions. Un exemple à suivre, d’après Jean-Louis Camici (Le Commerce du Bois). « Il y a un besoin de CLT dans la construction bois. Avant l’initiative de PiveteauBois, la grande majorité du CLT provenait d’Allemagne et d’Autriche. »
L’effet du plan de relance du gouvernement (200 millions d’euros de France Relance fléchés vers le secteur bois-forêt) joue un rôle de levier pour enclencher les projets. Les mécanismes de séchage, gérés par informatique, se généralisent, «pour éviter que les bois ne s’altèrent, se fendent et se vrillent. Beaucoup de scieries françaises ont acquis des séchoirs, ce qui représente, à chaque fois, des millions d’euros. C’est indispensable pour répondre à la dynamique de la construction», décrit Éric Toppan.
Si le mouvement est amorcé, il estime qu’il faut accélérer. «La demande est là, et les exigences de la RE2020 vont vite arriver. En face, il faut investir pour produire des bois d’ingénierie dont on a besoin, en sachant qu’on en importe une bonne partie à ce jour.» Dans des pays cités en exemple en matière d’industrialisation de leur outil, comme l’Allemagne ou l’Angleterre, «la construction bois s’est développée, pour atteindre entre 15 et 20% de parts de marché». Il y a donc une corrélation entre la modernisation de l’outil, d’une part, et la progression du marché, d’autre part.
Des investissements lourds en perspective
L’augmentation des prix du bois a un avantage, côté industriels. «Du fait de l’augmentation des prix, des scieries vont pouvoir investir, et mieux répondre à la demande sur les produits de première transformation et les produits techniques, constate Thomas Sève, directeur général et directeur commercial du groupe Monnet-Sève Sougy. L’industrie du bois exige des investissements importants. Il y a urgence que la filière française investisse dans de nouveaux produits et de nouveaux systèmes de production ; des pays comme l’Allemagne l’ont compris depuis longtemps».
Monnet-Sève Sougy a ainsi investi de l’ordre de 15 millions d’euros en 2021. Une scierie ariégeoise, tout juste rachetée et employant 90 salariés, est modernisée, avec l’installation d’un classeur, empileuse automatique permettant d’accélérer la production et d’améliorer le travail.
Continuer à produire en France
Les services R&D travaillent à l’élaboration de systèmes de plus en plus faciles à poser, que ce soit des éléments de décoration en bois, des systèmes de fixation ou de débit… «Le but, c’est que tout le monde puisse poser des parquets ou des lambris, avec très peu d’outils, résume Jean-Louis Camici (ISB). Nous avons aussi cette démarche pour la pose facile de bardage, afin de faire gagner du temps à des artisans ou aux constructeurs, dans la mise en œuvre des vêtures extérieures.» De manière générale, ISB investit «pour fabriquer de plus en plus de produits techniques : découpes de panneaux, découpes à façon pour les chantiers, outils de transformation plus performants, usine de rabotage… L’enjeu, c’est de continuer à produire en France !».
Pour monter en puissance sur les bois techniques, il faut aussi s’en donner les moyens en matière de logiciel de calcul. «Les bois techniques requièrent des besoins forts de calcul. Sur les chantiers, la précision est inférieure au millimètre. Nous faisons monter en puissance des logiciels de calcul de dimensionnement des bâtiments. Pour chaque produit, les dimensions et les sections sont différentes. De plus en plus d’industriels et de charpentiers s’équipent», décrypte Jean-Louis Camici.
Autre outil devenu indispensable pour franchir le pas, les machines à commande numérique, qui permettent de gagner en précision. «Aujourd’hui, les débits sont plus complexes, avec des entures, des perçages de boulons en couronnes et des usinages complexes», détaille-t-il. Loin de l’image traditionnelle du charpentier avec sa hache, la construction bois est au contraire à la pointe des nouvelles technologies, «utilisant les logiciels de calcul et les machines à commandes numériques, et employant beaucoup d’ingénieurs pour les programmer». «La numérisation des entreprises de la construction bois s’est faite plus fortement que dans le reste de la construction, relève Éric Toppan. Comme on tend vers de plus en plus de préfabrication, il y a de plus en plus d’ingénierie en amont. Les solutions qui arrivent sur les chantiers intègrent l’ingénierie. »
Nouveaux métiers
Quant aux fixations, l’évolution tend également à une réduction maximale des temps de fabrication et de pose. Pour gagner en compétitivité et faire face à la demande exponentielle, «mais aussi pour pallier les problèmes de recrutement de main-d’œuvre».
Plusieurs produits sont voués à se développer, d’après Le Commerce du Bois : panneaux de particules, isolations en fibre de bois, panneaux OSB (Oriented Strand Board) constitués en copeaux de bois, «avec une résistance mécanique accrue. Ces produits servent comme panneaux de contreventement, mais aussi en remplissage», glisse Jean-Louis Camici. L’intérêt de ces panneaux : ils utilisent des parties moins nobles de l’arbre (branches et souches), et du bois recyclé.
En pleine révolution, la construction bois se découvre de nouveaux métiers : data analyst, ingénieur en efficacité énergétique ou encore reuse manager (spécialisé dans la réutilisation des produits). Les nouvelles compétences seules ne suffiront pas. Il faut aussi raisonner autrement, «en s’appuyant davantage sur les architectes, les producteurs et les prescripteurs. C’est une attitude à avoir désormais, car on va vers de grands bâtiments en bois», comme en atteste le futur Village olympique de Paris 2024.
Les acteurs racontent leur mutation
Hundegger France, leader mondial de la commande numérique charpente et construction bois avec 90 % de parts de marché, propose sept types de machines sur le marché français, pour différentes utilisations : fabricant de fermettes, petites sections, fabricants de CLT, lamellés-collés… 75 % de la clientèle est constituée de PME comptant entre 10 et 40 salariés. « Notre plus grosse clientèle est composée de charpentiers de constructeurs de maisons à ossature bois », explique Gilles Schimpf, gérant de la structure commerciale de Hundegger France. Les machines sont « de plus en plus grosses et larges, au niveau de la section des bois, précise-t-il. Voici 15 ans, les machines de charpente étaient limitées à 450 X 300 mm. Les modèles se situent aujourd’hui à 1 300 X 400 mm, et se vendent de plus en plus ».
Pourquoi une accélération sur ce segment de marché ? « On fait désormais plus de structurel avec le bois, les bâtiments sont plus hauts, plus grands, plus imposants. L’utilisation de panneaux massifs et de lamellés-collés requiert, côté machines, des capacités plus importantes », complète Gilles Schimpf. Hundegger France a contribué à l’industrialisation progressive de la filière. « Il y avait quatre machines Hundegger en France il y a 25 ans. Aujourd’hui, nous en dénombrons plusieurs centaines ! »
Les modèles les plus plébiscités sont le K2 Industry, un centre de taille de charpentes, et le Speed Cut 3, une machine de débit réalisant de l’usinage, «par exemple pour des petites charpentes pour des maisons à ossature bois».
Avec ses produits techniques, Monnet Sève-Sougy décroche Paris 2024
De son côté, Monnet Sève-Sougy a investi il y a une dizaine d’années dans la valorisation de ses bois, «en les séchant et en les rabotant», résume Thomas Sève. Le scieur a aussi évolué vers des produits techniques, en se lançant dans la fabrication de lamellés-collés, à hauteur de 50000 m³ par an sur deux sites. «Le lamellé-collé prend des parts de marché dans les marchés publics, observe-t-il. On le voit sur les appels d’offres des JO Paris 2024», le groupe ayant d’ailleurs remporté en groupement la construction du futur Village olympique. La partie bois valorisé représente désormais 25% du CA, qui s’élève à 200 millions d’euros.
Machine polyvalente chez Biesse France
Avec ses ressources en bois, son tissu de PME-ETI et ses écoles d’ingénieurs reconnues, «la filière bois française n’a aucune raison de ne pas relever le défi posé par sa croissance», affirme Olivier Guillard, responsable produits menuiserie charpente ponçage chez Biesse-France. Parmi les améliorations auxquelles les professionnels devront faire face, «les définitions de produits, les méthodes de montage sur les chantiers, l’intégration de nouveaux produits techniques».
Olivier Guillard note un «besoin de monter en qualification, principalement au niveau des bureaux d’études. Il faut renforcer les investissements pour avoir des équipements plus polyvalents, plus précis techniquement.»
Une intensification des investissements, d’après le Codifab
D’après le Codifab (enquête nationale de la construction bois, 2020), « l’activité spécifique de la construction bois nécessite des investissements importants en outils de conception et de production, ainsi qu’une part importante de préfabrication ». 64 % des entreprises de la filière, comptant plus de 20 salariés, programment un investissement pour accroître leur production dans les deux prochaines années.
Alors que les entreprises « cherchent les solutions les plus polyvalentes possibles, pour faire face à tout type de demande », comme l’observe Olivier Guillard, Biesse France développe de nouvelles solutions industrielles. L’Uniteam CK peut ainsi travailler indifféremment « du panneau et des poutres de forte section, droites ou courbes ». Biesse France propose également des solutions pour accompagner le développement des produits CLT. «Les promoteurs immobiliers vont être consommateurs de ce type de produits.»
La CLT 400, un centre d’usinage 5 axes portique, répond à cette exigence du marché, avec la possibilité de faire travailler deux électrobroches de façon simultanée. « Ce produit a été développé à la demande de certains industriels qui recherchent productivité et qualité d’usinage. La puissance de l’électrobroche a été augmentée, pour atteindre 65 KW. Cela permet de monter des outils de forte dimension et d’usiner à des vitesses d’avance beaucoup plus importantes. »
Schaefer + Peters : des fixations inox plus rondes et plus épaisses
Ce grossiste, qui travaille avec la filière bois pour les fixations inox notamment, anticipe des changements d’ordre esthétique. «La mode est à des têtes de vis plus rondes et plus épaisses pour le bois», glisse Wandrille de Pierrefeu, responsable du développement commercial. Pour répondre à des préoccupations pratiques, Schaefer+Peters propose «des têtes bombées, fraisées, plates, à pointes autoperceuses ou antifendage du bois». Une alerte, par rapport aux tensions d’approvisionnement sur l’acier inoxydable en provenance de Chine : «Nous risquons de rencontrer des difficultés sur les accessoires pour fixer le bois : les délais et/ou les prix seront moins intéressants.»
Près de 2000 entreprises dans la filière
La construction bois représente 1 978 entreprises en 2020, d’après l’enquête annuelle du Codifab parue cet automne. La filière emploie au total 28 190 salariés (administratif, commercial, étude, encadrement, personnel de production…). La majorité (56 %) des entreprises ont moins de 10 salariés, 25 % entre 10 et 19 et 19 % plus de 20 salariés. Leur chiffre d’affaires cumulé s’élève en 2020 à 1,93 milliard d’euros, en hausse de 2 % par rapport à 2018. La région Grand-Est reste la première région française de la construction bois, avec un CA de 370 M€, soit 19 % du CA national. Suivent Auvergne-Rhône-Alpes (335 M€), Pays de la Loire (230 M€) et Bretagne (190 M€). L’ossature bois reste la technique constructive la plus utilisée, quel que soit le marché : 83 % dans la construction de maison individuelle, 68 % dans les bâtiments collectifs et 69 % dans les bâtiments tertiaires. Pour Jean-Louis Camici, « il est fort probable que la part de l’ossature bois va diminuer dans les logements collectifs, tertiaires et les immeubles de grande hauteur. Ces ouvrages auront de plus en plus recours à des matériaux d’ingénierie, des panneaux massifs contrecollés, des lamellés-collés, des poteaux poutres, des panneaux LVL… »
Bois massif CLT et grande hauteur : Woodeum illustre les nouvelles tendances
Promoteur immobilier spécialisé dans les immeubles bas carbone, créé dès 2014, Woodeum utilise le bois massif CLT, permettant de travailler sur des projets de grande échelle. Avec 4000 logements livrés ou engagés, et 3000 en développement, souvent entre R+6 et R+8, Woodeum voit plusieurs avantages à la construction bois. «En plus des atouts écologiques incontestables, le délai de construction est accéléré. On gagne 4 à 6 mois par rapport à un chantier classique. Là où on réalise un étage par mois avec le béton, on est à un étage par semaine avec la construction bois», souligne Julien Pemezec, président du directoire. Autre attrait, «la réduction des nuisances. Les éléments arrivent prédécoupés. Tout s’assemble dans une ambiance à laquelle les chantiers ne nous ont pas habitués. C’est un facteur d’acceptation des riverains, d’autant plus que l’on reconstruit de plus en plus la ville sur elle-même. Les modes doux et moins impactants sont mieux acceptés. Un chantier de construction bois, c’est aussi moins de poussières et de déchets, 6 à 8 fois moins de rotations de camions en phase gros œuvre, et une qualité d’usage pour les habitants : des factures énergétiques divisées par 4 ou 5, isolation acoustique, bénéfices sur la santé et le bien-être, notamment sur la qualité du sommeil, la pression artérielle et la fréquence cardiaque, comme l’ont attesté la biologiste Florence Avia et le docteur Lepelletier, épidémiologiste au CHU de Nantes».
Woodeum a conçu la plus haute tour en construction bois en France, à Bordeaux (Hyperion, R+16), et va rééditer la prouesse à Lyon, avec le projet Albizzia (15000 m² mixte).
La R&D porte notamment sur les nouveaux systèmes d’accroche sur le bois venant tenir de la brique ou de la pierre. Mais les défis sont au final relevés. «Les industriels du bois sont au rendez-vous, alors que la RE2020 affiche une volonté claire sur les matériaux biosourcés, qui vont connaître une forte accélération, se félicite-t-il. Le secteur est en pleine effervescence. Au début, il y a sept ans, on cherchait des entreprises. La professionnalisation s’est engagée. On n’est pas encore au niveau de l’industrialisation du béton, il faut amplifier l’effort sur la production de bois massif CLT.»
Des outils de financements publics et privés pour les entreprises de la construction bois
Pour faire face à une très forte demande pour la construction bas carbone et biosourcée, des instruments de financement se mettent en place.
Des appels à projets sont lancés par le gouvernement, assortis de mesures de financements publics (aides et subventions) pour le développement de l’industrie de la construction bois, notamment la création ou l’extension d’unités de production industrielle de grande envergure et le développement de technologies innovantes. À l’occasion du 10e Forum Bois Construction, en juillet dernier, Emmanuelle Wargon, ministre chargée du Logement, a ainsi annoncé l’ouverture de l’appel à projets (AAP) « Industrialisation de produits et systèmes constructifs bois et autres biosourcés », doté de 50 millions d’euros. Cet AAP « doit permettre de soutenir la construction de bâtiments avec des produits bois issus de la forêt française pour les besoins du gros œuvre et du second œuvre, indique le ministère. L’enjeu est d’accroître rapidement la capacité industrielle française de seconde transformation, afin que la filière nationale puisse répondre à la demande en produits bois pour la construction et que sa balance commerciale s’améliore ».
Plusieurs vagues de sélection sont programmées. Une première est déjà clôturée, mais trois autres fenêtres de tir sont devant vous l’an prochain : avant le 15 février, puis le 15 juin, puis le 14 octobre. Le cahier des charges est accessible sur la plateforme de l’Ademe.
Autres nouvelles sources de financement : la naissance de fonds d’investissements dédiés à la construction bois. Le fonds Bois et Écomatériaux de Bpifrance, lancé fin 2020 dans le cadre du plan France Relance, a réalisé en juin dernier un 2e closing de 80 millions d’euros, avec l’arrivée du groupe Eiffage parmi les souscripteurs. Objectif : fédérer de nombreux acteurs dans une démarche d’accompagnement et de soutien des PME et ETI des filières Bois, Meubles et Matériaux biosourcés françaises.
Un autre fonds, nommé Fonds développement filière bois, a été lancé en début d’année par les caisses régionales du Crédit Agricole, Idia Capital Investissement et Forinvest, réseau de business angels créé en 2010 par la Fédération des forestiers privés Fransylva. Ce fonds a été lancé avec le soutien de la Fédération nationale du bois (FNB). Avec un objectif de 40 millions d’euros, une première levée de fonds a déjà eu lieu, financée par 24 caisses régionales du Crédit Agricole SA. Ce fonds prendra des participations minoritaires dans des entreprises qui investissent entre 0,5 et 5 millions d’euros dans des projets de capital développement et de transmission. Toutes les entreprises de la filière sont concernées : 1re et 2e transformation, construction, bois énergie et chimie du bois.