Cuire le bois pour le protéger, il s’agit en fait d’un vieux procédé que nos ancêtres utilisaient déjà pour conférer de meilleures propriétés au matériau bois :
augmentation de la durabilitéaugmentation de la dureté de surface augmentation de la stabilité dimensionnelleCette technique transmise par nos ancêtres, revient en force au 21e siècle. En associant hautes températures et vapeur d’eau, la cuisson est en effet plus propre que le traitement chimique. Et son action bienfaisante sur le matériau est accrue.
ThermoWood®, est un procédé finlandais, utilisé depuis plusieurs années dans le nord de l’Europe sur le bouleau et les résineux. Il a franchi le cap industriel avec une production estimée à plus de 70 000 m3 en 2007. Pour mettre en œuvre ce procédé, BDB a choisi un four du constructeur finlandais Jartek d’une capacité de 20 m3, qui correspond à une capacité annuelle de production de 2 000 m3. L’usine de 1 200 m², ses capacités énergétiques et de stockage, sont dimensionnées pour accueillir rapidement un second four qui permettra de doubler les capacités de traitement.
Bois Durables de Bourgogne dispose également d’un four d’une capacité de 1 m3 lui permettant de tester de nouvelles cuissons et d’adapter les réglages de cycles et de température en fonction des besoins et attentes de chaque client.
Le procédé Thermoprocess® (brevet ThermoWood®) de l’entreprise Bois Durables de Bourgogne associe de très hautes températures à de la vapeur d’eau. Aucun produit chimique n’est utilisé pendant le traitement. Le processus améliore la stabilité dimensionnelle et la durabilité biologique du bois.
Les pièces de bois, conditionnées selon des critères très précis, sont chargées grâce à un transbordeur sur rail. Pendant le cycle de traitement, la température monte progressivement jusqu’à 160°C / 250°C. La vapeur est utilisée pour assouplir le matériau, l’empêcher de brûler et de se fissurer. Le cycle peut durer de 30 à 60 heures, en fonction des essences et des coloris voulus.
Le bois est ainsi traité à cœur. Les hautes températures ont modifié sa structure moléculaire. La dégradation des hémicelluloses a réduit son caractère hydrophile. Il sera moins sujet aux variations dimensionnelles en milieu humide. Sa durabilité et ses capacités isolantes sont renforcées. Enfin, le matériau a pris des couleurs chaleureuses, « exotiques ». Les bois blancs sortent joliment « bronzés » du four. Le bois étant coloré dans la masse, il peut être retravaillé sans problème.
Au début du cycle de traitement, la température de l’air de la chambre associée à la vapeur d’eau est augmentée très rapidement jusqu’aux environs de 100°C. Puis tout en contrôlant en permanence le taux d’humidité du bois, le séchage à haute température s’effectue, en portant la température à 130°C au cœur du bois. L’atmosphère de vapeur surchauffée (faible taux d’oxygène) prévient les fentes et intervient sur les réactions induites dans le bois. À la fin de cette phase, le taux d’humidité du bois tend vers 0 %. La durée de cette phase dépend du taux d’humidité initial du bois, de l’essence et de la dimension des sciages traités.
Les modifications et transformations à l’intérieur du bois interviennent à partir de 150°C, c’est à ce moment que le traitement débute. Pendant cette phase intensive, la température de l’air est portée généralement entre 190°C et 230°C . Le choix de la température maximum dépend de l’utilisation finale et de la couleur souhaitée. La vapeur d’eau est alors utilisée pour favoriser l’homogénéité de l’ambiance au sein de la chambre, pour empêcher le bois de brûler et de se fissurer. La haute température est maintenue entre 90 et 180 minutes.
Un système de vaporisation d’eau permet de diminuer rapidement la température, tout en contrôlant la température au cœur du bois, afin de ne pas créer de fentes.
Le procédé Thermoprocess®, grâce à l’utilisation de vapeur d’eau, permet de ré-humidifier les bois en fin de cycle, afin de donner du liant aux fibres, et obtenir ainsi un matériau beaucoup plus facilement usinable. Les bois sortent avec une humidité d’environ 5%.
Après le traitement, le bois possède de nouvelles propriétés telles que l'amélioration de sa résistance naturelle aux attaques fongiques et une stabilité dimensionnelle plus élevée.
Le bois est constitué principalement de trois polymères : la cellulose, la lignine et les hémicelluloses. Leur pourcentage dépend de l’essence du bois.
Chacun des composés biochimiques du bois réagit à la chaleur en induisant des modifications. Ces changements dépendent plus particulièrement, de la température et de la durée du traitement.
Les modifications chimiques des composants du bois qui se produisent pendant le traitement thermique sont principalement responsables de ces nouvelles propriétés :
Les émissions de terpènes (agents odorants attirant les insectes) sont considérablement réduites et on constate une diminution des attaques.
