Béton VS. Bois massif une comparaison structurelle et environnementale des systèmes constructifs pour les bâtiments de moyene hauteur en Belgique

Abstract

Ce travail évalue dans quelle mesure une superstructure en bois massif, comparée au béton, peut concilier performance structurelle, réduction de l’impact environnemental et circularité dans un bâtiment de moyenne hauteur en Belgique. L’étude s’appuie sur l’Espace Solvay, sis rue Ernest Solvay 1 à Liège. Afin de distinguer l’effet de l’organisation porteuse de celui du matériau, le système existant est comparé à une variante béton avec appuis intermédiaires (variante B), puis à quatre variantes bois, dont la variante V2 est retenue après présélection. La comparaison porte sur trois axes — 1. performance structurelle et constructive, 2. impact environnemental, 3. circularité et faisabilité — complétés par une estimation économique indicative et une analyse multicritère. Sur le périmètre comparatif, la masse des éléments structurels inclus passe de 883 kg/m2 pour l’existant à 664 kg/m2 pour la variante B, puis à 92 kg/m2 pour la variante V2. La modélisation TOTEM A1–A5 donne respectivement 121,5, 115,2 et 39,6 kg CO2-éq/m2 de GWP-fossil, soit une réduction globale d’environ 67,4 % entre l’existant et V2. La matrice multicritère à pondération uniforme attribue 3,00/5 à l’existant, 3,09/5 à B et 4,00/5 à V2. Les résultats montrent que l’optimisation de la trame améliore déjà une solution béton, tandis que le passage au CLT et au bois lamellé-collé amplifie les gains de masse, d’impact environnemental et de circularité. Ces bénéfices impliquent toutefois des compromis liés aux appuis intérieurs, au feu, à l’acoustique, aux vibrations et à l’interface avec le socle. Une hybridation conservant le R0 en béton et utilisant le bois massif aux niveaux supérieurs apparaît comme l’approche la plus cohérente pour le cas étudié.