Bilan de la structure
Les éléments constructifs principaux pour une cabane de 40 m2 de surface habitable au sol sont les suivants :
plateforme et structure porteuse : 50 m2;
murs (y compris parois vitrées) : 62 m2;
toiture et charpente : 42 m2;
cloisonnement : 70 m2.
On peut donc ensuite étudier les différentes solutions envisagées en fonction de ces données d'éléments
constructifs.
Le document ci-dessous présente le résultat de l'étude. [document 15].
QUESTION : Préciser quelle solution est la plus écologique du point de vue des émissions de CO2 à la construction.
Le propriétaire émet quelques réticences car d'après lui : « le métal étant bien plus performant du point de vue mécanique, nous utiliserons certainement moins de matière et le calcul précédent sera donc moins défavorable pour l'acier ». Selon lui :
Côté avantages de l'acier:
la résistance mécanique du métal est supérieure à celle du bois. À charge égale, une structure métallique aura donc davantage de résistance et d'inertie thermique qu'une structure en bois, le tout en étant plus légère.
la main-d'œuvre sera moins importante pour la solution acier car les assemblages en bois sont plus compliqués et plus longs à réaliser qu'avec des profilés métalliques. L'enveloppe budgétaire « travaux » concernant la main-d'œuvre sera réduite (d'approximativement 10 %) dans le cas d'une « maison métallique ».
le métal offre une plus grande souplesse architecturale afin de pouvoir jouer sur les formes. Le bois est performant en termes d'isolation thermique, mais il est inflammable ; il est d'ailleurs recommandé d'ignifuger ces structures.
Côté inconvénients de l'acier:
les structures métalliques ne nécessitent aucun traitement fongicide mais elles doivent être régulièrement entretenues contre la corrosion et leurs assemblages boulonnés sont sensibles aux vibrations (notamment des vents violents).
L'architecte utilise alors un tableau qui met en évidence les performances mécaniques et caractéristiques de l'acier et du bois. [document 16].
QUESTION :Comparer les performances de résistance mécaniques du bois et de l'acier.
QUESTION : Comparer les densité du bois et de l'acier.
QUESTION : Conclure sur la comparaison des masses entre une structure acier et bois.