Calculateur de Bois d'Œuvre - Calculer les Pieds Planche et Quantités Nécessaires

Un calculateur de bois de charpente détermine la quantité de bois d'œuvre calibré nécessaire à un projet de construction. Il prend la longueur, la largeur et la hauteur du projet, une dimension de bois d'œuvre telle que 2×4, ainsi qu'une marge de perte, puis indique le nombre total de pieds-planches, le nombre total de pièces et le nombre de pièces de chaque longueur standard à acheter.

Qu'est-ce qu'un pied-planche?

Le pied-planche est l'unité de mesure standard du volume de bois d'œuvre en Amérique du Nord. Un pied-planche correspond à une pièce de bois de 12 pouces (30,5 cm) de long, 12 pouces (30,5 cm) de large et 1 pouce (2,5 cm) d'épaisseur, soit 144 pouces cubes (2 360 cm³) de bois.

Les pieds-planches permettent aux acheteurs de comparer à armes égales des pièces de bois de dimensions différentes. Une planche de 2×10 contient bien plus de bois qu'une pièce de 2×4 de même longueur. C'est pourquoi les marchands de bois vendent et tarifent le bois d'œuvre calibré au pied-planche plutôt qu'à la pièce. Les prix sont souvent indiqués par millier de pieds-planches, abrégé MBF.

Comment calculer les pieds-planches

La formule est la suivante :

$\text{Pieds-planches} = \frac{\text{Épaisseur (po)} \times \text{Largeur (po)} \times \text{Longueur (pi)}}{12}$

L'épaisseur et la largeur sont les dimensions nominales du bois, c'est-à-dire les nombres utilisés dans son nom, comme le « 2 » et le « 4 » de 2×4. Cela compte, car une pièce de bois d'œuvre calibré mesure moins que son nom ne l'indique une fois séchée et rabotée. Un 2×4 mesure en réalité environ 1,5 sur 3,5 pouces (8,89 cm) à l'état sec. Pour le prix et le volume, toutefois, le commerce du bois retient la dimension nominale, et non la dimension réelle, plus petite. Ce calculateur fait de même pour totaliser les pieds-planches.

Exemple détaillé

Un 2×4 a une épaisseur nominale de 2 pouces (5,1 cm) et une largeur nominale de 4 pouces (10 cm). Pour une pièce de 8 pieds (2,4 m) de long :

$\text{Pieds-planches} = \frac{2 \times 4 \times 8}{12} = 5.33 \text{ pieds-planches}$

Cinq pièces de ce type donnent 5 × 5,33 = 26,67 pieds-planches. Le calculateur arrondit chaque total à l'entier supérieur, et afficherait donc 27 pieds-planches, afin que l'estimation ne soit jamais inférieure aux besoins du projet.

Dimensions nominales et réelles du bois d'œuvre

La dimension «nominale» est le nom sous lequel une planche est vendue. La dimension «réelle» est celle indiquée par un ruban à mesurer. Cet écart existe parce que le bois scié brut rétrécit en séchant et perd encore de la matière lorsqu'il est raboté sur ses quatre faces.

Ces huit dimensions correspondent aux types de bois offerts par ce calculateur. Les dimensions réelles sont importantes pour vérifier comment une planche s'ajustera contre d'autres matériaux. Les totaux en pieds-planches sont toutefois calculés à partir de la dimension nominale, car c'est sur cette base que le bois est vendu et tarifé.

Facteur de perte

Le bois de construction est rarement utilisé sans pertes. Les planches sont coupées trop courtes, endommagées ou mises de côté à cause d'un nœud défectueux. Le facteur de perte ajoute un pourcentage à la quantité de base nécessaire:

$\text{Longueur ajustée nécessaire} = \text{Longueur de base nécessaire} \times \left(1 + \frac{\text{Facteur de perte \%}}{100}\right)$

Le calculateur utilise par défaut 10 %, une valeur courante pour une ossature standard, et peut être réglé entre 0 % et 50 %. Les projets simples comportant surtout des coupes droites peuvent souvent utiliser une valeur plus faible, d'environ 5 %. Les projets comportant de nombreux angles, comme les escaliers ou les toits en croupe, ou utilisant du bois présentant davantage de défauts, nécessitent généralement une valeur plus élevée, souvent 15 % ou plus.

Longueurs standard du bois d'œuvre

Aux États-Unis, le bois d'œuvre calibré se vend couramment en cinq longueurs : 8, 10, 12, 16 et 20 pieds (6,1 m). À partir de la longueur linéaire totale dont un projet a besoin, le calculateur détermine une combinaison de ces cinq longueurs qui couvre le besoin avec le moins de chutes possible.

Comment utiliser le calculateur de bois de charpente

1. Saisissez la longueur, la largeur et la hauteur du projet, en pieds.
2. Choisissez un type de bois dans la liste de huit dimensions standard, de 2×4 jusqu'à 6×6.
3. Définissez le facteur de perte en pourcentage, de 0 % à 50 %. La valeur par défaut est 10 %.
4. Consultez les résultats: total de pieds-planches, nombre total de pièces et répartition du nombre de pièces nécessaires pour chaque longueur standard.
5. Utilisez le bouton de copie pour enregistrer l'estimation sous forme de texte.

Limites

Ce calculateur transforme la longueur, la largeur et la hauteur globales d'un projet en une estimation simplifiée du bois de charpente nécessaire. Il ne constitue pas une liste complète des matériaux et ne la remplace pas pour une construction complexe. Il ne vérifie pas si la section de bois choisie peut franchir les distances concernées, ne vérifie pas les exigences de classement du bois et ne vérifie pas les codes du bâtiment locaux. Toute personne qui prévoit une structure porteuse doit confirmer les exigences relatives aux portées et au classement dans un code du bâtiment, comme l'International Residential Code, ou auprès d'un professionnel qualifié. Le calculateur ne couvre par ailleurs que le bois d'œuvre calibré; il n'estime pas les panneaux tels que le contreplaqué ou les panneaux de lamelles orientées, qui sont normalement calculés en superficie plutôt qu'en pieds-planches.

Histoire du pied-planche

Le pied-planche s'est développé comme unité commerciale dans l'industrie nord-américaine du bois d'œuvre. Il était courant à la fin des années 1700 pour fixer le prix de bois de dimensions différentes et les comparer. Pendant les années 1800, le bois était généralement coupé à la dimension réelle indiquée par son nom. Avec la généralisation du sciage mécanique et du séchage en four à la fin du 19e siècle et au début du 20e siècle, les planches ont commencé à rétrécir sous leur dimension nominale une fois séchées et rabotées. L'American Lumber Standards Committee a formalisé dans les années 1920 les conversions entre dimensions nominales et réelles pour le bois de résineux, fixant le système encore utilisé aujourd'hui dans toute l'Amérique du Nord.

Questions fréquentes

Qu’est-ce qu’un pied-planche ?

Un pied-planche est une unité de volume de bois d'œuvre égale à une pièce de bois de 12 pouces (30,5 cm) de long, 12 pouces (30,5 cm) de large et 1 pouce d'épaisseur. On le calcule en multipliant l'épaisseur (en pouces) par la largeur (en pouces) et par la longueur (en pieds), puis en divisant par 12. Un 2×4 de 8 pieds (2,4 m) de long donne (2 × 4 × 8) ÷ 12, soit 5,33 pieds-planches, en utilisant sa dimension nominale de 2 sur 4 pouces.

Pourquoi un 2×4 ne mesure-t-il pas réellement 2 pouces sur 4 pouces ?

Le nom « 2×4 » renvoie à la dimension nominale de la planche avant son séchage et son rabotage. Une fois coupée, la planche perd son humidité et rétrécit, puis ses quatre faces sont rabotées, ce qui retire encore de la matière. Ce qui reste mesure environ 1,5 sur 3,5 pouces, même si la planche est toujours vendue et étiquetée comme un 2×4.

Ce calculateur utilise-t-il les dimensions nominales ou réelles du bois d'œuvre?

Il utilise les dimensions nominales pour calculer le total de pieds-planches, puisque c'est ainsi que le bois d'œuvre calibré est tarifé et vendu. Les dimensions réelles, plus petites et rabotées, sont indiquées dans le tableau ci-dessus et servent à vérifier l'ajustement physique d'une pièce contre d'autres matériaux, mais elles ne servent pas de base au total en pieds-planches.

Pourquoi la liste de coupe contient-elle surtout les planches les plus longues?

Le calculateur part de la longueur commerciale la plus grande et prend des planches de 20 pieds tant qu'il reste plus d'une planche entière à couvrir. Pour la dernière pièce, il choisit la plus courte longueur commerciale qui couvre encore ce qui reste, ce qui réduit au minimum la chute sur cette dernière planche avec les longueurs standard. Une limite mérite d'être connue : un reste inférieur à 2 pieds est considéré comme une perte acceptable et ne reçoit pas de planche, de sorte qu'un tronçon de 21 pieds donne une seule planche de 20 pieds et laisse le dernier pied non couvert. Ajoutez une pièce à la main lorsqu'un court tronçon final doit tout de même être couvert.

Quel facteur de perte dois-je utiliser?

Dix pour cent constitue un bon point de départ pour la plupart des projets d'ossature. Un projet simple avec des coupes droites peut souvent utiliser moins, environ 5 %. Un projet comportant de nombreuses coupes en angle, comme une terrasse avec escalier, ou utilisant du bois de qualité inférieure ou de qualité variable, nécessite généralement davantage, souvent 15 % ou plus.

Ce calculateur peut-il être utilisé pour le contreplaqué ou les panneaux OSB?

Non. Il couvre les dimensions de bois d'œuvre calibré de 2×4 à 6×6. Les panneaux, comme le contreplaqué et les panneaux de lamelles orientées (OSB), s'estiment normalement en divisant la surface à couvrir par 32, car un panneau standard mesure 4 sur 8 pieds (2,4 m), soit 32 pieds carrés (2,97 m²).

Ce calculateur respecte-t-il les codes du bâtiment?

Non. Il estime des quantités de bois d'œuvre, et non les exigences structurales. Les portées admissibles des solives et des poutres, les classes de bois requises et les dimensions des linteaux au-dessus des ouvertures sont toutes définies par les codes du bâtiment locaux, comme l'International Residential Code, et doivent être vérifiées séparément, de même que les permis requis.

Références

1. Virginia Department of Forestry. Board Foot (glossaire). Pied-planche — un pied-planche équivaut à 144 pouces cubes (2 360 cm³), soit une planche de 1 pouce (2,5 cm) d'épaisseur, 12 pouces (30,5 cm) de large et 12 pouces (30,5 cm) de long.
2. Forest Products Laboratory, U.S. Department of Agriculture. Wood Handbook: Wood as an Engineering Material (General Technical Report FPL-GTR-190, 2010), chapitre 6, "Commercial Lumber, Round Timbers, and Ties". Wood Handbook, FPL-GTR-190 (PDF, manuel complet, copie hébergée par le California Air Resources Board) — tableau 6–6, dimensions American Standard Lumber : l'épaisseur nominale de 2 pouces devient 1-1/2 in. à l'état sec, et la largeur nominale de 4 pouces devient 3-1/2 in.