Au fil des événements
 

20 octobre 2005

   

Université Laval

Une infrastructure de pointe en génie du bois

Inauguré vendredi dernier, le pavillon Gene-H.-Kruger forme déjà une centaine d'étudiants des trois cycles. Visite éclair d'un édifice "vert".

par Yvon Larose

Inauguré en grande pompe le vendredi 14 octobre, le pavillon Gene-H.-Kruger apparaît comme une réalisation remarquable à plusieurs égards. Tout d'abord, le bâtiment est beau. Ses constructeurs ont fait une utilisation maximale du bois, et de nombreuses et grandes fenêtres procurent, à une bonne partie de l'ensemble, une luminosité naturelle exceptionnelle. Un bon exemple de ce mariage du bois dit d'ingénierie avec la lumière est sans aucun doute la grande salle de conférence où s'est tenue la cérémonie officielle d'ouverture. À un mur entièrement vitré correspondent des murs, un plancher et un plafond entièrement faits de bois.

Les dimensions du nouveau pavillon impressionnent. Située à l'extrémité ouest du campus et reliée au pavillon Abitibi-Price, la bâtisse présente une superficie totale de 8 000 mètres carrés. Sa surface utile, de 5 000 mètres carrés, est occupée par 18 laboratoires, trois salles de cours, une salle de réunion, une salle de conférence et des bureaux. Autre caractéristique particulière: le bâtiment est fait de matériaux non polluants, non toxiques et renouvelables. Il consomme environ 25 % moins d'énergie qu'une bâtisse en béton de dimensions semblables. L'eau de pluie est récupérée. Une partie du ciment servant aux fondations a été remplacée par un produit alternatif. Et son enveloppe à très haute résistance thermique est supérieure aux normes du Code du bâtiment. Ces caractéristiques confèrent au Gene-H.-Kruger l'étiquette de "bâtiment vert" ou "durable".

Avec ce pavillon, l'Université vient de se doter d'un des plus importants noyaux de recherche en seconde transformation du bois au Canada. Huit millions de dollars ont été investis dans les seuls équipements de laboratoire de cette infrastructure de pointe vouée à l'enseignement, à la recherche en génie du bois et au transfert technologique. Plus d'une centaine d'étudiants des trois cycles en génie du bois y reçoivent présentement leur formation.

Un virage vers la valeur ajoutée
Le nouveau pavillon porte le nom de celui qui fut, de 1928 à 1988, président et chef de la direction d'une entreprise québécoise reconnue mondialement dans la fabrication du papier. Les origines du projet remontent à 2002 alors que la Faculté de foresterie et de géomatique de l'Université Laval, sous l'impulsion de son doyen Denis Brière, démarrait un ambitieux projet visant la mise sur pied d'un réseau de recherche pancanadien en seconde transformation du bois. Ce réseau avait pour objectif de permettre à l'industrie canadienne du bois de se tourner progressivement vers des produits nouveaux à valeur ajoutée, donc plus concurrentiels que les produits traditionnels que sont, par exemple, le papier journal et le bois d'uvre. Le pavillon Gene-H.-Kruger, dont la construction a débuté il y a deux ans, constitue désormais l'élément clé de ce réseau. On y développera des produits comme le bois jointé, les poutrelles lamellées collées, les planchers de bois, les poutrelles de toit et autres. Fruit d'un montage financier complexe, le bâtiment à lui seul aura coûté 22 millions de dollars. Ses activités de recherche recevront un financement de 24,1 millions sur cinq ans. Elles tourneront autour de trois axes: les propriétés fondamentales du bois, la transformation mécanique et chimique du bois, et le développement de nouveaux produits du bois. Les principaux bailleurs de fonds du pavillon Gene-H.-Kruger sont les gouvernements du Québec et du Canada grâce à des contributions respectives de 21,9 et 21 millions de dollars.

Dans une classe à part
Le pavillon se divise en deux parties. L'une, publique, est réservée à trois salles de cours et aux bureaux. L'autre, à accès contrôlé, comprend les laboratoires où se déroulent les activités de recherche. Mentionnons que le pavillon abrite les activités du Centre de recherche sur le bois et de la Chaire industrielle sur les bois d'ingénierie structuraux et d'apparence. "En juin dernier, des représentants de la Société nord-américaine de recherche sur le bois (FPS) nous ont dit que nous avions ce qu'il y a de mieux sur le continent en termes de bâtisse et d'équipements", indique Michel Beaudoin, professeur au Département des sciences du bois et de la forêt.

Dans le "connecteur", cette passerelle qui relie le nouveau bâtiment au pavillon Abitibi-Price, un maximum de lumière naturelle met en valeur la beauté du bois d'ingénierie dont est faite toute la structure du pavillon et qui est très apparente à cet endroit. "La structure de la partie publique du bâtiment est faite de lamellés-collés fabriqués à partir de curs d'épinettes noires de la région de Chibougamau, précise Michel Beaudoin. Ces poutres massives, qui montent jusqu'au plafond, sont un exemple de produits à valeur ajoutée. Les constructeurs ont toujours maximisé l'utilisation du bois d'ingénierie partout où ils pouvaient le faire. À l'extérieur des hautes et grandes fenêtres, un dispositif d'occultation solaire, fait de volets de verre orientés, maximise le rayonnement solaire l'hiver et le minimise l'été."

Recherche "lourde"
Un mur coupe-feu en ciment sert de porte d'entrée à la partie des laboratoires. Les labos dits "légers" sont consacrés à des travaux de physique, de chimie et d'anatomie. Les laboratoires dit "lourds", au nombre d'une dizaine, sont de vastes salles au plafond très haut. "Ces installations n'ont qu'un seul plancher, et le plafond est à plus de huit mètres, soit l'équivalent de deux étages, explique Michel Beaudoin. Chaque labo contient une mini-usine, soit tous les équipements industriels disponibles sur le marché, mais à échelle réduite. Le laboratoire de séchage, par exemple, est équipé d'un séchoir conventionnel, d'un séchoir par déshumidification et d'un séchoir sous vide. De plus, ce labo, comme la plupart des laboratoires lourds du pavillon, est doté de sept systèmes de base nécessaires à tous les types de travaux de recherche. Ces systèmes utilisent notamment le gaz, la vapeur ou l'eau déminéralisée. En comparaison, un industriel n'a recours qu'à un ou deux de ces systèmes."

Les laboratoires lourds n'ont pas de sous-sol parce qu'ils ont besoin d'une solide emprise sur la terre ferme. Ils n'ont rien non plus au-dessus d'eux, à part le toit. Deux labos, ainsi que l'atelier de menuiserie, sont reliés à un système d'aspiration de la poussière encastré dans la bâtisse. L'air est filtré, puis réinjecté à l'intérieur. Les poussières sont récupérées dans des conteneurs placés à l'extérieur. En dehors du bâtiment se trouvent également les espaces d'entreposage où sont stockés les matériaux servant aux travaux de recherche. Des chariots élévateurs les transportent à l'intérieur des labos.

Les recherches menées dans les labos lourds portent, entre autres, sur la finition, sur le pressage de panneaux composites à base de bois, sur les essais mécaniques et sur l'usinage du bois. En finition, différents fourneaux "cuisent" les vernis, notamment par la chaleur et les rayons ultraviolets. Les essais mécaniques se font dans des conditions de température et d'humidité contrôlées dans tout le laboratoire. En usinage du bois, les chercheurs étudient l'action des outils de coupe dans le bois. "Le laboratoire de deuxième transformation, ainsi que le laboratoire léger de chimie analytique, sont vraiment à la fine pointe de la technologie, souligne Michel Beaudoin. Le premier dispose d'un centre d'usinage à commandes numériques. Deux machines permettent de travailler le bois dans trois ou cinq axes dans le même mouvement." Les chercheurs ont également à leur disposition quatre chambres de climatisation du bois et deux congélateurs. "Lorsque arrivent les échantillons en bois humide, dit-il, la congélation s'avère la seule façon de les empêcher de sécher ou de se détériorer."