Physique de l’Eau dans le Bois

Physique de l’Eau dans le Bois

            La mise en place de la nouvelle contractualisation sera l’occasion de réactiver des activités de recherche réalisées entre 2000 et 2008 au sein de l’équipe « Physique et Anatomie du Bois » de l’ancienne UMR 1043 INRA/ENGREF/UHP par Joëlle PASSARD. Ces activités de recherche se veulent avant tout fondamentales et ont pour objectif de mieux cerner les propriétés de base du matériau pour mieux comprendre ses performances. Dans un premier temps, l’étude des modifications des propriétés physiques du matériau soumis à des essais de pyrolyse douce entre 200 et 250°C s’intégrera facilement au paysage scientifique du laboratoire et pourra s’enrichir de l’expérience de ce dernier dans le domaine du traitement thermique du bois. De plus, une comparaison des résultats obtenus avec ceux de l’étude de l’activation et de la dégradation thermique des propriétés viscoélastiques du bois au-dessus de 100°C en milieu aqueux menée par V. PLACET (voir travaux de thèse octobre 2006), donnera un éclairage assez large du problème de dégradation thermique du matériau. Dans le même temps et toujours à court terme, un travail de synthèse des travaux existants permettra d’établir un état de l’art sur la problématique de l’eau dans le bois en relation avec les spécificités de l’arbre sur pied face aux problèmes de circulation des sèves.

            Par la suite, à plus long terme, il s’agira de mettre en place une stratégie de recherche sur la rhéologie du matériau sous l’angle particulier du comportement viscoélastique du bois en fonction de sa structure anatomique et macromoléculaire avec des conditions hygrothermiques bien définies. Bien entendu, les effets mémoires liés à la mécano-sorption seront au cœur de la réflexion menée sur ce sujet très complet. L’élaboration d’un modèle de comportement relativement complexe sera basée sur une approche multi-échelle à la fois temporelle et spatiale associée à des techniques d’homogénéisation qui permettront de remonter à la réponse globale du matériau. La performance de ces méthodes issues des Mathématiques appliquées dépendra directement de la qualité des données expérimentales dont l’exploitation permettra d’identifier par méthodes inverses les paramètres clés du modèle. D’origine végétale, le bois est caractérisé par une organisation complexe et une forte variabilité dépendant des conditions de croissance et du patrimoine génétique de l’espèce. Par conséquent, l’étude des propriétés physiques du matériau issu de cette matière végétale nécessitera une méthodologie de travail bien adaptée au matériau bois mais aussi un échantillonnage particulièrement rigoureux qui devrait être possible dans le contexte des rapprochements avec les autres laboratoires du secteur Forêt Bois et de l’INRA.