La Science du bois, couramment désignée sous le terme de Sciences du bois, est une discipline scientifique qui se penche principalement sur les éléments liés à la formation, la composition et la structure macroscopique et microscopique du bois. Elle explore également les propriétés et caractéristiques biologiques, chimiques, physiques et mécaniques du bois en tant que matière naturelle lignocellulosique.
Une compréhension approfondie du bois joue un rôle crucial dans divers domaines, tels que la transformation du bois, la production de matériaux à base de bois tels que les panneaux de particules, les panneaux de fibres, les panneaux de particules orientées, le contreplaqué, ainsi que l'utilisation du bois et des matériaux à base de bois dans la construction et une large gamme de produits, y compris le bois à pâte, les meubles, les produits en bois ingénierie tels que le lamellé-collé, le CLT, le LVL, le PSL, ainsi que les granulés et les briquettes, et bien d'autres.
Contexte historique Les premières investigations exhaustives dans le domaine de la science du bois ont émergé au début du XXe siècle. Le développement de la recherche contemporaine sur le bois a débuté en 1910, avec la création du Forest Products Laboratory (FPL) à Madison, Wisconsin, États-Unis. Le Forest Products Laboratory a joué un rôle fondamental dans la science du bois en fournissant des recherches scientifiques sur le bois et les produits du bois en collaboration avec le milieu universitaire, l'industrie, les institutions locales et d'autres institutions en Amérique du Nord et du Sud, ainsi qu'à l'échelle mondiale. Dans les années qui ont suivi, un certain nombre d'instituts de recherche sur le bois ont été créés dans presque tous les pays industrialisés. Voici un aperçu général de ces instituts et laboratoires : 1913 : Institut de chimie du bois et de la pâte d'Eberswalde (aujourd'hui l'Eberswalde University for Sustainable Development), Allemagne 1913 : Laboratoire des produits forestiers de Montréal, Canada 1918 : Laboratoire des produits forestiers de Vancouver, Canada 1919 : Laboratoire des produits forestiers de Melbourne, Australie 1923 : Laboratoire de recherche sur les produits forestiers, Princes Risborough, Royaume-Uni 1929 : Institut de la science et de la technologie du bois, Léningrad, Saint-Pétersbourg, URSS 1933 : Centre Technique du Bois, Paris, France 1942 : Laboratoire de technologie du bois d'Helsinki, Finlande 1943 : Département du bois des Laboratoires fédéraux suisses pour les essais de matériaux (aujourd'hui les Laboratoires fédéraux suisses pour la science et la technologie des matériaux), Suisse 1944 : Laboratoire de recherche sur les produits forestiers suédois, anciennement TRÄTEK (aujourd'hui les Instituts de recherche de Suède), Suède 1946 : Académie des sciences de Lettonie, Institut de chimie du bois, Lettonie 1946 : Institut de recherche sur le bois, iVTH (aujourd'hui l'Institut Fraunhofer de recherche sur le bois), Allemagne 1947 : Institut d'État de recherche sur le bois de Bratislava, Slovaquie 1947 : Institut de recherche forestière - Rotorua (aujourd'hui Scion), Nouvelle-Zélande 1948 : Institut autrichien de recherche sur le bois à Vienne (aujourd'hui Holzforschung Austria), Autriche 1950 : Institut fédéral de la forêt et des produits forestiers (aujourd'hui l'Institut Johann Heinrich von Thünen), Allemagne 1952 : Institut de technologie et de fibres de bois (aujourd'hui l'Institut de technologie du bois de Dresde), Allemagne 1952 : Institut de recherche sur le bois et la technologie du bois (aujourd'hui le Wood Research Munich), Allemagne 1954 : Faculté de technologie du bois de l'université de Poznań (aujourd'hui la Faculté de foresterie et de technologie du bois de Poznań), Pologne À partir des années 60, la création d'instituts de recherche dans le domaine des sciences du bois s'est poursuivie dans de nombreuses universités, ainsi que dans les universités des sciences appliquées et les universités technologiques. Aujourd'hui, Académie internationale des sciences du bois (IAWS), une assemblée reconnue et à but non lucratif de scientifiques du bois, représente à l'échelle mondiale le domaine scientifique de la science du bois et ses domaines technologiques associés. Sous-domaines
Le domaine de la science du bois peut être catégorisé en trois sous-domaines distincts, comprenant : Biologie du bois, une sous-discipline de la science du bois qui se concentre sur la formation, la structure et la composition des tissus ligneux. Elle implique des investigations menées aux niveaux macroscopique, microscopique et moléculaire. De plus, ce sous-domaine englobe l'anatomie du bois, qui consiste en l'identification (macroscopique - microscopique) de diverses espèces de bois. Chimie du bois, dont l'objectif principal est l'analyse des constituants chimiques du bois, avec une emphase particulière sur la cellulose, la lignine, les hémicelluloses et les extractifs, ainsi que sur les différents produits dérivés de ces composants. Elle explore également les utilisations potentielles de la pâte et du papier, l'utilisation du bois et des déchets de bois, la production d'énergie et de produits chimiques à partir des sous-produits du blanchiment, et la conversion de la biomasse. Physique du bois, qui constitue une composante essentielle de la science du bois, s'appuyant sur les découvertes en chimie du bois, en anatomie du bois (xylème), et en biologie, ainsi que sur des principes de physique classique, de mécanique et de résistance des matériaux. La physique du bois englobe des domaines de recherche cruciaux, notamment : a) l'examen du comportement du bois par rapport à l'humidité, impliquant des aspects fondamentaux de l'absorption, du gonflement et du retrait d'humidité, b) l'étude de l'impact de la température sur les propriétés du bois, englobant la conduction de chaleur et le stockage de chaleur, et c) l'évaluation des propriétés et des qualités mécaniques, rhéologiques et acoustiques du bois et des produits à base de bois.
Revues scientifiques Voici quelques-unes des revues scientifiques significatives dans le domaine de la science du bois : European Journal of Wood and Wood Products Holzforschung Wood Science and Technology Wood Material Science and Engineering Cellulose BioResources IAWA Journal Wood Research Journal of Wood Chemistry & Technology Journal of Wood Science Forest Products Journal Wood and Fiber Science Maderas: Ciencia y Tecnología
Lectures complémentaires Peter Niemz, Alfred Teischinger, Dick Sandberg (2023). Springer Handbook of Wood Science and Technology, Springer 2023, . Callum A. S. Hill (2006) : Wood Modification: Chemical, Thermal and Other Processes. Wiley 2006, . Bruce Hoadley (2000). Understanding Wood: A Craftsman's Guide to Wood Technology. Taunton Press, .
Références
Liens externes Google Scholar Science et technologie du bois L'Académie internationale de la science du bois IAWS Société internationale de science et technologie du bois Inside Wood dataholz.eu - Une ressource pour la recherche sur le bois Les principales espèces de bois tropicaux - Informations fournies par le CIRAD Wood Handbook - Handbook sur le bois du Forest Products Laboratory - Madison delta-intkey.com - Informations sur les caractéristiques du bois The Wood Database - Une base de données sur le bois
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