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See detailDétermination de la durabilité des complexes parois et toitures vis-à-vis d’attaques biologiques
Jourez, Benoît ULg; Hebert, Jacques ULg; Christiaens, Christophe ULg et al

Conference given outside the academic context (2014)

Le secteur de la construction est en perpétuel évolution et de nouveaux systèmes constructifs sont proposés aux candidats bâtisseurs. Ils vissent à répondre aux nouvelles exigences de performance ... [more ▼]

Le secteur de la construction est en perpétuel évolution et de nouveaux systèmes constructifs sont proposés aux candidats bâtisseurs. Ils vissent à répondre aux nouvelles exigences de performance (mécanique, acoustique, thermique), de développement durable ainsi qu'à des exigences économiques. Néanmoins, ces nouveaux systèmes constructifs innovants, pour lesquels un manque de recul est observé, doivent encore démontrer leur capacité à maintenir dans le temps leur efficacité initiale et leur durabilité afin d'aboutir à des systèmes performants, durables et sans risques de pathologie. A ce titre, ces complexes, la paroi perspirante et la toiture plate compacte, doivent faire l'objet d'investigations en vue d'évaluer leur durabilité vis-à-vis des attaques par les agents de dégradation biologique. La tendance actuelle s'oriente vers des complexes constitués en majorité de matériaux biodégradables (bois, panneau, isolant naturel) tout en évitant l'emploi de produits nocifs pour la santé des habitants qui sont de plus en plus conscients de leur empreinte écologique et réticents à l'incorporation de substances chimiques potentiellement nocives. Il est à noter cependant que les constituants de ces complexes bien que biodégradables doivent aussi faire preuve d'une durabilité suffisante qui ne devrait pas être limitée à la durée de la garantie décennale assumée par le concepteur/entrepreneur du bâtiment mais s'étendre à la durée de vie de celui-ci. L'origine du projet OPTIDUBO repose sur le fait que le comportement hygroscopique de ces complexes et leur durabilité face à l'attaque des agents biologiques de dégradation (insectes xylophages et champignons lignivores) sont peu connus ou documentés alors que ceux-ci sont de plus en plus utilisés dans la construction d'habitations. Ce chapitre se focalise sur la détermination de la durabilité des complexes parois perspirantes et toiture plate compacte vis-à-vis des agents biologiques de dégradation. Il vise à répondre aux deux questions suivantes:  Dans ces complexes, un ou plusieurs des constituants de la paroi sont-ils attaquables ?  Le traitement de l'isolant au sel de bore est-il susceptible de protéger efficacement le complexe de toute attaque? [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailPhytosanitary treatment of European pallets by microwave: developing a program to ensure compliance with ISPM 15 and monitoring its efficacy on the house longhorn beetle (Hylotrupes bajulus L.)
Henin, Jean-Marc; Leyman, Michael; Bauduin, Aline et al

in European Journal of Wood and Wood Products (2014)

Microwave heating was recently approved by the FAO as a significantly effective phytosanitary treatment for wood packaging material. According to ISPM 15 (FAO 2009), the target organisms are eradicated if ... [more ▼]

Microwave heating was recently approved by the FAO as a significantly effective phytosanitary treatment for wood packaging material. According to ISPM 15 (FAO 2009), the target organisms are eradicated if a temperature higher than 60 °C is maintained for 60 s across the entire profile of the board (i.e. 60 °C/60 s). A study using pallet boards was carried out in order to set up a treatment program that would meet ISPM 15 requirements in terms of wood temperature and insect mortality. A 4 m-long industrial tunnel oven (maximum power of 28.8 kW) was used to carry out the experiments. Temperature was measured by means of a VarioCAM® infrared camera. The most relevant results we found were: (i) achieving a temperature of 63.2 °C (Populus sp.) or 64.8 °C (Pinus sylvestris L.) on the upper surface of 22 mm-thick boards enabled compliance with FAO requirements (i.e. 60 °C/60 s), whatever the moisture content, basic density and initial temperature of the wood (provided the latter exceeded 0 °C); (ii) larvae >150 mg represented the most microwave-resistant life stage of Hylotrupes bajulus L.; (iii) the mortality rate of the larvae was influenced by the moisture content of the boards. Using the Gompertz model, we estimated the upper surface temperature that would be needed to achieve a 99.99683% mortality rate (the Probit 9 mortality level of efficacy) for the most microwave-resistant life stage of H. bajulus. This temperature was estimated to be 46.8 °C and 57 °C for wood with >50 and <25% moisture content, respectively. [less ▲]

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See detailNouvelles courbes de productivité harmonisées pour le douglas, l'épicéa et les mélèzes en wallonie
Perin, Jérôme ULg; De Thier, Olivier ULg; Claessens, Hugues ULg et al

in Forêt Wallonne (2014), 129(mars/avril),

Les courbes de productivité sont des outils de diagnostic précieux en gestion forestière. Elles permettent d'estimer le potentiel de production d'un peuplement de structure équienne d’âge connu à partir d ... [more ▼]

Les courbes de productivité sont des outils de diagnostic précieux en gestion forestière. Elles permettent d'estimer le potentiel de production d'un peuplement de structure équienne d’âge connu à partir d'une mesure ponctuelle de la hauteur dominante. Une nouvelle génération de modèles de productivité plus fiables ont été développés pour l'épicéa, le douglas et les mélèzes en Wallonie et ont été intégrés au sein d'un outil informatique de diagnostic simple et rapide d'utilisation. [less ▲]

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See detailVariation radiale de l’angle des microfibrilles de cellulose et de la longueur des trachéides chez le Douglas
Vaïanopoulos, Céline; Henin, Jean-Marc; Hebert, Jacques ULg et al

Poster (2013, November)

La sylviculture du douglas (Pseudotsuga menziesii) en Wallonie est récente et présente des modalités opératoires très contrastées. Aussi, pour guider l’action des sylviculteurs, une étude technologique ... [more ▼]

La sylviculture du douglas (Pseudotsuga menziesii) en Wallonie est récente et présente des modalités opératoires très contrastées. Aussi, pour guider l’action des sylviculteurs, une étude technologique visant à évaluer l’impact du dynamisme de la sylviculture sur les propriétés du bois de douglas a été initiée. Il est accepté aujourd’hui que l’angle des microfibrilles de cellulose (AMF) de la paroi des trachéides, ainsi que la longueur des trachéides, peuvent expliquer largement le comportement du bois sans défaut. Dans un premier temps, l’étude a porté sur les variations de l’AMF et de la longueur des trachéides au sein des arbres en fonction de paramètres tels que leur vitesse de croissance, l’âge du cerne, la position radiale ou la hauteur dans l’arbre. Ultérieurement, ces résultats seront utilisés pour tenter d’expliquer les propriétés mécaniques du bois sur la base de ses caractéristiques anatomiques. Il sera alors possible de relier les caractéristiques de croissance avec les propriétés du bois produit afin de proposer les pratiques sylvicoles les plus pertinentes. [less ▲]

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See detailImpact of growth rate on the distribution of visually strength-graded West-European Douglas-fir boards
Henin, Jean-Marc; Hebert, Jacques ULg; Jourez, Benoît ULg

Poster (2013, October)

Douglas-fir is a relatively new species within the forest landscape of Wallonia (Southern Belgium). Consequently, some uncertainties remain regarding how to keep full advantage of its high productivity as ... [more ▼]

Douglas-fir is a relatively new species within the forest landscape of Wallonia (Southern Belgium). Consequently, some uncertainties remain regarding how to keep full advantage of its high productivity as well as of the good properties of its wood. Moreover, the recent implementation of the timber strength grading (Council Directive 89/106/EEC) is likely to sensitize forest managers and the sawing industry to the impact of sylviculture on the resource quality. In that context, this research aimed at assessing to what extent the ring width of the trees (RWtree) and the mean girth increment of the stands (MGI) influences, in the frame of a visual strength grading, the distribution of the boards they produce. The experimental material was derived from 33 trees (girth range of between 120cm and 170cm) originating from 11 Douglas-fir stands (age range of between 41 and 69 y.o.) representative of contrasting sylvicultural management practices: RWtree ranged from 3 to 6 mm. From a bolt located 6 to 8.2m height in the standing trees, boards (38X100X2100mm³) were sawn and graded according to the Belgian Standard NBN B 16-520. This research evidenced that: - Only the Knot Area Ratio (KAR) impedes boards to be employed in structural uses. Practically, no board having a KAR allowing S10 grading (S10 corresponds to C30 as defined in EN338) exhibits a ring width higher than 6mm, which is the maximum value accepted for S10 grading (according to NBN B 16-520). These observations demonstrate the highly prevailing character of the knottiness regarding the boards’ grading; - 87% of the boards produced by trees from RWtree≥5mm can be used in structural uses, but only 7% can be classified into S10 strength class. In comparison, trees with RWtree<4.5mm also provided 87% of boards which can be used in structure, but 18% of the boards can be graded into S10 strength class; - 89% of the boards produced by stands with MGI>3cm/year are accepted for structural uses, but only 9% are graded into S10 class. Regarding the stands with MGI≤3cm/year, these values are 89% and 24%, respectively. Growth rate thus doesn’t seem to affect the percentage of Douglas-fir boards fit for structural uses. Dynamic sylviculture however significantly decreases the percentage of boards graded into S10 strength class: although it should be supported by financial assessments, early pruning thus seems highly advisable in a context of dynamic sylviculture. [less ▲]

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See detailImpact of growth rate on the mechanical properties of Douglas-fir grown in Wallonia (Southern Belgium)
Pollet, Caroline; Henin, Jean-Marc; Jourez, Benoît ULg et al

Poster (2013, October)

Timber is traditionally the main purpose of Douglas-fir in Europe. However, some uncertainties remain concerning the sylviculture that should be applied in order to maximise girth growth rate (GR) without ... [more ▼]

Timber is traditionally the main purpose of Douglas-fir in Europe. However, some uncertainties remain concerning the sylviculture that should be applied in order to maximise girth growth rate (GR) without affecting the good mechanical properties of the wood. So, the present study aimed at assessing to what extent the GR of Douglas-firs grown in Wallonia influences the mechanical properties of wood clear samples. The modulus of elasticity (E) and static bending strength (σf) were measured according to NF B51-016 and NF B51-008 and are discussed according to the ring width measured on the samples, as well as on the growth rate of the trees and of the stands, for both juvenile and mature wood. This assessment will help to provide sylviculture guidelines for foresters. The experimental material was derived from 11 Douglas-fir stands distributed all over Wallonia, Southern Belgium. At the time of felling, the age of the stands ranged from 41 to 69 years old. In each stand, six trees were felled, their girth varying from 120cm to 179 cm. As a consequence of the sampling methodology the growth rate of the trees ranged from 3 mm to 7 mm. From the 66 butt logs, 274 and 884 clear samples were taken in the juvenile and mature wood respectively. This research evidenced that: - Whatever the GR, the mean values of E and σf in the juvenile wood are 20% lower than those in the mature wood; - At the tree level, the mean E and σf of the samples taken from trees with ring width>5mm are about 10% lower than those of the samples taken from trees with ring width<5mm, whether considering juvenile or mature wood; - At the stand level and regardless to the type of wood (juvenile/mature), the mean E and σf of the samples originating from stands with mean girth increment>3cm/year are respectively 5% and 9% lower than those of the samples originating from stands with mean girth increment <3cm/year. This observation should lead the forest manager to consider carefully sylvicultural practices that would induce a too fast juvenile growth; high growth rate in the mature wood do not appear to be a problem considering the properties studied here. One should however take into account the impact of the growth rate on the singularities of the boards. [less ▲]

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See detailLe bois de Robinier faux-acacia: propriétés physiques, mécaniques et de durabilité naturelle
Pollet, Caroline; Verheyen, Cécile; Hebert, Jacques ULg et al

in Forêt Wallonne (2013), 126

Suite à une étude réalisée par le Laboratoire de Technologie du Bois du DEMNA et l’ULG, concernant les propriétés mécaniques, physiques et de durabilité naturelle du bois de robinier fauxacacia, nous ... [more ▼]

Suite à une étude réalisée par le Laboratoire de Technologie du Bois du DEMNA et l’ULG, concernant les propriétés mécaniques, physiques et de durabilité naturelle du bois de robinier fauxacacia, nous proposons de revenir sur les qualités annoncées de ce bois, qui pourrait permettre d’envisager non seulement de ne pas avoir recours à l’utilisation de produits de préservation mais également d’offrir une alternative crédible à l’usage des essences tropicales généralement proposées en menuiserie extérieure. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailModelling the top-height growth and site index of Norway spruce in Southern Belgium
Perin, Jérôme ULg; Hebert, Jacques ULg; Brostaux, Yves ULg et al

in Forest Ecology & Management (2013), 298

Top-height growth in even-aged stands of Norway spruce (Piceaabies (L.) Karst.) from Southern Belgium was modelled using functions which provide an algebraic solution for site index (SI) calculation. 16 ... [more ▼]

Top-height growth in even-aged stands of Norway spruce (Piceaabies (L.) Karst.) from Southern Belgium was modelled using functions which provide an algebraic solution for site index (SI) calculation. 16 well known growth model formulations were parameterized using a method which accounts for heterogeneous variance and autocorrelation on a dataset composed of stem analysis data completed by measuring the heights of all the branch whorls to allow for accurate height–age estimates. Comparison of the parameterized models showed that the oblique asymptotic function known as the Duplat and Tran-Ha III model was the most efficient on our dataset. Validation of the selected model on permanent sample plot data showed no evidence of bias over the full range of possible age, height, site index and densities encountered in Norway spruce stands of Southern Belgium. The new height growth model described represents a significant improvement over the previous model of Dagnelie et al. (1988), which was found to be unreliable and required the use of an iterative process to estimate SI. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailDescription of a new procedure to estimate the carbon stocks of all forest pools and impact assessment of methodological choices on the estimates
Latte, Nicolas ULg; Colinet, Gilles ULg; Fayolle, Adeline ULg et al

in European Journal of Forest Research (2013), 132

Forest ecosystems play a major role in atmospheric carbon sequestration and emission. Comparable organic carbon stock estimates at temporal and spatial scales for all forest pools are needed for ... [more ▼]

Forest ecosystems play a major role in atmospheric carbon sequestration and emission. Comparable organic carbon stock estimates at temporal and spatial scales for all forest pools are needed for scientific investigations and political purposes. Therefore, we developed a new carbon stock (CS) estimation procedure that combines forest inventory and soil and litter geodatabases at a regional scale (southern Belgium). This procedure can be implemented in other regions and countries on condition that available external carbon soil and litter data can be linked to forest inventory plots. The presented procedure includes a specific CS estimation method for each of the following forest pools and subpools (in brackets): living biomass (aboveground and belowground), deadwood (dead trees and snags, coarse woody debris and stumps), litter, and soil. The total CS of the forest was estimated at 86 Tg (185 Mg ha-1). Soil up to 0.2 m depth, living biomass, litter, and deadwood CSs account, respectively, for 48, 47, 4, and 1 % of the total CS. The analysis of the CS variation within the pools across ecoregions and forest types revealed in particular that: (1) the living biomass CS of broadleaved forests exceeds that of coniferous forests, (2) the soil and litter CSs of coniferous forest exceed those of broadleaved forests, and (3) beech stands come at the top in carbon stocking capacity. Because our estimates differ sometimes significantly from the previous studies, we compared different methods and their impacts on the estimates. We demonstrated that estimates may vary highly, from -16 to ?12 %, depending on the selected methods. Methodological choices are thus essential especially for estimating CO2 fluxes by the stock change approach. The sources of error and the accuracy of the estimates were discussed extensively. [less ▲]

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See detailETUDE DES RELATIONS SYLVICULTURE-QUALITE DU BOIS DE DOUGLAS: Impact du dynamisme de la croissance du Douglas
Henin, Jean-Marc; Pollet, Caroline; Vaïanopoulos, Céline et al

Report (2013)

L’objectif poursuivi dans ce travail est de déterminer les interactions entre la sylviculture appliquée aux peuplements de douglas et les caractéristiques du bois produit. Ces données doivent permettre de ... [more ▼]

L’objectif poursuivi dans ce travail est de déterminer les interactions entre la sylviculture appliquée aux peuplements de douglas et les caractéristiques du bois produit. Ces données doivent permettre de définir des limites acceptables pour la production de bois de qualité, garantissant des voies de valorisations variées et rémunératrices. Dans un premier temps, la sylviculture et les caractéristiques des peuplements de Douglas ont été étudiées dans le contexte de la Région wallonne. Il ressort que le douglas possède un potentiel de croissance largement supérieur à celui des autres essences résineuses. En Wallonie, son aire de distribution est étendue et couvre une large gamme de territoires écologiques : sa plasticité fait de lui une espèce privilégiée de diversification de la pessière. Les propriétaires forestiers, particulièrement privés, l’ont bien compris et les surfaces qui lui sont consacrées ne cessent dès lors d’augmenter. Cet attrait se traduit essentiellement par la plantation de peuplements mélangés épicéa-douglas. Cette option présente l’avantage d’éviter les premières éclaircies de petits bois rouges qui sont peu valorisables actuellement dans notre pays. Cette alternative permet également au propriétaire de diversifier son investissement et de mieux se prémunir des accidents naturels pouvant survenir dans son peuplement. Il ressort également que les volumes mobilisables, déjà importants, vont continuer d’augmenter. Comparativement à la France et à l’Allemagne, ces volumes sont certes négligeables : la Wallonie reste toutefois, après ces deux grandes nations, un producteur européen de douglas significatif, au même titre que l’Espagne, les Pays-Bas ou le Royaume-Uni. Dans un second temps, afin d'évaluer dans quelle mesure la sylviculture du douglas pourrait être dynamisée en Région wallonne tout en assurant la production d'un matériau qui présente les meilleures potentialités de valorisation, l'impact de la vitesse de croissance en grosseur des arbres a été étudié sur les caractéristiques morphologiques des arbres et des grumes, sur les caractéristiques anatomiques microscopiques du bois (en particulier l’angle des microfibrilles de cellulose de la paroi des trachéides) sur les caractéristiques physico-mécaniques et de durabilité naturelle d’éprouvettes sans défaut et enfin sur les caractéristiques visuelles et mécaniques de sciages aux dimensions d'emploi. En ce qui concerne les caractéristiques morphologiques des arbres et des grumes, les paramètres suivant ont à ce jour été analysés : le défilement, l'épaisseur et la proportion d'écorce, la proportion de duramen, ainsi que les caractéristiques de branchaison et de la cime vivante. Ces paramètres conditionnent le rapport entre la quantité totale de matière ligneuse produite et la quantité de matière valorisable pour certains usages. Il ressort que ni la quantité ni le pourcentage d’écorce produits par les arbres d’une circonférence donnée ne semblent influencés par le dynamisme de la croissance. En revanche, ce paramètre a, sur le défilement et sur la proportion d’aubier dans les grumes, des effets respectivement modéré et notable. La proportion de cime vivante et la branchaison (grosseur et nombre de branches) augmentent également avec le dynamisme de la sylviculture : les effets de ces augmentations apparaissent de façon manifeste sur les sciages aux dimensions d’emploi (bardages et bois de structure). En ce qui concerne les caractéristiques anatomiques microscopiques du bois, l’angle des microfibrilles de cellulose (AMF) de la paroi des trachéides est en cours d’étude. Il est accepté aujourd’hui que ce paramètre peut expliquer une partie non négligeable du comportement du bois sans défaut. Dans un premier temps, les variations de l’AMF au sein du bois en fonction de paramètres tels que la vitesse de croissance des arbres, l’âge, la position radiale ou la position verticale dans l’arbre sont recherchées. Ultérieurement, ces résultats seront utilisés pour tenter d’expliquer le comportement mécanique du bois sur la base de caractéristiques anatomiques. Il sera alors possible de relier les caractéristiques de croissance avec les propriétés du bois produit afin de proposer les pratiques sylvicoles les plus pertinentes. A ce stade d’avancement de l’étude, il apparaît que l’AMF est plus important dans le bois juvénile que dans le bois adulte, ce qui pourrait expliquer la différence de propriétés et de comportement de ces bois. D’autre part, la longueur des trachéides, moins élevée que celle habituellement mentionnée dans la bibliographie, augmente de l’écorce vers la moelle. Finalement, bien qu’elles ne soient qu’à leur début, les analyses semblent confirmer que l’AMF est plus élevé dans la direction du plus grand rayon, ce qui est vraisemblablement lié à la présence de bois de compression. En ce qui concerne les caractéristiques physico-mécaniques et de durabilité naturelle du bois sans défaut, il est primordial de s'assurer que l'augmentation de la vitesse de croissance des arbres ne s'accompagne pas d'une diminution trop importante des propriétés physiques et mécaniques intrinsèques du bois, ainsi que de sa durabilité naturelle, qui constituent des atouts majeurs de l’essence. Bien que cette partie du projet ne soit pas terminée, il ressort que dans le bois adulte, les propriétés physico-mécaniques du matériau, bien que demeurant très avantageuses par rapport à celles des autres essences résineuses, sont affectées lorsque la largeur des cernes mesurée sur les éprouvettes (LMCe) excède 6mm. D’autre part, les propriétés mécaniques moins intéressantes du bois juvénile par rapport au bois adulte sont apparues clairement, de moins bonnes performances se manifestant dès que LMCe excède 4mm. Bien qu'il faille l'étayer par d'autres considérations, ce constat devrait amener le gestionnaire forestier à considérer avec méfiance les pratiques sylvicoles qui induiraient une croissance juvénile trop soutenue. En ce qui concerne la durabilité naturelle du Douglas, celle-ci est apparue comme faible (Class 4 suivant CEN/TS 15083) mais indépendante du rythme de croissance des arbres. Finalement, l’étude des caractéristiques visuelles et mécaniques des sciages aux dimensions d'emploi a pour but de vérifier que le produit fini ne pâtisse pas trop d'une augmentation de la vitesse de croissance des arbres. En effet, les pièces mises en œuvre présentent des singularités (nœuds, poches de résine, etc.) qui peuvent, en dépit de propriétés intéressantes du matériau per se, s'avérer rédhibitoires dans un contexte d'utilisation donné. Par exemple, une gestion sylvicole qui induirait l'abondance de gros nœuds non-adhérents serait peu pertinente dans un objectif de production de lames de bardage, fusse le bois par ailleurs très durable. En ce qui concerne la valorisation du bois en bardages, l’analyse montre que deux tiers des lames déclassées le sont en raison des nœuds sautants. Une augmentation notable de la proportion de lames déclassées avec la vitesse de croissance des arbres, ainsi qu’avec leur statut de dominance, a également été observée. Dans ce contexte, il apparaît essentiel de pratiquer un élagage des branches mortes le plus tôt possible, mais aussi d’effectuer un élagage sur les branches vivantes. La pratique d’un élagage permettra de pallier, dans une certaine mesure, à la forte branchaison qui caractérise les bois produits à des vitesses de croissance relativement élevées (LMC supérieures à 5,5 mm). Il reste cependant à vérifier que dans ce cas, la plus-value apportée par un élagage peut compenser la perte de qualité engendrée par l’augmentation de la taille des nœuds au-delà de la partie élaguée. En ce qui concerne la valorisation en bois de structure, il est encourageant de constater que près de 90% des sciages examinés sont, dans le cadre d’un classement visuel et sur la base de la nodosité uniquement (qui est le critère de classement qui a l’impact le plus marqué), aptes à cette utilisation. Les peuplements à croissance plus dynamique (qui présentent en moyenne un Accroissement moyen annuel en Circonférence=3,6cm/an) ont produit 9% en moins de S10 (meilleure qualité visuelle) et 6% en plus de rebut que les peuplements à croissance plus lente (AMAC=2,8cm/an en moyenne). Il conviendra d’évaluer par la suite l’impact de ces classements moins valorisants sur la valeur financière des sciages produits. Néanmoins, comme dans le cas d’une valorisation en bardages, ces observations suggèrent fortement (et indépendamment de considérations financières) l’intérêt d’un élagage précoce et à grande hauteur. Finalement, un classement mécanique pourrait amener à relativiser l'impact de l'augmentation de la vitesse de croissance sur la répartition des sciages en classes de qualité et, par comparaison, permettre une optimisation, ou à tout le moins des améliorations de la norme belge de classement visuel. Cette dernière a déjà subi des adaptations sur base des résultats obtenus dans le cadre de la présente étude. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailModeling recent bark stripping by red deer (Cervus elaphus) in South Belgium coniferous stands
Ligot, Gauthier ULg; Gheysen, Thibaut; Lehaire, François ULg et al

in Annals of Forest Science : a Multidisciplinary and International Journal (2013), 70(3),

Detailed reference viewed: 114 (78 ULg)
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Peer Reviewed
See detailEffect of growth rate on the natural durability of Douglas-fir in western Europe
Pollet, Caroline; Henin, Jean-Marc; Hebert, Jacques ULg et al

in Canadian Journal of Forest Research = Journal Canadien de la Recherche Forestière (2013), 43(10), 891-896

Douglas-fir is a relatively recent species in the central European forest landscape. It is not clear how its natural durability is influenced by silviculture. We therefore investigated how the natural ... [more ▼]

Douglas-fir is a relatively recent species in the central European forest landscape. It is not clear how its natural durability is influenced by silviculture. We therefore investigated how the natural durability of the (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) Douglas-fir varies according to tree growth rate; subsequently, the influence of the nature of the wood (juvenile or mature) and radial position was also analyzed. For this purposes, a total of 60 trees grown in Wallonia (Southern Belgium) was felled: these consisted of 6 trees in each of 10 stands where the average tree girth was approximately 150 cm. Since the age of these plantations ranged from 40 to 69 years, the radial tree growth rate ranged between approximately 3 and 7 mm. In all the trees, standardized heartwood test specimens were taken from different radial positions in the butt log. The mass losses caused by the fungi Poria placenta and Coniophora puteana were assessed according to CEN/TS 15083-1 (2005). Poria placenta exhibited a higher decaying efficiency than C. puteana, leading to classify Douglas-fir wood as slightly durable (class 4). No difference was observed between the durability against P. placenta of juvenile and mature wood. Similarly, growth rate seemed to have no direct impact on durability. Durability was, however, significantly correlated with wood density. The effect of site and tree on the natural durability of the wood was also examined. [less ▲]

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See detailAnalyse de l'évolution de la surface de la forêt wallonne par interprétation d'images aériennes : un outil complémentaire à l'inventaire forestier régional
Lejeune, Philippe ULg; Alderweireld, Matthieu ULg; Lecomte, Hugues et al

in Forêt Wallonne (2013), (125), 27-35

L'analyse des images aériennes vient en complément des données recueillies par l'inventaire permanent des ressources forestières. L'objectif est d'obtenir des données plus fréquemment actualisées en ce ... [more ▼]

L'analyse des images aériennes vient en complément des données recueillies par l'inventaire permanent des ressources forestières. L'objectif est d'obtenir des données plus fréquemment actualisées en ce qui concerne les proportions et les surfaces de mises à blanc, l'âge d'exploitation et les surfaces de plantation. [less ▲]

Detailed reference viewed: 40 (13 ULg)
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Peer Reviewed
See detailVon Rittinger theory adapted to wood chip and pellet milling, in a laboratory scale hammermill
Temmerman, Michaël ULg; Daugbjerg Jensen, Peter; Hebert, Jacques ULg

in Biomass & Bioenergy (2013)

The study draws upon the milling theories developed for the ore processing industry (Von Rittinger, Kick and Bond theories) in order to define a method for characterising wood chip and pellet energy ... [more ▼]

The study draws upon the milling theories developed for the ore processing industry (Von Rittinger, Kick and Bond theories) in order to define a method for characterising wood chip and pellet energy consumption during milling. Energy consumption during wood milling depends on three main factors: the material moisture content, the particle size difference between the feed and the milled product, and the material itself. The latter may be characterised by a single parameter based on an adaptation of Von Rittinger’s constant. A relation characterising wood pellet energy consumption as a function of the particle size distribution of the pellet ingredients and the milled pellets is proposed. This is characteristic of each type of pellet for each moisture content value considered. [less ▲]

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See detailG-Cube 2.0 : Un logiciel de cubage et de constitution de lots de bois
Handerek, Daphné ULg; Quevauvillers, Samuel ULg; Hebert, Jacques ULg et al

in Forêt Wallonne (2013), (124), 20-27

G-Cube, le logiciel de cubage et de constitution de lots de bois développé par Gembloux Agro-Bio Tech, fait peau neuve. Cette version 2.0 voit arriver des nouveautés parmi lesquelles : la géolocalisation ... [more ▼]

G-Cube, le logiciel de cubage et de constitution de lots de bois développé par Gembloux Agro-Bio Tech, fait peau neuve. Cette version 2.0 voit arriver des nouveautés parmi lesquelles : la géolocalisation des arbres cubés, le croisement des données avec des listes de prix personnelles ou standardisées, ou encore l’abandon de l’environnement Excel au profit d’une interface autonome. [less ▲]

Detailed reference viewed: 153 (34 ULg)
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See detailTraitement phytosanitaire des bois d'emballage par micro-ondes
Leyman, Michaël; Hebert, Jacques ULg; Jourez, Benoît ULg et al

Report (2012)

Only two treatments of wood packaging material are approved in the International Standard of Phytosanitary Management (ISPM) 15: fumigation with methyl bromide and heat treatment. Methyl bromide ... [more ▼]

Only two treatments of wood packaging material are approved in the International Standard of Phytosanitary Management (ISPM) 15: fumigation with methyl bromide and heat treatment. Methyl bromide fumigation is being phased out, which makes heat treatment the only sanitation method available for the industry. Other treatments are however about to be approved. One of these is the microwave irradiation treatment (MIT). According to the FAO, the target organisms are eradicated if 60°C (or more) is maintained during 60 seconds throughout the profile of the wood (i.e. 60°C/60s). A study was funded by the SPW - Service Publique de Wallonie (DGO3) – in collaboration with the ULg - Gembloux Agro-Bio Tech - to identify, using pallet boards, the treatment program needed to achieve 60°C/60s. A 4m-long industrial 2.45GHz tunnel oven delivering a maximum power of 28.8 kW was used to make the experiments. Temperature was measured with a VarioCAM® infrared camera. The three most relevant results of this study are : (i) Reaching at least 63.2 °C (Populus sp.) or 64.8°C (Pinus sylvestris L.) on the upper surface of 22mm-thick boards warrants 60°C/60s throughout the profile of the wood, whatever its moisture content, density and initial temperature; (ii) Using a Gompertz distribution, the upper surface temperature needed to achieve 99.9968% mortality (Probit 9) of the most microwave-resistant life stage of Hylotrupes bajulus L. (i.e. the >150mg larvae) was estimated to be 47°C and 55°C, respectively for wood with >20% and <20% moisture content; (iii) From a technical point of view, MIT can be integrated into an automatic assembly line of pallets. The profitability of the MIT is difficult to estimate and depends on timber and oven characteristics, cost of energy, etc. Nevertheless, the treatment costs seem to be similar as for conventional heat treatment. However, if the drying of the timber is required (apart from a sanitary treatment), the profitability of the MIT could be doubtful. This study contributes to a better knowledge of the MIT and will help the Belgian National Plant Protection Organization to implement treatment guidelines and programs in order to comply with ISMP15. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailAssessing and Harmonizing Lying Deadwood Volume with Regional Forest Inventory Data in Wallonia (Southern Region of Belgium)
Ligot, Gauthier ULg; Lejeune, Philippe ULg; Rondeux, Jacques ULg et al

in Open Forest Science Journal (2012), 5

Using lying deadwood or coarse woody debris (CWD) is on the rise among national and local forest inventories. We compared two generally recommended methods for lying deadwood: line intersect sampling and ... [more ▼]

Using lying deadwood or coarse woody debris (CWD) is on the rise among national and local forest inventories. We compared two generally recommended methods for lying deadwood: line intersect sampling and fixed area sampling. We assessed both methods in plots of the regional forest inventory of Wallonia (southern region of Belgium) and we developed bridging functions that converts CWD volume estimates to estimates that would have been obtained with different thresholds. [less ▲]

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See detailMicrowave-treatment of frozen wood packaging material
Henin, Jean-Marc; Bauduin, Aline; Leyman, Michaël ULg et al

Conference (2012, July 12)

As part of the wood packaging material (WPM) regulation in international trade, the dielectric heating (DH) is soon to be included in ISPM15 (IPPC 2009) as an approved phytosanitary treatment. It has been ... [more ▼]

As part of the wood packaging material (WPM) regulation in international trade, the dielectric heating (DH) is soon to be included in ISPM15 (IPPC 2009) as an approved phytosanitary treatment. It has been considered that when using dielectric radiation (i.e. microwaves or radiofrequencies), reaching 60°C or more throughout the entire profile of the wood during at least 60s (i.e. 60°C/60s) ensures the eradication of any noxious organism present in the wood. Regarding the treatment itself, the main requirements mentioned in the draft of ISPM15 Annex 1 (IPPC 2011) concern the way to achieve “uniformity of heating” as well as the treatment duration, which must not exceed 30min. Concerning wood characteristics, the only restriction to the DH concerns the thickness of the wood pieces, which must not exceed 20cm; no other restriction exists regarding wood moisture content, density or initial temperature. As reported in the draft of ISPM15 Annex 1, it is generally considered that “when using microwaves as a heating source, the coldest part of the wood is the surface”. This statement implies that achieving 60°C (or more) during 60s at the surface of the wood should guarantee compliance with IPPC requirements (i.e. 60°C throughout the profile of the wood). However, since ice and liquid water exhibit very different properties towards microwaves, initially frozen wood (9cmX9cm and 17cmX17cm in cross-section) was irradiated in a 28.8 kW microwave oven (2.45GHz) in order to assess whether achieving 60°C/60s at the surface of less than 20cm-thick planks ensures higher core temperatures. The temperature pattern observed after the treatment was compared with the one observed after the treatment of initially thawed wood pieces. It was observed that, in some conditions, initially frozen pieces exhibit inside temperature (much) lower than 60°C, despite complying with 60°C/60s all over the surface of the wood. These results show that when wood is heated with microwaves, its coldest part may not be the surface. Our results also strongly suggest that the impact of wood properties on post-treatment temperature pattern should be further investigated in order to better identify the limits of the DH (at least on frozen wood). [less ▲]

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See detailEffect of growth rate and radial position on the natural durability of Douglas-fir
Pollet, Caroline; Henin, Jean-Marc; Jourez, Benoît ULg et al

Conference (2012, July 11)

In terms of natural durability, Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) fame owns to the favourable characteristics of centuries-old trees harvested in old-growth North American forests. The ... [more ▼]

In terms of natural durability, Douglas-fir (Pseudotsuga menziesii (Mirb.) Franco) fame owns to the favourable characteristics of centuries-old trees harvested in old-growth North American forests. The properties of wood coming from plantations harvested between 50 and 100 years-old are likely to be different. In such stands, plantation density and thinning intensity may have a large impact on the trees growth rate. Since this parameter is known to affect some properties of the wood, it was decided to assess to what extent an increase in Douglas fir growth rate affects the natural durability of its wood. This issue is indeed poorly documented in the scientific literature. This parameter was evaluated on standardized heartwood specimens taken from 60 trees originating from 10 stands in Wallonia (Southern Belgium). In all these stands, the average girth of the trees ranged between 140 and 160cm, whilst their age (from plantation) ranged from 38 to 66 years old: These stands are thus representative of very contrasted silvicultural management practices. In terms of individual growth, the Mean Ring Width of the trees ranges between ca 3 and 7mm. Globally, 600 tests specimens were taken from two radial positions in the heartwood of each tree. Half of the specimens were taken in the heartwood at the border of the sapwood; the other half encloses the 20 years old ring, counting from the pith. The mass losses caused by the wood decaying fungus Poria placenta were assessed according to Cen/ts 15083-1 (2005).The natural durability of the wood is discussed as affected by sites, trees, radial positions in tree and tree growth rate. [less ▲]

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Peer Reviewed
See detailPhysical and mechanical properties of black locust (Robinia pseudoacacia) wood grown in Belgium
Pollet, Caroline; Verheyen, Cécile; Hebert, Jacques ULg et al

in Revue canadienne de recherche forestière (2012), 42(5), 831-840

The objective of this study was to characterize black locust (Robinia pseudoacacia L.) wood on the basis of its physical and mechanical properties. The results are compared with those reported in the ... [more ▼]

The objective of this study was to characterize black locust (Robinia pseudoacacia L.) wood on the basis of its physical and mechanical properties. The results are compared with those reported in the literature for English oak (Quercus robur L.), teak (Tectona grandis L. f.), and afzelia (Afzelia sp.), since black locust is likely to be used for the same purposes as the former species. The variations between sites, trees, and radial positions in the trunk were also studied. The physical and mechanical properties of black locust wood were evaluated on clear wood specimens taken from 27 trees distributed over five sites in Wallonia (Belgium) according to Belgian and French standards. Most of the black locust’s mechanical properties are higher than those of oak and teak. The black locust is classified as a “mid-heavy” (734 kg·m–3) and “half-hard” (5.22) wood type with very high resilience (17.2 J·cm–2), modulus of elasticity (15 700 MPa), and tensile strength in static bending (138 MPa). Its resilience is exceptional, higher than that of teak and afzelia, while its modulus of elasticity and bending strength, which surpass those of teak, are comparable with those of afzelia. Black locust shows high total volumetric shrinkage (16%), placing it in the “nervous” class, average tangential (8.8%) and radial shrinkage (5.5%) as well as average axial compressive (63 MPa) and splitting strength (17.8 N·mm–1). No technological incompatibilities would prevent the use of this wood for many value-added purposes (floor, deck, exterior woodwork, and furniture); however, significant shrinkage makes it necessary to condition the wood to its service moisture. [less ▲]

Detailed reference viewed: 92 (46 ULg)