Dans une société où les enjeux environnementaux sont devenus primordiaux et où les normes de construction durable sont de plus en plus exigeantes, la quête de matériaux innovants et écologiques pour les enveloppes de bâtiments est cruciale. Les matériaux biosourcés, notamment ceux à base de bois, sont perçus comme un remède universel à l'atténuation du potentiel de réchauffement climatique du secteur de la construction. Or, la ressource forestière est limitée et elle ne pourra pas répondre à tous nos besoins futurs. Les panneaux ondulés à base de bois se présentent comme une solution prometteuse pour relever ces défis, offrant la possibilité de concilier performance structurelle, durabilité et efficacité énergétique. Face à cette dynamique, cette thèse s'inscrit dans une démarche visant à explorer le potentiel des panneaux ondulés dans le domaine de la construction, en mettant l'accent sur leur caractérisation, la conception de solutions d'enveloppe et leur évaluation. En partenariat avec l'entreprise Corruven Inc., cette thèse commence par une analyse approfondie des propriétés hygrothermiques des panneaux ondulés à base de bois, fournissant ainsi une base solide pour la recherche ultérieure. Les résultats obtenus pour les gammes de panneaux CorrPack 1902, CorrShield 1904 et CorrShield 1910 Polyback permettent de mieux comprendre les avantages et les limites de ces matériaux par rapport aux options conventionnelles. Par exemple, les panneaux ondulés se distinguent par leurs formes, mais leurs performances hygrothermiques sont comparables à celles des matériaux traditionnels. Ces caractéristiques ouvrent la voie à de nouvelles possibilités de conception dans le domaine de la construction d'enveloppes de bâtiments. Forte de ces connaissances, cette thèse adopte une approche de conception itérative pour développer des solutions d'enveloppes de bâtiments innovantes. En intégrant des considérations hygrothermiques, mécaniques et architecturales, cette phase de recherche vise à repousser les limites des systèmes légers d'enveloppes traditionnelles. Les solutions PISOND et PISOND-D proposées offrent ainsi une alternative prometteuse, ouvrant la voie à des bâtiments plus durables et performants. Ces prototypes développés démontrent une meilleure résistance à l'indice de croissance des moisissures et une performance accrue sur d'autres critères comme l'épaisseur, le temps de fabrication, la quantité de matériaux déclassée, etc. par rapport aux enveloppes conventionnelles. Une part significative de l'étude est aussi consacrée à l'évaluation de la performance mécanique des prototypes développés. En se concentrant sur des aspects tels que la résistance à la compression et au cisaillement, cette évaluation permet de valider l'applicabilité des enveloppes fabriquées à partir de panneaux ondulés. Cependant, elle identifie également des domaines nécessitant des améliorations, notamment en ce qui concerne l'interface de collage et leurs comportements mécaniques. Ces résultats mettent en lumière les forces et les faiblesses des prototypes, fournissant ainsi des pistes pour des recherches futures visant à optimiser leur performance. En conclusion, cette thèse ouvre de nouvelles perspectives dans l'utilisation des panneaux ondulés à base de bois pour la construction d'enveloppes de bâtiments durables. Malgré les progrès réalisés, des défis subsistent, tels que l'amélioration de la résistance à l'humidité et la stabilité dimensionnelle des panneaux ondulés ou la résistance des interfaces de collage et le comportement mécanique des prototypes. Des recherches futures devraient donc se concentrer sur ces aspects, mais aussi sur l'analyse du cycle de vie des prototypes pour une approche plus holistique de leurs impacts environnementaux. L'étude de nouvelles applications potentielles, telles que l'utilisation des panneaux ondulés dans les planchers et les toitures ainsi que l'examen de leur performance dans diverses conditions environnementales ou selon différents types d'ouvertures représentent également des voies de recherche prometteuses pour l'avenir. Leurs industrialisations seront finalement des aspects à explorer pour une adoption plus large de ces solutions innovantes dans l'industrie de la construction. / In a society where environmental issues have become paramount and sustainable construction standards are increasingly demanding, the quest for innovative, eco-friendly materials for building envelopes is crucial. Biobased materials, especially wood-based ones, are seen as a universal remedy for mitigating the global warming potential of the construction sector. However, forest resources are limited and cannot meet all our future needs. Corrugated wood-based panels are a promising solution to these challenges, possibly reconciling structural performance, sustainability, and energy efficiency. Given this dynamic, this thesis explores the potential of corrugated panels in the construction field, focusing on their characterization, the design of envelope solutions, and their evaluation. This thesis, in partnership with Corruven Inc., begins with an in-depth analysis of the hygrothermal properties of corrugated wood-based panels, providing a solid basis for further research. The results obtained for the CorrPack 1902, CorrShield 1904, and CorrShield 1910 Polyback panel ranges provide a better understanding of the advantages and limitations of these materials compared with conventional options. For example, corrugated panels are distinctive in shape, but their hygrothermal performance is comparable to that of conventional materials. These characteristics open up new design possibilities in building envelope construction. Building on this knowledge, this thesis adopts an iterative design approach to develop innovative building envelope solutions. By integrating hygrothermal, mechanical, and architectural considerations, this research phase aims to push back the limits of traditional lightweight envelope systems. The proposed PISOND and PISOND-D solutions offer a promising alternative, paving the way for more sustainable, high-performance buildings. Compared with conventional envelopes, the prototypes developed demonstrate better resistance to mold growth index and improved performance on other criteria such as thickness, manufacturing time, the quantity of material downgraded, etc. A significant part of the study is also devoted to assessing the mechanical performance of the prototypes developed. Focusing on compressive and shear strength, this evaluation validates the applicability of envelopes made from corrugated panels. However, it also identifies areas requiring improvement, particularly with regard to the bonding interface and its mechanical behaviors. These results highlight the prototypes' strengths and weaknesses, providing avenues for future research aimed at optimizing their performance. In conclusion, this thesis opens up new perspectives on using wood-based corrugated panels to construct sustainable building envelopes. Despite progress, challenges remain, such as improving the moisture resistance and dimensional stability of corrugated panels, the strength of bonding interfaces, and the mechanical behavior of prototypes. Therefore, Future research should focus on these aspects and life-cycle analysis of prototypes for a more holistic approach to their environmental impact. Studying potential new applications, such as using corrugated panels in floors and roofs and examining their performance under various environmental conditions or different types of aperture, also represent promising avenues for future research. Their industrialization will ultimately be aspects to be explored for broader adoption of these innovative solutions in the construction industry.

Les palettes sont très largement utilisées pour le transport, le stockage et la manutention de marchandises. Une palette chargée de bouteilles d'eau (emballage tertiaire) est constituée : d'une palette en bois, des packs (emballages secondaires) contenant un ensemble de 6 bouteilles d'eau (emballages primaires) enveloppés par un film plastique, des intercalaires en carton ondulé, et d'une housse plastique rétractable ou étirable pour le maintien et la protection de la marchandise palettisée. L'objectif général de cette thèse est de modéliser et de simuler le comportement statique et dynamique d'une palette durant le transport routier à l'aide du logiciel Abaqus. La simulation détaillée des bouteilles, des packs et des intercalaires constituants la palette est très fastidieuse et complexe à mettre en œuvre. Nous proposons de réaliser l'homogénéisation sur les packs et les intercalaires pour diminuer largement le temps de préparation des géométries et des maillages, ainsi que le temps CPU. Un modèle d'homogénéisation de l'intercalaire en carton ondulé est proposé. Il consiste à calculer les rigidités globales pour une plaque homogène équivalente. Ce modèle d'homogénéisation analytique permet de calculer rapidement et correctement ces rigidités globales et leurs couplages. Le comportement suivant l'épaisseur de l'intercalaire a beaucoup d'influence sur le glissement des packs. Nous avons donc développé un modèle solide en trois couches pour prendre compte le comportement élasto-plastique suivant l'épaisseur. Le pack de 6 bouteilles d'eau a été homogénéisé en caractérisant son comportement global par des essais expérimentaux et des simulations par la méthode des éléments finis. Le remplacement des packs par des solides homogènes de forme simplifiée permet de diminuer largement le nombre d'éléments et d'éviter le traitement du contact bouteille-bouteille et bouteille-film. De nombreux essais expérimentaux et simulations numériques avec nos modèles d'homogénéisation ont été réalisés pour étudier le comportement statique et dynamique de palettes chargées de bouteilles d'eau. Les résultats obtenus par les essais expérimentaux et les simulations numériques sont comparés pour valider nos modèles d'homogénéisation. / Pallet systems are widely used for the transport, storage, stacking and handling of goods. A pallet charged with bottles of water (tertiary packaging) is composed of: a wooden pallet, packs (secondary packaging) containing a set of 6 bottles of water (primary packaging) wrapped with a plastic film, the cardboard sheet insert, and a plastic film for the maintenance and protection of the palletized goods. The aim of this thesis is to model and to simulate the static and dynamic behaviors of a charged pallet during the transport using the Abaqus software. The detailed simulation of the bottles, the packs and the cardboard sheet inserts constituting the pallet is very tedious and complex. We propose to homogenize the packs and cardboard inserts to largely reduce the time for the preparation of geometries and meshes, as well as the CPU time. A homogenization model for the cardboard inserts is proposed. It consists in calculating the global stiffness of the equivalent homogeneous plate. This analytical homogenization model allows calculating these global rigidities and their couplings quickly and correctly. The behavior in the thickness direction of the cardboard has a great influence on the sliding of the packs. We have developed a three layers solid model to take into account the elasto-plastic behavior through the thickness. The pack of 6 bottles of water is homogenized by characterizing its global behavior by experimental measurements and simulations with the finite element method. Replacing the packs by a simplified homogeneous solid permit to greatly reduce the number of elements and avoid the contact treatment between bottle-bottle and bottle-film. Many experimental tests and numerical simulations using our homogenization models have been achieved to study the static and dynamic behaviors of pallets. The results obtained by experimental tests and numerical simulations are compared to validate our homogenization models.