Économie circulaire dans le bâtiment : de la pratique ancienne aux sujets de recherche

La réutilisation ou le réemploi des matériaux est une pratique traditionnelle en construction. Mais à la faveur des débats et des réglementations récentes, le sujet devient architectural, technique et juridique.

L’anecdote historique est connue : mi-juillet 1789, pratiquement au lendemain des émeutes révolutionnaires au fort Saint-Antoine, dite La Bastille, un entrepreneur culotté, Pierre-François Palloy, y a, de sa propre autorité, envoyé ses ouvriers pour commencer à démolir l’édifice pour vendre les pierres. Beaucoup ont servi à sculpter des pièces commémoratives – des reproductions de la forteresse dans un moellon originel – mais une grande part a notamment permis de terminer la construction du pont de la Concorde. L’entrepreneur, dit-on, a ainsi fait fortune.

Ce type de comportement n’était pas rare jusqu’à il y a peu en raison de la pénurie de matériaux. Pénurie ne signifiait pas crise, mais difficulté à s’approvisionner en produits relativement éloignés des lieux de consommation. L’habitude de puiser dans les gisements que constituaient les châteaux forts du Moyen Âge pour construire les maisons des villes et bourgs est attestée un peu partout. Dans le même ordre d’idées, aujourd’hui encore, les entreprises spécialisées en restauration de monuments historiques poursuivent ces mêmes démarches quand il s’agit de trouver des matériaux de toiture (tuiles canal, …) ou des parquets de style Versailles ou Point de Hongrie conformes au style initial. Et prochainement, Notre-Dame de Paris sera recouverte de feuilles de plomb … issues de batteries usagées.

Parler de ce sujet après pratiquement un siècle de construction avec des composants de plus en plus industrialisés – la brique et le béton ont progressivement remplacé la pierre et le bois – sème un peu le trouble dans les esprits.

- Qu’en sera-t-il des performances et des garanties à apporter aux constructions neuves ou rénovées qui accueilleront ces matériaux ?
- Comment les maîtres d’ouvrage, publics ou privés, vont-ils s’emparer de ce problème ? Comment les architectes vont intégrer cette nouvelle donne dans leur prescription ?
- Les installateurs de matériels sanitaires proposeront-ils des cuvettes de WC ou des lavabos extraits de chantiers de déconstruction ?

Une réglementation qui oriente les pratiques

Ce sujet n’est pourtant pas nouveau. Depuis le début des années 90, le secteur de la construction s’interroge sur le volume de déchets qu’il produit annuellement et, particulièrement, sur les divers moyens d’enrayer le besoin d’exutoire et de traitement spécifique. Le développement des décharges sauvages où se mélangent parpaings, tuiles, plâtrât, bidets et câbles électriques sont depuis longtemps marqués comme des fléaux environnementaux.

Très tôt, des solutions de déconstruction dites sélectives ont été testées, en France comme dans d’autres pays européens confrontés au même problème. Rapidement, les problèmes de tri des différents matériaux ont été mis à plat pour éviter les pollutions en vue du recyclage et, déjà, envisager le réemploi. Il y a un quart de siècle, ce sujet dépassait cependant rarement le cap de la littérature.

Désormais, il en va tout autrement. De la loi Grenelle I à la loi Climat & résilience (voir le tableau), le législateur et la filière ont poursuivi un cheminement qui conduit à prendre très au sérieux l’économie circulaire en lieu et place de l’économie linéaire, tout comme à ausculter le bâtiment existant comme un gisement pour ceux à construire ou à rénover.

Les chiffres peuvent être rappelés : le secteur des bâtiments et travaux publics (BTP) produits près de 70% des déchets (213 des 310 millions de tonnes, chiffres 2020), dont une large majorité d’inertes. Sur ce total, le bâtiment en produit seulement 20% (40 à 45 Mt), dont la moitié est issue de la démolition, 40% des rénovations et 10% des chantiers de construction neuve. À noter que la construction consomme annuellement quelques 43 millions de tonnes de matériaux, soit l’équivalent des déchets produits.

Le BTP est le plus important producteur de déchets ; la construction en rejette 40 à 45 millions de tonnes, principalement la démolition et la rénovation

Organiser le réemploi

De pragmatique jusqu’au XIXᵉ siècle, le thème de l’économie circulaire porte un projet environnemental … et industriel. Comme pour l’énergie, il s’agit de se passer des pratiques extractives pour intégrer des usages plus responsables des ressources naturelles. Les bénéfices visés sont en premier lieu la baisse de la production de déchets ; en second lieu, la diminution des émissions de carbone engendrées par la production de matériaux et de nouveaux composants. On comprend de ce fait pourquoi le réemploi est mis en avant par rapport au recyclage.

Si la réglementation s’est mise à la page, la recherche technique et les démarches juridiques et assurantielles doivent se mettre en phase. D’autant qu’un nouveau signal fort a été donné le 29 Mars dernier avec la publication au Journal officiel de l’arrêté sur le « diagnostic portant sur la gestion des produits, équipements, matériaux et déchets issus de la démolition ou de la rénovation significative de catégories de bâtiments ». Dès ce 1ᵉʳ Juillet, le renseignement du formulaire de près de 50 pages joint à ce texte est obligatoire pour toutes les opérations de démolition ou de rénovation des ouvrages de plus de 1 000 m² et où on touche à plus de la moitié des surfaces et/ou composants.

Actuellement, le réemploi constitue un débouché marginal : le taux est d’environ 1% des produits mis en œuvre, devrait être de 2% en 2024 et il est projeté à 5% en 2027. Mais ce démarrage demande de revoir lourdement l’organisation de l’offre de produits.

La journée de la recherche du CSTB de fin Juin a rassemblé des industriels, des constructeurs et des scientifiques partenaires du CSTB

Au premier chef, le CSTB, Centre scientifique et technique du bâtiment, a récemment annoncé avoir adapté ses projets de recherches pour les angler sur l’économie circulaire et les ressources. Lors d’une réunion organisée fin Juin dernier, Étienne Crépon, Président de l’institution, et Hervé Charrue, le directeur général adjoint en charge de la recherche et du développement, sont venus présenter les fondamentaux de cette nouvelle orientation.

Les présentations qui se sont déroulées au cours de cette journée le prouvent : beaucoup de choses ont été ébauchées et une foultitude de chantiers de recherche restent à ouvrir.

Ainsi, avec la Région Île-de-France, le CSTB a commencé une étude régionale globale en 2019. L’idée est de traiter le bâti existant comme une « mine urbaine » dans laquelle les acteurs de la construction seront amenés à puiser. Ainsi, ce travail nommé BTP Flux recense le parc construit sur l’ensemble de la Région, évalue la dynamique du parc – ce qui se déconstruit, ce que l’on rénove, les projets à venir – examine sa composition sous l’angle des matériaux et des déchets, étudie les possibilités d’exploitation des composants sur la base des détails de construction … Ce pour établir une banque de données qui sera utile tant pour gérer les déchets que pour valoriser les matériaux du BTP. Baptisée TyPy, elle compte 300 composants. L’objectif de la Région IdF est de parvenir à 80% de valorisation en 2030.

Sécuriser le réemploi

Passer au réemploi suppose de franchir la barre de la sécurisation d’emploi des produits. Tel est l’objet du projet Spirou, acronyme de Sécuriser les Pratiques Innovantes de Réemploi via une Offre Unifiée, lancé au quatrième trimestre 2022 et pour deux ans, qui vise à « harmoniser les pratiques de réemploi et leur sécurisation afin d’aller plus rapidement vers leur reconnaissance assurantielle ». Conduit par quatre partenaires (CSTB, coordinateur du projet ; A4MT, Booster du Réemploi ; Qualiconsult et Mobius Réemploi, un industriel de ce secteur) et financièrement soutenue par l’Ademe, cette initiative se concentre sur dix familles de produits : les bloc-portes en bois et bloc-portes coupe-feu en bois, les appareils sanitaires en céramique, les dalles de moquettes, les charpentes industrielles en bois (à fermettes), les radiateurs à eau (fonte et/ou acier), les armoires électriques et protections modulaires, les luminaires, les briques à mortier de chaux, les bardages minéraux, les conduits de ventilation rigide en galva. Le projet prend aussi appui sur le travail déjà mené par la structure européenne Interreg qui compte un catalogue de 36 fiches de produits – Cliquez ici

De telles démarches ont aussi été lancées depuis plusieurs années par des start up, comme Cycle Up. Mais à la démarche d’apprentissage de cette dernière, le CSTB élargit le panorama au traitement de sujets de recherche émergents.

Exemples :
- Comment évaluer les performances d’un produit qui a déjà connu une 1ère vie en œuvre, et attester du fait qu’il est à nouveau apte à l’emploi pour un usage identique ?
- Comment sélectionner les produits à potentiel de réemploi ?
- Comment évaluer plus rapidement les performances ?
- Comment garantir les enjeux sanitaires, s’assurer de l’absence de substance dangereuse dans les produits réemployés ?
- Quels modes d’organisation des filières pour combiner sécurisation des performances techniques et modèles économiques performants ?
- Quelles formations, outils pédagogiques, plateformes et outils numériques développer pour la filière du réemploi ?

Et d’autres encore à venir, le but étant de parvenir rapidement à la massification du réemploi.

Vers l’infini et au-delà

Parler du réemploi n’est-il pas trop limité ? Qui dit économie circulaire pense immédiatement au renouvellement continu des cycles de vie. En clair : au cours de sa vie, un bâtiment peut servir de gisement de matériaux et d’équipements, mais il peut aussi changer d’usage : de tertiaire à résidentiel, inversement ou adopter un statut mixte. C’est le concept Bamb, Building as matérials banks - Voir le site – Cliquez ici

Cette autre démarche suppose de maîtriser les aspects de durabilité et d’évolutivité des constructions pour atteindre le niveau optimal de frugalité. En France, elle est étudiée depuis 2018 dans le cadre de « l’Outil Économie Circulaire 2 » menée par le CSTB, l’alliance HQE, EVEA (un cabinet-conseil en performance environnementale) et l’Ademe. En particulier, elle a vérifié le potentiel d’exploitation des analyses de cycle de vie des produits combiné à l’analyse des flux de matières – entrantes et sortantes. L’outil mis en œuvre sur une dizaine de bâtiments sera testé à plus grande échelle dans le cadre d’une nouvelle étude à partir d’Octobre prochain. L’objectif est de parvenir à produire un outil d’aide à la décision pour que l’ensemble des acteurs d’un projet étudient ses variantes.

Si l’enthousiasme des chercheurs en faveur de l’économie circulaire est net, Anne Ventura, de l’Université Gustave Eiffel, à Bouguenais (44), est venue leur porter la contradiction pour qu’ils affinent leur démarche. « Parler d’économie circulaire, c’est parler de systèmes interconnectés. Ce qui peut conduire à des conflits d’usage sur les matières premières et secondaires. Quand dans une analyse de cycle de vie on prend en compte la valorisation de déchets, on rajoute des activités. Il n’y a donc aucune raison que ça diminue les impacts sur l’environnement puisque l’on rajoute des flux – matériaux, transport … En se basant sur l’équivalence fonctionnelle, la norme EN 15 804 indique que l’on soustrait les impacts des produits supposés évités. Dans le cas du recyclage du béton de démolition, il ira en sous-couche de route, en substitution de granulats produits en carrière. En fait, la substitution porte sur un sous-produit de la carrière inévitable … qui restera en stock. La valorisation ne signifie pas que l’on remplace le produit initialement consommé. Il faut réfléchir, dit-elle, à l’échelle de la totalité de la production et à l’échelle des territoires. Ce qui demande de prendre en compte l’adéquation des flux pour ajuster la production sur la demande et non sur l’offre.

Anne Ventura (Université G. Eiffel, Bouguenais, 44) :
« Parler d’économie circulaire, c’est parler de systèmes interconnectés. Il faut réfléchir à l’échelle de la totalité de la production et à l’échelle des territoires. Ce qui oblige à prendre en compte l’adéquation des flux pour ajuster la production sur la demande et non sur l’offre. Au risque d’augmenter les impacts environnementaux »

Sa méthode d’« analyse de cycle de vie de transition » est fondée sur le couplage d’une analyse de cycle de vie avec l’analyse de flux des matières. Elle fait reposer l’économie circulaire sur une réflexion ouverte. Ce qui peut conduire à accueillir de nouveaux acteurs, à développer de nouveaux débouchés. « Il faut co-élaborer les objectifs entre les acteurs impliqués dans la modélisation, identifier les scénarios pour permettre au système de s’améliorer … Il faut travailler en intelligence collective avec un maximum d’acteurs et trier les scénarios sur la base de faisabilité technique. La méthode identifie des synergies, des antagonismes ... » Appliquée à la valorisation des scories d’une mine de nickel en Nouvelle-Calédonie, cette analyse a permis de trier parmi 600 scénarios initiaux pour en retenir huit.

Indicateurs : la méthode est posée

Si la réflexion générale mérite d’être poursuivie, le CSTB a cependant déjà commencé le travail de construction des indicateurs. Pour ce qui concerne le cycle de vie, trois pivots sont fondés :
- lors de la production du produit, il faut faire état des taux de matières recyclées et renouvelables incorporées ;
- lors de l’utilisation, l’indicateur doit montrer la démontabilité et la capacité de réemploi ;
- en fin de vie, la recyclabilité sera caractérisée.

Pour ce qui concerne la circularité, quatre indicateurs seraient appliqués aux produits neufs :
- un indicateur de contenu en matière recyclée et renouvelable ;
- un indicateur de démontabilité, de la difficulté de l’opération et de l’accessibilité aux connexions ;
- un indicateur de recyclabilité, qui tiendrait compte de la démontabilité, de la séparation des matières, des filières de recyclage, des obstacles au recyclage et de la traçabilité ;
- un indicateur de réemployabilité, faisant état de la démontabilité, de l’existence de filières de réemploi, de la durabilité du produit, du stockage …

Ces points figurent dans l’évaluation environnementale de la circularité EcoScale que le CSTB applique déjà à 364 produits.

Pour autant dans leurs conclusions, les responsables du CSTB se sont montrés prudents. Pour Hervé Charrue, si l’approche technique du sujet des produits issus du recyclage et du réemploi semble satisfaisante, ses préoccupations portent plus sur l’économie nouvelle qui se met en place : « L’économie, les usages, la sociologie des organisations sont un point clé au sens scientifique. Si un industriel a à sa disposition des matières premières secondaires qui ne sont pas identifiées dans leurs niveaux de variabilité, il sait que son process connaîtra une chute de rendement ; donc il se tournera vers des matières premières neuves, surtout si elles sont moins chères ». Les modèles actuels ne permettent pas la mutation vers le recyclage », poursuit-il avant d’inviter les industriels à rejoindre le groupe de prospective du CSTB, dirigé par Jérémy Elbeze, pour travailler sur les matériaux à utiliser à l’horizon 2040.

Étienne Crépon, Président du CSTB, soutient ce message : « L’économie centrée sur la construction neuve doit progressivement évoluer vers un mix où les produits neufs auront toute leur place, et où ceux intégrant des matériaux recyclés ou réemployés auront une place tout aussi importante ».

Étienne Crépon, Président du CSTB :
Vers un mix de produits neufs et recyclés / réemployés » 

Le cadre législatif du réemploi des matériaux de construction :

Documents à télécharger

Le journal Contact du CSTB n°5 - (12 pages)

La brochure Spirou - CSTB - (8 pages)

Le rapport prospectif de l’Ademe - (98 pages) 

 L’Arrêté du 26 Mars 2023 sur le diagnostic avant démolitions ou rénovations significatives - (55 pages)

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À propos de l'auteur

Bernard Reinteau

Journaliste de la presse bâtiment depuis la fin des années 80, Bernard Reinteau est journaliste indépendant. Il a œuvré pour les principaux titres de la filière et se spécialise particulièrement sur les solutions techniques liées à la performance énergétique et environnementale des constructions et rénovations performantes. Il collabore principalement avec les plus grands titres et en particulier avec Xpair.

https://conseils.xpair.com/lettres_expert/bernard-reinteau.htm