Méthodes efficaces pour récupérer les matériaux précieux dans les bâtiments anciens
Les déchets de construction, de rénovation et de démolition constituent un flux de déchets important et volumineux dans l’UE des 27, générant 374 millions de tonnes par an, sans compter les déchets d’excavation. Bien que les taux de récupération soient relativement élevés, ils dépendent principalement du remblayage et du recyclage de mauvaise qualité. L’absence de prix compétitifs et de confiance dans la qualité des matériaux secondaires entrave encore les efforts de recyclage. La conception traditionnelle des bâtiments, qui néglige souvent la facilité de démantèlement, la réutilisation et le recyclage des matériaux, est un obstacle majeur à l’adoption des principes de l’économie circulaire dans la construction. Pour relever ces défis, il faut adopter une approche globale, comprenant des changements dans la philosophie de conception, des avancées technologiques, des cadres réglementaires actualisés et des incitations économiques pour orienter l’industrie du bâtiment vers un modèle plus circulaire. Le projet ICEBERG, financé par l’UE, a été mis en place pour révolutionner la manière dont les matériaux de construction en fin de vie sont utilisés, en surmontant les principaux obstacles qui entravent l’économie circulaire dans le secteur du bâtiment. «Notre principal objectif a été de développer et de démontrer des solutions innovantes et rentables pour améliorer la récupération des matériaux de construction secondaires tout au long de la chaîne de valorisation», note David Garcia Estevez, coordinateur du projet. «Cela va des matériaux de construction en fin de vie à la production de nouveaux produits de construction conçus pour la circularité et l’efficacité des ressources, avec 30 % à 100 % de contenu recyclé de haute pureté.»
Outils intelligents et technologies de récupération pour des pratiques de construction durables
ICEBERG est à l’origine de plusieurs solutions intelligentes intégrées conçues pour transformer la logistique inverse circulaire. Tout d’abord, un outil de démolition intelligente assisté par la modélisation des données du bâtiment (BIM) a été développé pour planifier, quantifier les flux de déchets et évaluer les impacts environnementaux et économiques des projets de rénovation et de démolition. Ensuite, une plateforme basée sur la chaîne de blocs a été mise en œuvre pour assurer la traçabilité des matériaux de construction en fin de vie. Enfin, les chercheurs ont utilisé un système d’identification par radiofréquence et de code QR pour une identification et une authentification précises. En ce qui concerne les technologies de récupération des matériaux, ICEBERG a mis au point des méthodes avancées telles que l’imagerie hyperspectrale combinée à un logiciel d’apprentissage automatique pour accroître l’efficacité du tri automatique dans les fractions de déchets mixtes. Parmi les autres innovations, citons un système optimisé de broyage, de tri et de nettoyage des matériaux, ainsi qu’une pyrolyse et une purification rapides des déchets de bois. En outre, le projet a généré un processus combinant purification et solvolyse pour les mousses isolantes polymères, ainsi que des techniques avancées de traitement hydrothermique et supercritique pour les déchets contenant du verre et de la silice.
Transformer les matériaux de construction à forte teneur en matières recyclées
ICEBERG a introduit des solutions de conception circulaire pour améliorer la circularité des matériaux de construction en fin de vie et développer des produits de construction innovants à forte teneur en matières recyclées. Il s’agit notamment du ciment éco-hybride, qui comprend du verre recyclé, de la brique, du béton et du gypse. Le projet a également permis de créer des éléments en béton préfabriqué dotés de connexions réversibles, ainsi que des panneaux ultralégers en mousse et en copeaux de bois. Une autre innovation a été les blocs à âme creuse démontables qui utilisent la technologie Carbstone. Des carreaux céramiques circulaires ont été mis au point avec un contenu recyclé de 70 %, tandis qu’une résine dérivée de la bio-huile a également été produite. En outre, des panneaux flexibles en copeaux de bois et des plaques de plâtre contenant 35 % de gypse recyclé ont été produits. ICEBERG a présenté ses développements dans des environnements réels à travers six études de cas menées en Europe et en Turquie. Les données en temps réel de ces démonstrations ont permis d’évaluer les impacts économiques et environnementaux des nouvelles solutions développées. «ICEBERG a soutenu la rénovation et la démolition de bâtiments avec des outils intelligents tels que la BIM et la traçabilité dans le nuage. Il a présenté des technologies de tri automatique des déchets et de recyclage de haute qualité, ainsi que de nouveaux produits de construction circulaire dotés de caractéristiques d’éco-conception», souligne David Garcia Estevez. «L’amélioration des méthodes de purification et de recyclage a permis d’obtenir des matières premières secondaires de qualité supérieure. Cependant, certains produits issus du projet ICEBERG, même s’ils sont plus circulaires et contiennent moins de matières vierges, peuvent être encore plus chers que les solutions actuellement disponibles sur le marché, en raison des conditions économiques.»
Mots‑clés
ICEBERG, recyclage, matériaux de construction en fin de vie, économie circulaire, tri, béton, BIM, modélisation des données du bâtiment