Des solutions innovantes pour un secteur de la construction plus circulaire
Le secteur de la construction consomme non seulement beaucoup de ressources, mais il génère également une quantité considérable de déchets. En effet, représentant environ 25 à 30 % de l’ensemble des déchets, les déchets de construction et de démolition constituent le plus grand flux de déchets de l’UE. Or, ces déchets contiennent des composants et des matériaux de valeur qui pourraient être recyclés et réutilisés. «Étant donné que le secteur n’est pas en mesure de trier et de séparer efficacement ces matériaux potentiellement réutilisables de ce qui constitue véritablement des déchets, les composants et matériaux de valeur ne sont souvent pas triés d’une manière qui permettrait une réutilisation de haute qualité ou un recyclage en circuit fermé», explique Timo Hartmann, professeur d’ingénierie des systèmes civils à l’Institut de génie civil(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) de l’université technique de Berlin (TU Berlin(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). Avec le soutien du projet Reincarnate(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, Timo Hartmann dirige une initiative visant à aider le secteur de la construction à prévenir la production de déchets, à prolonger la durée de vie des bâtiments et de leurs composants, et à permettre une réutilisation et un recyclage de haute qualité des matériaux de construction. «Reincarnate entend faire en sorte que les bâtiments, les produits et les matériaux de construction restent des ressources de valeur tout au long de leur cycle de vie, plutôt que de devenir des déchets en fin de vie», ajoute-t-il.
Des solutions numériques au service de la construction circulaire
Pour ce faire, le projet a combiné plusieurs solutions numériques, notamment la modélisation des informations du bâtiment (BIM), la gestion numérique de l’information, le modèle d’information du potentiel circulaire(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) (CP-IM), l’évaluation des matériaux et des bâtiments, l’Internet des objets et les technologies de suivi, la planification de la réutilisation et du recyclage, ainsi que l’automatisation robotisée. «Reincarnate fait évoluer le domaine en démontrant que les informations numériques et l’évaluation physique peuvent être reliées au sein de flux de travail concrets de construction circulaire afin de déterminer ce qui peut être conservé, réutilisé ou recyclé, et comment appliquer cela concrètement», explique Timo Hartmann. Ainsi, en combinant diverses de ces technologies, le projet a développé des solutions pour le suivi des composants, l’inspection et l’évaluation des bâtiments, ainsi que la rénovation circulaire et la planification des flux de valeur. Il a également développé des méthodes fondées sur les données et l’apprentissage automatique pour évaluer les matériaux recyclés et faciliter l’évaluation des matériaux et des composants.
Des solutions validées sur différents matériaux, bâtiments et stades du cycle de vie
Les solutions du projet ont été regroupées et validées dans le cadre de huit cas de démonstration(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) couvrant différents matériaux, bâtiments et stades du cycle de vie. L’une de ces démonstrations a porté sur un flux de valeur circulaire où le verre plat issu de bâtiments existants est récupéré, traité et utilisé pour produire du verre plat neuf pouvant être réinstallé comme composant de fenêtre. Cette démonstration a réalisé un taux de recyclage de 91 % du verre plat en verre plat et obtenu une reconnaissance de sortie de statut déchet attestant que le matériau récupéré répond à des normes de produit spécifiques et n’est donc plus classé comme déchet. D’autres démonstrations ont notamment été menées sur la construction d’une micro-maison à partir de matériaux et de produits réutilisés, le suivi d’éléments préfabriqués basé sur le BIM et la détection non destructive de fissures dans les structures en maçonnerie.
Une base solide vers la commercialisation
Selon Timo Hartmann, la réussite de ces diverses démonstrations constitue une base solide pour faire évoluer les résultats au delà du cadre du projet de recherche. «La prochaine étape consistera à exploiter les solutions validées pour poursuivre leur mise en œuvre, leur reproduction et leur développement», conclut-il. «Cela implique d’appliquer le CP-IM et les innovations individuelles à d’autres projets de construction, de perfectionner les technologies les plus abouties en vue d’une utilisation opérationnelle et commerciale, et de poursuivre les recherches là où des développements supplémentaires sont nécessaires.»
