EN
DE
Ce que la récupération des matériaux de façade nous apprend sur les bâtiments durables
Le verre architectural est recyclable à l'infini, tout comme sa cousine la bouteille en verre, mais les matériaux en verre architectural ne sont pas largement recyclés lorsqu'ils sont retirés des bâtiments.
La réutilisation des matériaux de construction n'est pas un concept nouveau - nous adaptons, réparons, remettons à neuf, réutilisons et recyclons nos bâtiments, leurs composants et leurs matériaux depuis des centaines, voire des milliers d'années. Il existe de nombreuses preuves du transfert de matériaux de construction d'un bâtiment à l'autre : le recyclage de pierres dans la Rome de Constatine au IVe siècle, par exemple, le transfert de grandes poutres en bois d'un prieuré du XIIe siècle à un logement résidentiel après 400 ans de service, ou encore la récupération de briques d'argile romaines à Verulamium pour la construction de l'abbaye de Saint-Alban, au XIe siècle.
Mais le concept d'économie circulaire est plus moderne. Il s'agit d'un cadre permettant d'accélérer la transition pour s'éloigner du système linéaire "prendre-faire-déplacer" qui sous-tend la majeure partie de la production dans notre économie. Ce concept, qui est directement lié à l'efficacité carbone des systèmes matériels et naturels, est étroitement axé sur le découplage de la croissance économique et de la consommation de ressources naturelles limitées.
Dans notre secteur, l'exploitation minière et l'extraction des matières de plus en plus complexes qui composent nos matériaux de construction ont des répercussions importantes sur notre environnement, comme le montre de manière frappante le récent rapport de la CIE intitulé " The embodied biodiversity impacts of construction materials" (Les répercussions des matériaux de construction sur la biodiversité). Ce rapport met en évidence le rôle joué par les matériaux de construction dans la perte continue d'espèces animales et de biodiversité.
Tirer les leçons des 9 "R
L'une des principales raisons pour lesquelles l'économie circulaire semble rester intéressante en théorie est le manque de compréhension de son caractère pratique dans la réalité. Il y a neuf bonnes raisons pour lesquelles nous devrions récupérer les matériaux de notre parc immobilier existant - l'exploitation minière urbaine à l'échelle d'un bâtiment, d'un portefeuille ou même d'une ville est possible.
Kirchherr, Reike et Hekkert ont mis en évidence la hiérarchie des neuf R dans leur document de 2017 intitulé Conceptualiser l'économie circulaire. Maintenir ces objets en service plus longtemps exige que nous les refusions, les repensions et les réduisions. Une attitude de réparation et de bricolage nous permet de réutiliser, de réparer, de remettre à neuf, de refabriquer et de réaffecter. Et en cas d'échec, nous pouvons recycler ou récupérer. Ces approches circulaires nous offrent, en tant qu'architectes, ingénieurs et concepteurs, une multitude d'options et d'opportunités passionnantes pour réaliser les ambitions de nos clients en matière de conception, tout en réduisant la demande de matières premières vierges.
En spécifiant de nouveaux matériaux, nous exigeons qu'ils aient une teneur en carbone intrinsèque plus faible. Il s'agit d'une tendance mondiale qui pousse les fabricants de matériaux à produire des déclarations environnementales de produits (EPD) claires, cohérentes et précises afin de permettre la comparaison entre les options de matériaux et les décisions de conception sur la base de leur intensité en carbone. Parallèlement à la décarbonisation de l'énergie utilisée pour créer les produits, l'augmentation de la teneur en matières recyclées des nouveaux matériaux est un facteur clé de la réduction de l'intensité carbonique de la quasi-totalité de nos matériaux de construction.
La façade circulaire
La circularité doit être considérée comme un changement à l'échelle de l'industrie. Aucune entreprise ne peut résoudre ce problème à elle seule, mais l'Arup a été à l'avant-garde de la nouvelle industrie en plein essor qui se concentre sur la récupération des matériaux de construction, en particulier sur les façades des bâtiments existants. L'Arup a démontré pour la première fois la faisabilité d'une chaîne d'approvisionnement inversée pour le Lloyd's Building en 2012. Parallèlement aux travaux de nos collègues sur la récupération du béton et de l'acier, nous continuons à développer notre expertise grâce à un financement interne des investissements en R&D qui a favorisé la collaboration et l'innovation dans l'ensemble du secteur, au Royaume-Uni et, de plus en plus, en Europe.
Le verre architectural a été le matériau clé de ce programme de recherche et de l'engagement de l'industrie. Le verre architectural est recyclable à l'infini, tout comme sa cousine la bouteille en verre, mais les matériaux en verre architectural ne sont pas largement recyclés à la fin de leur utilisation dans les bâtiments. En effet, moins de 1 % de la matière première utilisée pour créer le verre architectural est constituée de verre post-consommation. À tel point que les matériaux en verre retirés des bâtiments sont généralement recyclés en aval ou mis en décharge, ce qui constitue une occasion manquée importante. L'augmentation de la quantité de verre récupéré après consommation dans la fabrication se heurte à des difficultés techniques et logistiques, mais celles-ci peuvent être surmontées.
La réutilisation est complexe et difficile pour le verre architectural, les traitements thermiques rendent la découpe et le reformage du verre difficiles, voire impossibles, tandis que les revêtements qui rendent les vitrages modernes thermiquement efficaces peuvent se dégrader au fil du temps et se corroder s'ils sont exposés à l'atmosphère. Nous continuons à explorer les possibilités de récupération du verre en vue de sa réutilisation et, au 1 Triton Square à Londres, nous avons rénové le verre et lui avons donné une nouvelle vie, en le réutilisant sur la façade du même bâtiment. Dans le cadre d'un projet de rénovation commerciale à Londres, nous avons étudié la possibilité de récupérer les fenêtres en bois à simple vitrage pour les réutiliser hors site, en les échangeant sur un marché en ligne.
Il est désormais admis par l'industrie que l'augmentation du contenu recyclé des nouveaux produits verriers par l'utilisation de verre trié de haute qualité peut réduire l'utilisation de matières premières vierges et la demande d'énergie, les émissions de processus et donc l'empreinte carbone des nouveaux produits verriers. Il est impératif que toutes les sources de vieux verre plat soient exploitées afin de trouver suffisamment de matériaux pour répondre aux objectifs ambitieux fixés par l'industrie du verre et de plus en plus demandés tout au long de la chaîne d'approvisionnement.
La Burrell Collection et au-delà
À la galerie Burrell Collection de Glasgow, nous voulions que la réutilisation du verre soit un élément central de notre approche de la rénovation du bâtiment. Le projet a fourni à l'industrie de la construction une preuve de concept pour la récupération du verre architectural en vue de sa refabrication, et il est largement reconnu comme créant un modèle favorisé par la collaboration, la recherche et l'expertise qui peut être appliqué à l'ensemble de l'environnement bâti dans le cadre de futurs projets de remise à neuf. Nous avons adopté une approche "tissu d'abord" pour la rénovation de la Burrell Collection, en utilisant autant de matériaux existants que possible pour réimaginer le bâtiment classé catégorie A. En réutilisant l'ossature en aluminium dans le cadre de la rénovation du bâtiment, nous avons créé une nouvelle structure.
En réutilisant les cadres en aluminium dans le cadre du projet de rénovation, nous avons économisé plus de 8,5 tonnes de nouvelles sections d'aluminium et, tandis que les 130 tonnes de verre architectural retirées du bâtiment ont été détournées de la décharge, plus de 16 tonnes ont été retraitées et renvoyées aux fabricants de verre flotté pour être refondues en de nouveaux produits de verre architectural. La Burrell Gallery a établi une nouvelle norme en matière de rénovation durable (en remportant un prix MCA au passage) et nous pensons que cette pratique peut et doit être largement imitée.
La chaîne d'approvisionnement se développe
Nos recherches et notre expérience ont montré que de nouveaux acteurs pouvaient entrer sur le marché pour combler les lacunes de la chaîne d'approvisionnement linéaire habituelle, pour assumer les rôles de démanteleurs spécialisés et de transformateurs de verre recyclé.
de démanteleurs spécialisés et de transformateurs de verre recyclé. Nous avons montré qu'il est possible d'obtenir d'excellents résultats si l'on aborde la démolition différemment.
Ces nouveaux rôles cruciaux offrent aux entrepreneurs existants, aux transformateurs de matériaux et aux entreprises de gestion des déchets l'occasion d'évoluer vers ces rôles, de diversifier leurs activités et de créer de nouvelles opérations commerciales. De nouvelles machines sont également mises au point pour faciliter le démontage efficace des composants complexes en verre composite des bâtiments modernes, ce qui indique que le marché est de plus en plus prêt pour ces services.
Les verriers annoncent de nouveaux produits verriers à faible teneur en carbone, qui reposent, du moins en partie, sur un contenu recyclé accru. Nous avons observé leurs préparatifs dans les installations de fabrication, en augmentant l'espace de stockage ou en installant de nouveaux équipements de criblage pour faire face à l'augmentation des quantités de verre entrant à refondre. Il s'agit là d'un indicateur fort de leur état de préparation et de l'urgence d'étendre cette approche à la collecte d'une quantité beaucoup plus importante de verre dans les bâtiments existants, afin d'obtenir l'impact nécessaire.
Le potentiel de récupération du verre en fin de vie dans les bâtiments existants en vue d'une seconde utilisation dans la production de verre neuf reste important et inexploité. Il est urgent de mettre au point de nouveaux processus et équipements pour collecter les matériaux d'une manière appropriée afin qu'ils soient prêts pour une refabrication de grande valeur ou pour la réutilisation. Les industries du verre disposent d'importantes possibilités de développement technologique et de mise en œuvre de nouvelles activités pour tirer parti de cette situation.
La leçon à tirer pour les concepteurs, les architectes et les clients est la suivante : la circularité est désormais commercialement possible et tout simplement souhaitable.
Réaliser les gains
Les approches de l'économie circulaire commencent par l'évaluation des matériaux et de la structure existants. Notre équipe aide les clients à auditer et à évaluer les matériaux existants de leurs bâtiments, à définir les protocoles de démontage et de retraitement et à soutenir la logistique de réutilisation ou d'acheminement des matériaux vers les verriers qui ont besoin de ces substituts de matières premières vierges dans leurs processus de fabrication. Nous avons constaté que nos clients bénéficient d'une réduction des risques dans le processus de planification, soit par une influence positive sur la déclaration de circularité du projet, soit en réponse aux conditions de planification souvent imposées aux projets de démolition ou de rénovation majeure. À leur tour, nos clients sont en mesure de promouvoir et de commercialiser ces approches novatrices, ce qui contribue à leur réputation et à leur mesure ESG, tout en participant au changement industriel nécessaire à la décarbonisation.
Il n'y a pas que le verre. Cette nouvelle offre de services s'est élargie pour couvrir une gamme plus large de matériaux de façade, y compris la pierre, la maçonnerie et les briques, l'aluminium et même les matériaux combustibles enlevés pour des raisons de sécurité. Nous continuons à en apprendre beaucoup sur l'industrie en pleine croissance associée à la récupération des matériaux, avec de nouveaux développements presque quotidiens qui fournissent des indications fortes et positives que cette approche est là pour durer.
Avec chaque projet que nous entreprenons et sur lequel nous collaborons avec l'industrie, nous trouvons de nouveaux résultats et nous pouvons faire avancer l'industrie d'un pas supplémentaire, un jour, dans un avenir pas si lointain, cette approche sera aussi omniprésente que le matériau du verre lui-même.
