La loi de 2015 relative à la transition énergétique pour la croissance verte a mis la prévention et le recyclage des déchets au cœur de ses priorités.
Avec un objectif ambitieux : atteindre un taux de valorisation des déchets du BTP de 70% d’ici 2020.

Pour aider les acteurs de ce secteur à entrer dans une logique d’économie circulaire, sans déchet, le groupe setec a développé un ensemble d’expertises complémentaires, pour tout type de projet, avant sa construction et jusqu’à sa déconstruction et la dépollution du site.

Tour d’horizon des différentes activités du groupe dans ces domaines.

Déconstruction et réhabilitation : des progrès, mais encore de nombreux obstacles

« C’est une tendance que nous constatons », souligne Aziz Atiyeh, responsable du pôle décontamination, déconstruction et démantèlement, chez setec bâtiment, « Les cahiers des charges comprennent désormais un volet recyclage et valorisation des matériaux ».

« Nous proposons un diagnostic quantitatif et qualitatif des déchets, ainsi que des solutions de recyclage », poursuit-il, « actuellement, nous arrivons à 70%
de recyclage du béton et des structures en acier, dans la déconstruction ». Les équipes du lerm apportent leur expertise matériaux pour mieux qualifier certains bétons voués à être réutilisés (granulométrie, vieillissement
des structures). « Il reste toutefois de nombreux freins à la revalorisation et au réemploi des déchets de chantiers », constate Aziz Atiyeh, « ils sont principalement associés aux surcoûts générés par la dépose soignée, aux problèmes de stockage ou encore aux surcoûts d’assurance ».

Prévoir la gestion des déblais et des déchets, le plus en amont possible du chantier

« L’évolution des pratiques est à la fois liée à la réglementation et à l’évolution des mentalités », explique Isabelle Moulin, Directrice régionale du lerm. Gérer les déblais d’un chantier, par exemple, représente effectivement un coût global pour les sociétés et pour la collectivité. Mais ne pas les gérer
a aussi un coût, lié à la pollution, au coût foncier, ou encore aux problèmes sanitaires engendrés. « Nous intervenons avec setec bâtiment sur des diagnostics avant déconstruction, pour préparer, le plus en amont possible la déconstruction d’ouvrages, en respectant la meilleure qualification possible des matériaux à réutiliser, recycler ou réemployer. Par exemple, nous évaluons la résistance des bétons et leurs caractéristiques et identifions les filières locales les plus pertinentes. La planification est un facteur essentiel car nous devons éviter d’avoir à stocker les matériaux. Cela demande d’anticiper ces questions au maximum », poursuit-elle. « En 10 ans, la situation a beaucoup évolué. Les maîtres d’ouvrage ont pris conscience de l’importance de ces problématiques. Il est désormais essentiel de trouver un exutoire aux déblais
générés par un projet. La question du transport et de la gestion des matériaux d’excavation générés sur le Tunnel Lyon-Turin est une des composantes essentielles du projet.
La démarche d’anticipation de l’usage des matériaux, doit être généralisée à l’ensemble des filières pas seulement pour la gestion des déblais et des remblais » ajoute Isabelle Moulin.

Trouver les meilleures filières de réutilisation, recyclage ou valorisation à proximité

Un des enjeux pour setec consiste à accompagner les maîtres d’ouvrage pour les aider à trouver les meilleures filières de réutilisation, recyclage ou valorisation à proximité.
« L’idée est d’assister le maître d’ouvrage pour qu’il intègre très en amont ces problématiques », souligne Isabelle Moulin, « c’est une nouvelle façon de gérer les projets, avec une réflexion sur l’usage des matériaux.
Nous avons ainsi trouvé les filières et opportunités de valorisation permettant d’utiliser les matériaux d’excavation afin de produire du béton localement et de l’utiliser dans la construction du tunnel Lyon-Turin. Une plateforme de traitement des matériaux d’excavation destinée à produire du granulat pour béton est prévue sur un des chantiers logistiques du projet. C’est un cercle
vertueux qui se crée ainsi ». Le savoir-faire apporté par setec, la connaissance des besoins précis de chaque filière et les caractéristiques de matériaux offre de multiples avantages pour les maîtres d’ouvrage. A titre expérimental, dans le cadre du projet national RECYBETON et de sa mission de maîtrise d’oeuvre du Contournement ferroviaire de Nîmes Montpellier, setec a participé
dès l’été 2014 à la réalisation d’un ouvrage routier à base de granulats recyclés
issus de bétons concassés.

L’éco-conception, pour réduire les impacts environnementaux de la construction…

L’analyse du cycle de vie des bâtiments récents montre que la phase de construction représente la plus grande part des émissions.
Lorsqu’on analyse ces résultats, ce sont les matériaux du gros oeuvre qui sont
en majeure partie responsables des émissions de CO2. Il s’agit de l’énergie grise de la construction. D’autre part, les déchets issus de la déconstruction et de la réhabilitation dans le BTP s’élèvent à près de 212 millions de tonnes annuels. Réduire l’impact environnemental d’un bâtiment dès la phase de
conception pour construire de nouveaux bâtiments qui ne génèreront pas de déchets : telle est la solution préconisée par Ingrid Bertin (setec tpi), architecte et doctorante. Elle réalise actuellement une thèse sur ces sujets (construire, déconstruire, anticiper le réemploi des matériaux : une possible réversibilité des bâtiments, thèse réalisée chez setec et au sein du laboratoire
Navier de l’ENPC).

« L’architecture tend aujourd’hui à se recentrer sur l’humain, et sur son impact environnemental. Ma formation d’abord à l’Ecole Boulle puis à l’Ecole d’Architecture de Marne la Vallée et en parallèle à l’Ecole des Ponts pour étudier les structures, m’a permis d’être sensibilisée à l’impact de
l’acte de construire. D’autre part, j’ai eu l’occasion de travailler pour Patrick Bouchain, architecte pionnier en France pour le réemploi des matériaux », explique-t-elle.
« Il est impératif de retrouver du bon sens. S’intéresser aux matériaux et au cycle de vie redonne de la signification et permet de mieux mobiliser les acteurs autour de la construction », souligne-t-elle.
C’est ainsi que les équipes de setec énergie environnement encadrent en Bretagne la mise en oeuvre d’un premier BIM déconstruction de bâtiment tertiaire dans l’objectif de maximiser le réemploi de ses éléments constitutifs, sur site, au niveau du chantier de modernisation du centre voisin
de valorisation énergétique des déchets.
Une expérience limitée car le bâtiment à déconstruire n’a jamais été conçu dans cet objectif. La réflexion menée en amont, dès la phase de conception du bâtiment, prévoyant le démontage ultérieur de ses éléments et identifiant leurs caractéristiques structurelles et leurs conditions de réutilisation est également la solution proposée par François Pigaux. « C’est un véritable
changement de paradigme », souligne-t-il, « Nous nous sommes focalisés jusqu’à maintenant sur la consommation énergétique  nécessaire à leur construction. Or cette énergie représente une part non négligeable de l’énergie consommée par un bâtiment. Aujourd’hui, nous devons réfléchir
au moment de la conception à la réutilisation des matériaux et concrétiser des
projets à la fois économes en énergie mais aussi en ressources. Dans un monde d’anticipation, nous n’aurions plus de déchets, mais uniquement des ressources ! ».

Le réemploi, une piste incontournable de la réduction des GES

« Au rythme actuel d’épuisement des ressources terrestres, il y a urgence à agir car nous n’aurons bientôt plus d’autre choix pour faire face à la pénurie des ressources naturelles nécessaires à la fabrication des matériaux », confirme Ingrid Bertin. « Le réemploi, en particulier pour le gros oeuvre,
est une piste incontournable de la réduction des GES. Le principe consiste à prévoir le réemploi des éléments constitutifs de la structure d’un ouvrage : poutres, poteaux, dalles,…, dès sa conception, en assurant la traçabilité de ses éléments, via le BIM. Alors qu’aujourd’hui, avec les bâtiments existants,
certains arrivent à réutiliser le béton des voiles pour en faire un pavage, demain, sur les bâtiment neufs, nous serons en mesure de garantir la traçabilité et le réemploi de tous les matériaux pour la même
fonction ».
« En 2018, le gouvernement a présenté sa feuille de route pour développer une économie 100% circulaire. Prévoir le réemploi sera bientôt imposé par la loi», souligne Ingrid Bertin, « C’est une condition qui nous permettra d’atteindre les objectifs de neutralité carbone et de lutter contre l’épuisement
des ressources naturelles ».
Les nouveaux bâtiments seront finalement des « banques de données » de matériaux permettant de gérer en flux tendu le réemploi.
A titre d’exemple, la 3ème édition des challenges DATACITY avec NUMA et la Mairie de Paris, a été l’occasion pour setec d’accompagner
la start-up Backacia dans le développement d’un service d’évaluation
du potentiel de réemploi des matériaux issus de chantiers.
Vers des solutions efficaces et économiquement viables
« Il y a de vraies fortes complémentarités au sein du groupe setec sur ces sujets », souligne Isabelle Moulin. « Cela nous permet de pouvoir proposer des solutions complètes et très techniques ».

« Bien gérée, suffisamment en amont, la valorisation des déblais peut représenter une véritable source d’économies », souligne Cyrille Sainzelle, directeur du pôle environnement, hydratec. « Par exemple, le groupe a réalisé la maîtrise d’oeuvre de la refonte du hall 6 du parc des expositions, porte de Versailles.
La valorisation des déblais sur ce projet a permis de réaliser plus d’un million d’euro d’économies ».« L’objectif », selon Isabelle Moulin, « est de réussir à effectuer le moins de transformation possible, et de privilégier les filières les plus proches possibles de l’usage initial. Récemment nous avons travaillé
avec Bellastock, un cabinet d’architecture, sur un projet financé par l’Ademe,
qui consistait à réemployer le béton en évaluant ses caractéristiques ».

De gauche à droite, Aziz Atiyeh (setec bâtiment), Yannick Guigue (hydratec), Ingrid Bertin (setec tpi), Cyrille Sainzelle (hydratec), Magali Manuel (hydratec), Hervé Le Bissonnais (terrasol) et Melissa Lequeux (hydratec).

Déconstruction et dépollution des sols :
« Nous avons aussi un rôle pédagogique à jouer, avoir une vision en amont du projet pour le consolider techniquement et foncièrement » Cyrille Sainzelle, directeur pôle industriel, hydratec

Traitement in situ de la pollution des sols par venting, sur le site d’un ancien garage en vue de la construction de logements, Paris.

Magali Manuel, pôle environnement, hydratec

« La réglementation s’est étoffée et la dépollution d’un site est devenue une composante essentielle du projet, avec la volonté de valoriser les terres plutôt que de les évacuer. Nous commençons toujours par mener une enquête historique sur l’utilisation des sols. Cette phase est primordiale car elle permet d’identifier et de calibrer les sources de pollution potentielle. C’est un investissement pour la suite du projet ».

Melissa Lequeux, pôle industriel, hydratec

« L’enjeu consiste notamment à orienter et classifier les sols en fonction de leur caractéristique géochimique et leurs potentiels de revalorisation suivant les filières.
Nous réalisons pour cela un maillage horizontal et vertical des terrains, au préalable des travaux d’excavation. Sur le projet du Grand Paris Express, les volumes de terres excavées représentent des centaines de milliers de camions et plusieurs centaines de millions d’euros. Tout l’enjeu consiste à ne pas les percevoir comme des déchets mais comme une ressource à utiliser, et une source d’économies potentielles, ainsi nous sensibilisons tous les acteurs du projet pour une gestion la plus précise et économique possible. Dans l’idéal, nous devons intervenir le plus en amont possible du projet, de façon à éviter les dérives de planning et de coût. »

Jacques Pouilhe,pôle industriel, hydratec

« Nous accompagnons les maîtres d’ouvrage dans la gestion des aléas liés à la pollution des sols et des nappes, qui est de plus en plus complexe à gérer. La gestion de la pollution des sols devient progressivement un enjeu significatif dans un projet.
Il est important de lier les sols pollués à la nappe. Il ne faut pas oublier qu’un site industriel peut par exemple avoir pollué les nappes et que cette pollution peut se retrouver dans les habitations alentours. Concernant le projet du Grand Paris Express, nous avons intercepté 5 ou 6 nappes de qualité différente sur certaines gares. Ce qui implique des modalités de traitements différentes pour chaque nappe interceptée.»

Yannick Guigue, pôle industriel, hydratec

« Compte-tenu du volume considérable des déblais générés par le projet du Grand Paris Express, un outil T-REX a été créé par la SGP et son usage a été intégré par chaque maitrise d’oeuvre dont la Ligne 15 Sud. Il nous permet de gérer les terres excavées avec l’ensemble du processus de traçabilité de l’extraction jusqu’au stockage définitif. Cet outil nous permet également de lier les coûts engendrés par la gestion des terres excavées et notamment leur valorisation et réutilisation, tout en gardant le processus complet de traçabilité. Nous avons donc une vision globale sur l’ensemble du projet avec les mots clefs « traçabilité », « gestion », « coût ».»

Hervé Le Bissonnais, directeur général délégué, terrasol

En charge de l’AMO géotechnique auprès de la SGP pour les lignes 16 et 18, nous cherchions des solutions pour la valorisation des déblais du Grand Paris. Nous avions une bonne connaissance des formations géologiques du Bassin parisien, composées de formations de nature variée (sables, argiles ou roches tendres). Nous avons effectué des reconnaissances en sous-sol et le lerm a pu identifier les matériaux réutilisables ainsi que le traitement à effectuer sur ces déblais. Ces opérations portent sur des millions de m3 excavés du Grand Paris. Les enjeux économiques et écologiques sont importants. L’objectif sur le Grand Paris : 70% de valorisation des déblais.

Une expertise permettant de définir les conditions concrètes et opérationnelles de mise en oeuvre des différentes filières

Selon François Pigaux, Directeur de setec énergie environnement, « la recherche d’optimisation des ressources énergétiques et des matières premières amène nos clients (collectivités et opérateurs de services urbains) à trouver des filières de réemploi et de valorisation pour des matériaux n’ayant plus d’usage ». L’expertise de setec énergie environnement permet de définir les conditions concrètes et opérationnelles de mise en oeuvre de ces filières (séparation, conditionnement, logistique, stockage) sans lesquelles leur devenir reste théorique.
En outre, SEE réalise l’évaluation environnementale et économique des démarches d’économie circulaire afin de fournir l’ensemble des éléments d’aide à la décision.