Industrialisation et réemploi : une introduction

Etienne Lamaud 04/05/2022
Tête Bobi
© Pixa Bay, Industrialisation et réemploi, une antinomie ?

Cet article a été rédigé par Etienne Lamaud lors de son stage chez Bobi Réemploi.

Malgré une tradition constructive encore profondément ancrée dans l’artisanat, le bâtiment a progressivement développé l’industrialisation de certains matériaux, puis d’assemblages complets de structure ou de remplissage.

De son côté, le réemploi apparaît comme une pratique particulièrement artisanale au vu de l’ancienneté des matériaux et de l’hétérogénéité des gisements disponibles. Cela place donc a priori cette pratique aux antipodes de l’industrialisation. Ceci pourrait expliquer en partie ses difficultés à s’imposer malgré un contexte écologique favorable, contrairement à d’autres pratiques. Le biosourcé ou le bois peuvent, elles, répondre facilement à des principes d’industrialisation.

Cet article a pour ambition d’être une introduction sur ce sujet et de présenter la faisabilité technique de l’industrialisation en fonction des matériaux dans le réemploi. Nous évaluerons les avantages et les limites de l’industrialisation et de l’artisanat dans un prochain article grâce aux premiers exemples proposés ici.

Industrialisation : introduction

L’industrialisation correspond au processus de fabrication de produits manufacturés dans une chaîne de fabrication permettant une forte productivité au travail. Le système artisanal de production en des lieux dispersés est remplacé par une production en grandes séries, centralisée, utilisant des normes. Cela nécessite une standardisation, c’est-à-dire une réduction du nombre de modèles disponibles. Cela permet éventuellement une réduction de la main d’œuvre et des coûts de production, ainsi qu’une qualité constante des matériaux qui permet leur assurabilité.

Il est important de souligner en préambule que la mécanisation, c’est-à-dire le fait de réaliser les opérations avec des machines, n’est pas indispensable pour parler d’industrialisation. L’industrialisation évoquée ici ne concernera donc pas forcément la mécanisation des procédés mais d’abord le fait de centraliser, standardiser et normer les opérations préalables au réemploi.

L’impact environnemental de ces procédés est généralement très négatif à cause des politiques de surproduction. Cependant, avec une approche écologique, la maîtrise des procédés et des approvisionnements permet de limiter les opérations polluantes superflues et de réduire les déchets . Elle permet notamment une réduction des chutes, fléau des chantiers du bâtiment.

L’industrialisation peut s’adapter au réemploi à différents degrés selon les matériaux, et donc à différentes échelles suivant les gisements correspondants. Les trois intensités d’industrialisation du réemploi que nous identifions sont les suivantes :

  • Le réemploi « artisanal », difficilement industrialisable, qui s’adapte au matériau et contexte singuliers mais nécessite plus de temps et de sachants.
  • Le reconditionnement industrialisé pour le réemploi, plus efficace, qui permettrait de gérer des flux plus importants et éventuellement de reproposer une garantie ensuite.
  • La conception hors site, en dépassant l’échelle du matériau pour créer des modules réemployables directement, et en prévoyant leur reconditionnement futur.

Cette gradation de l’industrialisation du réemploi est schématisée sur la figure suivante :

© Etienne Lamaud, 3 degrés d’intensité de l’industrialisation du réemploi
©Etienne Lamaud, 3 degrés d’intensité de l’industrialisation du réemploi

Des matériaux de réemploi adaptés aux traitements industriels

L’application d’étapes industrielles nécessite un certain degré d’homogénéité dans les matériaux. Les matériaux standardisés à l’origine sont donc naturellement les plus adaptés à subir un nouveau traitement industriel. Le Booster du Réemploi a notamment placé en tête de son classement des matériaux les plus facilement réemployables les dalles de faux plancher, dont Mobius Réemploi propose le reconditionnement dans leur usine de Rosny-sous-Bois, avec des étapes de brossage et ponçage ainsi que des tests de performance, réintroduisant ainsi sur le marché des matériaux de réemploi reconditionnés et garantis.

© Mobius Réemploi, Dalle de faux plancher en usine de reconditionnement
© Mobius Réemploi, Dalle de faux plancher en usine de reconditionnement

Les coûts bas des fournitures et des matériaux neufs, soutenus par l’exploitation intensive des ressources naturelles, rendent difficile l’investissement dans un dispositif de reconditionnement industriel compétitif. Cependant, d’autres matériaux pourraient se prêter à l’exercice : équipements électriques, moquettes, certains carrelages de série, parquets, ou même certains modèles de portes que nous rencontrons très régulièrement dans nos diagnostics comme les modèles stratifiés de 83×204 cm.

Le reconditionnement de radiateurs en fonte nous permet d’illustrer l’industrialisation d’un procédé de préparation au réemploi qui ne nécessite pas de mécanisation. Une visite de notre équipe chez un rénovateur confirmé nous a permis d’observer que les modèles de radiateurs en fonte sont nombreux mais que leur fonctionnement général est limité à quelques systèmes, ce qui permet l’application à la chaîne de procédés similaires. Ainsi, les opérations de décapage, de dimensionnement, d’étanchéité, de tests et de peinture sont réalisées par les ouvriers au sein de leur atelier sur un grand stock de radiateurs.

© Bobi Réemploi, Stock de radiateurs en fonte chez Frédéric Matt – artisan reconditionneur spécialisé
© Bobi Réemploi, Stock de radiateurs en fonte chez Frédéric Matt – artisan reconditionneur spécialisé

De plus, l’étape d’industrialisation permet de ré assurer les matériaux, en témoigne la garantie produit sur le faux plancher proposée par Mobius et la garantie de 2 ans sur les radiateurs en fonte reconditionnés.

Enfin des processus industriels de détournement pourraient être appliqués à des matériaux difficiles à réemployer tels quels. Par exemple, un projet du Baubüro In Situ réalisé par l’Atelier Emmaüs de réutilisation in situ de dalles de faux plafond recoupées et empilées dans des cadres en bois formant des cloisons, pourrait assez facilement être industrialisé avec des processus de recoupage du bois et des dalles et un assemblage automatisé, permettant ainsi de valoriser une matière – les dalles de faux plafond – dont le réemploi ne concurrence pas le neuf pour l’heure.

D’autres matériaux moins adaptés à l’industrialisation

Malgré les possibilités évoquées, la majorité des matériaux de construction que nous recensons dans nos diagnostics peuvent difficilement passer par un processus industriel pour leur réemploi. La diversité des gisements nécessite bien souvent la qualité d’un artisan qui puisse s’adapter aux caractéristiques propres à chaque matériau.

Le mobilier et les éléments remarquables nécessitent l’intervention d’un acteur spécialisé afin de garantir la conservation de ces pièces, généralement d’une certaine valeur, que des procédés d’usinage pourraient endommager.

Certains éléments métalliques (les garde-corps, barreaudages et autres structures) nécessitent généralement une adaptation au nouveau projet, qui requiert par exemple des opérations de soudure ou de travail du métal, réalisées par des artisans. Il faut pour cela une bonne maitrise technique et une capacité à s’adapter à la fois au matériau réemployé et au nouveau projet, ce qui justifie l’emploi d’artisans qualifiés et non de procédés industriels.

© Bellastock, Réemploi de structure métallique pour la terrasse de la Maison des Canaux avec Général Métal Edition
© Bellastock, Réemploi de structure métallique pour la terrasse de la Maison des Canaux avec Général Métal Edition

De plus, si la standardisation des matériaux neufs peut faciliter leur ré-industrialisation pour le réemploi, cet avantage est en fait souvent limité par la mise en œuvre sur le premier projet qui nécessite une adaptation. Par exemple, les plaques de plâtre et les rails qui composent les cloisons sur ossature sont toujours recoupés et adaptés au contexte, ce qui, en plus de créer des déchets lors de la mise en œuvre, aboutit à des matériaux aux dimensions uniques qui nécessiteront une approche singulière pour le réemploi, et par conséquent artisanale.

Enfin, le processus de réemploi aura toujours un besoin crucial de main d’œuvre qualifiée au moment de la dépose soignée des matériaux, quels qu’ils soient, sur les chantiers de déconstruction. Cette étape nécessaire ne peut pas être industrialisable et souligne au moins la nécessité de former les équipes de démolisseurs « classiques » aux techniques de dépose en vue du réemploi.

Aller au-delà des matériaux : vers les modules industriels ?

Le degré d’industrialisation le plus poussé pour la construction concerne non pas les seuls matériaux mais également la construction de modules complets. En France, d’après la loi Elan de 2018, « la préfabrication consiste à concevoir et réaliser un ouvrage à partir d’éléments préfabriqués assemblés, installés et mis en œuvre sur le chantier. ». Cette préfabrication, aussi appelée construction hors site, peut concerner des modules de murs 2D, des éléments de façade ou de toiture à ajouter sur l’existant ou des ensembles modulaires complets en 3D.

Le hors site, en plus de limiter les temporalités et les déchets produits lors de la construction, a deux avantages sous-jacents : allonger la durée de vie des bâtiments et permettre la démontabilité des modules.

Concernant la durée de vie des bâtiments, le projet EnergieSprong, développé en France depuis 2016, propose de préfabriquer et poser des panneaux de façades et de toiture sur des bâtiments existants qui ont besoin d’une amélioration de leurs qualités thermiques, acoustiques et esthétiques. La construction industrialisée de panneaux permet alors le « réemploi » de bâtiments avec un apport de matière largement limité par rapport aux besoins d’une déconstruction/reconstruction. La remise en cause de la démolition systématique est un moyen de contribuer à la diminution des déchets du bâtiment.

© EnergieSprong, Pose d’une façade isolante aux Pays-Bas
© EnergieSprong, Pose d’une façade isolante aux Pays-Bas

En plus du problème de performance du bâti auquel répond la démarche EnergieSprong, il est courant que la démolition d’un bâtiment soit une conséquence de son manque d’adaptabilité à de nouveaux usages. La construction de modules industriels complets permet d’augmenter la flexibilité des bâtiments construits par exemple en ajoutant ou en modifiant les modules au fil des besoins. L’intérêt majeur du point de vue du réemploi des modules est leur capacité de démontabilité, qui leur permet d’être reconditionnés et réassemblés sur un autre bâtiment. Cette démarche type cradle-to-cradle permet d’envisager le réemploi d’un module complet et s’oppose ainsi radicalement à la construction sur site, notamment en béton, pratiquement impossible à réemployer pour un même usage ex situ.

© Modular Building Institute, Usine de prédabrication de modules
© Modular Building Institute, Usine de prédabrication de modules

La construction modulaire démontable est d’autant plus durable si les différents composants du module ont été assemblés en appliquant les principes du Design for Deconstruction (Dfd), qui, en s’inspirant de la théorie des couches notamment, permet de reconditionner le module en changeant uniquement les couches détériorées ou inadaptées au nouvel usage.

Dans ce cas, l’industrialisation poussée permet de développer le réemploi à la fois dans la construction et le reconditionnement de modules flexibles. On observera cependant que la construction hors site est aujourd’hui minoritaire dans l’ensemble du parc immobilier et en particulier sur les bâtiments voués à la déconstruction.

Aller au-delà des matériaux : vers les modules industriels ?

Nous espérons que cet article aura éveillé votre curiosité concernant les échelles d’intensité du réemploi : depuis l’artisanat jusqu’au processus industriel. L’enjeu est de taille pour les acteurs du réemploi afin de permettre l’accélération de l’intégration de matériaux de réemploi dans nos projets. L’approche traditionnelle et l’industrialisation s’opposent et se complètent sur des caractéristiques plus générales, économiques et éthiques, que nous développerons dans un prochain article.

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