Réutiliser et recycler, c’est éviter de puiser dans les ressources naturelles pour fabriquer de nouveaux produits. C’est donner une seconde vie à des matériaux de construction et les envisager comme nouvelles matières premières. Rencontre avec Nonna Algourdin, maître de conférences à l’ENISE.
Le secteur du bâtiment et des travaux publics est caractérisé par une grande consommation de matières premières et une production conséquente de déchets. C’est également un secteur qui prend de plus en plus en compte sa consommation énergétique et son empreinte carbone. Actuellement, sur le territoire français, les déchets inertes du secteur du bâtiment et des travaux publics représentent près de 200 millions de tonnes par an. De plus, de nombreuses constructions en béton armé de plus de 50 ans arriveront prochainement en fin de vie, occasionnant des travaux de réhabilitation, soit des démolitions, ce qui augmentera le volume de béton à recycler.
Compte tenu des enjeux environnementaux, l’un des objectifs principaux est de proposer une solution de recyclage des matériaux de construction, en limitant des coûts supplémentaires.
« Une place importante dans mes recherches est occupée par la notion de l’économie circulaire (recyclage et réutilisation des déchets de construction) dans le domaine des matériaux de construction et plus spécifiquement vis-à-vis de leur comportement au feu. Dans le cadre des fibres de carbone, utilisées en tant que matériau de renfort, la réflexion sur le recyclage ou réutilisation doit être à l’étude. Il en est de même pour les déchets issus de la démolition des constructions en béton armé. Le recyclage en fin de vie est devenu une priorité, qui permettra de diminuer les impacts préjudiciables certains pour l’environnement en réduisant les quantités des matières premières non renouvelables », explique Nonna Algourdin, maître de conférences en Génie Civil.
Une grande partie des bétons recyclés sont utilisés directement après le tri et la classification dans des applications routières (des remblais, des couches de formes, des couches de fondations, des couches de bases). Il est également possible de réutiliser les granulats et le sable recyclés dans la formulation du béton. Cette technique est désormais réglementée. Un autre moyen novateur est de réutiliser la fine recyclée du béton, soit en remplaçant une partie de matière première (calcaire) ou en substituant directement à une partie du ciment.
« Les fibres de renfort (carbone, basalte, verre, etc.), qui ont une forte valeur ajoutée, peuvent être récupérées à partir des pièces en fin de vie ou des déchets inertes. Selon la technologie adaptée, les recyclats seront utilisés sous forme de broyats dans le secteur du BTP ou intégrés dans la branche automobile sous forme des charges dans des parties non-structurelles. De plus, les propriétés mécaniques de fibres recyclées sont comparables à celles des fibres vierges pouvant être intégrés dans des nouveaux composites » indique Nonna Algourdin.
Le recyclage des matériaux de construction reste tout de même un procédé de niche et utilisé à la marge. L’enjeu d’aujourd’hui est de pouvoir inverser la tendance afin de faire face à l’urgence environnementale. Les matériaux évoqués ne sont, en effet, pas près de céder leur première place dans les matériaux utilisés pour nos constructions et pour cause, ils présentent de nombreux avantages, dont avant tout la recyclabilité.
Nonna Algourdin est maître de conférences depuis 2018 à l’ENISE au Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes (LTDS). Au-delà de sa focalisation sur le recyclage et la valorisation responsable des matériaux, elle s’est spécialisée dans le comportement thermomécanique des matériaux de construction (renforts composites du type textile – mortier (TRC – Textile Reinforced Concrete), bétons fibrés ou bétons recyclés). Plusieurs projets d’ampleur sont en cours, notamment le projet AC2M2 sur les renforts composites du type textile/mortier en substitution des matrices polymères par des matrices minérales, le projet sur le développement des matériaux cimentaires alternatifs résistant à hautes températures, soutenu par la Région Auvergne-Rhône-Alpes ou bien le projet sur l’ingénierie de systèmes cimentaires à faible impact carbone, soutenu par le CNRS à travers les programmes interdisciplinaires de la MITI (Mission pour les Initiatives Transverses et Interdisciplinaires) et du CSTB (Centre Scientifique et Technique du Bâtiment).