Etude ACV des chantiers de démolition en vue de la préservation des ressources : focus sur les procédés de transport et de décharge

LCA study of demolition sites for the purpose of preserving resources : focus on the transport and landfill processes

• Auteur / Autrice : Raphaël Briere
• Direction : Olivier Baverel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Structures et Matériaux
• Date : Soutenance le 19/01/2016
• Etablissement(s) : Paris Est
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences, Ingénierie et Environnement (Champs-sur-Marne, Seine-et-Marne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Navier (Paris-Est) - Laboratoire Navier / NAVIER
• Jury : Président / Présidente : Guillaume Habert
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Olivier Baverel, Adélaïde Feraille, Yannick Tardivel, Bruno Peuportier, François Buyle-Bodin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Anne Ventura, Nicolas Perry

Mots clés

Mots clés contrôlés

Déchets de construction et de démolition

Démolition

Analyse du cycle de vie

Mots clés libres

ACV

Bâtiments

Démolition

Transport

Décharge

Réutilisation

LCA

Buildings

Demolition

Transport

Landfill

Reuse

Résumé

La préservation des ressources naturelles est un des enjeux majeurs dans les années à venir. Le secteur de la construction tant par les besoins auxquels il répond que par les ressources qu'il mobilise joue un rôle majeur dans ce challenge. Il est alors pertinent de s'intéresser à la fin de vie de bâtiments dont la gestion permet de potentiellement transformer des déchets en matières premières. A l'aide de l'Analyse de Cycle de Vie, il est possible d'estimer les impacts environnementaux de ces chantiers mais surtout d'estimer les bénéfices possibles d'une gestion plus durable. D'une démolition traditionnelle où le tri des déchets n'était pas ou peu réalisé nous sommes passés vers une démolition plus sélective où les différentes catégories de déchets étaient séparées puis envoyées dans les différentes installations et filières de gestion des déchets (plateforme de recyclage, incinérateurs ou installations de stockage par exemple). Le recyclage des déchets est aujourd'hui favorisé notamment pour des matériaux où les bénéfices environnementaux rejoignent ceux économiques comme les métaux. Notre travail a envisagé la réutilisation d'éléments structurels en béton armé en lieu et place d'un recyclage afin d'allonger leur durée de vie et de diminuer les besoins en ressources minérales. La pertinence environnementale de cette solution alternative a été ainsi regardée. Une deuxième contribution se situe au niveau de l'adaptation de données. Dans les différentes analyses ACV menées tout au long de cette thèse, la base Ecoinvent a été utilisée. Cependant, les données fournies sont souvent moyennées ce qui diminue la pertinence de leur utilisation dans un cas spécifique. Le procédé de transport par camion ainsi que celui de mise en décharge ont été étudiés de manière approfondie afin de les adapter à notre cas spécifique des chantiers de démolition situés en France. Dans le cas du transport, il a été nécessaire d'intégrer le retour à vide des camions évacuant les déchets tandis que les installations de stockage françaises ont des infrastructures différentes des décharges de référence suisses. Ainsi, ce travail d'adaptation des données Ecoinvent pourrait être étendue à d'autres modules de transports ou de décharges mais également à d'autres modules Ecoinvent afin de renforcer la pertinence des études ACV

The preservation of natural ressources is one of the biggest concerns for the years to come. The building sector that fulfills the need of a housing for every human being requires a lot of materials. Indeed, this industry plays a crucial role. Then, it seems relevant to study the building end of life which managing can transform waste into ressources. Thanks to the Life Cycle Assessment, it is possible to evaluate the environmental impacts of demolition sites and also to estimate the potential benefits of a more durable managing. From a traditional demolition where waste separation was not or little done, we are now going to a selective demolition where waste sorting is made and the different waste categories are sent to specific installations (recycling platforms, incinerators or landfills for example). Nowadays, waste recyling is being encouraged particularly for materials where the environmental benefits come with the economic ones like for metals. Our work considered the reuse of structural elements in reinforced concrete instead of their recycling. It allows to increase their lifetime while decreasing the need in mineral ressources. The environmental relevance of this solution was studied. The second contribution deals with the data adaptation needed in LCA. During the various LCA studies done in this work, the Ecoinvent database was used. However, the provided data was often too aggregated and consisted in average data which reduces the relevance of using it in specific cases. A deep analysis of the truck transportation and the landfill processes was made as well as the adaptation needed to be coherent with the specific case of demolition sites located in France. In the case of the transport process, the empty returns were more specifically taken into account. For the landfill process, one has to deal with the differences between the french and the swiss infrastructures used as the reference ones. Thus, this data adaptation could be extended to other transport and landfill processes but also to other Ecoinvent processes in order to reinforce the reliability of LCA studies