Rénovation, réemploi : la conception des projets de construction en pleine mutation

Mathieu Leroy, Ingénieur Durabilité au Bureau Greisch, a démarré cette conférence en présentant l'échelle de Lansink, un outil de hiérarchisation des actions sur l'existant qui place en priorité l'extension de la durée de vie des structures, suivie du réemploi et de la réutilisation, avant d'envisager le recyclage. Le réemploi, contrairement à la réutilisation qui dégrade la fonction de l'objet (comme transformer une poutrelle en banc), consiste à conserver la fonction structurelle de l'élément. Mathieu Leroy a insisté sur le fait que cette démarche représente un enjeu environnemental par la limitation des ressources extraites, mais aussi économique et social, car elle déplace le capital financier vers l'humain en favorisant une main-d'œuvre qualifiée locale et le travail des bureaux d'étude.

Pour illustrer l'application pratique de cette philosophie, Julie Desemberg, Ingénieur Structure au Bureau Greisch, a ensuite détaillé plusieurs projets, à commencer par la rénovation d’une halle industrielle sur le site des ACEC à Herstal, une structure industrielle datant de 1926. Ce projet de grande ampleur, impliquant 541 tonnes d'acier et 64 km de profilés, a nécessité une méthodologie rigoureuse de caractérisation de l'existant en l'absence de plans d'origine. Face à l'imprécision des scans 3D pour des profilés de faible épaisseur, un relevé manuel exhaustif a été couplé à une maquette BIM permettant de cartographier précisément l'état sanitaire de chaque élément, identifiant les déformations ou les délaminations de l'acier. Julie Desemberg a expliqué que cette maquette numérique a permis d'attribuer une nomenclature unique à chaque barre pour automatiser les interventions et gérer les défis liés aux revêtements anticorrosion, dont la durée de vie était largement dépassée depuis 1926. La caractérisation des matériaux a été optimisée par des essais non destructifs de dureté pour limiter les prélèvements destructifs sur une structure déjà fragilisée. Un arbitrage complexe entre sécurité incendie et stabilité structurale a également été nécessaire : pour éviter des renforts massifs dus au soulèvement par le vent dans une halle ouverte, des compromis sur les volumes d'air ont été trouvés.

Dans un second temps, Julie Desemberg a présenté le projet SPARKOH! à Frameries, un exemple de réemploi in situ où une ancienne salle de cinéma a été transformée en restaurant. L'objectif était de réutiliser le tonnage d'acier disponible sur place pour créer de nouveaux planchers sans ajouter de nouvelles fondations. Pour ce faire, un algorithme de « match-making » a été développé afin d'optimiser l'attribution des profilés existants aux besoins du nouveau projet, en minimisant soit les découpes, soit les surfaces à traiter. Bien que l'étude ait démontré la faisabilité d'un réemploi à 80 %, le projet a finalement été réalisé en neuf en raison de la réticence de l'entrepreneur général face à des délais de chantier courts, illustrant les freins psychologiques et organisationnels qui subsistent dans la filière.

Pour lever ces obstacles, Julie Desemberg a évoqué les travaux de l'Alliance Réemploi Poutrelle et la nouvelle norme EN 1090-2:2018, qui facilite la requalification des aciers postérieurs à 1970 en autorisant des essais par lots de 20 tonnes plutôt que sur chaque pièce, rendant la filière économiquement viable pour des profilés standards de type IPE ou HEA.

En complément de ces approches de terrain, Jean-François Demonceau, Chargé de Cours à la Faculté des Sciences Appliquées (Urban and Environmental Engineering, ULiège), a apporté l'éclairage de la recherche académique menée au sein de l'unité ArGEnCo et de l'équipe Construction Métallique et Mixte (CMM). Il a rappelé que le domaine de la construction est responsable de 42 % des émissions de CO2 et que l'objectif de neutralité carbone en 2050 impose de réinventer le génie civil. L'approche défendue par Jean-François Demonceau repose sur le « design for reusability », qui consiste à anticiper le démontage dès la conception initiale du bâtiment. Cela passe par l'abandon des soudures au profit d'assemblages boulonnés et le développement de solutions adaptables. Il a notamment cité le projet « La Petite Maison » avec l’Université du Luxembourg et le projet européen « Connect4C » qui étudie des assemblages utilisant des trous oblongs très longs pour s'accommoder des tolérances dimensionnelles lors du remontage d'éléments de récupération dans une nouvelle configuration. Ses recherches portent également sur la stabilité locale de ces composants afin de s'assurer que les déformations plastiques subies lors d'une « première vie » ne compromettent pas la réutilisation ultérieure.

Jean-François Demonceau a également exploré des solutions, comme la construction modulaire avec la société Degotte, où l'idée est de réutiliser des modules entiers de bâtiments, ou encore le développement de structures mixtes acier-bois. L'utilisation de panneaux en bois CLT (Cross Laminated Timber) connectés à des poutrelles métalliques par des systèmes démontables permet de créer des structures à très faible empreinte carbone tout en garantissant leur circularité. Un brevet a d'ailleurs été déposé pour un connecteur innovant encastré dans le bois, rendant l'assemblage invisible et performant. Cependant, pour que ces innovations se généralisent, Jean-François Demonceau a souligné la nécessité de faire évoluer le cadre normatif des Eurocodes, qui ne couvrent pas encore suffisamment le réemploi. Il a préconisé l'instauration d'un passeport numérique ou certificat de traçabilité pour chaque élément structurel, soutenu par le BIM et le monitoring, afin de connaître l'historique des sollicitations subies par la matière. Enfin, il a appelé à la création d'un véritable écosystème incluant des stockistes capables de certifier les propriétés des matériaux de récupération et à une clarification indispensable des responsabilités juridiques de chaque acteur pour lever les dernières réticences du marché. Cette vision globale, alliant ingénierie de pointe, outils numériques et évolution législative, dessine les contours d'une construction métallique véritablement durable et circulaire.

Ce compte-rendu a été rédigé avec l’aide de l’IA.