"Pour 5 maisons construites, on jette et brûle l'équivalent matériaux d'une maison"

Le projet SB&WRC est soutenu par le programme européen Interreg VA France (Manche) Angleterre et bénéficie d’un soutien financier du FEDER.

L'Université de Brighton est l'un des partenaires anglais du projet SB&WRC. Son implication profonde dans les techniques alternatives de construction a conduit à des expériences impressionnantes et à des résultats qui continuent d'inspirer les chercheurs et les praticiens. Rencontrez l'architecte et universitaire Duncan Baker-Brown, responsable du BBM Sustainable Design, le Dr Ryan Woodard, chercheur senior à l'École de l'environnement et de la technologie, et Ben Bosence, expert en conservation des bâtiments

De gauche à droite: Duncan Baker-Brown, Dr. Ryan Woodard et Ben Bosence

Parlez-nous un peu de vos antécédents. Quelle est l'expérience de l'Université de Brighton en matière de matériaux biologiques et de déchets?

Duncan Baker-Brown: Je m'intéresse à l'écoconception depuis 1990 quand j'ai commencé ma maîtrise en architecture à l'Université de Brighton. J'avais déjà réfléchi pendant un certain temps, et je pensais peut-être changer de direction et travailler pour Greenpeace. En 1994, j'ai conçu et construit la «House of the Future» du RIBA [NDLT: La Maison du Futur] avec mon associé Ian McKay. Cette expérience nous a permis de créer BBM, notre propre cabinet et de commencer à enseigner et à faire de la recherche à l'Université de Brighton. Depuis, nous nous sommes concentrés sur des projets pour expérimenter des idées et des concepts liés au développement durable: des projets tels que The Greenwich Millennium Village, ou plus modestes comme le premier bâtiment public du Royaume-Uni construit en paille, Le Romney Warren Visitor's Centre. En 2008, BBM estimait que nous avions suffisamment de projets axés sur l'utilisation de matériaux organiques non toxiques cultivés localement pour monter exposition au siège de RIBA intitulée «Construire des écologies: transformer le paysage en architecture». C'était aussi l'année où nous avons construit «La maison que Kevin a construit» (THTKB) [NDLT: La maison que Kevin a construite], où nous avons été mis au défi de construire une habitation notée A + en utilisant autant de matériau agricole que possible. Nous avons réussi, et le rez-de-chaussée de 'THTKB' se trouve maintenant avec nos partenaires Interreg à l'Université de Bath. Nous avons donc beaucoup d'expérience dans la construction biosourcée, et depuis la conception et la construction de "Waste house" [NDLT: La Maison en déchets], beaucoup d'expérience dans la construction à base de ce qu'on appelle des déchets.

Dr. Ryan Woodard: Mon intérêt pour les déchets a commencé à Bedford, juste au nord de Londres. En 1993, j'ai entrepris un projet scolaire sur un site d'enfouissement local et ce que j'ai vu m'a étonné. Pendant des décennies, de l'argile avait été extraite de la région de Bedford pour faire des briques laissant d'énormes espaces vides. À son apogée, environ 4 millions de tonnes de déchets étaient envoyés vers les sites d'enfouissement de la région. Seuls 14% de ces déchets étaient produits localement, le reste étant transporté par camion ou par train depuis le sud-est de l'Angleterre. Au moment de ma visite, plus de 95% des ordures ménagères étaient envoyées à la décharge, car c'était un moyen facile et bon marché de se débarrasser des déchets. Je pensais que c'était un gaspillage fou de ressources précieuses et ma carrière dans la gestion des déchets a commencé.

Après avoir obtenu mon Bachelor of Science en géographie et études énergétiques de l'Université de Brighton en 1997, on m'a demandé de continuer à travailler sur des projets de recherche sur les sites d'enfouissement et les déchets commerciaux. Depuis lors, j'ai participé à divers projets de recherche, de conseil et d'éducation - la plupart d'entre eux sont appliqués: identifier les défis et développer des solutions.

Les projets ont inclus le partenariat avec les collectivités locales pour développer et évaluer des programmes de recyclage, en essayant différentes manières de changer les comportements qui tendent au gaspillage, et en développant des solutions pour des flux de déchets spécifiques. Je suis de plus en plus impliqué dans le travail sur le flux de déchets des PME. Bien que les PME génèrent plus de déchets que les ménages, c'est un flux de déchets mal compris et mal documenté qui est négligé dans la politique nationale et européenne. Les domaines d'intérêt comprennent la composition du flux de déchets, les niveaux de conformité aux réglementations environnementales et le développement de systèmes plus intelligents qui maximisent la récupération des ressources tout en soutenant les PME.

Avec 2 milliards de personnes n'ayant pas accès à la collecte des déchets, et les volumes de déchets globaux devant doubler entre 2005 et 2025, puis doubler à nouveau de 2025-2050, mon travail est de plus en plus international. J'ai supervisé des étudiants ou des articles co-rédigés sur la gestion des déchets au Bangladesh, en Chine, au Cameroun et au Nigeria. Depuis 2010, je travaille avec la Fondation Dreamcatcher Afrique du Sud, une ONG, afin d'accroître la sensibilisation aux problèmes des déchets dans les communautés sud-africaines dont beaucoup ont de mauvais systèmes de gestion des déchets avec un impact sur la santé publique et l'environnement local. C'est un domaine qui me passionne. En travaillant en partenariat avec cette ONG et mes collègues du département Art et Design à l'Université de Brighton, nous développons des solutions communautaires pour relever certains des défis auxquels nous sommes confrontés. Cela comprend le développement de systèmes locaux de compostage et la mise en place d'un atelier communautaire utilisant des technologies à faible coût exploitant les ressources locales et les déchets comme matière première, facilitant le développement des compétences et la création d'emplois.

Il y a tellement de travail à faire - comme je dis à mes élèves «le monde est votre huître».

Quelle est l'expérience de l'Université de Brighton en matière de matériaux biologiques et de déchets?

Dr. Ryan Woodard: Depuis le milieu des années 1990, l'Université participe à une multitude de projets liés aux déchets. Cela a inclus le travail sur des matériaux aussi divers que les plastiques des vieilles voitures (résidus de déchiquetage automobile), l'huile de cuisson usagée, les déchets de bois et les aliments.

Duncan Baker-Brown: Regardez ce qui a été fait avec la THTKB et la Waste House. De plus, chaque année,  les étudiants et le personnel de l'Université de Brighton conçoivent et construisent un pavillon exposant le travail de nos étudiants diplômés en architecture et design. Les thèmes présentés le travail sur les déchets dans la Waste House, le travail sur les matériaux organiques locaux, etc.

La Waste House de Brighton étudie des stratégies pour la construction d'un bâtiment permanent, à basse énergie et contemporain, utilisant plus de 85% de matériaux «déchets» provenant des ménages et des chantiers de construction.

Vous êtes chargé de concevoir l'un des trois prototypes. Pourquoi envisagez-vous d'utiliser des déchets? 

Dr. Ryan Woodard: À l'échelle mondiale, nous avons un système très inefficace de gestion des déchets. On estime que, dans le monde entier, les taux de recyclage peuvent être aussi bas que 7% pour les déchets industriels et 10% pour les déchets municipaux. Dans l'UE27, il est prévu que 60% des déchets générés ne sont pas recyclés, compostés ou réutilisés - des ressources précieuses sont donc gaspillées.

En exploitant ces matériaux, nous pouvons prolonger leur vie et maximiser leur valeur. De même, il y a des économies à réaliser en les détournant de l'élimination finale et leur utilisation conduit à une réduction de l'utilisation de matériaux vierges.

Duncan Baker-Brown: Nous savons que l'industrie de la construction au Royaume-Uni gaspille environ 20% des matérieaux livrés sur un chantier. Ainsi, pour cinq maisons construites, on jette et brûle l'équivalent matériaux d'une maison. Le gaspillage de matériaux est donc une grosse affaire au Royaume-Uni et dans le secteur de la construction en particulier. Notre Waste House a prouvé qu'il est possible de construire un bâtiment performant (niveaux d'isolation et d'étanchéité à l'air PassivHaus) en utilisant ces matériaux mis au rebut. Notre recherche actuelle au sein du projet SB&WRC s'inscrit dans cette voie, mais d'une manière plus ciblée et (espérons-le) commercialement accessible. Nous étudions donc actuellement la possibilité de réutiliser les couettes jetées (actuellement non réutilisées ou même recyclées au Royaume-Uni) comme isolant pour le logement.

Quels matériaux proposez-vous d'utiliser, et pourquoi? Et d'où proviendront-ils?

Dr. Ryan Woodard: Notre objectif était de cibler le flux de déchets textiles. En utilisant nos connaissances actuelles sur les flux de déchets textiles problématiques, l'équipe du projet a développé une courte liste de matériaux potentiels. Cette liste restreinte a été présentée aux intervenants de l'industrie qui ont partagé leurs retours d'expérience sur chaque volet, et la documentation existante a également été examinée. Suite à cette rencontre, l'équipe du projet a décidé de se concentrer sur les garnitures de literie - couettes et oreillers. Sur la base de nos recherches sur les autorités locales, les entreprises de traitement des déchets et les organismes de bienfaisance n'accepteront pas ce matériel pour réutilisation en raison de problèmes de santé et de sécurité, et la majorité sera envoyée à la décharge ou aux centrales thermiques.

Très peu de recherches ont été menées sur la réutilisation des garnitures de literie usagée et leurs marchés potentiels. L'essentiel des travaux a été commandé par WRAP en 2012/13 et ils ont estimé que 61 900 tonnes de couettes et d'oreillers entraient dans le flux de déchets chaque année. Des recherches récentes menées dans 11 sites de recyclage de déchets ménagers ont montré que 3,6 à 10,7% du flux de déchets résiduels étaient des textiles non vestimentaires, y compris des litières rembourrées.

Une étude a été réalisée pour s'assurer que le projet ne reproduisait pas des recherches déjà existantes ou des produits actuellement disponibles. Cela comprenait l'examen des produits d'isolation énumérés dans les répertoires / systèmes de certification des produits de construction durable, l'examen des documents académiques et la recherche dans les archives de l'Association internationale des déchets solides et de l'Institut de gestion des déchets. Alors que la revue a identifié un certain nombre de produits utilisant des textiles recyclés, aucun n'a utilisé les garnitures de literie.

Pour l'approvisionnement, nous avons déjà entrepris des essais avec l'aimable assistance de Veolia pour comprendre les niveaux et la composition des produits de literie en peluche qui sont acheminés vers le site local de recyclage des déchets ménagers. En une semaine, plus de 3 000 litres de déchets de literie ont été générés dont 75% de polyester / 25% de plumes. Point intéressant, détectable dès le premier examen visuel: la qualité apparente des produits entrant dans le flux de déchets avec plus de la moitié du matériel échantillonné apparemment en bon état et non souillé. Les couettes et les oreillers sont conçus pour leurs propriétés thermiques et donc une application apparemment évidente serait de les intégrer dans l'isolation des bâtiments!

Notre stratégie incluerait d'avoir des points de collecte de literie sur les sites de recyclage des déchets ménagers et de collecter le matériau directement auprès des entreprises de gestion des déchets et des sociétés de literie qui retraitent les produits de literie dans le flux de déchets commerciaux.

Vous avez engagé Ben Bosence, un spécialiste des matériaux naturels, pour vous consulter sur le projet. Ben, quel est votre parcours? Quelle expérience avez-vous dans le développement des produits biosourcés et recyclés? Quel sera votre rôle dans le projet?

Ben Bosence: J'ai ancré ma carrière dans la conservation des bâtiments, mais avec une formation antérieure en sculpture et une maîtrise en céramique du Royal College of Art de Londres. J'ai créé mon entreprise de conservation il y a 15 ans en tant que cabinet de restauration spécialisé dans les bâtiments historiques, les matériaux vernaculaires, les ruines et les éléments architecturaux au Royaume-Uni et en Europe, avec une spécialisation dans les mortiers, les enduits, et la maçonnerie.

Les bâtiments vernaculaires ont été construits par des artisans avec une compréhension totale de leurs matériaux locaux, dont une grande partie était des déchets issus d'autres bâtiments, d'autres processus de fabrication, de l'agriculture et de l'activité communautaire. Chaque matériau dans un bâtiment vernaculaire peut être réutilisé tel quel ou transformé en nouveaux matériaux. Ce concept a maintenu un système circulaire de matériaux se déplaçant continuellement entre les structures. En réparant ces bâtiments et en étudiant leur construction, j'ai appris à travailler de la même manière. Toutes les restaurations que j'effectue, contiennent des matériaux réutilisés provenant de la démolition de la structure d'origine, ou des déchets vernaculaires. J'ai travaillé avec Historic England pour documenter ces processus dans leurs dernières directives de restauration, et donné des conférences sur ces processus et comment ils peuvent être utilisés pour la nouvelle architecture et le design.

Récemment, j'ai formé une nouvelle société appelée Local Works Studio, en collaboration avec un architecte paysagiste. C'est une pratique de conception et de fabrication qui repense le vernaculaire pour créer des paysages et des bâtiments à partir de ressources issues du site. Mon expérience dans la restauration de bâtiments vernaculaires ont éclairé la façon dont nous travaillons maintenant avec les matériaux locaux et les déchets. Nous utilisons une recherche approfondie et une cartographie en couches pour explorer les possibilités matérielles cachées d'un lieu. Nous adoptons une approche expérimentale utilisant des prototypes et le processus de fabrication pour informer le design, visant à révéler la signification des matériaux et à raconter les histoires derrière ces processus pertinents dans l'expérience de la vie quotidienne.

Mon rôle dans ce projet est de tester et de prototyper les matériaux sélectionnés par l'équipe de design de l'Université de Brighton. Je vais d'abord produire 8 mini-prototypes d'isolation et de bardage qui seront testés par d'autres partenaires du projet. Les matériaux les plus performants seront ensuite développés en 2 prototypes à grande échelle fabriqués dans notre atelier. L'un sera installé à la Waste House sur le campus de l'Université de Brighton pour les tests, et l'autre ira à l'Université de Bath pour d'autres tests.

Comment envisagez-vous de tester le prototype?

Duncan Baker-Brown: Nous travaillons avec l'ESITC Caen qui testera d'abord nos mini-prototypes (il y en a 8) et en sélectionnera un pour le développement ultérieur. Le prototype sélectionné sera ensuite envoyé à l'Université de Bath pour subir à nouveau des tests de résistance au feu et d'autres tests axés sur la construction. Suite à cela, nous pensons fabriquer la version finale de notre prototype et ensuite l'installer sur l'un des murs extérieurs de notre Waste house où les moniteurs numériques détermineront la valeur U 'du matériau et prouveront que il n'y aura pas de problèmes de condensation. 

Pensez-vous que les produits prototypes ont de bonnes chances d'être adoptés par le grand public, et pourquoi? Y a-t-il des obstacles importants?

Duncan Baker-Brown:  Les couettes et autres articles de literie au Royaume-Uni ne sont pas réutilisés, ce qui est une grande perte. Si nous pouvons prouver que le matériau peut être rendu propre et sûr, je pense que les garnitures de literie (environ 25% de plumes et 75% de polyester) ont une chance d'être introduits dans l'industrie de la construction en tant que source de matériau sensible et viable. Il a déjà son propre indice d'isolation (tog) et toute la literie est également testée pour la résistance au feu. Cependant, après le Grenfell, ce matériau devra subir des tests incendie rigoureux et d'autres tests.

Comment pensez-vous que le projet de recherche bénéficiera à l'université? 

Dr. Ryan Woodard: Le projet facilite la collaboration continue entre les architectes, les concepteurs et les spécialistes des déchets. Ce projet passionnant présente l'opportunité de travailler avec une entreprise locale et d'autres institutions britanniques et françaises. Ce projet a déjà commencé à générer quelques idées pour suivre des projets.

Dans une perspective plus large, nous espérons être en mesure d'exploiter les matériaux qui sont actuellement gaspillés et avec un certain coût d'élimination, pour produire un produit d'isolation alternative.

Propos recueillis par Richard Broad, ASBP