La dernière phase du cycle de vie d'un produit peut devenir la première, si la démolition est suivie d'un recyclage et d'une réutilisation. Malgré la durée de vie potentiellement longue des bâtiments en briques de terre cuite (bien supérieure à 100 ans), ils sont parfois démolis avant la fin de leur durée de vie utile. Le texte ci-dessous examine les options de réutilisation des matériaux de construction en terre cuite.

Un projet de recherche mené par TBE à la fin des années 90 concluait que les possibilités d'ilisation des matériaux de construction en terre cuite recyclés étaient les suivantes :

• Récupération sous forme de briques et de tuiles
• Matériau de remplissage et de stabilisation dans les travaux d'infrastructures
• Agrégats pour béton in situ et préfabriqué et mortiers
• Agrégats pour briques silico-calcaires
• Terre battue pour courts de tennis
• Substrats pour plantes
• Autres options

Les déchets de construction et de démolition sont énormément utilisés dans toute l'Europe pour les travaux routiers et comme agrégats. Cela est facilité par le développement rapide de la technologie du recyclage qui rend possible l'extraction précise de divers matériaux à partir des déchets de démolition mélangés. La séparation de la céramique offre la possibilité de recycler et de réutiliser un matériau de construction très durable.

Prolongement de la durée de vie des bâtiments

Si on admet que la durabilité des bâtiments est importante, leur démolition devrait être le dernier recours. Mais si elle est inévitable, d'autres options peuvent être envisagées. Comme les briques et les tuiles sont des matériaux très durables, elles peuvent être réutilisées après la démolition des bâtiments. Ces derniers devraient être conçus avec la durée de vie la plus longue possible : cela permettrait une utilisation plus efficace des bâtiments et des matériaux et réduirait la quantité des déchets de démolition. Enfin, ils devraient également être adaptables, afin qu'une fois arrivés au terme de leur destination première, ils puissent être remis à neuf pour d'autres utilisations sans recours à la démolition.

Démolition des bâtiments

Lorsque la seule option possible est de procéder à la démolition, il convient de trouver des solutions pour réutiliser autant que possible les matériaux de construction.

Il n'est pas difficile de procéder à l'enlèvement et l'entreposage des tuiles en vue de leur réutilisation. Et lorsqu'il reste des briques une fois les projets de construction terminés, elles aussi peuvent être affectées à d'autres usages. Mais il est plus difficile d'utiliser les briques provenant des sites de démolition car elles peuvent être « contaminées » par du béton, du mortier, du plâtre et d'autres matériaux.

Volume des déchets de maçonnerie

En Europe, la quantité des déchets de démolition de briques qui est réutilisée varie selon les pays. Dans plusieurs pays, plus de la moitié de tous les déchets de démolition est réutilisée sous une forme ou sous une autre, bien que pour le moment il s'agisse souvent d'applications secondaires. Cependant, des difficultés peuvent surgir lors de la séparation des matériaux, en particulier lorsque des éléments composites ont été utilisés. C'est la raison pour laquelle les concepteurs et les rédacteurs de cahiers des charges devraient prendre en compte la facilité de séparation et la compatibilité de certaines combinaisons de matériaux. Dans certains pays, des études ont été réalisées pour mettre l'accent sur les méthodes de réutilisation des briques provenant des sites de démolition.

Mais il semble certain que les pressions économiques et législatives auront un impact important sur le processus de recyclage des matériaux de construction.

Principaux critères environnementaux pour la réutilisation

Les critères techniques pour la réutilisation des déchets de démolition en céramique sont peu nombreux. Dans la plupart des cas, les déchets de démolition sont mélangés à d'autres matériaux, mais ils doivent être exempts d'éléments contaminants tels que les métaux lourds et les HAP (Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques). La réutilisation des déchets de démolition dans les projets d'infrastructures n'est généralement pas un problème, sauf s'ils terminent en décharge.

La Commission Européenne travaille sur des règles pour prévenir la contamination des sols, des nappes phréatiques ou des eaux de surface causée par les déchets des décharges. Mais comme les matériaux de construction en céramique sont fabriqués à partir d'argile naturelle, ils ne présentent aucun danger pour l'environnement.

Wine cellar made of recycled bricks

Politique européenne

La Commission européenne est en train d'élaborer une stratégie pour la réduction et le recyclage des déchets. Il n'y a aucun obstacle à l'utilisation de la terre cuite sous forme de granules. Mais malheureusement, elle est souvent mélangée à des déchets de démolition contaminés. Si elle provient d'une maçonnerie de briques uniquement, il n'y a aucun problème lors de son évacuation en décharge, car en général, le contact entre la terre cuite et le sol ou les eaux de ruissellement ne cause aucun effet secondaire toxique. Après tout, les briques et les tuiles qui se trouvent sur les toits sont fréquemment exposées à la terre et aux eaux de ruissellement et ne présentent généralement aucune menace.

Pour améliorer la durabilité d'une construction, les produits de construction en terre cuite devraient être incorporés dans des bâtiments transformables ayant une durée de vie utile plus longue afin de chasser le spectre de la démolition le plus longtemps possible. Les produits en terre cuite sont vraiment très durables et leur résistance à l'épreuve du temps le prouve.

Options pour les briques recyclées

Un projet de recherche réalisé par TBE à la fin des années 1990 concluait que les possibilités d’utilisation des matériaux de construction en terre cuite recyclés étaient les suivantes :

Agrégats pour béton in situ et préfabriqué et mortiers

Les briques en terre cuite broyée et autres maçonneries peuvent également être utilisées pour niveler et remplir les tranchées de canalisations. Le matériau broyé remplacera les matériaux naturels tels que le sable et perturbera donc moins le paysage.

Une granulométrie fine d'environ 0-4 mm est généralement utilisée pour le matériau de remplissage des tranchées de canalisations qui se compose essentiellement de maçonnerie broyée. Des particules plus grossières peuvent être utilisées dans d'autres applications (par exemple, agrégats dans le béton et les mortiers).

La maçonnerie broyée utilisée à cet usage doit être exempte de contaminants pouvant être lixiviés par l'eau et causer une pollution des nappes phréatiques.

Matériaux de remplissage et de stabilisation dans les infrastructures

Routes secondaires
Pendant de nombreuses années, les déchets de maçonnerie et les rebuts de briques ont été utilisés pour remplir et stabiliser les routes secondaires, en particulier dans les zones humides telles que les bois et les champs. Cette pratique est courante dans les pays qui manquent de réserves de pierre suffisantes comme le Danemark. Ce matériau est généralement utilisé non broyé.

Routes principales
Les briques, les tuiles et autres maçonneries en terre cuite broyée peuvent être utilisées dans des projets de construction routiers plus importants, en particulier sous forme de couche de base non traitée. Elle est utilisée dans la construction des routes dans des pays tels que la Suisse, la Hollande, le Royaume-Uni et le Danemark.

Bien que la maçonnerie broyée puisse être utilisée dans la construction des routes peu fréquentées, elle n'est pas adaptée pour les routes à grande circulation en raison du risque de déformation.

Ce matériau remplace les matériaux naturels tels que le sable et le gravier qui sont généralement utilisés en grandes quantités à cette fin. Dans certains cas, la maçonnerie broyée peut faire partie d'un mélange pouvant également contenir du béton et des agrégats naturels.

Dans les deux cas, le matériau doit être exempt de tout contaminant de la terre cuite pouvant être lixivié par l'eau et causer une pollution. Les rebuts de briques, de tuiles ou de maçonnerie démolie de manière sélective ne posent généralement aucun problème, sauf s'ils sont contaminés par des impuretés telles que la laine minérale et le béton.

Bien qu'il y ait consommation d'énergie pour la démolition et le transport du matériau récupéré jusqu'au lieu de réutilisation, l'utilisation de la céramique peut demander une énergie induite inférieure à celle consommée pour l'utilisation de matières premières « vierges ». En effet, l'utilisation de déchets de démolition dans la construction des routes secondaires peut même entraîner une réduction de la consommation d'énergie de l'équipement forestier et agricole.

Agrégats pour béton in situ et préfabriqué et mortiers

Les briques en terre cuite broyée et autres maçonneries peuvent également être utilisées pour niveler et remplir les tranchées de canalisations. Le matériau broyé remplacera les matériaux naturels tels que le sable et perturbera donc moins le paysage.

Une granulométrie fine d'environ 0-4 mm est généralement utilisée pour le matériau de remplissage des tranchées de canalisations qui se compose essentiellement de maçonnerie broyée. Des particules plus grossières peuvent être utilisées dans d'autres applications (par exemple, agrégats dans le béton et les mortiers).

La maçonnerie broyée utilisée à cet usage doit être exempte de contaminants pouvant être lixiviés par l'eau et causer une pollution des nappes phréatiques.

Terre battue pour terrains de tennis

La terre battue utilisée pour le revêtement des terrains de tennis est fabriquée à partir de briques et de tuiles rouges broyées.

Ce matériau est fabriqué par broyage dans des broyeurs à marteaux avec une granulométrie de 0-2 ou 0-4 minimum. Le processus est plus efficace lorsqu’il a lieu dans des briqueteries ou des tuileries où il y a des rebuts. Des briques différentes donneront des qualités et des couleurs de terre battue de tennis différentes. La qualité du clinker aura de nombreux avantages :

• Meilleur drainage de l'eau
• Couleur unique
• Plus grande densité (moins de risque de dispersion par le vent)
• Pas de problème de mousse
• De la poussière peut se dégager pendant la fabrication mais le problème peut être minimisé en plaçant le broyeur dans un * endroit clos et, si nécessaire, en utilisant des pulvérisateurs d'eau.

Les exigences relatives à la terre battue et aux autres matériaux utilisés sur les courts de tennis sont prescrites dans les normes et les spécifications stipulées par les instances qui régissent le tennis. Les exigences principales sont la perméabilité à l'eau, la répartition granulométrique, la stabilité au cisaillement superficiel et un essai proctor satisfaisant. La couche superficielle fine est appliquée sur des couches de matériau plus grossier pouvant contenir de la brique en terre cuite broyée.

Substrats pour plantes

Les briques et les tuiles broyées peuvent également entrer dans la composition de substrats pour la culture des plantes. Le matériau peut être mélangé à d'autres substances utilisées dans la production végétale, comme par exemple les matières organiques compostées. Ce matériau convient particulièrement bien aux toits végétalisés. Les terrasses sont recouvertes d'une membrane polymère dense, puis de 10-30 cm de matériau en briques et en tuiles broyées.

Les projets de recherche ont révélé que ce matériau était comparable aux autres matériaux utilisés pour le même usage, comme, par exemple, l'argile expansée et la lave. La porosité du matériau lui permet de retenir l’eau que les plantes peuvent puiser dans le sol pendant les périodes de sécheresse. L’utilisation d’un matériau de coloration plus claire peut réduire l’évaporation et accroître ainsi les niveaux d’eau dans le sol.

Les briques et la maçonnerie broyées peuvent aussi être utilisées comme matériau de remplissage autour des racines des arbres dans les endroits où la circulation tasserait le sol et entraverait sa capacité à absorber l’air et l’eau.

L'utilisation de déchets en céramique recyclés permettra d’économiser de nouvelles matières premières, mais ils doivent être exempts de tout contaminant pouvant être lixivié par l’eau et nuire aux plantes et à la zone environnante.

Autres options

Les options précédemment citées pour le recyclage des briques et des tuiles en terre cuite sont les plus répandues. Dans certains pays (par exemple, les Pays-Bas), on prévoit une réduction des déchets de maçonnerie provenant des travaux d’infrastructures dans les prochaines années. Cela déterminera le besoin de nouvelles stratégies nationales et régionales.

Les briques et les tuiles sont traditionnellement considérées comme des matériaux importants car après une démolition, elles ont souvent été intégrées dans de nouveaux bâtiments. Dans de nombreux pays, on a toujours recours à ce moyen de recyclage traditionnel. En utilisant des briques et des tuiles d’occasion, il est possible de créer des bâtiments d’un cachet unique.

Cependant, il ne faut pas oublier que :

• le nettoyage des briques est un travail qui demande du temps, qui est difficile et poussiéreux et qui, s’il est fait mécaniquement, est rarement satisfaisant. De nouvelles techniques devraient être appliquées pour essayer de résoudre ces problèmes.
• Les mortiers riches en ciment sont difficiles à enlever. Dans des pays comme la Grèce, où le mortier des constructions anciennes est un matériau entièrement en céramique, il n’a pas besoin d’être enlevé.
• Un excès de poussière de mortier peut empêcher l’adhésion entre le mortier et les briques et donner un ouvrage de maçonnerie moins solide, selon la composition du mortier.
• La qualité des briques des bâtiments démolis peut varier. Par conséquent, il est difficile d’évaluer la résistance et la force portante d’un ouvrage de maçonnerie en briques recyclées. Les normes européennes et nationales sont très strictes et il est extrêmement difficile d’être sûr que les briques recyclées utilisées dans les nouvelles structures seront durables.
• En raison de la difficulté et des coûts de main-d’œuvre élevés liés au processus, utiliser des briques recyclées peut être plus coûteux que d’utiliser de nouvelles briques.

La stabilité et la porosité des briques recyclées font qu’elles sont adaptées pour être utilisées comme matériau de remplissage ou de surface dans la construction des routes et des tranchées de canalisations. De nouvelles possibilités seront sans doute développées dans le futur. Les briques, les tuiles et autres maçonneries recyclées ont une composition chimique pouvant être compatible pour une utilisation avec d’autres produits de construction cuits à haute température. Par conséquent, il est possible de les combiner avec des matériaux tels que le ciment et la laine minérale.

Enfin, les matériaux en briques et en tuiles de terre cuite finement broyés ont un effet pouzzolanique. En raison de la présence de silice réactive, le matériau peut former un mélange liant lorsqu’il est mélangé à de la chaux ou à des matériaux contenant du calcaire tels que le ciment. Cet effet peut être utilisé dans les mortiers et le béton. Cette pratique était adoptée par les Romains et a été exploitée depuis lors par de nombreuses cultures. Les recherches en cours peuvent montrer qu’il s’agit d’une utilisation importante pour le recyclage des briques et des tuiles en terre cuite.

Des instituts et des universités scientifiques entreprennent une quantité croissante de recherches pour faire avancer nos connaissances dans ce domaine. Aux Pays-Bas, un projet étudie la séparation des déchets de construction et de démolition mélangés et la réutilisation de chaque type de déchet.

Après une démolition sélective, la chaleur est utilisée pour enlever le mortier des briques afin de permettre leur réutilisation dans une autre construction. Dans les cas où le mortier est entièrement en céramique comme en Grèce, la séparation n’est pas nécessaire et rend ainsi la réutilisation beaucoup plus facile.

Dans tous les autres cas où les briques et le mortier sont séparés, les essais ont montré que la brique était toujours conforme aux normes techniques, ce qui montre que les produits de construction en terre cuite ont des qualités durables qui conviennent à la construction durable.