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Conditions préalables à la recyclabilité d’un matériau de construction considéré sur l’ensemble de son cycle de vie.

Conférence de Hildegund Mötzl tenue le 13 janvier 2016 à l’Oekozenter Pafendall.

L’exposé devait évaluer la question des aspects écologiques d’un matériau d’isolation sur la base de la recyclabilité de ce matériau d’isolation.

La recyclabilité signifie que les produits peuvent être retraités à la fin de leur cycle de vie en produits, matériaux ou substances dans un but identique ou équivalent à leur fonction initiale. L’économie circulaire prend pour modèle le cycle énergétique de la nature et tente de réaliser des utilisations en cascade sans déchets et sans émissions. L’objectif est de parvenir à une utilisation unique ou multiple des matériaux avec une valeur ajoutée décroissante ainsi qu’à une utilisation finale de l’énergie ou au compostage de la matière première. De cette manière, une utilisation particulièrement durable et efficace ainsi qu’une économie dans l’utilisation des matières premières doivent être réalisées. Les matières premières ou les produits fabriqués à partir de celles-ci doivent, en ce sens, être utilisés le plus longtemps possible dans le système économique.

Mais en réalité, cette image présente une multitude de distorsions et d’angles morts. Par ailleurs, il faut également se demander quelles concessions on est prêt à faire dans le choix des matériaux.

Dans le secteur de la construction, ce sont principalement les déchets de production et de chantier qui présentent un taux de recyclage élevé. La réutilisation, en revanche, est peu pertinente. On le trouve principalement dans le domaine de la construction à petit budget et du bricolage, dans les applications haut de gamme et design ou dans le recyclage commercial professionnel. En outre, les matériaux de construction ont souvent un cycle de vie ouvert (« boucle ouverte »), comme les déchets de bois, qui sont utilisés comme matière première dans l’industrie des panneaux de particules. L’exemple de l’aluminium, dont le taux de collecte dans le secteur de la construction est de 80 à 90 %, le montre bien. Toutefois, seuls 32 % environ de ces déchets sont recyclés dans le secteur du bâtiment, tandis que la majorité est recyclée dans l’industrie automobile. En outre, le matériau recyclé est souvent utilisé comme additif pour le nouveau matériau, par exemple comme agent liant.

La condition préalable au recyclage est un processus de démantèlement orienté vers le recyclage. Celle-ci peut être divisée en différentes étapes de démantèlement. La première étape de démantèlement comprend les composants susceptibles d’être réutilisés directement, par exemple les ferrures, les objets, les radiateurs, les cloisons mobiles ou les plafonds suspendus. Un stockage provisoire des composants démontés doit être prévu. Dans une deuxième étape de démantèlement, on démonte les composants qui ne peuvent être réutilisés qu’après un prétraitement, par exemple les canalisations, les gaines de câbles, les portes, les fenêtres et les volets roulants. Les composants démantelés nécessitent donc un stockage provisoire et un prétraitement. La troisième étape du démantèlement concerne les composants qui ne peuvent être réutilisés qu’après avoir été rendus à leur substance de base, par exemple les revêtements de sol et de mur, les constructions métalliques, les matériaux en verre et en bois. La quatrième étape de démantèlement concerne la construction du toit et de la façade, suivie de la démolition du gros œuvre et de sa préparation.

Bien entendu, cela présuppose également la séparabilité de la construction. On distingue ici les matériaux non raccordés, c’est-à-dire ceux qui ont été installés de manière flottante ou serrée. Entre des matériaux liés mécaniquement qui peuvent être séparés à nouveau de manière non destructive ou non. Entre partiellement collé et séparable ou totalement collé et plus séparable. La séparabilité est particulièrement importante dans le cas d’un matériau composite entre des matériaux de construction organiques, inorganiques et métalliques, car les matériaux de construction peuvent être éliminés de différentes manières par mise en décharge ou incinération. Si un tel matériau composite n’est pas séparable, le matériau de construction finira comme déchet dangereux.

Les façades isolantes qui sont collées au mur extérieur sur toute la surface en tant que système composite d’isolation thermique et dont les différents éléments du système sont collés les uns aux autres ne sont donc pas recyclables ni même réutilisables. La situation est différente avec les murs-rideaux fixés mécaniquement, dont les différents éléments de construction peuvent être séparés et sont donc facilement recyclables.

Un autre critère de recyclabilité d’un matériau d’isolation est l’absence d’ingrédients et d’émissions problématiques. Par exemple, les matériaux d’isolation en plastique tels que le polystyrène expansé (EPS) ou le polystyrène extrudé (XPS) peuvent contenir le retardateur de flamme HBCD, qui présente un risque pour la santé et l’environnement. L’Agence européenne des produits chimiques a ajouté le HBCD (hexabromocyclododécane) à la liste des substances extrêmement préoccupantes (SVHC) en 2008, car il est considéré comme toxique pour la reproduction, très persistant et bioaccumulable. L’utilisation du HBCD dans les matériaux d’isolation est donc interdite depuis août 2015, mais les fabricants de PSE ont pu obtenir une prolongation de la période d’interdiction de production jusqu’en août 2017 et sont alors toujours autorisés à mettre leurs stocks restants sur le marché. Le recyclage des matériaux d’isolation contenant du HBCD n’est donc pas possible.

Les panneaux en mousse de résine de mélamine, en revanche, émettent du formaldéhyde et peuvent entraîner une pollution dangereuse de l’air intérieur lorsqu’ils sont utilisés à l’intérieur.

Dans la production de la laine de verre, le phénol-formaldéhyde est généralement utilisé comme agent liant (d’où la couleur jaune du matériau isolant). Lorsqu’il est installé à l’intérieur, le formaldéhyde contamine également l’air intérieur, bien que l’expérience ait montré que cette contamination est généralement inférieure aux valeurs limites spécifiées par l’OMS. Le formaldéhyde est classé comme cancérigène et est soupçonné d’endommager le matériel génétique.

D’autres matériaux d’isolation minéraux tels que le panneau de mousse minérale, le panneau de silicate de calcium, la mousse de verre, la perlite expansée ou l’argile expansée sont 100 % minéraux, ne contiennent aucun liant, aucun retardateur de flamme et sont exempts de fibres. Le seul point faible est la pratique courante consistant à coller les panneaux de verre mousse de manière indissociable avec du bitume dans les zones en contact avec le sol.

Les matériaux d’isolation fabriqués à partir de matières premières renouvelables, comme les planches de liège ou la paille, ne contiennent aucun additif. Les panneaux isolants en fibres de bois (produits par voie humide) ont une teneur en sulfate d’aluminium de < 1 % et ne posent donc aucun problème. La laine de mouton en tant que matériau d’isolation ne contient aucun additif, à l’exception d’agents antimites (<1%). Dans le cas des produits antimites, il convient de faire la distinction entre volatils et non volatils du point de vue de la santé et de prêter attention aux labels environnementaux ou aux certificats d’essai. Cependant, il n’y a aucune restriction quant au recyclage ; si nécessaire, l’antimite doit être renouvelé.

Pour les matériaux d’isolation en fibres de lin, de chanvre ou de bois (produites par voie sèche), les fibres de support, qui peuvent être en plastique, les liants à base de diisocyanate et le phosphate d’ammonium comme retardateur de flamme sont utilisés comme additifs. Ceux-ci ne posent guère de problèmes. Les restrictions éventuelles en matière de recyclage pourraient être dues au composé du matériau, mais pas à sa toxicité.

Les sels de bore et l’acide borique sont utilisés comme retardateurs de flamme principalement dans les flocons de fibres de cellulose et moins fréquemment dans les matériaux isolants en lin ou en chanvre. Selon la composition, un danger pour la santé apparaît à partir d’une concentration d’environ 5% dans le produit. Ils ont également été inclus dans la liste des SVHC comme toxiques pour la reproduction. Les agents de protection contre l’incendie à base de minéraux sont ici un substitut.

Les critères de recyclabilité sont donc

1. Éviter les ingrédients et les émissions problématiques
2. Éviter les matériaux composites
3. Éviter les composés difficiles à séparer
4. Une composition aussi « homogène » que possible
5. Utilisation de matériaux qui représentent également une substance de valeur en tant que matériau en fin de vie

La motivation pour le recyclage est

1. Éviter les processus d’élimination, notamment
   – Mise en décharge
   – Incinération des matériaux problématiques
   – Traitement des déchets
2. L’économie de matières premières primaires, notamment
   – ressources rares
   – grandes quantités
3. Évitement de processus de production coûteux, par exemple.
   – traitement des minerais
   – Processus avec des températures élevées (par exemple, la fusion du verre)