1.
Mardi, 31 mai 2022
Économie circulaire dans la construction et valorisation des
flux résiduels en entreprises
Sophie Trachte Chargée de Cours (Faculté d'Architecture,
ULiège)
Sara Boxus Design Project Manager (Wallonie Design)
Pauline Potgens Chargée de Projets (Eklo)
Dans le cadre de la première édition de la Quinzaine de l’économie circulaire organisée par Circular Wallonia

2.
LIEGE CREATIVE, en partenariat avec :

3.
Économie circulaire dans la
construction
Prof. Sophie Trachte
Chargée de cours – Faculté d’Architecture ULiège

4.
Plan de présentation
1. D’une conception linéaire vers une conception circulaire
2. Conception circulaire et autres enjeux environnementaux
3. Prémices de l’économie circulaire
4. Définition de l’économie circulaire
5. Principes e conception circulaire
6. Conclusion
7. Références bibliographiques

5.
D’une conception linéaire vers une conception circulaire
La conception architecturale est la manière dont nous
pensons et façonnons les bâtiments.
Cette conception détermine la capacité des bâtiments
à
1. s’adapter à d’autres besoins
2. être réutilisé sur le long terme.
Cette conception détermine ainsi le potentiel et la
vitesse d’obsolescence des bâtiments.

6.
D’une conception linéaire vers une conception circulaire
La conception architecturale est aussi la manière dont
nous choisissons et mettons en œuvre les
matériaux et les éléments de construction.
Cette conception détermine la facilité avec laquelle
nous pouvons les démonter et les récupérer et par ce
biais, de conserver leur valeur résiduelle et de
valoriser leur potentiel de réutilisation.

7.
Démontage des tours WTC – Bruxelles – 2020 – ZIN - Befimmo
D’une conception linéaire vers une conception circulaire

8.
Notre conception architecturale, tout comme notre économie est encore trop linéaire.
Nous répondons à des besoins temporaires avec des solutions matérielles et techniques qui
ont une longue durée de vie
Source illustration : Waldo Galle - VUB
D’une conception linéaire vers une conception circulaire

9.
D’une conception linéaire vers une conception circulaire
Cette conception linéaire engendre un gaspillage important des ressources investies.
C’est pourquoi, le secteur du bâtiment est aujourd’hui responsable d’une grande part de notre
impact environnemental: pollution de l’écosystème, utilisation et épuisement des ressources
naturelles et utilisation intensive du sol.
La construction et la démolition
engendre environ 40% de la totalité des
déchets produits
Les travaux de construction et de
maintenance représentent 50% des
flux de matières
Plus de 20% du territoire belge est
transformé en espace construit.
Source: European Environment Agency. (2012 & 2015) European Environment State and Outlook: Material resources and waste. Publications Office of the European Union

10.
D’une conception linéaire vers une conception circulaire
Comment repenser notre conception architecturale pour la rendre
plus durable, circulaire et réversible?

11.
D’une conception linéaire vers une conception circulaire
Développer une approche globale « Déchets versus ressources »
Source:
https://www.confederationconstruction.be/Portals/28/Cellule%20dechets/R%C3%A9utilisation%20R%C3
%A9emploi/Guide_reemploi_materiaux_lecture_2013.pdf?msclkid=472a78aacec411ecb2cf6338b4dff84d

12.
D’une conception linéaire vers une conception circulaire
Développer une approche globale « Déchets versus ressources »
Source: Guide Bâtiment durable – Bruxelles Environnement

13.
Conception circulaire et autres enjeux environnementaux
Source: E.Gobbo
Etat du stock bâti existant
Utilisation des ressources

14.
Conception circulaire et autres enjeux environnementaux
Utilisation des ressources Directive cadre sur les déchets du 19 novembre
2008
(Directive n° 2008/98/CE du 19/11/08)
Priorités d’action – échelle de Lansink

15.
Les prémices
Ecologie industrielle
Economie des ressources
Biomimétisme
Cradle to cradle
Recyclage
Urban
métabolisme
Economie de la fonctionnalité
Design for change
Réversibilité
Réutilisation
Economie de services
Economie bleue
Zéro déchet
Réemploi
Economie régénérative

16.
Les prémices
Ecologie industrielle
Cradle to cradle
Urban mining
Design for change
Décarboniser
Dématérialiser
Etanchéifier
Boucler
Waste = Food
Bouclage technique/biologique
Innocuité pour la santé &
l’environnement
Energies renouvelables
Support biodiversité et eau
Ville = écosystème
Ville = mine de matériaux
réutilisables
Valoriser et exploiter les
gisements de matières
Le temps est la 4ème
dimension de la
conception
Déconstruction/
Démontage/Réutilisation -> réversibilité
Flexibilité/Adaptabilité

17.
Définition(s) de l’économie circulaire
Selon la Commission européenne, l’économie
circulaire est une économie dans laquelle « les
produits et les matières conservent leur valeur le
plus longtemps possible; les déchets et l'utilisation
des ressources sont réduits au minimum et,
lorsqu'un produit arrive en fin de vie, les ressources
qui le composent sont maintenues dans le cycle
économique afin d'être utilisées encore et encore
pour recréer de la valeur. »

18.
Définition(s) de l’économie circulaire
Selon le CSTC (2018), l’économie circulaire est
donc un modèle économique global dans lequel
les ressources sont conservées en usage aussi
longtemps que possible, dont on extrait le
maximum de valeur pendant leur utilisation et
dont on récupère et réemploie les produits et les
matériaux à la fin de chaque cycle de vie en
service.

19.
Définition(s) de l’économie circulaire
Source: CSTC - 2018
Concevoir et
construire
Construire en pensant
fin de cycle
Adaptabilité Strates Matériaux Assemblages Déchets
Concevoir pour
des utilisations
évolutives
Construire en
strates
indépendantes
Impact
environnemental
et fin de vie
Accessibles et
réversibles
Prévenir,
minimiser et
gérer
Business models
Créer de la valeur
ajoutée locale et
conjointe
Maximiser l’efficacité
des ressources
Délivrer une performance
plutôt que la propriété
Créer de la valeur à
partir de déchets
Conception / Construction Utilisation Postconsommation
Urban mining
Les bâtiments existants
sont sources de
matériaux
Recyclage Réemploi Remanufacturing Déconstruire Conserver
Produire des
matières
premières
secondaire
Utiliser à
nouveau – après
une phase de
préparation
Remise à niveau
d’une qualité
« neuve »
Extraire
soigneusement
les éléments
Maintenir et
mettre aux
normes actuelles

20.
Les principes de la conception / construction circulaire
Source illustration : Waldo Galle - VUB
La conception circulaire passe par une réflexion sur 3 échelles
• L’échelle du bâtiment;
• L’échelle du composant;
• L’échelle du matériau

21.
Les principes de la conception / construction circulaire
Echelle bâtiment:
Concevoir pour rendre
adaptable et flexible
Echelle composant:
Concevoir pour rendre
démontable et réutilisable
Echelle matériau:
Concevoir par et pour le
réemploi
Source illustration : Waldo Galle - VUB

22.
Les principes de la conception / construction circulaire
Source illustration : Waldo Galle - VUB
Echelle bâtiment – flexibilité spatiale
L’objectif est de prolonger la durée de vie
fonctionnelle et économique, en permettant au
bâtiment de:
• Abriter de nouvelles fonctions;
• Répondre aux besoins changeants des
occupants;
• S’adapter à des normes plus strictes
Lorsque la durée de vie d’un bâtiment est prolongée ou
étendue, la valeur utilitaire de celui-ci et des ressources
matérielles investies dans celui-ci augmente.

23.
Les principes de la conception / construction circulaire
Concevoir les bâtiments en combinant plusieurs qualités spatiales
Trois choix stratégiques en termes de conception:
Echelle bâtiment – flexibilité spatiale
L’IMPLANTATION LA POLYVALENCE LA STRATIFICATION

24.
Les principes de la conception / construction circulaire
Echelle bâtiment – flexibilité spatiale - POLYVALENCE
La polyvalence des espaces facilite les adaptations
au fil du temps et ce, en limitant la production de
déchets.
La polyvalence permet aussi un changement
d’usage.
Structure: dimensionnement et modularité
Espaces induits: volumétrie, dimensions,
partitionnement, apport de lumière
Circulation et Techniques: position,
répartition et dimensions
Immeuble Suurstoff, Risch-Rotkreuz – Suisse - ©Matthieu Gafsou

25.
Les principes de la conception / construction circulaire
Echelle bâtiment – flexibilité spatiale - STRATIFICATION
Envisage la facilité d’évolution du bâtiment
Respecte les différents renouvellements des
composants tout en préservant l'intégrité du bâti
Prise en compte des durées de vie.
Conception par couches indépendantes
Prévoir l’indépendance fonctionnelle des
couches composant le bâtiment et les parois
de celui-ci
Travailler la réversibilité des connexions
Reconversion du bâtiment Sint Jozef – Campus Caritas – Arch.: De
Vylder Vinck Taillieu © Filip Dujardin

26.
Les principes de la conception / construction circulaire
Echelle bâtiment – flexibilité spatiale - STRATIFICATION

27.
Les principes de la conception / construction circulaire
Source illustration : Waldo Galle - VUB
Echelle composant – flexibilité technique
Concevoir pour une réutilisation future a pour
objectif de favoriser la récupération « sans
dommage » des éléments et des composants
• Maintenir leur valeur d’utilisation
• Eviter la production de déchets
• Réduire la pression sur les ressources
naturelles
Récupération = back-end du bouclage des
cycles de matière

28.
Les principes de la conception / construction circulaire
Echelle composant – flexibilité technique
Choisir les systèmes constructifs et les matériaux en combinant plusieurs qualités
techniques
Trois choix stratégiques en termes de conception:
LA DURABILITE LA REVERSIBILITE LA COMPATIBILITE

29.
Les principes de la conception / construction circulaire
Echelle composant – flexibilité technique – REVERSIBILITE DES ASSEMBLAGES
Géométrie des connexions

30.
Les principes de la conception / construction circulaire
Echelle composant – flexibilité technique – REVERSIBILITE DES ASSEMBLAGES
Réversibilité des connexions

31.
Les principes de la conception / construction circulaire
Source illustration : Waldo Galle - VUB
Echelle matériaux – concevoir par le réemploi
La boucle n’est pas totalement fermée tant qu’on ne réutilise pas les matériaux et les éléments de
construction existants dans la conception architecturale.
Concevoir par le réemploi vise à réemployer des
matériaux, et éléments sortants des bâtiments
existants au lieu de matériaux neufs .
• Valoriser leur valeur utilitaire et résiduelle
• Eviter l’extraction de matières premières
• Eviter de produire de nouveaux matériaux
Réemploi = front-end de la construction circulaire

32.
Les principes de la conception / construction circulaire
Echelle matériaux – concevoir par le réemploi
Approche d’Urban mining ou de glanage
On va capitaliser et exploiter le stock bâti existant et le gisement de matières existants
Trois étapes stratégiques :
PRESERVER / MAINTENIR INVENTORIER /REEMPLOYER GERER et VALORISER

33.
Conclusion

34.
Je vous remercie de votre attention

35.
Références bibliographiques
https://www.cstc.be/homepage/download.cfm
?dtype=services&doc=BuildingCircular_fr.pdf&l
ang=fr

36.
Références bibliographiques

37.
Full Circular Design,
Business and
Technology

38.
2
• Valorisation des flux résiduels des
PME situées dans l’Euregio en
nouveaux produits ou services
circulaires.
• Mise en place d’une dynamique
multidisciplinaire alliant
technologie, développement
commercial et design.
• Projet alimenté par sept
organisations partenaires.
Présentation

39.
Objectifs
3
1
40 prototypes ou
POC de produits ou
services circulaires
issus de la valorisation
de déchets
d’entreprises.
Méthodologie de
recherches et
développement
basée sur
l’interdisciplinarité et
l’approche STEAM.
2

40.
4
Mapping:identificationdePMEetfluxde
déchets
Cartographie et enquête en ligne
Entretiens approfondis avec les PME
Identification des besoins et des
challenges

41.
5
Le bootcamp:duchallengeauconcept
https://youtu.be/G_PecaYgbgE

42.
2- Approche :
La co-création et la participation afin de
permettre l'émergence d'idées et de solutions
nouvelles et pertinentes pour en assurer leur
développement futur.
3- Méthode :
Processus en triple diamant basé sur une
séquence de phases de divergence et de
convergence
1- Contexte
Bootcamps&conceptscirculaires
• Session intensive de trois jours utilisant les outils et les méthodes du "design thinking" pour
transformer les idées en solutions concrètes.
• Des équipes multidisciplinaires composées d'étudiants STEAM supervisés par des
designers et des experts en technologie et en développement commercial

43.
4- Outils de design thinking :
Utilisation d'outils de design thinking spécifiques à chaque jour et à chaque objectif (par exemple,
la carte du parcours de l'innovation, les profils d'utilisateurs, les personas, ...).
Day 1 - Analysis and research phase
> know why <
Day 2 - Co-creation phase
> know how <
Jour 3 - Prototyping phase
> know what <
Bootcamps&conceptscirculaires

44.
8
• Formulation de concepts circulaires
basés sur les flux résiduels des PME.
• Les concepts ont été présentés à un jury
externe composé d’experts en économie
circulaire.
Bootcamps&conceptscirculaires

45.
9
Lesparcoursd’innovation:duconceptau
prototype

46.
10
Limbourg belge
• Caisses à fruit & papier paraffiné – BelOrta
• Mélange de déchets provenant de la production
de composite de quartz – Diresco
• Redesigning blueblocks - Carman BT
• Mobilier durable - Indera (groupe MECAM) et
Veldeman Bedding
Limbourg hollandais
• Du marc de café au charbon actif –
Fashion Power
• Transformation de déchets de coupe
(mélange viscose et PET) en
filaments d'impression 3D – Arion
Group
Liège
• Chutes de tissus imprégnés avec fibres
de carbone – JDC Innovation
• Chutes et rognures de papier intissé –
Ahlstrom Munskjö
• Allume-feu à partir des déchets -
Ateliers les Gaillettes et
Pacarbel
Lesparcoursd’innovation:cycle2020-2021

47.
11
Lesparcoursd’innovationdeLiège

48.
PME
Ahlström-Munksjo > fabrication de solutions à base de fibres (papier non
tissé, tissu de fibre de verre, filtres, …).
GISEMENT
Papier intissé
CHALLENGE
Identifier une solution pour :
• Valoriser une grande quantité de déchets de papier (+/- 500t/an)
• Basée sur les propriétés du papier non tissé (thermique ou
acoustique)
• Nécessitant un processus de conversion simple

49.
PME
Diresco est le leader du marché du Benelux pour les plaques composites en quartz pour
les cuisines, les salles de bain...
GISEMENT
Les matières rejetées lors du processus de polissage, appelées les boues (7.000T/an).
CHALLENGE
• Les boues résiduelles peuvent-elles être séchées, broyées ou réduites en poudre
pour être réutilisées dans le processus de production de Diresco ?
• Explorer le potentiel en tant que matière de remplissage pour d'autres produits ou
fabricants intermédiaires.
• Analyser les marchés potentiels (supplémentaires) et les modèles commerciaux pour
ces produits.

50.
PME
Carmans fabrique des blocs de béton préfabriqués à partir de
ressources secondaires.
GISEMENT
Recherche de ressources secondaires (déchets) pouvant augmenter la
résistance à la traction du béton.
Challenges
• Rechercher et évaluer les flux de déchets qui peuvent augmenter la
résistance à la traction des blocs de béton.
• Concevoir de nouveaux types de modèles et de configurations de
blocs
• Analyser les marchés potentiels (supplémentaires) et les modèles
commerciaux pour ces produits.

51.
15
Pointsd’attention
Décloisement et pluridisciplinarité face aux
challenges liés aux projets d’économie
circulaire.
Coopération entre les entreprises, les différents
secteurs et leur chaîne de valeur.
Focus sur la boucle recyclage => besoin de
travailler le plus en amont possible.

52.
Lesitewebduprojetwanderful.stream
estuneplateformedeconnaissances
surl’économiecirculairedansl’Euregio.
16

53.
Sara Boxus
sara.boxus@walloniedesign.be
Pauline Pötgens
p.potgens@eklo.be
17

54.
CIRCULAR WALLONIA
Permettre aux entreprises de Wallonie, d’utiliser le plein
potentiel des stratégies du design, pour mettre en place une
dynamique circulaire, dans leurs projets.

55.
Les stratégies du design
en économie circulaire :
Design for repair
Design for reuse
Design for refurbish
Design for recycle
CIRCULAR WALLONIA

56.
• Moments collectifs d’apprentissage - échanges entre pairs
• Durée : une ou plusieurs journées
• Objectif : montée en compétences des entreprises et designers
• Thématiques spécialisées : design et économie circulaire
• Gratuité
WORKSHOPS

57.
7 juin à Marche-en-Famenne
L'experte du jour :
Prof. Dr. Karine van Doorsselaer est maître de
conférences en sciences des matériaux et en
écoconception à l’université d’Anvers.
Depuis 1995, dans son cours d’écodesign, elle
guide les futur·e·s designers dans le monde des
matériaux et sur la manière de concevoir des
produits qui s’inscrivent dans une économie
durable et circulaire. Elle est souvent invitée
dans divers établissements d’enseignement et
entreprises pour fournir des connaissances et
des conseils sur l’écoconception.
WORKSHOPS

58.
7 juin à Marche-en-Famenne
Les experts du jour :
Thomas Lommée et Christiane
Hoegner ont développé, en 2007, une
méthodologie de conception pour la
construction modulaire et coopérative,
OpenStructures. Cette méthodologie
facilite les flux circulaires de matériaux
et simplifie la réparation et la
réutilisation. En anticipant et intégrant
les ajustements futurs dans l’ADN des
composants, des pièces largement
interchangeables et des objets
facilement adaptable et réparable
apparaissent concrètement.
WORKSHOPS

59.
• Livrables: identification et validation d’un concept circulaire via la création d’un POC, scénario prospectif,
schématisation process, prototype à échelle réduite, …
• Focus sur des challenges en lien avec les 4 grandes stratégies du design en économie circulaire
COÛT POUR L’ENTREPRISE
= 0 €
Soumis aux aides de minimis
Valeur maximale : 20.000€.
ACCOMPAGNEMENT DURÉE
L’entreprise bénéficie d’un
accompagnement
business/design/techno
assuré par des professionnels.
Sélection des experts
et coordination par Wallonie
DesignWD
10 à 12 mois, en fonction
du type de projet et du
challenge
PARCOURS D’INNOVATION

60.
EQUIPE