[DOSSIER] Le chantier de déconstruction “zéro déchet” de la barre B  du quartier Youri Gagarine de Romainville.

 

Une opération d'économie circulaire multiscalaire ambitieuse,

FOCUS sur la démarche de réemploi des murs de refends en pavé de sol.

 

Sur une superficie de 7 hectares, les opérations de renouvellement urbain du quartier Youri Gagarine de Romainville sont engagées. À terme, ce sont 311 des 781 logements d’un ensemble locatif des années 1960 - 1970 qui sont voués à la démolition, poussant toute la chaîne des acteurs du projet à s’interroger sur la manière dont les déchets ainsi générés pourront être valorisés.

Si la “tour A” de cet ensemble va bénéficier de travaux de réhabilitation, la “barre B” devait quant-à-elle être démolie afin de laisser place à plusieurs lots, dont une future voie douce structurante qui traversera le quartier. Cet immeuble, qui nuit à la fluidité du nouveau plan masse, est le premier du quartier à être condamné offrant ainsi l’occasion au bailleur social Seine-Saint-Denis habitat (SSDh), Maître d’Ouvrage de l’opération, de s’engager dans une démarche de déconstruction « zéro déchet » des 66 logements concernés. 

L’objectif ambitieux de ce chantier pilote est d’organiser une déconstruction sélective qui permette la valorisation en réemploi, en réutilisation ou en recyclage, de 100% des matériaux non pollués qui constituent l’immeuble à déconstruire. 

Pour parvenir à cet objectif, l’ensemble des acteurs du projet a su faire preuve de créativité, allant même jusqu’à proposer de réemployer le béton des murs de refends en pavés de sol destinés à être posés dans les futurs espaces publics du quartier.

C’est cette opération de réemploi expérimentale qu’Ekopolis vous propose de découvrir au travers du dossier thématique ci-dessous.
 

Le quartier Youri Gagarine, construit dans les années 1960 - 1970 à l’entrée de la ville de Romainville, fait l’objet d'un vaste projet de transformation urbaine inscrit dans le Nouveau Programme National de Renouvellement Urbain (NPNRU). Les objectifs de ce grand renouvellement, conduit par l’Établissement Public Territorial d’Est Ensemble en lien étroit avec la Ville de Romainville, doit durer plus de 10 ans et transformera le site actuel en profondeur. 

Ses ambitions sont multiples  :

chevron intégrer le quartier au tissu urbain environnant et l’ouvrir sur la ville ;

chevron renforcer les mobilités dans le secteur ;

chevron proposer une véritable mixité sociale et fonctionnelle à travers de nouveaux équipements publics à vocation éducative, sportive et économique ;

chevron diversifier l’offre de logements du quartier ;

chevron dynamiser l'offre commerciale.

Périmètre du NPNRU, superficie 72 688m2.
®source ANRU

 

Le cahier des Charges et des Prescriptions Architecturales, Urbaines et Paysagères (CPAUP) réalisé par l’équipe de Maîtrise d’Œuvre d’Exécution, un groupement porté par l'Atelier Brenac & Gonzalez & Associés (architectes-urbanistes coordonnateurs), traduit les ambitions environnementales portées par la Ville de Romainville et l’Établissement Public Territorial (EPT) Est Ensemble. Les différentes opérations, réparties sur 15 lots, doivent ainsi suivre les objectifs d’exemplarité et de cohérence qui y sont fixés sur tous les plans : urbain, architectural, patrimonial, social, environnemental, etc…

 

Plan masse du projet, répartition des différentes opérations sur 15 lots..
®Atelier Brenac & Gonzalez & Associés

 

En 2016, le projet d'aménagement obtient la labellisation EcoQuartier, garantissant la qualité des engagements de l’équipe projet sur un socle d'exigences fondamentales. 

Cette démarche permet de développer certains aspects tels que :

chevron la participation des habitants dès la phase de conception ;

chevron un accroissement mesuré du nombre de logements pour équilibrer la densité urbaine ;

chevron une mixité fonctionnelle et sociale ;

chevron une conception à haute qualité environnementale et architecturale ;

chevron une performance énergétique améliorée pour les constructions neuves ;

chevron le développement de l'agriculture urbaine ;

chevron la récupération de l’eau de pluie ;

chevron mais aussi le réemploi des matériaux issus des différentes déconstructions dans les futurs espaces publics du quartier.

 

Le traitement in situ de ces ressources constitue en effet un levier d’action crucial pour atteindre les objectifs environnementaux annoncés. La démarche de réemploi des matériaux de déconstruction s’inscrit d’ailleurs dans le cadre du dossier lauréat du Programme d’Investissement d’Avenir (PIA) ANRU + porté par Est Ensemble en 2019. 

À ce titre, le quartier fait l’objet d’études en tant que site expérimental : il doit permettre de lever les freins (méthodologiques, économiques, assurantiels, …) liés à l'expérimentation autour de la réutilisation de matériaux du bâtiment. 

L’opération est également soutenue financièrement par l’ADEME Ile-de-France et le Conseil Régional Ile-de-France au travers de subventions exceptionnelles dans le but de compenser les surcoûts liés à la déconstruction sélective dans le quartier.

 

pour aller plus loin  Pour en savoir plus

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Sources & bibliographie :

​En 2017, le projet de transformation urbaine du quartier est en cours d’études opérationnelles et prévoit la démolition de la totalité des 9 barres d’immeubles d’habitation ainsi que la réhabilitation des 3 tours qui le composent. Le béton y représente environ 90 % du bâti à déconstruire, encourageant ainsi la Maîtrise d’Ouvrage à réaliser un diagnostic ressources ciblé sur ce matériau. 

Le socle de ce diagnostic, dont la mission est confiée à Bellastock, est constitué d’une étude documentaire basée sur un dépouillement approfondi des archives du bailleur OPH Romainville (maintenant Seine-Saint-Denis habitat) et de visites de reconnaissance sur site. Les matériaux valorisables sont alors caractérisés de manière qualitative et quantitative ce qui nourrira ainsi les futures réflexions et les arbitrages ultérieurs.

Avec l’agence Brenac & Gonzalez, qui assure la Maîtrise d’Œuvre urbaine, Bellastock et la Ville de Romainville étudient à cette époque les différents débouchés en réemploi dans les opérations pour lesquelles la Ville est Maître d’Ouvrage, à savoir l’aménagement des espaces publics. 

C'est ainsi que le diagnostic donne lieu à un arbitrage sur les matériaux retenus : 

chevron les voiles béton : pavages de sol en opus incertum

chevron les dalles granito des emmarchement d’escalier : pavage en revêtement de sol piéton ou mobilier urbain

chevron béton concassé : fond des noues paysagères

chevron les mains courantes des escalier en acier : clôtures des futurs parc et vergers urbains

chevron menuiseries double vitrage PVC : serres agricoles en toiture (en 2O18, la filière menuiseries extérieures en PVC fait l’objet d’une seconde mission confiée à Bellastock)

 

schéma urbain

Schéma du programme de renouvellement urbain.

®source Ville de Romainville

 

Dans le même temps, le phasage logistique et technique (c’est-à-dire le calendrier des démolitions et des gisements disponibles et le calendrier des aménagements des espaces publics et des besoins en matériaux) ainsi que les hypothèses de stockage et l’estimation de l'impact économique du réemploi sont étudiés. Les recommandations peuvent ainsi être intégrées dans les cahiers des charges du marché de démolition à venir. 

En termes de logistique urbaine, une plateforme de réemploi doit voir le jour pour permettre le stockage des matériaux issus des bâtiments déconstruits d’une part et pour sensibiliser les habitants au réemploi d’autre part. Quelques traitements de finitions éventuels ou autres opérations d'usinage léger (recoupes...) pourront y être réalisées.

 

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Sources & bibliographie :

La “barre B”, qui doit s’effacer pour laisser place au futur nouvel axe majeur piéton et mobilité douce, est un bâtiment construit entre 1968 et 1969. Il est composé de 11 niveaux possédant chacun 6 logements.

Cet immeuble, qui nuit à la fluidité du nouveau plan masse, est le premier du quartier à être condamné, offrant ainsi l’occasion au bailleur social Seine-Saint-Denis habitat (SSDh), Maître d’Ouvrage de l’opération, de s’engager dans une démarche de déconstruction « zéro déchet » des 66 logements concernés. 

 

Vue axonométrique - état existant
®source google earth

 

En 2020, dans le but de mettre à jour les études préalables, Est Ensemble décide de se faire accompagner par le bureau d’étude neo-eco, qui apporte son expertise sur le lot n°6 : impact carbone et réemploi des matériaux. Neo-eco réalise alors un diagnostic-ressources qui vient compléter le diagnostic déchets produit précédemment par le cabinet Thierry Silvert, maîtrise d’œuvre de l’opération pour les études de faisabilité et le suivi de chantier.

 

​Quantification des matériaux du bâtiment B : Tonnage de chaque matériau par rapport au poids total de matériaux disponibles dans le bâtiment.
®source neo-eco

 


Ce diagnostic-ressources a pour objectif d'identifier le potentiel de valorisation de chaque élément et les différents modes de traitement envisageables. Pour ce faire, il a pour mission de :

chevron quantifier les matériaux et éléments du second œuvre de l’immeuble ;

chevron les qualifier, c’est-à-dire, faire l’inventaire par nature/type de matériaux et composants ;

chevron détailler la capacité à les récolter en chantier et renseigner la complexité de leur dépose soignée ;

chevron étudier leur valeur intrinsèque (réemploi),

chevron pour les besoins in situ du projet urbain,

chevron pour les besoins internes de SSDh,

chevron pour les acteurs locaux ou de la revente sur des plateformes ;

chevron étudier leur valeur en détournement d’usage (réutilisation) ;

chevron étudier leur potentiel de valorisation  toutes les autres filières sans débouchés en réemploi, mais ayant de la valeur (recyclage) ;

chevron déterminer le nombre de caractérisations à réaliser pour valider l’analyse des opportunités de débouchés ;

chevron estimer le bilan économique prévisionnel lié à la démarche de dépose sélective.

 

La synthèse de cet audit est compilée dans le tableau ci-dessous :​

Estimations des quantités de matériaux à valoriser ainsi que leurs pistes de réemploi et de recyclage, filière par filière.
®source neo-eco

À partir de ce travail, Seine-Saint-Denis habitat peut ainsi récupérer pour ses besoins internes 
les portes intérieures des logements. Le bailleur doit alors s'occuper de leur reconditionnement : après les avoir remises en état, il les stocke de manière à pouvoir les réemployer dans de futures opérations. 

D’autre part, l’office HLM a également pu revendre des boîtes aux lettres à certains promoteurs pour qu’ils les posent dans les futurs logements en accession du quartier. Les marches en granito (matériau constitué de fragments de pierres naturelles) des anciennes cages d’escalier ont quant à elles trouvé une seconde vie grâce à la Ville de Paris qui les a remises en œuvre dans le projet de la Maison des Canaux (Paris 19e).

 

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Sources & bibliographie :

D’ordinaire, les tonnages de béton issus de déconstruction sont encore aujourd’hui trop majoritairement valorisés en remblais routier, un mode de gestion dégradé qui engendre de très faibles valorisations économiques et environnementales.

À contrario de cette tendance, l’équipe projet retient le réemploi d’éléments en béton issus des murs de refend parmi les pistes proposées dans le diagnostic-ressource. Le béton de déconstruction issus de ces voiles porteurs de 14 cm d’épaisseur peu ferraillés, servira à produire des pavés de revêtement de sol qui seront mis en œuvre pour aménager une partie des futurs espaces publics du quartier.

C’est la quasi-synchronisation entre dépose de ce bâtiment en R+10 et la réfection des espaces publics alentours qui constitue la pierre angulaire de l’opération de déconstruction “zéro déchet”. Cette proximité, dans le temps et dans l’espace, facilite les démarches de réemploi, réduisant d’autant l’empreinte environnementale générée par le traitement ou l’acheminement de matériaux neufs. 


 

Analyse du gisement et identification des besoins à l’échelle du projet.
®source neo-eco

 

L’EPT Est Ensemble s'appuie donc à ce stade sur un Assistant à Maîtrise d’Ouvrage économie circulaire/réemploi, le groupement composé des bureaux d’étude neo-eco et Cycles de Ville, qui étudie alors la mise en œuvre concrète des scenarii retenus au stade diagnostic, en particulier la caractérisation du béton.

Le groupement fiabilise la technique de déconstruction sélective et le processus de production des pavés. Un cahier des charges des essais normatifs détermine alors les méthodes de dépose, de découpe, de production et de stockage de ces éléments.

Les étapes de production passent par une découpe primaire des murs de refends par tronçons sur site puis par une découpe secondaire. L’ étude structurelle réalisée en octobre 2020 a conclu que, compte tenu des exigences mécaniques et géométriques, la “barre B” pourra fournir 1 343 m² de voile béton.


 

Prototypage été réalisé en avril 2021 pour confirmer le cahier des charges des essais normatifs et en affiner les paramètres
®EKOPOLIS

 

À l'origine, les pavés devaient ensuite être préparés puis stockés sur la plateforme de  de valorisation des matériaux créée dans le quartier pour le stockage, le traitement des surfaces de finition et la sensibilisation du public. Or, compte tenu des nuisances qu’elle génère (bruit, vibrations, poussières, …) la plateforme est finalement délocalisée en dehors du quartier.

Lors de la pose dans les espaces publics, les pavés seront mis en œuvre sur un lit de mortier anhydre de 4 cm, lui-même posé sur un tapis de Grave Bitume et les joints seront faits à l’émulsion. 

 

L’entreprise titulaire du lot a présenté divers échantillons de pavés pour validation par la MoA et la MoE.
®Anne-Lise LEYMARIE - Cycles de Ville

 

Le travail partenarial de toute la chaîne de valeur permet de mettre en place une méthodologie de production de pavés s'approchant des caractéristiques d’un pavé béton neuf, l’ambition de ce processus étant de normaliser les pavés pour en faire un gisement local qui pourrait passer, à terme, l’étape du marquage NF ou CE.

Dans le même temps, Seine-Saint-Denis habitat (Maître d'Ouvrage de l’opération de déconstruction) et Est Ensemble (aménageur des espaces publics) signent un accord de coopération public / public dans le cadre d’une cession de matière entre deux MOA publiques. La cession est encadrée juridiquement par le cabinet d’avocats Carl Enckell.

 

Le prix de vente défini comme tel :

chevron prix de vente = surcoûts à la déconstruction – (économies et subventions liées à la valorisation in situ de ces matériaux)


Matérialisation économique du réemploi par un même MOA et matérialisation économique d’une vente de matériaux entre deux MOA (transformation de murs de cloisonnement béton en revêtement de sol)
®source Seine-Saint-Denis habitat

 

Les DCE sont ensuite rédigés en conséquence et une convention de coopération est signée entre Seine-Saint-Denis habitat et l’Établissement Public Territorial Est Ensemble pour permettre pour la cession et la réutilisation d’éléments en béton et de rampes d’appui d’escalier issus de la démolition du bâtiment B.

 

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D’une manière générale, réintroduire le béton issu de déconstruction dans la filière de production de béton structurel, en substituant une partie des matières premières par des matières recyclées, est un vrai défi. L’objectif est donc de valoriser un maximum le béton de déconstruction du site qui ne sera pas réemployé en le fléchant vers l'exutoire le plus noble.

Dans son diagnostic-ressource, le  bureau d'étude neo-eco a réalisé un échantillonnage du béton du bâtiment B qui a fait l’objet d’une préparation et d’une caractérisation décrites en point 4.3.1 (pages 38-39). Les résultats confirment que le béton du site peut être recyclé en granulats pour béton ou en granulats pour de la technique routière. 
 

Plan d’étage courant.
®source neo-eco

 

Les granulats pour béton ayant une plus grande valeur ajoutée que les granulats pour technique routière, le béton de déconstruction du site qui ne sera pas réemployé sera orienté en priorité vers la filière granulats pour béton. 

Pour assurer sa commercialisation, le béton de déconstruction doit répondre aux exigences des granulats de béton recyclés, notamment celle d’éviter sa contamination par des éléments non admis dans le béton. Pour atteindre cet objectif de qualité, le diagnostic ressources décrit donc les méthodologies de tri à la source en phase curage et en phase déconstruction (pages 39-40) qui doivent être beaucoup plus fines car elles sont déterminantes.

Par exemple, le document précise qu’il faut prévoir un rabotage du carrelage pour ne pas intégrer de terre cuite dans le flux de béton.

Compte tenu des contraintes spatiales du site, le concassage et le criblage devront se faire ex-situ, dans le centre le plus proche.
 

Curage poussé des éléments du béton de déconstruction afin de permettre sa valorisation en granulats, exempts de matières non admises.
®Élise MAHIEU - EKOPOLIS

 

chevron 1960-1970 : Construction de la cité Youri Gagarine ;

chevron Fin des années 1990 : Réhabilitation des barres de logements ;

chevron 2011-2012 : Premières réflexions pour la requalification du quartier Youri Gagarine et lancement des études préliminaires ;

chevron 2014 : 

  • désignation, suite à un appel d'offres, du cabinet Brenac et Gonzalez en tant qu'architecte-urbaniste coordonnateur du projet de rénovation ;
  • inscription du quartier dans le Nouveau programme national de renouvellement urbain (NPNRU). À ce titre Gagarine fait l’objet d’études en tant que site expérimental dans le cadre de l’action dédiée au réemploi et recyclage des matériaux.

chevron 2016 : Engagement des premières opérations (démolitions du siège de Romainville Habitat, de la friche industrielle et de l'école maternelle)

chevron 2017 : 

chevron 2018-2022 : avancement des travaux de renouvellement urbain (démolitions et construction)

chevron 2018 : 

  • Fusion de l'OPH Romainville Habitat avec Seine-Saint-Denis habitat qui devient le bailleur unique, facilitant ainsi les échanges et arbitrages avec la Ville et l'EPT Est Ensemble ;
  • Obtention par l'EPT Est Ensemble du concours de l'ANRU (via ANRU+) pour travailler sur des applications innovantes dans le cadre des PRU.
    • Youri Gagarine étant le PRU le plus avancé du territoire, le quartier a été identifié comme site pilote sur le réemploi des matériaux et bénéficiera des aides financières de l'ANRU pour développer cet aspect : 
      • Pour des études préalables dans un premier temps (notamment approfondissement des diagnostics, reprise des calendriers, accompagnement dans la rédaction de CCTP démolition) 
      • Et, en seconde phase, pour les mises en œuvre (ex : surcoûts éventuels liés au réemploi/recyclage).
  • 2018 : DIAGNOSTIC RESSOURCES MENUISERIES EXTÉRIEURES, Bellastock

chevron 2019 :  

  • Année de transition durant laquelle la Ville de Romainville et Est Ensemble travaillent au transfert patrimonial et financier de l’opération d’aménagement, conformément aux dispositions réglementaire (durant cette période et une fois le transfert effectif, Est Ensemble et la Ville conduiront l’opération d’aménagement en régie via la mise à disposition des services nécessaires à sa réalisation de la Ville à l’EPT) ; 
  • Le site est proposé à la candidature du programme d’investissement d’avenir (PIA) ANRU + sur l’axe “réemploi” en tant que site pilote et démonstrateur. 
    • Il doit permettre de lever les freins (méthodologiques, économiques, assurantiels, …) liés à l'expérimentation autour de la réutilisation de matériaux du bâtiment. 
    • L’opération est également soutenue financièrement par l’ADEME Ile-de-France et le Conseil Régional Ile-de-France.

chevron 2020 : 

  • Audit quantitatif estimatif (“diagnostic ressources”) réalisé par Neo Eco ;
  • Réalisation de l’étude structurelle validant que le bâtiment B apportera 1343 m² de voile béton ;

chevron avril 2021 : Prototypage de production des pavés afin de confirmer le cahier des charges et affiner les paramètres de dépose, de découpe, de production et de stockage ;

chevron  2027 : date prévisionnelle de fin opérationnelle de la dernière opération (livraison des derniers lots et espaces publics)

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