# Intégration de déchets en construction

Comparaison des approches européennes et
recommandations pour la définition d'une procédure
d'évaluation

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# INTEGRATION DE DECHETS EN CONSTRUCTION :
## COMPARAISON DES APPROCHES EUROPEENNES ET RECOMMANDATIONS POUR LA DEFINITION D'UNE PROCEDURE D'EVALUATION

RAPPORT FINAL

novembre 2019

C. DUBUISSON, L. GONZALEZ, E. VERNUS – PROVADEMSE/INSAVALOR
C. HESLOUIN – CSTB

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PROVADEMSE

CSTB
le futur en construction
Créée en 1989 à l'initiative du Ministère en charge de l'Environnement, l'association RECORD – REseau COopératif de Recherche sur les Déchets et l'Environnement – est le fruit d'une triple coopération entre industriels, pouvoirs publics et chercheurs. L'objectif principal de RECORD est le financement et la réalisation d'études et de recherches dans le domaine des déchets et des pollutions industrielles.

Les membres de ce réseau (groupes industriels et organismes publics) définissent collégialement des programmes d'études et de recherche adaptés à leurs besoins. Ces programmes sont ensuite confiés à des laboratoires publics ou privés.

### Avertissement :

Les rapports ont été établis au vu des données scientifiques et techniques et d'un cadre réglementaire et normatif en vigueur à la date de l'édition des documents.

Ces documents comprennent des propositions ou des recommandations qui n'engagent que leurs auteurs. Sauf mention contraire, ils n'ont pas vocation à représenter l'avis des membres de RECORD.

* ✓ Pour toute reprise d'informations contenues dans ce document, l'utilisateur aura l'obligation de citer le rapport sous la référence :

**RECORD**, Intégration de déchets en construction : comparaison des approches européennes et recommandations pour la définition d'une procédure d'évaluation, 2019, 149 p, n°18-0165/1A

* ✓ Ces travaux ont reçu le soutien de l'ADEME (Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie)

www.ademe.fr

### Comité de suivi de l'étude :

Rémy BAYARD – INSA de LYON / RECORD, Bénédicte COUFFIGNAL – RECORD, BORDEBEURE
Sylvain - ADEME, BLARD Cyrille – SNCF, PERRIN Patrick - SOLVAY, ROMANO Hervé – EDF, VAN
DER VOORT Deborah - SUEZ

© RECORD, 2019
Résumé

Le sujet de l'acceptabilité environnementale et sanitaire de l'incorporation de matériaux alternatifs, issus de déchets dans des produits de construction se place au croisement de deux secteurs d'activité. Chacun d'eux dispose d'objectifs et de contraintes en matière sanitaire et environnemental et nécessite une démarche d'évaluation applicable et adaptée au périmètre des matériaux alternatifs et aux usages visés.

Dans ce contexte, ce rapport dresse un état des lieux des connaissances actuelles en matière de réglementation relative aux déchets et aux produits de construction en Europe accompagné d'un bilan des données existantes sur les principaux gisements de déchets (essentiellement minéraux) concernés par une incorporation dans des produits de construction.

Un examen préliminaire des règlementations de pays européens en matière d'utilisation des matières premières issues de déchets a conduit à identifier trois principales approches d'évaluation des matériaux/déchets candidats à la valorisation en produits de construction. Les pays considérés comme représentatifs de chacune des trois approches sont l'Autriche, les Pays-Bas, l'Allemagne et le Royaume-Uni. Le cas français est présenté à titre de comparaison.

Cette examen comparé a conduit à retenir les principaux facteurs favorables et limitants à l'incorporation de déchets dans des produits de construction mais aussi à identifier un certain nombre de recommandations pour la définition d'une démarche d'évaluation des matériaux alternatifs en construction qui s'articule autour des trois critères principaux : Simplicité d'application de la démarche, étendue du périmètre et niveau de confiance attendu par les utilisateurs de la démarche, afin d'améliorer le développement de cette filière en France.

Mots clés : déchets, produits de construction, réglementation, acceptabilité, évaluation

Summary

Environmental and health acceptability of raw materials derived from waste utilization in construction products is an issue that concerns both waste and construction fields. Each of them has objectives and restrictions in terms of health and environment criteria. Thus, it requires assessment approaches that are suitable and applicable to these materials and their intended uses.

This report provides an overview of current knowledge on waste and construction products regulation in Europe. An existing data assessment of the main -essentially minerals- waste sources that could be incorporated into construction products is also presented.

A preliminary review of ten European countries regulations on waste utilization as raw materials allowed to identify three main assessment approaches of waste type to be recovered for construction products. Selected countries include Austria, the Netherlands, Germany and the United Kingdom. The French case is also presented for comparison purposes.

This comparative examination allowed to set a selection of main promising and limiting factors of waste utilization in construction products. This study presents recommendations to define suitable assessment approaches for the acceptability of raw materials in construction products based on the three main criteria: method simplicity, perimeter range and user's confidence expectation, in order to improve the development of secondary raw materials utilization in France.

Keywords: waste, construction products, regulations, acceptability, assessment
Glossaire

ADR: Advanced Dry Recovery

AWG : Abfallwirtschaftsgesetz – Waste Management Law

BTP : Bâtiment et Travaux Publics

DAE : Déchets d'Activités Economiques

DCD : Déchets de Construction et de Démolition

DGPR : Direction Générale de la Prévention des Risques

EA : Environmental Agency

EWC : European Waste Code

FREC : Feuille de Route Economie Circulaire

GBR : Granulats de Béton Recyclé

GT : Groupe de Travail

HAS : Heating Air classification System

ISDI : Installation de Stockage des Déchets Inertes

MIDND : Mâchefers d'Incinération de Déchets Non Dangereux

OM : Ordures Ménagères

PPC : Pollution, Prevention & Control Permit

RCP : Règlement sur les Produits de Construction

SSD : Sortie du Statut de Déchets

SVHC : Substance of Very High Concern

WRAP : Waste and Recycling Action Program
# Sommaire

<table><tr><td>Résumé</td><td>3</td></tr><tr><td>Summary</td><td>3</td></tr><tr><td>Glossaire</td><td>4</td></tr><tr><td>Sommaire</td><td>5</td></tr><tr><td>Introduction générale</td><td>10</td></tr><tr><td>I. Tâche 1 - Présentation des enjeux et du contexte européen de l'intégration des déchets et matériaux issus du recyclage dans les produits de construction</td><td>11</td></tr><tr><td>1 Objectifs</td><td>11</td></tr><tr><td>2 Contexte européen de l'intégration des déchets et matériaux issus du recyclage dans les produits de construction</td><td>11</td></tr><tr><td>2.1 Réglementation européenne actuelle relative aux déchets</td><td>11</td></tr><tr><td>2.1.1 Contexte réglementaire cadre</td><td>11</td></tr><tr><td>2.1.2 Contexte réglementaire français</td><td>13</td></tr><tr><td>2.2 Réglementations européennes de sortie du statut déchet (SSD)</td><td>15</td></tr><tr><td>2.3 Réglementation REACH</td><td>19</td></tr><tr><td>2.4 Réglementation européenne sur les produits de construction</td><td>20</td></tr><tr><td>2.4.1 Contexte réglementaire cadre</td><td>20</td></tr><tr><td>2.4.2 Contexte normatif relatif aux émissions de substances dangereuses dans l'eau</td><td>23</td></tr><tr><td>2.4.3 Contexte normatif relatif aux émissions de substances dangereuses dans l'air intérieur</td><td>25</td></tr><tr><td>2.4.4 Contexte réglementaire français</td><td>25</td></tr><tr><td>2.4.5 Permis d'innover</td><td>27</td></tr><tr><td>3 Identification des principaux gisements de déchets concernés</td><td>29</td></tr><tr><td>3.1 Gisements minéraux historiques</td><td>29</td></tr><tr><td>3.1.1 Cendres volantes de centrale thermique au charbon</td><td>29</td></tr><tr><td>3.1.2 Fumées de silice</td><td>32</td></tr><tr><td>3.1.3 Laitiers de hauts-fourneaux (LHF)</td><td>33</td></tr><tr><td>3.1.4 Sables de fonderie</td><td>35</td></tr><tr><td>3.2 Gisements minéraux produits en grande masse</td><td>37</td></tr><tr><td>3.2.1 MIDND</td><td>37</td></tr><tr><td>3.2.2 Granulats de béton recyclé</td><td>39</td></tr><tr><td>3.2.3 Sédiments de dragage</td><td>41</td></tr><tr><td>3.3 Retours d'expérience</td><td>43</td></tr><tr><td>3.3.1 Boues minérales industrielles : Bauxaline®</td><td>43</td></tr><tr><td>3.3.2 Cendres de boues de STEP</td><td>47</td></tr><tr><td>3.3.3 Bois et sols PVC</td><td>49</td></tr><tr><td>3.3.3.1 Le bois</td><td>49</td></tr><tr><td>3.3.3.2 Le PVC</td><td>50</td></tr><tr><td>4 Identification des principales filières de prétraitement</td><td>53</td></tr><tr><td>4.1 Granulats de béton recyclé (GBR)</td><td>53</td></tr><tr><td>4.1.1 Préparation des GBR</td><td>53</td></tr><tr><td>4.1.2 Procédés de prétraitement / traitement des GBR</td><td>55</td></tr><tr><td>4.1.2.1 ADR (Advanced Dry Recovery)</td><td>55</td></tr><tr><td>4.1.2.2 Dépoussiérage des granulats</td><td>56</td></tr><tr><td>4.1.3 Autres procédés innovants de prétraitement</td><td>56</td></tr><tr><td>4.1.3.1 Activation pouzzolanique des fines</td><td>56</td></tr><tr><td>4.1.3.2 Élimination de sulfates par lixiviation</td><td>57</td></tr><tr><td>4.2 Mâchefer s d'Incinération de Déchets Non Dangereux MIDND</td><td>58</td></tr></table>

Étude RECORD n°18-0165/1A
<table>
  <tbody>
    <tr>
      <td>4.2.1 Procédés de prétraitement / traitement des MIDND</td>
      <td>58</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.2.1.1 Séparation</td>
      <td>58</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.2.1.2 Solidification / Stabilisation (S/S)</td>
      <td>60</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.2.1.3 Procédés thermiques (vitrification)</td>
      <td>61</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.2.2 Autres procédés innovants de prétraitement / traitement</td>
      <td>63</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.2.2.1 Refroidissement à l'air</td>
      <td>63</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.2.2.2 EquiAsh process</td>
      <td>63</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.2.2.3 Traitement humide</td>
      <td>64</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.3 Sédiments de dragage</td>
      <td>65</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.3.1 Procédés de prétraitement des sédiments de dragage</td>
      <td>65</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.3.1.1 Séparation granulométrique</td>
      <td>65</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.3.1.2 Déshydratation</td>
      <td>65</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4.3.2 Procédés innovants de prétraitement / traitement des sédiments</td>
      <td>66</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>5 Synthèse</td>
      <td>68</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>II. Tâche 2 - Examen comparé des règles et des pratiques actuelles d'États membres de l'Union Européenne</td>
      <td>75</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1 Objectifs</td>
      <td>75</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2 Analyse des différentes approches d'évaluation de l'incorporation des déchets dans des produits de construction</td>
      <td>75</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.1 Approche 1 - « Admission des déchets en ISDI » : le cas de l'Autriche</td>
      <td>76</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.1.1 Cadre réglementaire applicable à l'utilisation de matériaux de construction recyclés</td>
      <td>76</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.1.2 Règles spécifiques en matière d'évaluation d'émission de substances dans l'eau des matériaux de construction recyclés</td>
      <td>77</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.1.3 La sortie de statut déchets : focus sur les granulats de déchets de construction/démolition</td>
      <td>78</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.1.4 Règles spécifiques en matière d'émission de substances dans l'air intérieur sur les produits de construction</td>
      <td>79</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.1.5 Synthèse</td>
      <td>80</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2 Approche 2 - « Émission de polluants vers milieux récepteurs et évaluation des risques » : Allemagne, Pays-Bas et France</td>
      <td>80</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.1 Allemagne</td>
      <td>80</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.1.1 Cadre réglementaire applicable à l'utilisation de déchets en construction</td>
      <td>81</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.1.2 Règles spécifiques en matière d'évaluation d'émission de substances dans l'eau</td>
      <td>83</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.1.3 Règles spécifiques en matière d'émission de substances dans l'air intérieur sur les produits de construction</td>
      <td>84</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.1.4 Synthèse</td>
      <td>85</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.2 Pays-Bas</td>
      <td>85</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.2.1 Cadre réglementaire applicable à l'utilisation de déchets en construction</td>
      <td>86</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.2.2 Règles spécifiques en matière d'évaluation d'émission de substances dans l'eau</td>
      <td>86</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.2.3 Sortie du statut de déchet pour les granulats de déchets de construction et démolition</td>
      <td>87</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.2.4 Règles spécifiques en matière d'émission de substances dans l'air intérieur sur les produits de construction</td>
      <td>89</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.2.5 Synthèse</td>
      <td>89</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.3 France</td>
      <td>90</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.2.3.1 Cadre réglementaire applicable à l'utilisation de déchets en construction</td>
      <td>90</td>
    </tr>
  </tbody>
</table>
<table><tr><td>2.2.3.1</td><td>Règles spécifiques en matière d'évaluation d'émission de substances dans l'eau</td><td>90</td></tr><tr><td>2.2.3.2</td><td>Règles spécifiques en matière d'émission de substances dans l'air intérieur sur les produits de construction</td><td>92</td></tr><tr><td>2.3</td><td>Approche 3 - « Sortie de statut de déchet » : Royaume-Uni</td><td>95</td></tr><tr><td>2.3.1</td><td>Cadre réglementaire applicable à l'utilisation de déchets en construction</td><td>95</td></tr><tr><td>2.3.2</td><td>IsItWaste : l'outil pour la sortie de statut de déchet</td><td>98</td></tr><tr><td>2.3.3</td><td>Synthèse</td><td>99</td></tr><tr><td>3</td><td>Règles en matière d'évaluation environnementale du cycle de vie des matériaux incorporant des déchets</td><td>100</td></tr><tr><td>4</td><td>Synthèse</td><td>104</td></tr><tr><td>4.1</td><td>Bilan des règles en matière d'incorporation de déchets dans les matériaux de construction</td><td>104</td></tr><tr><td>4.2</td><td>Systèmes de labels européens sur les émissions de substances dans l'air intérieur</td><td>107</td></tr><tr><td>5</td><td>Recensement des pratiques</td><td>112</td></tr><tr><td>5.1</td><td>Présentation du sondage</td><td>112</td></tr><tr><td>5.2</td><td>Bilan de revue de pratiques dans les États Européens - Résultats du sondage</td><td>114</td></tr><tr><td>III.</td><td>Tâche 3 - Analyse comparative des pratiques actuelles et des perspectives : comparaison des pratiques des États membres de l'Union Européenne</td><td>118</td></tr><tr><td>1</td><td>Objectifs</td><td>118</td></tr><tr><td>2</td><td>Identification des facteurs favorables et limitants à l'incorporation de déchets dans des produits de construction</td><td>118</td></tr><tr><td>2.1</td><td>Éléments de contexte</td><td>118</td></tr><tr><td>2.2</td><td>Démarches</td><td>119</td></tr><tr><td>2.3</td><td>Facteurs favorables et limitants</td><td>125</td></tr><tr><td>2.3.1</td><td>Simplicité / Complexité de la procédure</td><td>125</td></tr><tr><td>2.3.2</td><td>Sécurité / Incertitude sur la pertinence du résultat</td><td>125</td></tr><tr><td>2.3.3</td><td>Périmètre des déchets candidats</td><td>125</td></tr><tr><td>2.3.4</td><td>Périmètre des applications possibles</td><td>125</td></tr><tr><td>3</td><td>Étude de cas : utilisation des MIDND comme matériaux alternatifs en construction</td><td>126</td></tr><tr><td>4</td><td>Réglementation matériaux, RPC, marquage CE</td><td>130</td></tr><tr><td>5</td><td>Synthèse et recommandations pour l'évaluation de l'acceptabilité de matériaux alternatifs en construction</td><td>132</td></tr><tr><td></td><td>Références</td><td>138</td></tr><tr><td></td><td>Annexes</td><td>143</td></tr><tr><td></td><td>Annexe 1. Autriche</td><td>143</td></tr><tr><td></td><td>Annexe 2. Allemagne</td><td>144</td></tr><tr><td></td><td>Annexe 3. Pays-Bas</td><td>148</td></tr></table>

## Liste des Figures

<table><tr><td>Figure 1</td><td>Destination des déchets de bois (hors autoconsommation) selon le secteur producteur (les emballages sont inclus et leurs destinations ventilées)</td><td>49</td></tr><tr><td>Figure 2</td><td>Les flux de déchets pastiques en France (tonnes)-2012</td><td>50</td></tr><tr><td>Figure 3</td><td>Demande Europe en plastique par segment et type de résine en 2017 (PlasticEurope)</td><td>52</td></tr><tr><td>Figure 4</td><td>Schéma simplifié des installations de préparation des GBR à partir des déchets de construction et démolition [Pellegrino et Faleschini, 2016]</td><td>55</td></tr><tr><td>Figure 5</td><td>Technologie ADR +HAS [TU Delft]- Projet H2020 VEEP</td><td>56</td></tr><tr><td>Figure 6</td><td>Schéma de traitement des sulfates par lixiviation</td><td>57</td></tr><tr><td>Figure 7</td><td>Procédé de gazéification Carbo V, Linde</td><td>62</td></tr><tr><td>Figure 8</td><td>Schéma du procédé de vitrification-gazéification CSA3D [AMORCE, 2013]</td><td>62</td></tr></table>

Étude RECORD n°18-0165/1A
<table><tr><td>Figure 9. Schéma global du procédé EQUI-ASH</td><td>63</td></tr><tr><td>Figure 10 : Schéma global du procédé SEDI. PORT.SIL</td><td>67</td></tr><tr><td>Figure 11. Autriche : Schéma global de la démarche d'évaluation des matériaux/déchets candidats à la valorisation en produits de construction (RECORD, 2019)</td><td>80</td></tr><tr><td>Figure 12. Allemagne : Schéma global de la démarche d'évaluation des matériaux/déchets candidats à la valorisation en produits de construction (RECORD, 2019)</td><td>85</td></tr><tr><td>Figure 13. Pays-Bas : Schéma global de la démarche d'évaluation des matériaux/déchets candidats à la valorisation en produits de construction (RECORD, 2019)</td><td>89</td></tr><tr><td>Figure 14 : Schéma global des principales étapes et mécanismes de contrôle du Protocole de Qualité pour la fabrication de granulats à partir de déchets inertes</td><td>98</td></tr><tr><td>Figure 15. Royaume-Uni : Schéma global des principales étapes et mécanismes de contrôle du Protocole de Qualité pour la fabrication de granulats à partir de déchets inertes (RECORD, 2019)</td><td>99</td></tr><tr><td>Figure 16 : Aperçu du calcul des limites d'émission pour les produits de construction granulaires dans le SQD. Voir l'équation (1) pour la relation entre le rejet (mg/m²) et la limite d'émission (mg/kg)</td><td>123</td></tr></table>

## Liste des Tableaux

<table><tr><td>Tableau 1 : Aperçu général de la réglementation SSD des déchets acceptés pour la production de matériaux de construction recyclés dans quelques États membres. [Velzeboer, I & van Zomeren, 2017 ; Hjelmar et al., 2016 ; H. Saveyn et al., 2014]</td><td>17</td></tr><tr><td>Tableau 2 : Différentes filières de valorisation possibles pour les sédiments et type de valorisation correspondant dans la hiérarchie établie par l'article L541-1 du Code de l'Environnement. [Lecompte, 2018]</td><td>42</td></tr><tr><td>Tableau 3 : Scénarios de SSD envisageables par filière [Gaborino, E & Tessier, E, 2013]</td><td>46</td></tr><tr><td>Tableau 4 : Principales STEP munies d'incinérateurs dédiés</td><td>48</td></tr><tr><td>Tableau 5 : Vue européenne des traitements mécaniques des MIDND [RECORD 13-0241/1A, 2015]</td><td>59</td></tr><tr><td>Tableau 6 : Synthèse des principaux gisements de déchets examinés en termes d'évolution de la production, l'utilisation et les réglementations appliqués pour l'émission de substances dans l'eau et dans l'air intérieur</td><td>68</td></tr><tr><td>Tableau 7 : Type de déchets acceptés pour la production de granulats recyclés en Autriche (Velzeboer, I and van Zomeren, A, 2017)</td><td>77</td></tr><tr><td>Tableau 8 : Types de déchets acceptés pour la production de granulats recyclés aux Pays-Bas. (Velzeboer, I and van Zomeren, A, 2017)</td><td>87</td></tr><tr><td>Tableau 9 : Classement d'émission de substances</td><td>93</td></tr><tr><td>Tableau 10 : Type des déchets acceptés pour la production de granulats recyclés dans le Royaume-Uni (Waste & Resources action program, 2005 ; Velzeboer, I and van Zomeren, A, 2017)</td><td>96</td></tr><tr><td>Tableau 11 : Synthèse de l'examen des règles pratiques et actuelles sur l'incorporation des déchets dans des matériaux de construction dans les quatre pays sélectionnés</td><td>106</td></tr><tr><td>Tableau 12 : Labels européens en matière d'émission de substances dans l'air antérieur</td><td>108</td></tr><tr><td>Tableau 13 : Bilan de revue de pratiques dans les États Européens</td><td>115</td></tr><tr><td>Tableau 14 : Aperçu des critères nécessaires pour l'évaluation des MIDND en vue d'une valorisation</td><td>126</td></tr><tr><td>Tableau 15 : Comparaison des valeurs seuils utilisées pour la valorisation des granulats des MIDND dans quatre pays européens</td><td>127</td></tr><tr><td>Tableau 16 : Comparatif des exigences réglementaires sur les produits de construction en France et Allemagne (RECORD, 2019)</td><td>130</td></tr><tr><td>Tableau 17 : Valeurs seuils (lixiviation et contenu total) pour la classification des granulats issus de déchets de construction/démolition</td><td>143</td></tr><tr><td>Tableau 18 : Valeurs préventives pour les matériaux inorganiques <sup>1)</sup></td><td>144</td></tr><tr><td>Tableau 19 : Valeurs préventives pour les matériaux organiques</td><td>145</td></tr><tr><td>Tableau 20 : Charges annuelles supplémentaires admissibles de polluants par tous les vecteurs</td><td>145</td></tr></table>
Tableau 21 : Valeurs pour l'évaluation des matériaux lors de l'application ou de l'incorporation en dessous ou à l'extérieur d'une couche de terre traversée par des racines ....................................146

Tableau 22 : Valeurs pour les matériaux à analyser en sus lors de l'application ou de l'incorporation de matériaux avec plus de 10 % en volume de composants minéraux étrangers en dessous ou à l'extérieur d'une couche de terre traversée par des racines ....................................................................147

Tableau 23 : Valeurs seuils pour le classement des matériaux de construction de substitution réglementés (RC-1, RC-2, RC-3 Matériau de construction de recyclage de classes 1, 2, 3) ............147

Tableau 24 : Valeurs seuils en lixiviation pour les matériaux granulaires et monolithiques ............148

Tableau 25 : Valeurs seuils en contenu total pour les matériaux granulaires et monolithiques .........149
# Introduction générale

Les produits de construction sont encadrés par le Règlement Européen 305/2011 dit « Produits de Construction » (RPC). Ce texte précise les critères de mise sur le marché des produits et les conditions harmonisées d'évaluation de leurs caractéristiques et performances techniques en lien avec leurs usages afin de faciliter la libre circulation des produits de construction à l'intérieur de l'Union Européenne. L'émission dans l'eau et dans l'air de substances dangereuses par des produits de construction relève notamment de ce Règlement.

En parallèle, la politique européenne et française de gestion des déchets encourage le développement de l'économie circulaire et le recours aux matières premières alternatives, issues de déchets, notamment pour l'élaboration de matériaux et produits de construction. Toutefois, l'encadrement réglementaire et normatif national et européen reste encore peu clair sur l'évaluation environnementale et sanitaire de produits de construction potentiellement constitués (partiellement ou totalement) de déchets ou de matériaux issus d'opérations de valorisation de déchets.

Le sujet de l'acceptabilité environnementale et sanitaire de l'incorporation de matériaux issus du recyclage dans des produits de construction nécessite un encadrement sécurisant pour la santé des consommateurs / usagers du bâtiment et la protection des milieux, mais aussi suffisamment attractif pour entraîner les efforts nécessaires à la préparation de ces matières premières.

La présente étude vise à poser la problématique de l'évaluation de l'acceptabilité de matériaux alternatifs en construction dans le contexte européen, en cherchant un équilibre entre les enjeux et les contraintes du secteur de la construction et du secteur de la valorisation des déchets.
Un état des connaissances sur les principaux gisements de déchets minéraux concernés par une incorporation dans des produits de construction et les filières de traitement ou de prétraitement adaptées pour préparer ces déchets est dressé afin d'examiner les enjeux spécifiques associés à la valorisation en construction (en termes de production de déchets, en termes de composante environnementale concernée (air intérieur ou eaux et sols), en termes de production de matériaux ou produit de construction concerné).

Les règles et pratiques actuelles des États Membres font l'objet d'un examen comparé ciblé sur les trois principales approches d'évaluation des matériaux / déchets candidats à la valorisation en produits de construction identifiées parmi les pays européens. Cet examen s'appuie sur l'étude de cas de pays représentatifs de chacune des trois approches.

En guise de conclusion, une proposition de recommandations pour la définition d'une procédure « applicable et adaptée » à l'évaluation de l'acceptabilité de matériaux alternatifs en construction est présentée. Cette proposition est établie sur la base d'une analyse des différentes démarches examinées auparavant.
# I. Tâche 1 - Présentation des enjeux et du contexte européen de l'intégration des déchets et matériaux issus du recyclage dans les produits de construction

## 1 Objectifs

Après une présentation introductive des enjeux et du contexte européen de l'intégration des déchets et matériaux issus du recyclage dans les produits de construction, la première phase de l'étude a comme objectif principal d'aborder d'une façon synthétique les principaux gisements de déchets et filières de traitement ou prétraitement en vue de leur valorisation en tant que matériaux constitutifs de produits de construction en France et à l'échelle européenne.

L'étude des gisements comprend non seulement les grands gisements de résidus minéraux mais également les déchets organiques tels que les plastiques et le bois concernés en particulier par les risques d'émissions de substances dans l'air.

L'étude des prétraitements portera sur les procédés existant en France ainsi que dans les pays européens.

## 2 Contexte européen de l'intégration des déchets et matériaux issus du recyclage dans les produits de construction

Le sujet de l'acceptabilité environnementale et sanitaire de l'incorporation de matériaux issus du recyclage dans des produits de construction se place au croisement de deux secteurs d'activité, celui des déchets et celui de la construction. Chacun d'eux dispose d'un cadre qui vise à harmoniser les réglementations des États membres. Ce sont donc les États membres qui ont compétence en ce qui concerne la forme et les moyens de parvenir aux objectifs fixés.

### 2.1 Réglementation européenne actuelle relative aux déchets

#### 2.1.1 Contexte réglementaire cadre

Le cadre législatif des déchets et de leur valorisation au niveau de l'Union Européenne régi par la Directive 2008/98/CE relative aux déchets (modifiée le 30 mai 2018 (2018/851)) intègre des orientations générales sur les déchets avec l'obligation de hiérarchiser la gestion des déchets avec, par ordre de priorité, le réemploi, la réutilisation, le recyclage, la valorisation et enfin l'élimination. Elle donne un statut juridique spécifique aux déchets afin d'éviter les risques éventuels pour l'environnement et la santé publique qui pourraient survenir en cas d'abandon du déchet. Ainsi, un déchet se définit comme « toute substance ou tout objet dont le détenteur se défait ou dont il a l'intention ou l'obligation de se défaire ».
Du fait de son caractère très général, ce texte n'aborde pas de manière détaillée les spécificités des différentes opérations de traitement ni des différents gisements de déchets. Il a donc été complété par des textes spécifiques sur la gestion de certains flux de déchets notamment en réponse aux observations suivantes :

* la nécessité de soumettre certains déchets à des contrôles spécifiques du fait de leur caractère dangereux ;

* le fait que l'usage inadapté de certains déchets peut avoir de graves conséquences sur la santé humaine et sur l'environnement.

Afin de mettre en œuvre une politique d'amélioration de l'utilisation des ressources, le paquet d'économie circulaire apporte des modifications à la Directive Cadre. En effet, « les systèmes de gestion des déchets peuvent contribuer à effectuer la transition vers une économie circulaire ». La politique de gestion des déchets a plusieurs objectifs qui sont la protection de l'environnement, de la santé ainsi que la mise en place d'une bio économie durable.

La présente Directive impose aux États membres de prendre des mesures, notamment économiques, afin de favoriser l'application de la hiérarchie de traitement des déchets établie à l'article 4 qui doit par la suite être respectée par les producteurs quand ils assurent la gestion de leurs déchets. Elle a pour objectif de lister les mesures de traitement de déchets par ordre croissant partant de celui ayant le moindre impact sur l'environnement à celui causant le plus de dommages, incitant ainsi à effectuer en premier les mesures de gestion les plus respectueuses de l'environnement.

La liste prévoit ainsi la prévention, la préparation en vue du réemploi, le recyclage, les autres modes de valorisation, notamment énergétique, puis l'élimination.

La gestion des déchets définie à l'article 3 de la Directive ajoute à la liste des activités décrivant les opérations de gestion le point 15bis « valorisation matière : toute opération de valorisation autre que la valorisation énergétique et le retraitement en matières destinées à servir de combustible ou d'autre moyen de produire de l'énergie. Elle comprend notamment la préparation en vue du réemploi, le recyclage et le remblayage ».

Elle prévoit le développement des cas de Sortie du Statut de Déchets, SSD (dispositif existant déjà dans l'article 6). Le statut de fin de déchet est un statut juridique accordé à des déchets pouvant avoir une utilité, c'est-à-dire un potentiel de valorisation et donc une valeur économique. Le statut de fin de déchet est établi afin d'encourager la valorisation des déchets. Dans ses attendus (alinéa 17) concernant la sortie du statut de déchet en ce qui concerne les déchets qui ont subi une opération de valorisation, cette Directive « accorde notamment la priorité aux flux de déchets qui présentent un risque plus élevé pour la santé humaine et l'environnement en raison de la nature et du volume de ces flux de déchets, aux déchets soumis à des processus innovants de valorisation ou aux déchets valorisés en vue d'une utilisation ultérieure dans d'autres États membres ».

La notion de « sous-produit » est définie ainsi par la Directive : « Les États membres prennent les mesures appropriées pour veiller à ce qu'une substance ou un objet issu d'un processus de production dont le but premier n'est pas de produire ladite substance ou ledit objet soit considéré non pas comme un déchet, mais comme un sous-produit, si les conditions suivantes sont réunies :

a) L'utilisation ultérieure de la substance ou de l'objet est certaine ;

Étude RECORD n°18-0165/1A
b) La substance ou l'objet peut être utilisé directement sans traitement supplémentaire autre que les pratiques industrielles courantes ;

c) La substance ou l'objet est produit en faisant partie intégrante d'un processus de production ; et

d) L'utilisation ultérieure est légale, c'est-à-dire que la substance ou l'objet répond à toutes les prescriptions pertinentes relatives au produit, à l'environnement et à la protection de la santé prévues pour l'utilisation spécifique et n'aura pas d'incidences globales nocives pour l'environnement ou la santé humaine.

La notion de « fin de statut de déchet » est définie ainsi par la Directive : « Les États membres prennent les mesures appropriées pour veiller à ce que les déchets qui ont subi une opération de recyclage ou une autre opération de valorisation soient considérés comme ayant cessé d'être des déchets s'ils remplissent les conditions suivantes :

a) la substance ou l'objet doit être utilisé à des fins spécifiques ;

b) il existe un marché ou une demande pour une telle substance ou un tel objet ;

c) la substance ou l'objet remplit les exigences techniques aux fins spécifiques et respecte la législation et les normes applicables aux produits ; et

d) l'utilisation de la substance ou de l'objet n'aura pas d'effets globaux nocifs pour l'environnement ou la santé humaine.

Enfin, le texte définit ainsi les critères sur la base desquels la Commission est susceptible d'harmoniser, entre les États membres, les conditions de sortie de statut de certains types de déchets :

« a) les déchets autorisés utilisés en tant qu'intrants pour l'opération de valorisation ;

b) les procédés et techniques de traitement autorisés ;

c) les critères de qualité applicables aux matières issues de l'opération de valorisation qui cessent d'être des déchets, conformément aux normes pertinentes applicables aux produits, y compris, si nécessaire, les valeurs limites pour les polluants ;

d) les exigences pour les systèmes de gestion, permettant de prouver le respect des critères de fin du statut de déchet, notamment en termes de contrôle et d'autocontrôle de la qualité, et d'accréditation, le cas échéant; et

e) l'exigence d'une déclaration de conformité.

## 2.1.2 Contexte réglementaire français

Les dispositions générales concernant la gestion des déchets en France sont définies par la Loi du 15 juillet 1975, modifiée par la Loi du 13 juillet 1992, relative à l'élimination des déchets et à la récupération des matériaux. Son objet est en premier lieu de « prévenir ou réduire la production et la nocivité des déchets, d'organiser le transport des déchets et de le limiter en distance et en volume, et enfin de valoriser les déchets par réemploi, recyclage ou toute autre action visant à obtenir à partir des déchets des matériaux réutilisables ou de l'énergie » (art. L541-1 1 du Code de l'environnement).

En France, l'emploi de matériaux issus de déchets en construction a une chronologie d'évolution importante depuis 2010 :
- **2010 : Ordonnance déchet du 18 décembre 2010** : place la valorisation comme mode prépondérant de gestion, introduit la possibilité de sortie du statut de déchet pour certaines catégories ;

- **2014 : Loi Alur** (loi pour l'accès au logement et un urbanisme rénové) premiers schémas de l'économie circulaire, les **schémas régionaux des carrières**, bâtis sur l'appréciation globale de **l'économie des matières minérales** et de l'énergie associée, incluant le transport et le recyclage à l'échelle d'un territoire ;

- **2014 : Programme National de Prévention des Déchets 2014-2020**, qui affiche la réduction des déchets du BTP comme prioritaire avec notamment comme action d'identifier et d'utiliser les leviers d'actions pour développer le réemploi des matériaux du secteur du BTP ;

- **2015 : Loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte**, qui est aussi une loi sur l'économie circulaire et les déchets, inscrivant dans les Codes de l'Environnement, de l'Énergie et dans le Droit de la Commande Publique de nouveaux concepts :

- « **L'économie circulaire** vise à dépasser le modèle économique linéaire [...] en appelant à une **consommation sobre et responsable des ressources naturelles et des matières premières** ainsi que, par ordre de priorité, à la prévention de la production de déchets, notamment par le **réemploi** des produits, et suivant la hiérarchie des modes de traitement des déchets, à une **réutilisation**, à un **recyclage** ou, à défaut, à une **valorisation** des déchets ».

- « **La commande publique durable** est mise au service de la transition vers l'économie circulaire et de l'atteinte des objectifs mentionnés au présent I [de la Loi]. Par son effet d'entraînement, elle contribue à faire émerger et à déployer des pratiques vertueuses, notamment en matière d'économie de la fonctionnalité, de réemploi des produits et de préparation à la réutilisation des déchets, et de production de biens et services **incorporant des matières issues du recyclage**. ».

- Cette même Loi transcrit dans le droit français un des éléments de la Directive Européenne de 2008, à savoir un objectif de 70 % de valorisation des déchets du BTP à l'horizon 2020. Elle fixe également, pour la première fois, un objectif dans les travaux sous commande publique :

* **à partir de 2017, 50 % des matériaux nécessaires pour les chantiers routiers** sont issus du **réemploi, de la réutilisation ou du recyclage** des déchets, avec un taux de 20 % pour les couches d'assises et de 10 % pour les couches de roulement ;

* **à partir de 2020**, ces mêmes taux sont fixés respectivement à **60 %, 30 % et 20 %** (art 79 de la Loi du 17 août 2015).

**2018 : la Feuille de Route Economie Circulaire (FREC) du 23 avril** réaffirme des mesures phares en matière d'emploi de matériaux issus de déchets en construction :

* « **incorporer davantage de matières premières issues du recyclage** dans les produits » n° 1;

* « **gérer les ressources d'une façon plus soutenable** » n° 5;

* « **renforcer le tri, le réemploi et la valorisation des déchets du BTP** » n° 33;

* « **développer d'ici 2020 des guides techniques permettant la reconnaissance des performances des matériaux réutilisés ou réemployés** » n° 35;

* « **faciliter la sortie statut déchet** » n° 37.
Le plan de ressources pour la France 2018 conçoit la mise en œuvre de la feuille de route d'économie circulaire. L'objectif du plan est de mieux appréhender les enjeux de dépendance de l'économie aux matières premières: la France est par exemple dépendante des importations pour couvrir ses besoins en ressources minérales pour l'industrie manufacturière et l'agriculture, et notamment pour la production de l'énergie renouvelable et le stockage de l'énergie.

Ce plan a identifié les pressions spécifiques auxquelles sont confrontées les ressources nécessaires à l'économie de la France pour vérifier l'alignement des politiques qui gouvernent la consommation et la production. Parmi ces ressources se trouvent les ressources minérales non métalliques destinées à la construction et à l'aménagement du territoire. Pour ces ressources, les principaux facteurs d'évolution dans la construction sont :

* le recyclage des déchets du BTP,

* l'incorporation de déchets industriels dans les produits,

* l'évolution des modes de construction,

* les politiques nationales de renouvellement / rénovation et de construction neuve de logements ou d'infrastructures,

* la politique de soutien aux matériaux biosourcés,

* la réutilisation des composants de la construction,

* les besoins en ressources minérales destinées aux matériaux de construction, qui resteront importants.

**2018-2019 : le projet de guide sur l'acceptabilité environnementale et sanitaire de l'utilisation de matériaux alternatifs en construction, porté par le CEREMA sur instruction de la DGPR et avec les contributions notamment du CSTB et de PROVADEMSE, s'inscrit dans cette démarche avec l'objectif d'encadrer et de favoriser ainsi l'emploi de matières premières issues de déchets dans l'élaboration de matériaux de construction, en substitution de matières premières naturelles.**

## 2.2 Réglementations européennes de sortie du statut déchet (SSD)

La Directive 2008/98/CE révisée contient des dispositions visant à définir des critères SSD qui garantissent un niveau élevé de protection de l'environnement ainsi qu'un avantage économique. Certains déchets spécifiés cessent d'être des déchets lorsqu'ils ont fait l'objet d'une opération de valorisation et répondent à des critères spécifiques élaborés conformément à un certain nombre de conditions selon l'article 6. Ces conditions sont :

1. La substance ou l'objet est couramment utilisé à des fins spécifiques ;

2. Il existe un marché ou une demande pour une telle substance ou un tel objet ;

3. La substance ou l'objet satisfait aux exigences techniques pour les utilisations spécifiques et respecte la législation et les normes en vigueur applicables aux produits ;

4. L'utilisation de la substance ou de l'objet n'aura pas d'effets néfastes sur l'environnement ou la santé humaine.
La raison principale d'établir des critères SSD est de faciliter et de promouvoir le recyclage et l'utilisation des déchets en tant que ressources, de réduire la consommation des ressources naturelles et de réduire la quantité de déchets envoyés à l'élimination. Cette pratique devrait assurer un niveau élevé de protection de l'environnement et la faisabilité économique du procédé :

- Améliorer le fonctionnement du marché intérieur.

- Augmenter la capacité de recyclage.

- Éliminer les charges administratives inutiles.

- Promouvoir l'amélioration de la qualité des matériaux secondaires.

- Améliorer la perception des utilisateurs.

Les critères comprennent des valeurs limites pour les polluants et tiennent compte de tout effet nocif éventuel de la substance ou de l'objet sur l'environnement.

La Commission Européenne établit des critères SSD pour un certain nombre de matériaux recyclables spécifiques. Des études techniques sont actuellement disponibles pour les déchets de ferraille, fer et acier, les déchets d'aluminium et d'alliage d'aluminium, le papier, les déchets de cuivre et d'alliages de cuivre, le calcin de verre, les déchets biodégradables (compost / digestat) et les déchets plastiques. Jusqu'à présent, ces études ont permis d'élaborer les Règlements suivants, qui sont maintenant adoptés et sont entrés en vigueur :

- Règlement de la Commission pour les déchets de ferraille (222/2011) : fer, acier et aluminium.

- Règlement de la Commission pour le calcin de verre (1179/2012).

- Règlement de la Commission pour les déchets de cuivre (715/2013).

À l'avenir, la Commission pourrait élaborer des critères pour d'autres flux tels que les plastiques, les granulats et les combustibles dérivés de déchets.

Parmi les pays Européens qui ont des critères SSD pour la production de granulats dérivés de déchets se trouvent l'Autriche, les Pays-Bas, le Royaume-Uni, l'Allemagne (projet), et la France (projet). Si et quand un granulat dérivé de déchets atteint ce statut, il deviendra un produit (de construction) et sera donc régi par le RPC plutôt que par la législation sur les déchets, ce qui signifie que dans la plupart des États membres la réglementation en matière de protection de l'environnement ne sera pas applicable. Cependant, la protection de l'environnement est intégrée à l'exigence n° 3 (hygiène, santé et environnement) du RPC, mais les critères spécifiques de qualité de l'environnement ne sont pas inclus. L'utilisation de granulats de déchets recyclés à des fins de construction est soumise à la législation environnementale de plusieurs États membres de l'UE, mais les produits de construction ne le sont généralement pas, sauf aux Pays-Bas, où la réglementation en matière de protection de l'environnement s'applique à la fois aux granulats de déchets recyclés et aux granulats vierges utilisés dans la construction (Hjelmar et al, 2016).

En Europe, la Norme EN 15804+A1 relative aux déclarations environnementales des produits de construction définit le statut de fin de déchet lorsqu'ils remplissent les 4 critères de l'article 6 de la Directive Européenne Cadre sur les déchets 2008/98/CE. Ces critères sont utilisés au niveau français dans l'Arrêté du 23.12.2013 relatif à la déclaration environnementale des produits de construction et de décoration destinés à un usage dans les ouvrages de bâtiment.

Le Tableau 1 présente un aperçu général de la réglementation SSD dans quelques États membres.

Étude RECORD n°18-0165/1A
<table><caption>Tableau 1 : Aperçu général de la réglementation SSD des déchets acceptés pour la production de matériaux de construction recyclés dans quelques États membres. [Velzeboer, I & van Zomeren, 2017 ; Hjelmar et al., 2016 ; H. Saveyn et al., 2014]</caption><thead><tr><th>États membres</th><th>Déchets</th><th>Type de document</th><th>Référence EU</th></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="4">Autriche</td><td>Construction et démolition</td><td>Réglementation sur les matériaux de construction recyclés<br>Guide pour les matériaux de construction recyclés à partir de déchets de démolition de bâtiments<sup>1</sup></td><td>2014/564/A<br>2007/653/A</td></tr><tr><td>Cendres/mâchefers</td><td>Décret du ministre fédéral de l'Agriculture, des Forêts, de l'Environnement et de la Gestion de l'Eau et du ministre fédéral de l'Économie, de la Famille et de la Jeunesse, modifiant l'Ordonnance sur l'incinération des déchets (AVV Amendement 2009)</td><td>2009/633/A</td></tr><tr><td>Matériaux de remplissage et comblement de tranchées</td><td>Guide pour les matériaux recyclés et concassés utilisés en tranchée<sup>1</sup></td><td>2007/654/A</td></tr><tr><td>Construction et démolition</td><td>Projet d'arrêté fixant des critères de SSD pour les granulats produits à partir de déchets de construction et travaux publics, destinés à la construction routière</td><td>2015/77/F<br>(projet)</td></tr><tr><td rowspan="4">France</td><td>Granulats inertes</td><td>Critères SSD pour la production d'agrégats à partir de déchets inertes</td><td>2013/107/UK</td></tr><tr><td>Laitier d'acier</td><td>Critères SSD pour la production et l'utilisation d'agrégats de laitier d'acier dans les applications de construction</td><td>2014/481/UK</td></tr><tr><td>Gypse</td><td>Critères de SSD pour la production et l'utilisation de gypse recyclé à partir de déchets de placoplâtre</td><td>2013/207/UK</td></tr><tr><td>Cendres</td><td>Critères SSD pour la production cendres volantes et les mâchefers destinées à la construction</td><td>2010/161/UK</td></tr><tr><td>Pays-Bas</td><td>construction and démolition</td><td>Règlement sur le recyclage des granulats (SSD)</td><td>2014/384/NL</td></tr></tbody></table>

Étude RECORD n°18-0165/1A

<footnote n="1">¹ Pour obtenir un label de qualité pour les matériaux de construction recyclés, et non le statut «SSD».</footnote>
L'Autriche dispose d'un Règlement de SSD pour les déchets issus des procédés thermiques et les déchets de construction et de démolition destinés à la production et à la classification des matériaux de construction recyclés en tant que non-déchets.

Aux Pays-Bas, il existe une réglementation avec des critères de SSD, spécifiquement pour les déchets de construction et de démolition nommés « stony waste ». La gestion et l'évaluation des déchets des Pays-Bas relèvent d'une démarche originale, basée sur les possibilités de réutilisation des déchets comme matériaux de construction et non pas sur les modalités de leur élimination en décharge.

Le Royaume-Uni dispose d'une réglementation relative à la production et à l'utilisation de granulats à partir de déchets inertes, de laitiers d'acier, du gypse et des cendres de charbon (Environment Agency, 2013). Cette réglementation nommée « protocole de qualité » est applicable en Angleterre, au Pays de Galles et en Irlande du Nord.

En Allemagne, le Tribunal administratif fédéral, dans son Arrêté du 5 décembre 2012 (7 B 17/12) 4, a décidé que la SSD s'appliquait également aux déchets de construction et de démolition.

En France existe également un projet d'arrêté fixant des critères de SSD pour les granulats produits à partir de déchets de construction et travaux publics, et destinés à la construction routière.

Des notions de SSD implicite et explicite sont données dans l'Avis du 13 janvier 2016 du Ministère de l'Écologie aux exploitants d'installations de traitement de déchets et aux exploitants d'installations de production utilisant des déchets en substitution de matières premières. Il explicite ainsi que le statut juridique de ce qui est produit par une installation dont les intrants ont pour tout ou partie le statut de déchet :

* Tout déchet qui est traité dans une installation de traitement de déchets (rubrique 27XX) conserve un statut juridique de déchet après traitement ;

* Un article au sens du Règlement REACH, ou un assemblage d'articles constituant un objet, fabriqué dans une installation de production qui utilise pour tout ou partie des déchets comme matières premières, n'a pas le statut de déchet.

Dans le premier cas, pour sortir du statut de déchet, le produit de l'installation de traitement de déchets doit faire l'objet d'une procédure de demande de sortie de statut de déchet selon les conditions définies par le Décret du 30 avril 2012. Il s'agit alors d'une sortie explicite du statut de déchet.

Dans le second cas, le produit de l'installation de production n'est pas considéré comme un déchet. On parle alors de sortie implicite du statut de déchet.
## 2.3 Réglementation REACH

Il existe aussi d'autres réglementations en rapport avec la SSD, **le Règlement REACH et le Règlement Produits de Construction**. Ce dernier sera traité séparément dans la section 2.3.

En ce qui concerne le Règlement REACH, dès qu'un matériau « cesse d'être un déchet » (a obtenu la SSD), les exigences de ce Règlement s'appliquent en principe de la même manière que pour tout autre matériau, avec un certain nombre de dérogations accordées conditionnellement. En effet, l'exigence de l'article 6 de la Directive déchets stipule dans le point C que la substance ou l'objet remplit les exigences techniques aux fins spécifiques et respecte la législation et les normes applicables aux produits, dont le Règlement REACH fait partie. Le guide sur les déchets et les substances récupérées (ECHA, 2010) est utile pour appliquer les exigences REACH aux matériaux ayant la SSD.

Le Règlement REACH établit une distinction entre les substances, les mélanges et les objets. L'article 3 du Règlement REACH définit un objet comme « un objet qui, lors de la fabrication, se voit attribuer une forme, une surface ou un dessin particulier, qui en détermine davantage le fonctionnement que la composition chimique ». Cela implique que la forme, la surface ou le dessin doivent être délibérément déterminés et donnés au cours d'une étape de production. Les granulats provenant de déchets de construction / démolition, par exemple, peuvent être définis comme des objets lorsque des exigences spécifiques concernant la forme et la fonction sont définies à l'avance (par exemple, la conformité à une norme EN). Les granulats plastiques, par exemple, ne sont pas des objets mais des substances (ou des mélanges), car leur forme et leur fonction sont secondaires.

Lorsqu'un matériau contient des composés énumérés à l'annexe XIV et à la liste candidate du Règlement REACH (substances extrêmement préoccupantes ; SVHC), une autorisation de REACH (exception temporaire concernant l'interdiction) est nécessaire pour le commercialiser.

Par conséquent, le fournisseur doit fournir le nom de la substance et toutes les informations de sécurité pertinentes concernant cette substance aux destinataires de cet article (article 33 du Règlement REACH). En outre, d'autres restrictions peuvent s'appliquer aux articles SVHC pouvant limiter des applications spécifiques (annexe XVII). La demande d'autorisation est coûteuse, ce qui pourrait poser problème aux entreprises de recyclage. À côté de cela, la liste des SVHC s'allonge et les charges administratives ne sont pas réduites, mais vont plutôt augmenter.

D'après le guide sur les déchets et les substances récupérées (ECHA, 2010), les granulats recyclés de béton, de pierres naturelles, de maçonnerie, de céramiques (par exemple, des tuiles de toiture) et/ou d'asphalte sont considérés comme des articles. Lorsque les granulats recyclés ont des applications dans les travaux de génie civil, les routes et les ballasts de voies ferrées, la fonction principale est d'assurer la stabilité et la résistance à la dégradation / fragmentation. Dans ce cas, la forme, la surface ou le dessin sont plus importants que la composition chimique. Par conséquent, il est nécessaire que la forme, la surface ou la conception du matériau soit délibérément déterminées et indiquées lors de sa production (par exemple, afin de respecter certaines normes agréées reconnues, telles que les Normes EN 12620, 13043 ou 13242). Ces granulats sont donc considérés comme des objets au sens de la définition de l'article dans REACH.
À titre d'exemple, le rapport entre la réglementation SSD et le Règlement REACH est illustré par le cas de la réglementation néerlandaise en matière de matériaux pierreux qui vise à limiter les émissions de substances par la caractérisation du comportement à la lixiviation, alors que le Règlement REACH et la Directive déchets (définition du caractère dangereux) sont basés sur la composition. Ainsi, un même « objet pierreux » contenant des SVHC peut être considéré comme un produit de construction « sûr » en se basant sur son comportement à la lixiviation, alors que s'il était considéré comme un déchet, il pourrait être classé comme « déchet dangereux » sur la base de sa composition, avec toutes les restrictions associées, alors que l'objet n'a pas changé. Conformément à la réglementation SSD, il n'est pas autorisé aux Pays-Bas d'utiliser des déchets dangereux pour produire des granulats pierreux. La réglementation néerlandaise préconise que le recyclage de ces matériaux doit être encouragé si le relargage des SVHC n'est pas significatif. Or, toutes les SVHC de la liste ne sont pas mesurées dans ces matériaux. Des exigences supplémentaires seront nécessaires pour suivre les produits pour lesquels le matériau recyclé est utilisé. L'UE semble vouloir aller dans la même direction, mais sa politique est toujours en développement.

## 2.4 Réglementation européenne sur les produits de construction

### 2.4.1 Contexte réglementaire cadre

La réglementation concernant l'émission dans l'eau et dans l'air de substances dangereuses par des produits de construction relève notamment du Règlement « Produits de Construction » (CEE, 2011) mais également d'autres textes législatifs, par exemple les Directives « Eaux » qui précisent les conditions à respecter pour les différents types d'eaux de surface ou souterraines (CEE, 1975) (CEE, 1998) (CEE, 2000), ou des textes spécifiques aux différents types de produits comme la Directive « Biocides » (CEE, 1998), qui s'applique à tous les produits (e.g. bois traités, membranes bitumineuses traitées avec des biocides etc.) susceptibles d'émettre des biocides / pesticides à usage non agricole (e.g. anhydride borique, tétraborate de disodium, acide borique, phosphure d'aluminium, tébuconazole, propiconazole etc.).

Le Règlement « Produits de Construction » (RPC) vise à harmoniser les réglementations des États membres afin de faciliter la libre circulation des produits de construction à l'intérieur de l'Union Européenne. Le RPC prévoit le marquage CE réglementaire des produits de construction, qui atteste que les ouvrages dans lesquels ces produits sont incorporés satisfont les sept exigences fondamentales (EF) du RPC :

1. Résistance mécanique et stabilité,

2. Sécurité en cas d'incendie,

3. Hygiène, santé et environnement,

4. Sécurité d'utilisation et accessibilité,

5. Protection contre le bruit,

6. Économie d'énergie et isolation thermique,

7. Utilisation durable des ressources naturelles.
Ces exigences essentielles ne s'adressent pas directement aux produits faisant l'objet du Règlement, mais s'appliquent aux ouvrages dont ces produits font partie. Ainsi, l'EF n°3 « Hygiène, Santé et Environnement » prévoit que « les ouvrages de construction doivent être conçus et construits de manière à ne pas constituer, tout au long de leur cycle de vie, une menace pour l'hygiène ou la santé et la sécurité des travailleurs, des occupants ou des voisins, et à ne pas avoir d'impact excessif sur la qualité de l'environnement, ni sur le climat tout au long de leur cycle de vie, que ce soit au cours de leur construction, de leur usage ou de leur démolition, du fait notamment :

a) d'un dégagement de gaz toxiques ;

b) de l'émission, à l'intérieur ou à l'extérieur, de substances dangereuses, de composés organiques volatils (COV), de gaz à effet de serre ou de particules dangereuses ;

c) de l'émission de radiations dangereuses ;

d) du rejet de substances dangereuses dans les eaux souterraines, dans les eaux marines, les eaux de surface ou dans le sol ;

e) du rejet de substances dangereuses dans l'eau potable ou de substances ayant un impact négatif sur l'eau potable ;

f) d'une mauvaise évacuation des eaux usées, de l'émission de gaz de combustion ou d'une mauvaise élimination de déchets solides ou liquides ;

g) de l'humidité dans des parties de l'ouvrage de construction ou sur les surfaces intérieures de l'ouvrage de construction. ».

L'EF n°7 « Utilisation durable des ressources naturelles » précise que « les ouvrages doivent être conçus, construits et démolis de manière à assurer une utilisation durable des ressources naturelles et, en particulier, à permettre :

a) La réutilisation ou la recyclabilité des ouvrages de construction, de leurs matériaux et de leurs parties après démolition ;

b) La durabilité des ouvrages de construction ;

c) L'utilisation, dans les ouvrages de construction, de matières premières primaires et secondaires respectueuses de l'environnement ».

Pour donner une forme concrète aux EF, la Commission Européenne a adopté en 1993 des textes de référence, appelés "documents interprétatifs" spécifiques à chaque EF (documents téléchargeables depuis le site internet du RPC http://www.rpcnet.fr/). Dans le document interprétatif concernant l'EF n°3 « Hygiène, Santé et Environnement » se trouvent les indications de base pour la vérification de la conformité à cette condition essentielle selon les spécifications suivantes :

- Environnement intérieur

- Alimentation en eau

- Évacuation des eaux usées

- Évacuation des déchets solides

- Environnement extérieur

Ce document prévoit que l'impact sur l'environnement soit considéré dans chaque phase du cycle de vie du produit, mais ce document interprétatif s'applique seulement à la phase vie en œuvre. Les exigences pour la prévention ou la limitation de l'impact de l'ouvrage sur l'environnement (l'air, le sol

Étude RECORD n°18-0165/1A
et l'eau) peuvent être exprimées, selon ce document, par des méthodes de mesure (ou méthodes de calcul, le cas échéant) de la lixiviation, de la dispersion ou des émissions des polluants ainsi que par une conception appropriée de l'ouvrage. Pour divers produits de construction, les caractéristiques qu'il faut prendre en compte sont présentées. Par exemple, pour des produits utilisés « en fondations, piles, murs externes, planchers externes, toits, matériaux granulaires », il faut considérer les caractéristiques suivantes : « dégagement des polluants dans l'air extérieur, les sols et l'eau, compte tenu, le cas échéant, de la concentration de polluants dans le produit ; facteur de réduction des émissions obtenu par étanchement ».

Les informations pertinentes pour un produit de construction au regard de l'exigence fondamentale n° 3 font l'objet d'une déclaration sous la forme d'une Fiche de Données Environnementales et Sanitaires (FDES), évaluée par un organisme notifié. Ces FDES sont cadrées par la Norme EN 15804+A1, qui est la norme chapeau, et le complément national NF EN 15804/CN au niveau français. Elles sont aussi cadrées en fonction des règles spécifiques pour certains types de produits tel que les produits en béton (NF EN 16757) ou les sols résilients (NF EN 16810).

La Norme permet de renseigner les données environnementales du produit tout au long de son cycle de vie : consommation de ressources naturelles énergétiques et non énergétiques, consommation d'eau, émissions dans l'air, dans l'eau et le sol, production de déchets. La Norme fournit un cadre d'interprétation pour traduire ces données en impacts environnementaux : consommation de ressources énergétiques, non énergétiques, d'eau, production de déchets, contribution au changement climatique, à l'acidification atmosphérique, à la pollution de l'air et de l'eau. Elle est basée sur la méthodologie de l'Analyse du Cycle de Vie (ACV).

La Norme 15804+A1 définit notamment que la FDES doit préciser les informations additionnelles suivantes (chapitre 7.4) :

« 7.4 Informations additionnelles sur le relargage de substances dangereuses dans l'air intérieur, le sol et l'eau pendant l'étape d'utilisation

### 7.4.1 Air intérieur

Les informations suivantes doivent être fournies pour les produits exposés à l'air intérieur après leur installation dans les bâtiments pendant l'étape d'utilisation, afin d'étayer les scénarios de l'étape d'utilisation en ce qui concerne la santé au niveau du bâtiment : émissions dans l'air intérieur, conformément aux normes horizontales sur le mesurage du relargage de substances dangereuses réglementées par les produits de construction en utilisant des méthodes d'essai harmonisées conformément aux dispositions des Comités Techniques chargés de l'élaboration des Normes Européennes de produits, si elles sont disponibles.

**NOTE :** En l'absence de normes horizontales relatives à la mesure du relargage de substances dangereuses réglementées par les produits de construction en utilisant des méthodes d'essai harmonisées conformément aux dispositions des Comités Techniques respectifs chargés des Normes Européennes de produits, la DEP n'a pas besoin de contenir cette information.
### 7.4.2 Sol et eau

Les informations suivantes doivent être fournies pour les produits en contact avec le sol et l'eau après leur installation dans les bâtiments pendant l'étape d'utilisation, afin d'étayer les scénarios de l'étape d'utilisation en ce qui concerne la pollution du sol et de l'eau au niveau du bâtiment : rejets dans le sol et l'eau, conformément aux normes horizontales sur le mesurage du rejet de substances dangereuses réglementées par les produits de construction en utilisant des méthodes d'essai harmonisées conformément aux dispositions des Comités Techniques chargés de l'élaboration des normes Européennes de produits, si elles sont disponibles.

NOTE : En l'absence de normes horizontales relatives au mesurage du relargage de substances dangereuses réglementées par les produits de construction en utilisant des méthodes d'essai harmonisées conformément aux dispositions des Comités Techniques respectifs chargés des Normes Européennes de produits, la DEP n'a pas besoin de contenir cette information. »

Le complément national (NF EN 15804/CN) définit quant à lui le calcul de 2 indicateurs d'impacts environnementaux (exprimés en m³) à partir de l'inventaire du cycle de vie (c'est-à-dire des flux entrants et sortants) du système étudié :

* un indicateur d'impact sur la pollution de l'air ;

* un indicateur d'impact sur la pollution de l'eau.

Ces indicateurs sont calculés à partir du volume fictif d'air ou d'eau exprimé en m³ par lequel il faudrait diluer chaque flux de l'inventaire pour le rendre conforme au seuil de l'Arrêté, et à partir de la somme des volumes fictifs ainsi calculés. Le complément national donne une liste de facteurs de caractérisation pour le calcul de l'impact spécifique à chaque substance répertoriée.

Les seuils pour la pollution de l'air et de l'eau sont définis par l'Arrêté du 2 février 1998 : article 27 pour la pollution de l'air et article 32 pour la pollution de l'eau.

Ces indicateurs permettent de prendre en compte :

* pour l'indicateur pollution de l'air, les impacts du smog hivernal et l'écotoxicité de l'air ;

* pour l'indicateur pollution de l'eau, les impacts de l'eutrophisation et de l'écotoxicité de l'eau.

### 2.4.2 Contexte normatif relatif aux émissions de substances dangereuses dans l'eau

L'ensemble des substances dangereuses dites « réglementées », c'est-à-dire faisant l'objet d'une réglementation dans au moins un état membre, est concerné par ce Règlement. Une base de données rassemblant l'ensemble de ces substances a été établie par le groupe d'experts « substances dangereuses » (EGDS) de la Commission Européenne. Ce document, référencé DS 041, liste les substances dangereuses pour l'air, l'eau et le sol susceptibles d'être associées avec des produits de construction. Ce document est rendu public par la Commission Européenne sous le lien :
http://ec.europa.eu/growth/tools-databases/cp-ds/
En 2005, la Commission Européenne a initié un travail, concrétisé par le Mandat M/366 adressé au CEN et par la création d'un nouveau comité technique (CEN TC 351 Produits de construction : évaluation de l'émission de substances dangereuses), visant à intégrer la problématique des « émissions de substances dangereuses par les produits de construction..., qui peuvent avoir une incidence néfaste sur la santé humaine et l'environnement ».

Le mandat réclame la préparation des normes qui vont permettre « l'évaluation de la performance en matière d'émission de substances dangereuses réglementées dans l'air intérieur, le sol, les eaux souterraines et les eaux de surface par les produits de construction, dans des conditions d'utilisation normales. Les méthodes de mesure / d'essai faisant l'objet de mandats auront, autant que possible, un caractère horizontal, c'est-à-dire applicables à une ou plusieurs familles concernées de produits de construction ». Une famille de produits de construction est définie comme étant l'ensemble des produits destinés à remplir les mêmes fonctions, une fois mis en œuvre.

D'après le Mandat M/366 du CEN, l'objectif des travaux du TC 351 consiste à développer des méthodes d'évaluation normalisées selon une approche horizontale en vue d'harmoniser les différentes approches des États membres en matière d'émission de substances dangereuses réglementées dans le cadre du Règlement 305/2011 sur les produits de construction.

La prise en compte des conditions d'utilisation projetées pour ces produits dans l'élaboration de ces méthodes est un des principaux impératifs imposés au Comité Technique (TC).
Les méthodes d'évaluation qui font l'objet des travaux du TC 351 portent sur les émissions dans l'air intérieur, le sol, les eaux de surface et les eaux souterraines.

Un certain nombre de normes harmonisées sont couramment élaborées par produit de construction et domaine d'application pour évaluer la conformité des produits de construction avec les exigences fondamentales définies.

Cette procédure ne fait pas mention spécifiquement de la présence ou non de matière première issue de déchets parmi les constituants des produits ou matériaux de construction. Toutefois, certains États membres (Pays-Bas notamment) ont adopté des procédures d'évaluation environnementale qui s'appliquent de manière générale aux produits de construction et a fortiori lorsque ces produits incorporent des déchets.

D'autres réglementations peuvent être concernées par l'incorporation de matières premières issues de déchets dans la construction, par exemple la Directive sur l'eau, le Règlement sur les produits biocides, le Règlement CLP ou encore la réglementation des matériaux au contact des eaux de consommation.
### 2.4.3 Contexte normatif relatif aux émissions de substances dangereuses dans l'air intérieur

Les produits de construction peuvent être une source importante de la pollution de l'air intérieur. En Europe, il existe un nombre important de labels pour les produits à faible émissions de COV ou formaldéhydes par exemple, avec leurs propres spécificités.

L'Union Européenne travaille actuellement à l'harmonisation des pratiques des différents États membre sur l'évaluation des émissions dans l'air, au travers de travaux menés par l'action collaborative européenne « Urban air, indoor environment and human exposure ». Leur différents résultats et publications sont disponibles à l'adresse suivante :
https://ec.europa.eu/growth/sectors/construction/eu-lci/documents-glossary_en

Pour ce qui est du contexte normatif relatif aux émissions des substances dangereuses dans l'air intérieur, les travaux du CEN TC 351 (cités précédemment) ont permis au travers du groupe de travail numéro 2 (WG 2) de publier la Norme EN 16516 (2017) sur la détermination des émissions dans l'air intérieur. Elle est basée sur la série des Normes ISO 16000 sur la qualité de l'air. Elle repose sur une méthode en chambre d'essai d'émissions (selon l'ISO 16000-9) et vise à caractériser les émissions de composés organiques volatils, semi-volatils et les émissions des formaldéhydes.

Le groupe de travail numéro 3 (WG 3) sur les radiations a, pour sa part, un référentiel (CEN/TR 17113 (2017)) sur la détermination de l'estimation dosimétrique et classification en fonction de l'émission de rayonnement gamma des produits de construction. Ce référentiel propose une méthode pour la caractérisation des concentrations d'activité du thorium 232, radium 228 et potassium 40, basée sur la Norme EN 5697. Ce référentiel est utilisé dans le cadre de la transposition de la nouvelle Directive EURATOM.

### 2.4.4 Contexte réglementaire français

La problématique de la mise sur le marché de produits de réemploi dont la compatibilité avec les règlements encadrants le contenu du produit est souvent difficilement vérifiable (Reach, RoHS2, et gaz à effet de serre fluorés dans certains cas). Le Règlement relatif aux gaz à effet de serre fluorés (Règlement (UE) n° 517/2014 du 16.04.2014) précise notamment que :

> « Les mousses et les polyols prémélangés contenant des gaz à effet de serre fluorés ne sont mis sur le marché que si les gaz à effet de serre fluorés sont identifiés au moyen d'une étiquette utilisant la nomenclature acceptée par l'industrie ou, à défaut, leur nom chimique. L'étiquette indique clairement que la mousse ou les polyols prémélangés contiennent des gaz à effet de serre fluorés. Dans le cas de plaques de mousse, cette information est indiquée de façon claire et indélébile sur les plaques. »

Les produits mis en œuvre avant la date d'obligation de marquage ne présentent pas d'étiquette en conformité avec les règlements postérieurs à leur mise sur le marché initial. La question se pose également pour les produits en œuvre dont l'étiquette n'est aujourd'hui plus visible.
En France, le CESAT (Comité Environnemental et Santé de l'Avis Technique), groupe de travail spécifique au CSTB, a proposé en 2005 une méthode d'évaluation pour les thèmes liés aux pollutions de l'air et la santé pour les PDC<fnref n="2" />. Cette méthodologie a été prise en compte au niveau européen dans le cadre de l'harmonisation des labels et méthodologies sur les pollutions de l'air.

L'application du Règlement RPC dans le complément national de la Norme EN 15804+A1 implique l'évaluation des effets sur la santé lors de la phase d'usage et dans l'environnement intérieur de l'ouvrage selon 5 flux d'émissions : les COV, les particules viables, les particules non viables (dont les fibres), le radon et les autres gaz, et enfin les rayonnements.

Au niveau français, le complément national à la Norme 15804+A1 sur les déclarations environnementales donne des détails à titre informatif sur les données utiles à l'évaluation des caractéristiques sanitaire (annexe E de la Norme NF EN 15804/CN). Ces données concernent :

* les émissions de COV et formaldéhyde ;

* le comportement face aux micro-organismes (par exemple moisissures et bactéries) ;

* les odeurs ;

* les émissions radioactives.

Ainsi, plusieurs normes peuvent être utilisées pour déterminer ces différents éléments.

<table><thead><tr><td>Émissions</td><td>Normes</td></tr></thead><tbody><tr><td>COV et formaldéhyde</td><td><ul><li>ISO 16000-3:2011, Air intérieur — Partie 3 : Dosage du formaldéhyde et d'autres composés carbonylés — Méthode par échantillonnage actif</li><li>NF ISO 16000-6:2012, Air intérieur — Partie 6 : Dosage des composés organiques volatils dans l'air intérieur des locaux et chambres d'essai par échantillonnage actif sur le sorbant Tenax TA(R), désorption thermique et chromatographie en phase gazeuse utilisant MS ou MS/FID</li><li>NF EN ISO 16000-9 août 2006, Air intérieur — Partie 9 : dosage de l'émission de composés organiques volatils de produits de construction et d'objets d'équipement — Méthode de la chambre d'essai d'émission</li><li>NF EN ISO 16000-10:2006, Air intérieur — Partie 10 : Dosage de l'émission de composés organiques volatils de produits de construction et d'objets d'équipement — Méthode de la cellule d'essai d'émission</li><li>NF EN ISO 16000-11 Août 2006, Air intérieur — Partie 11 : Dosage de l'émission de composés organiques volatils de produits de construction et d'objets d'équipement — Échantillonnage, conservation des échantillons et préparation d'échantillons pour essai</li><li>EN 16516 :2017, Détermination des émissions de substances dangereuses générées par les produits de construction dans l'air intérieur</li><li>NF EN 717-1:2005, Panneaux à base de bois — Détermination du dégagement de formaldéhyde — Partie 1 : Émission de formaldéhyde par la méthode à la chambre</li></ul></td></tr></tbody></table>

<footnote n="2">² Maupetit, François (2008). Méthodologie d'évaluation des caractéristiques sanitaires et environnementales des produits de construction. Rev Mal Respir ; 25 pages 164-172.</footnote>
<table><thead><tr><td>Émissions</td><td>Normes</td></tr></thead><tbody><tr><td>Micro-organismes</td><td>NF EN ISO 846:1997, Plastiques — Évaluation de l'action de micro-organismes</td></tr><tr><td>Odeurs</td><td><ul><li>NF EN ISO 16000-9:2006, Air intérieur — Partie 9 : Dosage de l'émission de composés organiques volatils de produits de construction et d'objets d'équipement — Méthode de la chambre d'essai d'émission</li><li>NF X43-103:1996, Qualité de l'air — Mesures olfactométriques — Mesurage de l'odeur d'un effluent gazeux — Méthode supraliminaire</li></ul></td></tr><tr><td>Émissions radioactives</td><td>PD CEN/TR 17113:2017 Novembre 2017 : Produits de construction. Évaluation de l'émission de substances dangereuses. Détermination de l'estimation dosimétrique et classification en fonction de l'émission de rayonnement gamma</td></tr></tbody></table>

Au niveau réglementaire, on trouve les réglementations suivantes pour les émissions dans l'air intérieur de substances dangereuses par les produits de construction :

Décret n°2011-321 du 23 mars 2011 relatif à l'étiquetage des produits de construction ou de revêtement de mur ou de sol et des peintures et vernis sur leurs émissions de polluants volatils, Arrêté du 19 avril 2011 relatif à l'étiquetage des produits de construction ou de revêtement de mur ou de sol et des peintures et vernis sur leurs émissions de polluants volatils.

Ces deux textes réglementaires fixent des seuils limites de concentrations d'exposition et des classes correspondantes.

La Directive 2013/59 EURATOM du conseil du 5 décembre 2013 fixe les normes de base relatives à la protection sanitaire contre les dangers résultant de l'exposition aux rayonnements ionisants et abrogeant les Directives 89/618/Euratom, 90/641/Euratom, 97/43/Euratom, et 2003/122/Euratom.

### 2.4.5 Permis d'innover

Au cours de ces dernières années, des mesures visant à assouplir certaines règles de la construction, dans le cadre d'expérimentations, ont été introduites dans le droit français.

La Loi n° 2016-925 du 7 juillet 2016 relative à la liberté de la création, à l'architecture et au patrimoine — dite Loi CAP est à l'origine de ces mesures, avec l'article suivant :
Art. 88-1 : « À titre expérimental et pour une durée de sept ans à compter de la promulgation de la présente Loi, l'État, les collectivités territoriales ainsi que leurs groupements et les organismes d'habitations à loyer modéré mentionnés à l'article L. 411-2 du Code de la Construction et de l'Habitation peuvent, pour la réalisation d'équipements publics et de logements sociaux, déroger à certaines règles en vigueur en matière de construction dès lors que leur sont substitués des résultats à atteindre similaires aux objectifs sous-jacents auxdites règles. »

L'objectif de cet article de Loi consiste à faciliter la créativité dans les champs de la transition écologique, du numérique, de l'évolution des usages ou encore des bâtiments modulables.
Son périmètre concerne les projets soumis à permis de construire dans les périmètres d'OIN (Opérations d'Intérêt National).
En décembre 2017, trois Établissements Publics d'Aménagement ont pris l'initiative de lancer un Appel à Manifestation d'Intérêt conjoint, dit AMI « permis d'innover » : Bordeaux Euratlantique, Marseille Euroméditerranée, Grand Paris Aménagement (3 OIN à enjeux acoustiques, coûts de construction, logements et activités en site occupé, pollution, ...).

Le 6 septembre 2018, huit lauréats ont été sélectionnés dont :

* CERIB : béton recyclé avec un taux élevé de granulats de recyclage local

* CYME-FCBA : préservation de la durabilité biologique du bois de construction sans traitement chimique

Les autres projets concernent l'habitat réversible, la réutilisation des eaux usées et pluviales, l'optimisation bioclimatique, la réception de colis et courrier.

Le 23 novembre 2018, la Loi 2018-1021 portant évolution du logement, de l'aménagement et du numérique (ELAN) a été promulguée. Dans son titre premier (« Construire plus, mieux et moins cher »), cette Loi permet d'étendre le périmètre de l'article 88 de la Loi CAP aux Grandes Opérations d'Urbanisme (opérations dont la réalisation requiert un engagement conjoint spécifique de l'État et d'une collectivité territoriale ou d'un établissement public cocontractant en raison de ses dimensions ou de ses caractéristiques).

D'autre part, le 11 août 2018 a été publiée la Loi ESSOC pour un « État au service d'une société de confiance » qui prévoit la réécriture du Code de la Construction, et notamment une Ordonnance définissant le permis d'expérimenter.

Cette Ordonnance, publiée le 31 octobre 2018, s'applique à l'ensemble des maîtres d'ouvrage publics comme privés qui réalisent une opération de construction de bâtiment nécessitant la délivrance d'un permis de construire ou d'aménager, et définit les règles de construction concernées par la dérogation. Il s'agit de :

* la sécurité et la protection contre l'incendie pour les bâtiments d'habitation et les établissements recevant des travailleurs, en ce qui concerne la résistance au feu et le désenfumage ;

* l'aération ;

* l'accessibilité du cadre bâti ;

* la performance énergétique et environnementale, ainsi que les caractéristiques énergétiques et environnementales ;

* les caractéristiques acoustiques ;

* la construction à proximité de forêts ;

* la protection contre les insectes xylophages ;

* la prévention du risque sismique ou cyclonique ;

* les matériaux et leur réemploi.

Selon l'article 5 de cette Ordonnance, l'équivalence des résultats obtenus et le caractère innovant des moyens employés doivent être vérifiés par un organisme de contrôle agréé agissant avec impartialité et sans aucun lien, pour l'opération en cause, avec le maître d'ouvrage ou le constructeur, qui soit de nature à porter atteinte à leur indépendance.

Cette Ordonnance vient abroger l'article 88-1 de la Loi CAP.
# 3 Identification des principaux gisements de déchets concernés

Le champ des déchets potentiellement incorporables dans des produits de construction est vaste compte tenu de la diversité de nature des déchets et de la diversité de composition des produits et matériaux de construction. L'identification des gisements présentés dans ce chapitre s'appuie sur le croisement des sources suivantes :

- Les grands gisements de déchets minéraux connus pour leur incorporation de longue date dans les liants hydrauliques ou pouzzolaniques

- Les gisements de déchets minéraux produits en grande masse

- Les retours d'expérience respectifs de PROVADEMSE et du CSTB

Les enjeux spécifiques associés à la valorisation de ces déchets en construction en termes d'impact environnemental et leurs filières de traitement ou de prétraitements sont également présentés.

## 3.1 Gisements minéraux historiques

Les matières premières secondaires qui sont largement employées depuis plusieurs dizaines d'années pour la constitution de granulats et de produits d'addition pour bétons, dites « MPS historiques » sont rappelées ci-dessous.

### 3.1.1 Cendres volantes de centrale thermique au charbon

* Présentation et caractéristiques 3, 4

La production d'énergie électrique dans les centrales thermiques au charbon s'accompagne d'une production de cendres véhiculées par les fumées de combustion. 70 à 90 % des cendres sont sous forme de « cendres volantes » sphériques très fines principalement constituées de particules vitrifiées (alumino-silicates de fer ou de calcium) et sont retenues en grande partie au niveau d'un dépoussiéreur.

Selon les types de charbon et le type de chaudière utilisés, on obtient des cendres volantes de différentes natures – siliceuses, silico-calciques ou calciques – avec des propriétés pouzzolaniques et/ou hydrauliques latentes.

La cendre **volante siliceuse** est constituée principalement de particules sphériques vitrifiées ayant des propriétés pouzzolaniques. La cendre **volante calcique** est une poudre fine ayant des propriétés hydrauliques et pouzzolaniques. Elle est composée essentiellement de chaux réactive (supérieure à 5 % en masse), de silice réactive et d'alumine. Le restant contient de l'oxyde de fer et d'autres oxydes. La quantité de chaux (CaO) dans ce type de cendres est élevée, c'est pourquoi elles sont susceptibles de faire prise sans liant, seulement au contact de l'eau (d'où leur nom : cendres hydrauliques) et dégagent de la chaleur en s'hydratant.

Les cendres volantes sont des déchets non dangereux, suivant les réglementations en vigueur.

<footnote n="3">³ Valorisation des cendres issues de la combustion de biomasse. Revue des gisements et des procédés associés. Étude RECORD N°14-0913/1A.</footnote>

<footnote n="4">⁴ Méhu, J. (2005). Incorporation de matières premières secondaires (MPS) dans les matériaux et produits de construction, ADEME.</footnote>

<footnote>Étude RECORD n°18-0165/1A</footnote>
* Gisement<fnref n="5" />

Les cendres volantes de charbon sont pour la plupart produites par deux grands groupes : Électricité de France (EDF) et UNIPER ; elles sont commercialisées respectivement par EDF et Surschiste.

La production de cendres dites « fraîches » est de l'ordre de 300-500 t/an, et le stock représente une ressource mobilisable de l'ordre de 8 Mt sur l'ensemble du territoire (CEREMA, 2018).

Les centrales à charbon françaises représentent actuellement 1,4 % de la production nationale et le plan climat annoncé le 6 juillet 2017 par Nicolas Hulot prévoyait l'arrêt des dernières centrales à charbon d'ici 2022 ou leur évolution vers des solutions moins carbonées (utilisation de combustibles alternatifs par densification de biomasse végétale prioritairement issue du territoire (déchets verts ligneux non valorisables, bois B, CSR...)).

De nouveaux gisements de cendres de biomasse pourraient venir se substituer à une partie du gisement de cendres de charbon en cours d'épuisement.

* Principales utilisations <fnref n="6" />, <fnref n="7" />, <fnref n="8" />

Les trois types de cendres volantes (siliceuses, silico-calciques ou calciques) sont utilisés dans la production de bétons et de ciments composés dans certains pays européens, en fonction de l'expérience et de la tradition nationale.

Les possibilités d'emploi des cendres volantes – notamment des cendres silico-alumineuses – sont très étendues dans les fonctions de liants ou de granulats principalement :

- Utilisation dans les liants et les ciments

- Utilisation dans la fabrication des bétons

- Utilisation en remblais et couche de forme dans les domaines routiers et ferroviaire

- Utilisation en structure de chaussée

Entre 2016-2018 en France, les cendres ont étés valorisées à 50 % dans la fabrication de béton, 30 % en ciment et 15 % en technique routière.

Les cendres volantes siliceuses peuvent être intégrées dans les bétons et mortiers, et venir en substitution du ciment. La Norme NF EN 450-1 d'octobre 2012 « Cendres volantes pour béton – Partie 1 : définition, spécifications et critères de conformité » définit les exigences relatives aux propriétés chimiques et physiques ainsi qu'aux modes opératoires de contrôle de la qualité pour les

<footnote n="5">⁵ http://www.journaldelenvironnement.net/article/les-cendres-de-charbon-reviennent-sur-le-devant-de-la-scene,10474</footnote>

<footnote n="6">⁶ https://www.techniques-ingenieur.fr/base-documentaire/construction-et-travaux-publics-th3/valorisation-des-sous-produits-industriels-en-genie-civil-42826210/utilisation-des-sous-produits-industriels-les-cendres-volantes-c5374</footnote>

<footnote n="7">⁷ Moustapha Sow. Réalisation d'éco-ciments par la valorisation de cendres volantes de charbon non conventionnelles issues de centrales thermiques Spreader Stoker. Matériaux composites et construction. Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2016. Français. <NNT : 2016TOU30354>. <tel-01761414</footnote>

<footnote n="8">⁸ Technique de l'ingénieur. Utilisation des sous-produits industriels-Les cendres volantes-Des possibilités d'emploi très diversifiées</footnote>
cendres volantes siliceuses utilisées comme addition de type II pour la production de béton, en accord avec l'EN 206-1 « Béton – Partie 1 : spécification, performances et conformité (2005) ».
Les cendres volantes, employées avec un taux de 80 à 100 kg/m³ de béton, améliorent certaines caractéristiques du béton, telles que l'allègement des produits préfabriqués pour un taux de cendres supérieur à 7 %, ou l'augmentation de la résistance et de la pérennité des bétons durcis.

En dehors des utilisations classiques comme les ajouts dans le ciment ou pour permettre la formulation de certains bétons, les cendres volantes trouvent aussi des applications dans d'autres domaines de la construction. Elles peuvent être employées pour la réalisation de liants hydrauliques routiers, en terrassement pour la création de remblais, de couches de formes ou de couches de chaussées (fondations et bases). À ce niveau, les cendres permettent en particulier d'améliorer les caractéristiques mécaniques des sols en place. Enfin, les cendres permettent la formulation de coulis d'injection destinés à la stabilisation des sols.

Pour les usages routiers, les cendres volantes silico-alumineuses doivent répondre aux spécifications définies dans les Normes NF EN 14227 parties 1, 2, 3, et 5 (révisées en août 2013) relatives aux mélanges granulaires traités aux liants hydraulique, et notamment la Norme NF EN 14 227-3 « Mélanges traités aux liants hydrauliques – Spécifications – Partie 3 : Mélanges traités à la cendre volante » et NF EN 14 227-4 « Mélanges traités aux liants hydrauliques – Spécifications – Partie 4 : Cendre volante pour mélanges traités aux liants hydrauliques ».

Pour des raisons économiques, les cendres sont utilisées à proximité des sites de production et offrent une solution technique à privilégier.

* Contexte réglementaire

Les cendres volantes de centrales thermiques sont considérées comme « déchet » dans la liste du Décret n° 2002-540 du 18.04.2002 relatif à la classification des déchets, et sont classées en tant que Résidu de Procédé Thermique (RPT). Elles ne sont pas considérées comme un déchet dangereux.

En l'absence de réglementation dédiée aux applications, l'utilisation de cendres volantes en technique routière peut être évaluée via la démarche décrite dans le guide méthodologique « Acceptabilité de matériaux alternatifs en technique routière » (Guide SETRA, 2011).
### 3.1.2 Fumées de silice⁹¹⁰

* Présentation et caractéristiques

Les fumées de silice sont issues des dispositifs de traitement des fumées de l'électrométallurgie du silicium (fabrication du silicium, du ferro-silicium et des silico-alliages). Les alliages de silicium et de ferro-silicium sont fabriqués à partir d'un mélange de quartz ($SiO_2$), de charbon (ou coke de pétrole) et de copeaux de bois. Pour la fabrication du ferro-silicium, des tournures d'acier sont ajoutées au mélange. Celui-ci est acheminé dans un four à arc électrique, dont la puissance peut monter jusqu'à environ 30 MW, et dans lequel s'effectue la réduction du quartz. Le métal en fusion est ensuite affiné par injection d'air pour oxyder l'aluminium et le calcium. Différents alliages sont alors produits et le métal est coulé dans des moules de refroidissement. Les réactions intermédiaires conduisant à la réduction du silicium produisent aussi une très fine poussière de silice amorphe qui est entraînée par les gaz chauds (essentiellement air et dioxyde de carbone) émis par le four ; ces gaz sont filtrés pour recueillir la poussière de silice amorphe. La poussière est ensuite densifiée pour en faciliter la manipulation, le stockage et le transport. Pour une tonne de silicium fabriquée, 250 kg de fumées de silice sont produites.

* Gisement

La société Ferropem®, filiale du groupe Ferroatlantica, produit 130 000 tonnes de fumées de silice par an à partir de 9 sites situés en France et en Espagne. La société Condensil® commercialise la fumée de silice produite par Ferropen pour les applications relatives au béton (source Mémento Silice industrielle, BRGM (2016).

* Principales utilisations

Ces déchets pulvérulents, riches en silice amorphe, possèdent des propriétés pouzzolaniques (aptitude d'un matériau à se combiner avec la chaux à température ambiante et en présence d'eau) intéressantes. Les principales voies de valorisation des fumées de silice sont :

- Utilisation en tant qu'additif dans les bétons, permettant d'obtenir de bonnes performances mécaniques pour les bétons à hautes, très hautes et ultra hautes performances.

- Utilisation dans la fabrication de ciment.

L'incorporation de fumées de silice (sous forme de poudre densifiée ou sous forme de « slurry ») dans les bétons conduit à des améliorations remarquables des caractéristiques rhéologiques et mécaniques des bétons. Pour les bétons frais, la fumée de silice supprime les tendances au ressillage ou à la ségrégation tout en réduisant les chaleurs d'hydratation. Pour les bétons durcis, la finesse de la fumée de silice permet de créer une microstructure très dense qui conduit à des bétons extrêmement

<footnote n="9">⁹ La fumée de silice : l'addition incontournable pour des bétons durables. Revue Solution Béton (2011). Accessible via https://www.infociments.fr/sites/default/files/article/fichier/SB-OA-2011-3.pdf.</footnote>

<footnote n="10">¹⁰ Mémento Silice industrielle, BRGM (2016). Accessible via http://www.mineralinfo.fr/sites/default/files/upload/documents/Mementos_RMI/rp-66167-fr_final.pdf.</footnote>
compacts, à caractéristiques mécaniques élevées. Ces bétons ont ainsi une résistance nettement renforcée vis-à-vis des agents ou phénomènes agressifs (attaques chimiques, abrasions, gel / dégel...). L'incorporation de fumées de silice dans les bétons à haute performance est encadrée par la Norme NF EN 13263-1 (Fumée de silice pour béton – Partie 1 : définitions, exigences et critères de conformité). Celle-ci présente les caractéristiques physico-chimiques et les critères de conformité requis par la fumée de silice pour pouvoir être utilisée en tant que produit d'addition du béton de type II conforme à la Norme EN 206-1, des mortiers, des coulis ou d'autres mélanges.

* **Réglementation**

La fumée de silice est un sous-produit enregistré dans le cadre du Règlement REACH (N°1907/2006/EC) sur l'Enregistrement, l'Évaluation et l'Autorisation des Substances Chimiques au sein de l'espace économique européen.

La fumée de silice (sous forme de poudre ou de slurry) produite par la société Ferropem® fait l'objet d'un marquage CE depuis 2006, garantissant qu'elle répond aux exigences du Règlement des Produits de Construction.

### 3.1.3 Laitiers de hauts-fourneaux (LHF) <fnref n="11" /> <fnref n="12" />

* **Présentation et caractéristiques**

Les laitiers regroupent un certain nombre de co-produits industriels issus de l'élaboration de la fonte en haut-fourneau. Ils sont formés principalement par les éléments de gangue des minerais de fer. Le laitier flotte par différence de densité avec la fonte liquide et peut être isolé après soutirage de la fonte. Deux formes de laitiers avec des caractéristiques physico-chimiques différentes peuvent être obtenues selon la technique de refroidissement qui lui est appliquée :

- Le laitier cristallisé est obtenu suite à un d'un refroidissement lent en fosse de coulée suivi d'une préparation mécanique par concassage ;

- Le laitier vitrifié est dirigé dans un dispositif dans lequel il subit un arrosage violent et abondant d'eau sous haute pression (trempe) destiné à le vitrifier (laitier vitrifié granulé). Il peut également être trempé à l'air en le pulvérisant, on obtiendra dans ce cas un laitier vitrifié « bouleté ».

Ces deux formes de laitiers sont principalement orientées vers les filières de gestion suivantes :

- LHF cristallisés : comme granulats pour couches de chaussées ou dans les graves-laitiers.

- LHF granulés (vitrifiés) : en tant que constituants dans la fabrication des ciments et des liants hydrauliques routiers, et comme additif dans la fabrication des bétons.

<footnote n="11">¹¹ http://www.ctpl.info/presentation/les-laitiers-siderurgiques/.</footnote>

<footnote n="12">¹² Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière- Les laitiers sidérurgiques (2012), accessible via https://www.cerema.fr/fr/centre-ressources/boutique/acceptabilite-environnementale-materiaux-alternatifs.</footnote>
* Gisement <fnref n="13" />

3 millions de tonnes de laitiers de haut-fourneau ont été produits en France en 2017, quantité stable par rapport aux 2 années précédentes.

* Principales utilisations

- Laitier cristallisé

Il présente d'excellentes propriétés mécaniques appréciées en construction routière.

Les usages du laitier cristallisé sont généralement ceux des roches naturelles de mêmes caractéristiques physico-chimiques : granulats pour bétons, pour enrobés bitumineux, pour graves traitées au liant hydraulique, ballast, etc. Ils sont couverts par les mêmes normes « granulats » françaises et européennes. Ce matériau possède la fois une résistance mécanique élevée et une conductivité thermique faible. En effet, à épaisseur égale, les bétons de granulats de laitier cristallisé sont deux fois plus isolants que les bétons classiques, ce qui présente un avantage indéniable pour la protection au feu des aciers de structure (DTU199-CSTB).

- Laitier vitrifié

Le laitier granulé de haut-fourneau moulu est utilisé soit comme composant du ciment, soit comme addition dans le béton en substitution du ciment. Le laitier apporte au béton une excellente durabilité et une résistance à long terme élevée.

La Norme NF EN 15167-1 (Laitier granulé de haut-fourneau moulu pour utilisation dans le béton, mortier et coulis – Partie 1 : définitions, exigences et critères de conformité) définit les spécifications techniques pour l'utilisation de laitiers vitrifiés dans les bétons hydrauliques.

Les laitiers vitrifiés sont également largement employés en tant que liant hydraulique routier.

Les laitiers peuvent être également utilisés pour constituer des graves traitées conformément à la Norme NF EN 14227-2 (Mélanges traités aux liants hydrauliques - Spécifications – Partie 2 : Mélanges traités au laitier) ou bien pour le traitement de sol, conformément à la Norme NF EN 14227-12 (Mélanges traités aux liants hydrauliques - Spécifications - Partie 12 : sol traité au laitier).

Les laitiers vitrifiés sont également largement employés en tant que liant hydraulique routier.

* Réglementation <fnref n="14" />

Selon l'annexe 2 de l'article R541-8 du Code de l'Environnement relative à la classification des déchets, les laitiers de haut-fourneau sont classés comme déchets non dangereux issus de procédés thermiques (rubrique 10 02 01).

<footnote n="13">¹³ Flux de laitiers de haut-fourneau en France. Enquête nationale du CTPL (mars 2018).</footnote>

<footnote n="14">¹⁴ Les laitiers d'aciérie : un matériau d'avenir ! Techniques de l'Ingénieur (2013).</footnote>
Le guide d'application « Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière - Les laitiers sidérurgiques (2012) » vise à fournir aux maîtres d'ouvrage et aux maîtres d'œuvre, publics et privés, ainsi qu'aux entreprises, les prescriptions et exigences opérationnelles relatives à l'acceptabilité environnementale des matériaux alternatifs fabriqués à partir de laitiers sidérurgiques, et destinés à être utilisés en technique routière.

Remarque concernant les laitiers d'aciérie :

La charge environnementale des laitiers d'aciérie, sur la base de leur statut juridique actuel, est nulle.
Si, pour leur majorité, ils sont conformes aux critères de fin de statut de déchet (Art. 6 Directive
2008/98 CE) et peuvent être considérés comme des matériaux valorisés, leur Déclaration
Environnementale Produit (EPD – Environmental Product Declaration – prEN 15804:2011) en tant que
matières secondaires témoigne d'un impact plus faible que celle des matériaux de
démolition / déconstruction et similaire à celle des granulats naturels.

Les laitiers d'aciérie ont également été enregistrés dans le cadre du Règlement REACH et les tests réalisés ont démontré que ceux-ci ne sont ni toxiques, ni écotoxiques. Seul leur pH basique, par ailleurs similaire à celui des mâchefers (MIDND) ou des granulats de béton recyclé, incite à les employer avec précaution à proximité d'eaux stagnantes.

3.1.4 Sables de fonderie <fnref n="15" />

* Présentation et caractéristiques

Liés avec des argiles (procédé de sables à vert) ou des résines (procédé de sables à prise chimique), les sables de fonderie sont utilisés pour confectionner respectivement des moules et des noyaux dans lesquels sont coulés les métaux en fusion. Après l'opération de démoulage des pièces métalliques, une grande partie des sables est réutilisée sur place par régénération, tandis que les sables usés de fonderie résiduaires (nommés également « sables rejetés », « vieux sables » ou « sables brûlés ») doivent être éliminés. À ce stade, le « sable usé » est considéré comme un déchet de fonderie et peut éventuellement suivre une autre voie de recyclage. Ces sables usés sont classés en fonction de leur teneur en phénols.

On distingue donc :

- les sables imbrûlés contenant des liants organiques de synthèse ;

- les sables contenant des liants organiques de synthèse brûlés au cours de leur utilisation ;

- les sables ne contenant que des liants organiques naturels ou des liants minéraux.

* Gisement <fnref n="16" />

La quantité de sables usés, disponibles pour une réutilisation en génie civil, est de l'ordre de
120 000 t/an en France, répartie sur 127 fonderies.

<footnote n="15">¹⁵ http://www.ctif.com/un-guide-sur-la-valorisation-des-sables-de-fonderie-en-technique-routiere/.</footnote>

<footnote n="16">¹⁶ Économie Circulaire – Projet valorisation croisés de co-produits industriels, CERIB (2016).</footnote>
## • Principales utilisations

Les possibilités de valorisation des sables de fonderie contenant des liants organiques de synthèse reposent uniquement sur la teneur en phénols du lixiviat préparé dans les conditions du test normalisé AFNOR X31-210. Les sables de fonderie peuvent être utilisées :

- Comme remblais si leur teneur en phénols lixiviables est inférieure à 1 mg/kg de sable sec ;

- Pour la fabrication de produits à base de liants hydrauliques si leur teneur en phénols lixiviables est inférieure à 5 mg/kg de sable sec ;

- Dans des procédés aptes à détruire les liants organiques (tuileries, briqueteries, cimenteries), quelle que soit leur teneur en phénols lixiviables, sous réserve que les installations correspondantes bénéficient des autorisations nécessaires au titre de la législation relative aux installations classées pour la protection de l'environnement.

## • Réglementation ¹⁵

Le secteur de la fonderie est encadré par l'Arrêté du 16 juillet 1991 relatif à l'élimination des sables de fonderie contenant des liants organiques de synthèse.

Les sables de fonderie sont des déchets pouvant être dangereux ou non dangereux d'après la liste des déchets établie dans l'annexe II de l'article R541-8 du Code de l'Environnement :

<table><thead><tr><td>Type de déchet</td><td>Statut</td><td>Code</td><td>Appellation</td></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="2">Sable à vert et sable à prise chimique</td><td>Non dangereux</td><td>10 09 12</td><td>Autres fines non visées à la rubrique 10 09 11</td></tr><tr><td>Dangereux</td><td>10 09 11*</td><td>Autres fines contenant des substances dangereuses</td></tr></tbody></table>

Le guide d'application « Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière - Sables de fonderie » prévu pour 2018 vise à fournir aux maîtres d'ouvrage et aux maîtres d'œuvre, publics et privés, ainsi qu'aux entreprises, les prescriptions et exigences opérationnelles relatives à l'acceptabilité environnementale des matériaux alternatifs fabriqués à partir de sables de fonderie, et destinés à être utilisés en technique routière.

Dans ce contexte, le Centre Technique des Industries de la Fonderie) (CTIF) et la Fédération Forge Fonderie (FFF) ont saisi l'opportunité de réaliser un guide dédié à la valorisation d'un déchet spécifique de la profession : les sables de fonderie en technique routière. Le guide s'adresse aux maîtres d'ouvrage et aux maîtres d'œuvre, à la DREAL et aux fondeurs, pour notamment encadrer le contrôle et le suivi de la qualité environnementale des sables de fonderie pour une valorisation en technique routière.
## 3.2 Gisements minéraux produits en grande masse

Le réemploi de déchets minéraux produits en grande masse est soumis à des règles de conformité relatives notamment à l'émission de substances dangereuses dans l'eau. Les principaux sont les Mâchefers d'Incinération de Déchets Non Dangereux (MIDND), les granulats de béton recyclé et les sédiments de dragage.

### 3.2.1 MIDND <fnref n="17" /> <fnref n="18" /> <fnref n="19" />

* Présentation et caractéristiques

Les Mâchefers d'Incinération de Déchets Non Dangereux (MIDND) désignent le résidu solide obtenu après combustion de déchets non dangereux dans des Unités d'Incinération de Déchets Non Dangereux (UIDND). Les déchets non dangereux sont principalement composés d'Ordures Ménagères (OM) ainsi que de Déchets d'Activités Économiques (DAE) en plus petite quantité.

Les opérations visant à améliorer l'homogénéité et la qualité des mâchefers en vue de leur utilisation sont les suivantes :

- Le criblage, éventuellement complété par un concassage, afin d'obtenir des granulats,

- Le retrait des métaux ferreux par over-band,

- Le retrait des métaux non-ferreux par courant de Foucault,

- Le retrait des imbrûlés résiduels (papiers, cartons et plastiques) par soufflage.

La composition élémentaire et les caractéristiques physico-chimiques des MIDND dépendent de la composition des déchets incinérés, de la volatilité des éléments, du processus d'incinération (type de four et conduite) et de l'efficacité des opérations de retrait citées précédemment. Elles sont donc variables dans le temps pour une même installation, et variables d'une installation à une autre.

* Gisement

En Europe, la production de mâchefers (bruts) a été estimée à environ 18 millions de tonnes par an en 2014 et à plus de 3 millions de tonnes par an en France. <fnref n="19" />

<footnote n="17">¹⁷ Gonzalez,L. (2014). Gestion et valorisation des MIDND: étude du comportement des polluants inorganiques traces au cours de la maturation et en fonction de la granulométrie INSA de Lyon.</footnote>

<footnote n="18">¹⁸ Recueil d'exemples de chantiers ayant valorisé des mâchefers. Série technique Amorce DT65, ADEME 8481 (2014).</footnote>

<footnote n="19">¹⁹ Qualité et devenir des mâchefers d'incinération de déchets non dangereux, Étude RECORD N°13-0241/1A (2015).</footnote>

<footnote>Étude RECORD n°18-0165/1A</footnote>
• *Principales utilisations*<fnref n="20" />

La principale voie de valorisation des MIDND est la valorisation en technique routière (84 % en 2015). Les mâchefers traités dans des installations de maturation et d'élaboration en vue d'une valorisation en technique routière sont désignés par l'appellation « graves de mâchefers ». Ceux-ci peuvent être utilisés en remblai ou en couche de forme. Pour ces deux applications, les contacts entre les mâchefers élaborés et les eaux météoriques devront être limités afin d'éviter une lixiviation des polluants.

Compte tenu de l'évolution des traitements des mâchefers, d'autres filières de valorisation pourraient être envisagées en construction (valorisation comme matière première en cimenterie, comme constituants secondaires des ciments, ou comme granulats pour bétons), mais restent à l'heure actuelle techniquement et/ou économiquement défavorables.

• *Réglementation*¹⁹

Bien que plusieurs Directives Européennes aient été établies afin d'uniformiser le traitement des déchets dans les différents pays membres, aucun texte européen ne s'applique spécifiquement aux mâchefers. Les règles générales décrites dans la Directive Cadre 2008/98/CE sur le traitement des déchets et la Directive 700/76/CE sur l'incinération des déchets s'appliquent donc aux mâchefers.

Les conditions de valorisation et le taux de valorisation des mâchefers élaborés diffèrent selon les États membres. Ils restent principalement utilisés pour des travaux routiers ou des travaux de génie civil. Les pays européens qui ont actuellement un cadre réglementaire avec des conditions de valorisation définies sont : l'Espagne, la France, les Pays-Bas, le Royaume-Uni.

La réglementation en Allemagne, Danemark, Pays-Bas et Suède impose un fort taux valorisation, respectivement 85 % et 100 %, autorisant l'incorporation des mâchefers dans des matériaux de construction pour la réalisation de digues, parkings, et même de bâtiments. À contrario, la Suisse et l'Autriche n'autorisent pas la valorisation des mâchefers.

En France, la valorisation des mâchefers est uniquement autorisée en technique routière est encadrée par l'Arrêté Ministériel du 11 novembre 2011 relatif au recyclage en technique routière des Mâchefers d'Incinération de Déchets Non Dangereux (MIDND). Le MIDND y est défini comme un déchet provenant de l'extraction des matières solides en sortie de four des installations de traitement thermique de déchets non dangereux relevant de la rubrique ICPE 2771 ou des installations de traitement thermique de déchets non dangereux et des DASRI relevant des rubriques 2770 et 2771 si les DASRI et les déchets non dangereux sont incinérés en mélange et si la quantité de DASRI est inférieure à 10 % de la quantité de déchets incinérés.

Le guide d'application « Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière – Les mâchefers d'incinération de déchets non dangereux (MIDND) » paru en 2012 définit les critères environnementaux à respecter dans le cadre de l'utilisation en technique routière de granulats produits à partir de MIDND.

<footnote n="20">²⁰ Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière – Les mâchefers d'incinération de déchets non dangereux (MIDND) Guide Sétra-CEREMA publié en 2012.</footnote>
### 3.2.2 Granulats de béton recyclé <fnref n="21" /> <fnref n="22" /> <fnref n="23" />

Les déchets de déconstruction et de démolition constituent un des gisements les plus importants en France, de l'ordre de 227,5²⁴ millions de tonnes par an (déchets et déblais en 2014). Le Ministère de l'Écologie estime la production annuelle des déchets du bâtiment à 38,2 millions de tonnes, dont 27,6 Mt de déchets inertes, 10,2 Mt de déchets non dangereux et 0,4 Mt de déchets dangereux. Leur gestion est un des enjeux majeurs identifiés au niveau national à travers les mesures spécifiques de la Feuille de Route Économie Circulaire visant à renforcer le tri, le réemploi et la valorisation des déchets du BTP, et envisageant la création d'une filière spécifique de responsabilité élargie du producteur (REP). Parmi ces déchets figurent les granulats de béton.

#### Granulats de béton cellulaire

* **Présentation et caractéristiques**

Les granulats de béton cellulaire peuvent provenir de 2 sources :

* Les rebuts de production (produits défectueux ou chutes de découpe)

* La récupération des blocs de béton cellulaire sur chantier pendant la déconstruction

En France, les constituants autorisés pour une incorporation dans du béton conforme à la Norme NF EN 206/CN sont le ciment, les granulats, les fillers, l'eau de gâchage, les adjuvants, les additions. Des unités de production de granulats légers à partir de chutes de béton cellulaire existent en France depuis fin 2015.

* **Principales utilisations**

Les granulats de béton cellulaire peuvent venir en substitution des granulats légers de type pouzzolane, argile et schiste expansés, bille de polystyrène, pierre ponce, pour la confection de béton léger (masse volumique inférieure à 2 000 kg/m³).

* **Gisement**

Il existe 4 sites en France générant des rebuts de production, basés à Valencienne (59), Saint-Savin (38), Montereau-Fault-Yonne (77) et Mios (33).

#### Granulats de béton de déconstruction

* **Présentation et caractéristiques**

Les granulats de béton de déconstruction proviennent des Déchets de Construction et de Démolition (DCD). Les Granulats de Béton Recyclé (GBR) proviennent généralement d'ouvrages démolis. Ils contiennent une large variété de bétons de composition et de propriétés différentes associés à une plus ou moins grande proportion de corps étrangers (brique en terre cuite, enrobés bitumineux, verre, plâtre, ...). Si les constituants tels que le plastique, le bois, le métal et les matériaux de couverture sont facilement extraits des GBR, la céramique, les enrobés et la pierre restent présents dans ces granulats.

<footnote n="21">²¹ Réutilisation de matières premières secondaires dans les bétons, rapport de veille du CERIB (2014).</footnote>

<footnote n="22">²² Le béton recyclé, IFFSTAR, novembre 2018.</footnote>

<footnote n="23">²³ Déchets de démolition et de déconstruction : gisements, caractéristiques, filières de traitement et valorisation.</footnote>

<footnote n="24">²⁴ DATA LAB 2014. https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/.</footnote>
Les GBR sont donc traités afin d'améliorer leur uniformité et de réduire les contaminants, en fonction
de leur réutilisation.

Ces granulats présentent en général des caractéristiques physico-chimiques (teneurs en sulfates et sulfure provenant du plâtre, teneur en matières organiques) ainsi qu'une porosité et une absorption d'eau plus élevées que celles des granulats naturels. Ces caractéristiques limitent donc leur emploi à une substitution partielle des granulats naturels.

* *Principales utilisations*<sup>27 28</sup>

La majorité des granulats de béton recyclé est actuellement réutilisée en remblais et en sous-couche de chaussées (estimation 80 %). Les « graves de déconstruction » sont élaborés dans des centres de recyclage soumis à la réglementation ICPE où les GBR peuvent subir des prétraitements afin d'obtenir des niveaux de qualité approchant ceux des matériaux naturels auxquels ils peuvent se substituer. <fnref n="25" /> Le guide méthodologique « Acceptabilité environnementale des matériaux alternatifs en technique routière, les matériaux de déconstruction issus du BTP », paru en 2016, précise le classement environnemental des graves de valorisation et permet de déterminer leurs utilisations par type d'usage. <fnref n="26" />

Cependant, il y a en Europe de moins en moins de nouvelles routes à construire, mais plutôt des travaux d'entretien qui concernent les couches supérieures de la chaussée qui ne nécessitent qu'une faible quantité de granulats. Par ailleurs, d'autres déchets peuvent être utilisés en sous-couche routière (MIDND par exemple). La ressource en granulats recyclés s'accroit donc alors que son usage routier se rétrécit.

Le projet national RECYBETON, dont les conclusions viennent de paraître en novembre 2018, ouvre de
nouvelles perspectives pour la valorisation des GBR comme matières premières secondaires dans les
bétons. Ainsi l'intégralité des matériaux issus des bétons déconstruits, y compris la fraction fine, peut
être utilisée dans de nouveaux bétons.

La Norme NF EN 206-1/CN, publiée en décembre 2012, autorise, dans le secteur du bâtiment, 20 % de substitution de gravillons naturels par des gravillons recyclés dans des bétons soumis à des classes d'expositions courantes. Ce pourcentage pourrait être de 30 % d'après les études réalisées dans le cadre de RECYBETON.

Des normes d'essais complémentaires à celles applicables aux granulats naturels ont été développées spécifiquement pour les granulats recyclés :

- NF EN 1744-4 : mesure de la teneur en sulfates solubles dans l'eau afin de déterminer la présence de plâtre dans les granulats recyclés

- NF EN 1744-5 : mesure de la teneur en chlorures solubles dans l'acide

- NF EN 1744-6 : détermination de l'influence des constituants sur le temps de prise

- NF 33-11 : classification des constituants des granulats recyclés

Il existe en France de sites de production de granulats recyclés. GRANUDEM est un site de transformation de gravier et de sable recyclés lavés. Il transforme les blocs et gravats de béton issus de chantiers de démolition en sable et en gravier qui sont ensuite réinjectés dans le processus de fabrication du béton. Le site produit des matières premières respectant les attentes des professionnels du bâtiment, validés par le CERIB. Différents tests ont été réalisés afin de démontrer les grandes qualités des matériaux GRANUDEM, dont les propriétés sont caractérisées par cet organisme selon des essais de la Norme NF EN 12620.

<footnote n="25"><sup>25</sup> Graves de valorisation - Graves de déconstruction, Guide CEREMA Centre-Est, Avril 2014.</footnote>

<footnote n="26">²⁶ Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière - Les matériaux de déconstruction issus du BTP. Guide CEREMA, 2016.</footnote>
Dans l'optique de recycler du béton dans le béton, le centre de ressources MaTerrio.construction créée à l'initiative de la Fédération Nationale des Travaux Publics (FNTP) et de l'Union Nationale des Industries des Carrières Et de Matériaux de construction (UNICEM), avec le soutien de l'Agence De l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie (ADEME), met à disposition des outils de types documentaire et cartographique pour favoriser le recyclage et la valorisation des déchets inertes de la construction, et plus largement de promouvoir l'économie circulaire.<fnref n="27" />

* **Gisement** ²⁵

À l'échelle européenne, 196 millions de tonnes de granulats de bétons recyclés ont été produites en 2015, la plupart à partir des déchets de construction et de démolition (DCD).

La part de granulats recyclés est estimée à seulement 10 % de la production nationale totale de granulats. Certains pays européens comme l'Allemagne, les Pays-Bas, le Danemark, la Norvège ou la Suisse, réalisent déjà des bétons de structure incorporant du granulat recyclé.

Une augmentation du flux de granulats de béton recyclé est attendue dans les prochaines années, car de nombreux bâtiments résidentiels et d'ouvrages construits dans les années 50 et 60 arrivent en fin de vie. La nécessité de réduire la dépense énergétique globale dans les bâtiments implique en effet la rénovation, la démolition et la reconstruction de nombreux bâtiments anciens.

* **Réglementation**

L'Europe a fixé dans la Directive Cadre déchet 2008/98/EC l'objectif de 70 % de valorisation des déchets du BTP à l'horizon 2020. Cet objectif figure également dans la Loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte du 17 août 2015. Les déchets concernés sont les déchets non dangereux qui représentent une grande majorité du gisement des DCD.

Le recyclage des déchets inertes du BTP est principalement réalisé sur des installations dédiées, soumises à la réglementation sur les Installations Classées pour la Protection de l'Environnement.

### 3.2.3 Sédiments de dragage <fnref n="28" /> <fnref n="29" />

* **Présentation et caractéristiques**

Les sédiments de dragage sont issus des opérations de dragage destinées à entretenir les voies navigables, restaurer les voies d'eau et/ou améliorer la qualité du milieu aquatique marin ou continental. Les filières de gestion les plus utilisées sont l'immersion et la remise en suspension (filières suivies pour près de 90 % des sédiments marin).

* **Principales utilisations** <fnref n="30" />

Il existe un panel relativement important de filières de valorisation possibles pour les sédiments. Les principales sont citées dans le Tableau 2.

<footnote n="27">²⁷ http://materrio.construction/.</footnote>

<footnote n="28">²⁸ Contexte et cadre réglementaire de la gestion des sédiments de dragage. Étude RECORD N° 14-1023/1B (2017)</footnote>

<footnote n="29">²⁹ Guide thématique Cap Sédiments. Filières de gestion à terre. 2013.</footnote>

<footnote n="30">³⁰ Lecompte, T (218). Évaluation environnementale des sédiments de dragage et de curage dans la perspective de leur valorisation dans le domaine du génie civil, Thèse de doctorat, Université Lille 1, 427p.</footnote>

<footnote>Étude RECORD n°18-0165/1A</footnote>
<table><caption>Tableau 2 : Différentes filières de valorisation possibles pour les sédiments et type de valorisation correspondant dans la hiérarchie établie par l'article L541-1 du Code de l'Environnement. [Lecompte,2018]</caption><thead><tr><th>Forme</th><th colspan="3">Type de matériaux</th><th>Type de valorisation</th></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="10">Monolithe</td><td rowspan="2">Produits de construction</td><td colspan="2">Céramique</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td colspan="2">Brique</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td rowspan="4">Béton</td><td colspan="2">Blocs</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td colspan="2">Chaussées réservoirs</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td colspan="2">Béton de sable</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td colspan="2">Coulis autocompactant</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td rowspan="3">Technique routière</td><td colspan="2">Couche de fondation</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td colspan="2">Couche de forme</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td colspan="2">Couche de roulement</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td colspan="4">Travaux maritimes</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td rowspan="10">Granulaire</td><td rowspan="3">Produits de construction</td><td colspan="2">Incorporation dans la fabrication de ciment</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td colspan="2">Confection de granulat</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td colspan="2">Rechargement des plages</td><td>Réutilisation</td></tr><tr><td colspan="2">Renforcement des berges</td><td>Réutilisation</td></tr><tr><td rowspan="3">Paysager</td><td colspan="2">Eco-modelé</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td colspan="2">Comblement de carrières/ cavités naturelles</td><td>Autre valorisation</td></tr><tr><td colspan="2">Couverture des ISD</td><td>Autre valorisation</td></tr><tr><td rowspan="2">Agronomique</td><td colspan="2">Fertilisation</td><td>Recyclage</td></tr><tr><td colspan="2">Structure du sol</td><td>Recyclage</td></tr></tbody></table>

Le choix d'une filière de valorisation ou l'élimination des sédiments dépend des caractéristiques physico-chimiques des sédiments, de leur localisation, et des débouchés possibles. Selon les sédiments, un certain nombre de prétraitements et/ou de traitements devront être appliqués pour permettre aux sédiments d'atteindre certains critères réglementaires, techniques ou environnementaux pour pouvoir suivre la voie de valorisation ciblée.

Le choix de la filière passe aussi par les possibilités de valorisation à proximité. Dans un contexte de mise en avant de l'économie circulaire, il est indispensable de limiter au maximum les transports et de favoriser les circuits courts.

Le guide thématique « CAP SEDIMENTS - Filières à terre » présente un panorama des filières de gestion à terre des sédiments en France. Les filières entrant dans le cadre de la présente étude sont les suivantes :

- Valorisation en matériaux de construction,

- Valorisation en technique routière,

- Valorisation en remblais non recouverts ou en comblement de cavités terrestres.

Les guides méthodologiques « Sédimatériaux », pratiques et opérationnels, ont été élaborés dans le cadre de la démarche nationale du même nom et sont relatifs à la valorisation des sédiments de dragage / curage en technique routière, en aménagement paysager et dans le béton.

Les sédiments de dragage sont valorisables en technique routière, sous réserve de conformité à certaines prescriptions géotechniques et environnementales. Les prescriptions géotechniques sont celles définies dans des normes relatives aux produits de construction. Le guide « Acceptabilité des Étude RECORD n°18-0165/1A
matériaux alternatifs en technique routière - Évaluation environnementale » donne le cadre méthodologique à suivre pour l'incorporation de matériaux alternatifs en technique routière. La parution d'un guide fils spécifique aux sédiments est prévue en 2019.

* **Gisement**

La quantité de matériaux extraite chaque année par dragage en France est estimée à 40 à 50 millions de m³, dont 80 à 90 % issus de dragages maritimes et 60 à 70 % de dragages de ports estuariens.<fnref n="31" />

* **Réglementation** ²⁹

Depuis les années 2000, la réglementation impose une évaluation systématique de la qualité physico-chimique des sédiments préalablement à toute opération de dragage. Des seuils ont été définis aussi bien pour le milieu aquatique que pour le milieu continental.

La législation pour le traitement des matériaux dragués se situe à l'intersection des Directives Cadres Européennes sur l'Eau (DCE), les déchets et la stratégie pour le milieu marin. Les procédures et les valeurs limites de contaminants utilisées pour autoriser le rejet en mer ou la gestion à terre varient considérablement d'un pays à l'autre et aucun règlement harmonisé n'existe au niveau européen.

Un sédiment peut être valorisé s'il n'est pas classé comme déchet dangereux. La première étape d'étude d'une voie de valorisation consiste à savoir si les sédiments sont un danger pour l'environnement au sens de la Directive 1999/45/CE. La seconde étape repose sur la Directive 1999/31/CE du 26 avril 1999 concernant la mise en décharge des déchets. L'incorporation des sédiments dans le produit ou le matériau est jugée acceptable d'un point de vue environnemental si les réponses à ces 2 étapes sont négatives.

## 3.3 Retours d'expérience

### 3.3.1 Boues minérales industrielles : Bauxaline®

* **Présentation et caractéristiques**

« La Bauxaline® est le co-produit de fabrication de l'alumine à partir de bauxite. Il est obtenu suite au procédé Bayer de l'usine Alteo de Gardanne après passage des résidus (« boues rouges ») au filtre-presse ».

Le procédé Bayer, qui permet d'extraire l'alumine de la bauxite par une dissolution de cet oxyde grâce à une attaque à la soude caustique, génère des boues rouges chargées en soude. Ces boues sont lavées à l'eau afin de récupérer les aluminates n'étant pas passés dans la liqueur, puis sont essorées dans un filtre-presse afin de les déshydrater mécaniquement et ainsi former la Bauxaline®.

En sortie de filtre-presse, la Bauxaline® est encore chargée en eau (30 %) avec une composition chimique majoritaire en oxydes de fer (45 à 53 %) et d'aluminium (10 à 16 %) et des teneurs en chrome et vanadium supérieures à 1 000 mg/kg. Le pH basique s'explique par l'usage de la soude dans le

<footnote n="31">³¹ Rapport final Gr 11 du Grenelle de la Mer, 2010.</footnote>
procédé Bayer, cette forte teneur en ions hydroxydes peut permettre d'activer des réactions acido-basiques, de dissoudre des phases minérales, ce qui s'avère intéressant dans des procédés de dépolymérisation par exemple. La Bauxaline® est un matériau dont les grains sont très fins, la surface spécifique en est multipliée, ce qui permet d'offrir une multitude de sites de réaction ou de captation essentiels à l'utilisation du matériau en tant qu'adsorbant en dépollution. La densité de la Bauxaline® est semblable à celle d'une argile, composant principal utilisé dans des matériaux de construction tels les briques et les tuiles.

* **Gisement**

D'après ALTEO, entreprise qui exploite sur la commune de Gardanne (13) l'usine d'extraction de l'alumine à partir de bauxite, pour une production d'alumine d'environ 500 000 à 650 000 tonnes, environ 300 000 tonnes de Bauxaline® sont récupérées.

* **Principales utilisations**

De nombreuses voies ont été explorées afin de déterminer les meilleures filières de valorisation envisageables pour les boues rouges et de la Bauxaline® : récifs artificiels ; support de végétalisation ; couverture de centre d'enfouissement technique ; support pour cultures de plantes en pots ; remblai, couche de forme et fondations de route ; comblement de cavités souterraines ; pigment de coloration ; blocs en béton ; briques ; bétons ; agent de dépollution de sols, déchets dangereux et effluents chargés en phosphates, polluants métalliques, acides.

La phase préliminaire du projet « Bauxaline® technologies » en (2014) a permis de sélectionner les filières les plus prometteuses :

* Dépollution d'effluents : déphosphatation d'effluents en STEP, traitement des effluents acides en milieu minier...

* Géopolymères

* Matériaux de construction : briques, tuiles, pavés

Pour l'application en tant que matériaux de construction, plusieurs normes techniques régissent les applications briques et tuiles [Scribot, 2014].

* **Briques :**

- EN 771-1 : Spécifications pour éléments de maçonnerie : Partie 1 : Briques de terre cuite.

- EN 772-1 : Méthodes d'essai des éléments de maçonnerie — Partie 1 : Détermination de la résistance à la compression.

- EN 772-3 : Méthodes d'essai des éléments de maçonnerie — Partie 3 : Détermination du volume net et du pourcentage des vides des éléments de maçonnerie en terre cuite par pesée hydrostatique.

- EN 772-5 : Méthodes d'essai des éléments de maçonnerie — Partie 5 : Détermination de la teneur en sels solubles actifs des éléments de maçonnerie en terre cuite.
- EN 772-7 : Méthodes d'essai des éléments de maçonnerie — Partie 7 : Détermination de l'absorption d'eau à l'eau bouillante des éléments de maçonnerie en terre cuite servant de coupure de capillarité.

- EN 772-9 : Méthodes d'essai des éléments de maçonnerie — Partie 9 : Détermination du volume et du pourcentage de vides et du volume net absolu des éléments de maçonnerie en terre cuite et en silico-calcaire par remplissage de sable.

- EN 772-11 : Méthodes d'essai des éléments de maçonnerie — Partie 1 : Détermination de l'absorption d'eau par capillarité des éléments de maçonnerie en béton de granulats, en pierre reconstituée et naturelle et du taux initial d'absorption d'eau des éléments de maçonnerie en terre cuite.

- EN 772-13 : Méthodes d'essai des éléments de maçonnerie — Partie 13 : Détermination de la masse volumique absolue sèche et de la masse volumique apparente sèche des éléments de maçonnerie (excepté les pierres naturelles).

- EN 772-16 : Méthodes d'essai des éléments de maçonnerie — Partie 16 : Détermination des dimensions.

- EN 772-19 : Méthodes d'essai des éléments de maçonnerie — Partie 19 : Détermination de la dilatation à l'humidité des grands éléments de maçonnerie en terre cuite perforés horizontalement.

- EN 772-20 : Méthodes d'essai des éléments de maçonnerie — Partie 20 : Détermination de la planéité des éléments de maçonnerie en béton de granulats, en pierre naturelle et en pierre reconstituée.

- EN 772-21 : Méthodes d'essai des éléments de maçonnerie — Partie 21 : Détermination de l'absorption d'eau des éléments de maçonnerie en terre.

## Tuiles :

Les tuiles sont des éléments servant à recouvrir les toitures des bâtiments. Elles peuvent être constituées de béton et de terre cuite. Il existe différentes formes de tuiles : tuile plate, tuile canal, tuile à emboîtement.

- NF EN 1304 : Tuiles et accessoires en terre cuite - Définitions et spécifications des produits.

- EN 538 : Tuiles en terre cuite pour pose en discontinu — Détermination de la résistance à la rupture par flexion.

- EN 539-1 : Tuiles en terre cuite pour pose en discontinu — Détermination des caractéristiques physiques — Partie 1 : Essai d'imperméabilité.

- EN 539-2 : Tuiles en terre cuite pour pose en discontinu — Détermination des caractéristiques physiques — Partie 2 : Essais de résistance au gel.

- EN 1024 : Tuiles de terre cuite pour pose en discontinu — Détermination des caractéristiques géométriques.

- EN 13501-1 : Classement au feu des produits et éléments de construction — Partie 1 : Classement à partir des données d'essais de réaction au feu.

- EN 13501-5, Classement au feu des produits et éléments de construction — Partie 5 : Classement à partir des résultats des essais d'exposition des toitures à un feu extérieur.
• Réglementation <fnref n="32" />

La Bauxaline® est le résidu de filtration d'un déchet classé dans la liste européenne des déchets (art. R541-8 annexe 2 du Code de l'environnement) selon l'un ou l'autre des codes suivants :

* Code 01 03 07* - Intitulé : « Autres déchets contenant des substances dangereuses provenant de la transformation physique et chimique des minéraux métallifères » ;

* Code 01 03 09 – Intitulé « Boues rouges issues de la production d'alumine autres que celles visées à la rubrique 01 03 07 » ;

Le premier de ces codes correspond à un déchet dangereux (identifié comme tel par « * ») et le second à un déchet non dangereux.

D'après le rapport de l'INERIS du programme Baux Geste « Classement en dangerosité de la Bauxaline® » (15.10. 2012), « La Bauxaline® est **classée non dangereuse** pour tous les critères H1 à H15 ».

Toutefois, ce rapport établit également que « la Bauxaline® ne peut être considérée comme un déchet « inerte », car son alcalinité à pH élevé (pH 11,5) réagit avec son environnement et sa fraction soluble (24 g/kg) est susceptible d'avoir des effets sur l'environnement ».

Selon les utilisations envisagées, la SSD implicite peut ou non être envisagée pour la Bauxaline® ou ses produits dérivés. L'utilisation de la Bauxaline® pour la fabrication des **tuiles** et des **billes d'argile** semble pouvoir s'inscrire dans le cadre de la SSD implicite (Tableau 2).

La SSD explicite pourrait concerner tout ou partie des cas d'usage envisagés et doit viser le produit issu de la Bauxaline® en sortie de l'établissement effectuant les opérations de valorisation de type séchage, broyage, préparation :

- soit la Bauxaline® pour les traitements d'effluents et de sols pollués acides en milieu minier,

- soit le produit final dans le cas des filières billes d'argile et tuiles, et extraction de constituants nobles,

- soit le RBM pour les usages de déphosphatation en STEP et de traitement de sols pollués neutres.

<table><caption>Tableau 3 : Scénarios de SSD envisageables par filière [Gaborino,E & Tessier,E, 2013]</caption><thead><tr><td>Filière</td><td>SSD implicite</td><td>SSD explicite</td></tr></thead><tbody><tr><td>Fabrication de tuiles</td><td>envisageable</td><td>envisageable</td></tr><tr><td>Fabrication de billes d'argile expansées pour granulats béton léger</td><td>envisageable</td><td>envisageable</td></tr><tr><td>Déphosphatation d'effluents en STEP</td><td>/</td><td>envisageable</td></tr><tr><td>Traitement des effluents acides en milieu minier</td><td>/</td><td>envisageable</td></tr><tr><td>Traitement des sols pollués minier</td><td>/</td><td>envisageable</td></tr><tr><td>Extraction de constituants nobles</td><td>envisageable</td><td>envisageable</td></tr></tbody></table>

<footnote n="32">³² Garbolino, E. et Tessier, E.(2013). Programme Alteo-Bauxaline® Valorisations - Pase P - Rapport 1/5 - Capitalisation, bibliographie, gestion de données. Sophia : CRC, 201.</footnote>
À ce jour, il n'existe, ni en France ni en Europe, aucune réglementation claire et suffisante d'évaluation permettant de justifier l'acceptabilité environnementale et sanitaire de l'incorporation de Bauxaline® comme matière première secondaire MPS dans les matériaux et produits de construction.

En revanche, PROVADEMSE a appliqué à certains matériaux élaborés à base de Bauxaline® le volet environnemental de la méthodologie générale d'évaluation proposée en 2005 par INSAVALOR-EEDEMS <fnref n="33" /> à l'ADEME. Cette méthodologie constitue un des premiers documents de référence du Groupe de Travail porté par le CEREMA pour le compte du MEDDE/DGPR sur l'acceptabilité des matériaux alternatifs en construction.

Cette méthodologie d'évaluation des risques environnementaux et sanitaires s'inspire des différentes démarches existantes dans le domaine de l'évaluation environnementale des déchets et des produits de construction.

### 3.3.2 Cendres de boues de STEP

* **Présentation et caractéristiques** <fnref n="34" />

Le traitement des eaux usées par l'ensemble des services d'assainissement en France engendre une production annuelle de 992 000 tonnes de boues (matière sèche). Ces boues suivent différentes filières de traitements : la majorité, soit 75 %, sont valorisées en agriculture (épandage direct ou après compostage ou méthanisation), 4 % sont mises en décharge et 21 % sont incinérées (données 2012). En 2012, 208 kt de matière sèche de boues de STEP urbaines ont été incinérées sur le territoire français. AMORCE a recensé 27 unités d'incinération recevant des boues en 2012 (AMORCE, DT51 – Boues de Station d'Épuration : Techniques de traitement, Valorisation et Élimination, Novembre 2012).

Les boues peuvent être incinérées dans des incinérateurs dédiés sur les sites des stations d'épuration ou en co-incinération avec les déchets ménagers en UIOM. La valorisation possible des cendres de boues de STEP ne peut être étudiée que dans le cas d'incinération dédiée.

* **Principales utilisations**

Actuellement, seule la valorisation en cimenterie des cendres d'incinération de boues de STEP est effective quoique la progression de la teneur en phosphore de ces cendres (du fait d'un meilleur abattement des phosphates des eaux) constitue un frein à l'admission de ces cendres en cimenterie. Les autres types de valorisation (en substitution de liants ou comme granulats) sont à l'étude sur certains sites.

On notera toutefois que l'installation de la Communauté d'Agglomération de Rouen dispose d'un Arrêté Préfectoral faisant mention de la valorisation des cendres en incorporation dans les bétons pour éléments préfabriqués (avec des critères de teneur en éléments métalliques) et de la valorisation en technique routière (avec des critères faisant référence au Guide SETRA).

<footnote n="33">³³ INSAVALOR EEDEMS.(2005). Incorporation de Matières Premières Secondaires (MPS) dans les matériaux et produits de construction (Cadre Méthodologique). Villeurbanne- France : ADEME – DGUHC.</footnote>

<footnote n="34">³⁴ http://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/lessentiel/ar/2686/0/recyclage-boues-traitement-eaux-usees-sols-agricoles.html.</footnote>
## Gisement

Il n'existe pas de données relatives à la production de cendres suite à l'incinération des boues. Il est néanmoins possible d'obtenir l'ordre de grandeur de cette production via les déchets de résidus thermiques des principales STEP équipées d'incinérateurs dédiés.

<table><caption>Tableau 4 : Principales STEP munies d'incinérateurs dédiés</caption><thead><tr><td>Code postal</td><td>Nom établissement</td><td>Résidus d'opérations thermiques (t/an) – déchet non dangereux</td><td>Année de production déclarée</td></tr></thead><tbody><tr><td>67 000</td><td>SASE - STEP de Strasbourg</td><td>2 555</td><td>2009</td></tr><tr><td>21 000</td><td>Station d'épuration de Dijon</td><td>982</td><td>2008</td></tr><tr><td>76 140</td><td>STEP de la C.A.R. (Rouen) Emeraude</td><td>1 918</td><td>2008</td></tr><tr><td>92 700</td><td>SIAAP Seine centre (Colombes)</td><td>5 000 t de cendres</td><td></td></tr><tr><td>93 160</td><td>SIAAP Marne Aval (Noisy Le Grand)</td><td>1 200 – 1 500 t de cendres</td><td></td></tr><tr><td>94 460</td><td>SIAAP Valenton</td><td>3 000 (pyrolyse)</td><td>2009</td></tr><tr><td>42 480</td><td>Furania, step de St Etienne</td><td>?</td><td></td></tr><tr><td>69 310</td><td>Step Grand Lyon (Pierre-Bénite)</td><td>2 756</td><td>2009</td></tr><tr><td>69 190</td><td>Step Saint Fons</td><td>2 222</td><td>2009</td></tr><tr><td>26 100</td><td>Step de Romans Sur Isère</td><td>165</td><td>2007</td></tr><tr><td>26 000</td><td>Step de Valence</td><td>296</td><td>2009</td></tr><tr><td>38 120</td><td>Step de Grenoble (Fontanil-Cornillon)</td><td>896</td><td>2009</td></tr><tr><td>total</td><td></td><td>20990</td><td></td></tr></tbody></table>

## Réglementation

Les cendres d'incinération de boues de station d'épuration relèvent de la classification européenne des déchets sous l'un ou l'autre des deux codes suivants, selon leurs caractéristiques au regard des propriétés de danger des déchets :

* 19 01 13* - Cendres volantes contenant des substances dangereuses

* 19 01 14 - Cendres volantes autres que celles visées à la rubrique 19 01 13

Parmi l'ensemble du gisement, certaines cendres font l'objet d'un classement en tant que déchet dangereux. Celles-ci doivent être éliminées en installation de stockage de déchets dangereux.

Il n'existe pas de cadre réglementaire spécifique définissant les conditions acceptables d'une valorisation des cendres de boues de STEP à caractère non dangereux. Néanmoins le guide « Acceptabilité des matériaux alternatifs en technique routière » publié par le SETRA en 2011 peut s'appliquer à ces cendres pour une réutilisation en remblai ou sous-couche routière.
### 3.3.3 Bois et sols PVC

Ces 2 gisements de déchets seront pris en compte uniquement pour l'émission dans l'air intérieur.

#### 3.3.3.1 Le bois

Le bois est un gisement intéressant pour la valorisation. Bergman et al. <fnref n="35" /> développent des analyses de cycle de vie d'éléments en bois de récupération (bois de structure et parquets). Les calculs de leur contribution au changement climatique (basés sur IPCC 2007) montrent notamment le bénéfice de la réutilisation par rapport à la mise à disposition de produit neufs.

Le gisement de déchets de bois est principalement constitué des :

* résidus de l'exploitation forestière : souches, houppiers, branchages...

* produits de première transformation du bois provenant des scieries, papeteries et composés d'écorces, de dosses, de noyaux de déroulage, de sciures, de copeaux, etc.

* déchets issus de la seconde transformation (ameublement, menuiserie, fabrication de palettes, de charpentes...) composés de copeaux, de chutes de bois massif et de placage, de sciures, poussières de ponçage...

* produits usagés et emballages provenant d'activités professionnelles et commerciales, du transport ferroviaire, des entreprises du bâtiment, des déchets municipaux (déchetterie) : caisses, palettes, cageots, bois d'ameublement ou de démolition [déchets de bois de chantier : échafaudages, étaiements, coffrages, déchets de panneaux à base de bois, déchets d'emballage lourd et léger, bois de déconstruction (charpente, menuiseries, parquets..)]...

Selon une étude de l'ADEME de 2015 <fnref n="36" />, la production de déchet bois (hors connexes de sciage) était en 2012 de près de 7,2 millions de tonnes, dont 1 million autoconsommé par les sites les produisant. Le secteur du bâtiment représente 2,2 millions de tonnes soit environ 33 % de l'ensemble. Environ 57 % de déchets bois sont destinés à de la valorisation matière.

En fonction de leur provenance, les déchets bois n'ont pas les mêmes taux de valorisation, et ainsi pour les déchets bois du bâtiment seulement 43 % partent en valorisation matière.

<figure><img src="image_3.png" /><figcaption>Figure 1 : Destination des déchets de bois (hors autoconsommation) selon le secteur producteur (les emballages sont inclus et leurs destinations ventilées)</figcaption></figure>

<footnote n="35">³⁵ R. D. Bergman, H. Gu, T. R. Napier, J. Salazar, et R. H. Falk, « Life cycle primary energy and carbon analysis of recovering softwood framing lumber and hardwood flooring for reuse », In: Proceedings, Instruments for Green Futures Markets, American Center for Life Cycle Assessment XI Conference, October 4-6, 2011.</footnote>

<footnote n="36">³⁶ ADEME (2015). Évaluation du gisement de déchets bois et son positionnement dans la filière bois/bois énergie.
Étude RECORD n°18-0165/1A</footnote>
Toujours selon cette même étude, les déchets de bois valorisés par les fabricants de panneaux de bois représentent en 2012 environ 1 800 kTonnes dont 1 000 destinés à l'export. Depuis 2008, les fabricants de panneaux français ont augmenté les quantités de déchets (en particulier d'emballages) dans leur approvisionnement, passant de 25 % en 2010 à 30 % en 2012 et est estimé à plus de 35 % en 2014 dans les panneaux de particules. On parle de 800 kTonnes de déchets bois qui sont valorisées sous forme matière par l'industrie française des fabricants de panneaux.

### 3.3.3.2 Le PVC

Les plastiques sont utilisés dans de nombreux produits (emballage, mobilier, électroménager, automobile...) et applications.

La demande en matière vierge de plastique est de 47 millions de tonnes et 4.5 millions de tonnes en France, selon le rapport de 2014 pour l'2ACR, la DGE et l'ADEME<fnref n="37" />. Parmi les plus couramment utilisés, on retrouve le PVC. Le BTP représente 20 % de la consommation tous plastiques confondus.

Il est relativement difficile d'avoir des données sur les flux de déchets plastiques. Selon ce même rapport, seulement 590 000 tonnes de déchets plastiques sont envoyées en valorisation matière (voir image ci-dessous).

<figure><img src="image_4.png" /><figcaption>Figure 2 : Les flux de déchets plastiques en France (tonnes)-2012</figcaption></figure>

<footnote n="37">³⁷ 2ACR, DGE, ADEME (2014). Analyse de la chaîne de valeur du recyclage des plastiques en France – synthèse. Trois grands axes d’actions pour développer la filière.</footnote>
Dans ce rapport on constate que « l'utilisation du PVC recyclé n'a pas fait l'objet d'étude poussée dans ce rapport mais l'utilisation de PVC recyclé dans le secteur du bâtiment apparait via la catégorie « autre » ». Ainsi, d'après les chiffres, une partie de 20 000 tonnes de plastiques recyclés est du PVC recyclé à destination du bâtiment, ce qui représente au maximum 3,4 % du gisement de déchets plastiques. On peut voir également que l'équation entre l'offre et la demande sur ce marché est très différente et il est possible d'augmenter considérablement l'offre de matière plastique recyclée. Cela passe par une meilleure captation des gisements, un renforcement de la compétitivité et l'augmentation des synergies.

D'après le guide d'informations sur les filières de valorisation des déchets du second œuvre, édité dans le cadre du programme DEMOCLES, la valorisation par le recyclage du PVC souple en France concerne trois produits : les revêtements de sol, les membranes d'étanchéité et les stores.

Pour les revêtements de sol en PVC souple, sont acceptés les sols PVC issus de la dépose, homogènes et hétérogènes, compacts et acoustiques et pouvant contenir du liège. Les déchets refusés concernent la moquette, les revêtements textiles, le linoléum, le caoutchouc, les sols PVC sur des envers textiles, les revêtements avec résidus de colle bitumineuse ou colle amiantée et tout autre déchet.

Pour les membranes d'étanchéité, sont recyclées les chutes de pose de membranes d'étanchéité et les membranes lestées ou fixées mécaniquement et balayées. Les déchets refusés sont les membranes de toiture bitumineuse, les fixations mécaniques et tout autre déchet.

Le recyclage des stores concerne uniquement les membranes d'étanchéité et screen PVC-Polyester propre sans colle, scotch, métal et bois.

Toujours d'après ce guide, le recyclage du PVC rigide concerne le PVC de plomberie, les volets et stores, le bardage, les clôtures extérieures, les menuiseries et les chemins électriques.

D'après le bilan national du recyclage 38, sur la période de 2005 à 2014, le PVC du bâtiment récupéré en tant que déchet post-consommation représentait en 2014 32 kt, soit 5 % des déchets collectés en vue du recyclage.

À l'échelle européenne, une étude de 2011 pour moitié réalisée par la Commission Européenne (DG Environment) a estimé que la quantité de déchets de construction / démolition était d'environ 460 millions de tonnes en 2005, dont 2 % de plastiques, et le PVC représente seulement 0,4 % du volume total. 39 Cela revient à un volume de 0,0368 million de tonnes de PVC.

Le PVC représente 10,2 %40 des besoins en plastique au niveau européen, principalement pour les cadres de fenêtres, les profilés, les revêtements de sols et murs, les tuyaux, l'isolation des câbles, les tuyaux d'arrosage, les piscines gonflables, etc. La majorité du PVC est utilisée dans le bâtiment (cf figure suivante).

<footnote n="38">38 ADEME (2017). Bilan national du recyclage 2005-2014. Évolutions du recyclage en France de différents matériaux : métaux ferreux et non ferreux, papiers-cartons, verre, plastiques, inertes du BTP et bois. Rapport final.</footnote>

<footnote n="39">39 D'après le site Vinylplus. https://vinylplus.eu/recycling/a-smart-material/sustainable-recyclable. Consulté le 06/03/2019.</footnote>

<footnote n="40">40 PlasticsEurope (2018). Plastics – the facts 2018. An analysis of European plastics production, demand and waste data.</footnote>
European plastic converter demand
by segments and polymer types in 2017

Data for EU28+NO/CH.

Source: PlasticsEurope Market Research Group (PEMRG) and Conversio Market & Strategy GmbH

<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>Figure 3 : Demande Europe en plastique par segment et type de résine en 2017 (PlasticEurope)</figcaption></figure>

En 2016, 568 696 tonnes de PVC ont été recyclées en Europe, selon VinylPlus.
# 4 Identification des principales filières de prétraitement

Un examen des filières de traitement ou de prétraitement adaptées pour préparer les gisements majeurs de déchets en vue de leur incorporation dans des produits ou matériaux de construction en France et dans l'UE est présenté dans cette partie.

Les gisements majeurs (produits en grande masse) identifiés pour accomplir cet examen sont les Mâchefers d'Incinération de Déchets Non Dangereux MIDND, les granulats de béton recyclé et les sédiments de dragage.

La liste de filières de traitement et de prétraitement identifiés est présentée ci-dessous :

* Broyage

* Déferraillage

* Séparation granulométrique

* Lavage (extraction chimiques des polluants)

* Stabilisation (carbonatation, S/S)

* Traitement thermique (activation pouzzolanique des fines)

D'autres filières et/ou procédés innovants en développement et au stade de recherche sont décrites pour certains gisements.

## 4.1 Granulats de béton recyclé (GBR)

### 4.1.1 Préparation des GBR

Actuellement, différentes technologies de traitement des déchets de construction et de démolition sont disponibles pour la production de granulats recyclés de haute qualité, utilisables dans l'industrie de la construction comme produits recyclés ou matières premières présentant des caractéristiques techniques comparables à celles des granulats naturels. Ces technologies sont utilisées à la fois dans des installations fixes et mobiles, afin d'être conformes aux différentes exigences pour l'utilisation de ces matériaux.

Le nombre d'installations en Europe est estimé à 2 073 en l'Allemagne<fnref n="41" />, 418 en l'Autriche<fnref n="42" />, 120 aux Pays-Bas [Uylubeyli et al., 2017], 569 installations mobiles au Royaume-Uni, 197 installations fixes et 50 mobiles en Belgique (région flamande) et 242 en Wallonie, 2 100 en France<fnref n="43" /> et 60 en Espagne<fnref n="44" />.

<footnote n="41">⁴¹ Statistisches Bundesamt, Wiesbaden 2015, destatis.</footnote>

<footnote n="42">⁴² THE INVENTORY OF WASTE MANAGEMENT IN AUSTRIA, STATUS REPORT 2014, p. 84.</footnote>

<footnote n="43">⁴³ http://www.dechets-chantier.ffa batiment.fr/res/dechets_chantier/PDF/CERC_Dechets et recyclage_BTP_France.pdf.</footnote>

<footnote n="44">⁴⁴ http://ec.europa.eu/environment/waste/studies/deliverables/CDW_Spain_Factsheet_Final.pdf.</footnote>
Les installations fixes traitent généralement aussi des granulats naturels et ont une capacité supérieure aux installations mobiles, ce qui permet de limiter les coûts de traitement de l'agrégat recyclé (économies d'échelle). En Espagne, par exemple, les installations fixes sont prédominantes (48 fixes, contre 1 mobile) même si, ces dernières années, certaines d'entre elles (4,1 %) ont loué temporairement du matériel mobile pour des opérations hors site [Rodríguez, G et al., 20015]. Au contraire, dans la région du Piémont (Italie), les installations mobiles représentent 83 % des installations totales et les fixes ne représentent que 4,4 % [Blengini, GA et Garbarino, E., 2010]. Les installations peuvent accepter différents types de déchets de démolition, en fonction essentiellement de la propreté de celui-ci et des matériaux qu'il contient. La classification standard du matériau d'entrée est propre, mélangée et sale.

Quelle que soit la technologie utilisée, une installation « efficace » doit pouvoir scinder le matériau entrant en trois sections : granulats, fraction légère (papier, plastique, bois, impuretés, etc.) et fraction métallique.

En Europe, les principales phases qui caractérisent un processus de préparation des déchets de construction et de démolition peuvent être subdivisées en :

* **Broyage / concassage**, dans l'objectif d'obtenir une réduction de taille des particules appropriée pour l'utilisation finale (produire des granulats recyclés).

* **Criblage**, dans le cas des déchets inertes en mélange, le problème majeur étant de séparer les éléments constitutifs du mélange. En effet, les pratiques courantes consistent à cribler le mélange, à travers des mailles de taille différente, afin d'obtenir une séparation des déchets grossiers et des déchets valorisables en granulats.

Deux principes de base sont couramment appliqués : la séparation en fonction de propriétés magnétiques (séparation magnétique) et la séparation en fonction des différences de densité (séparation gravimétrique).

* **Lavage** : la fraction plus fine obtenue peut-être ensuite lavée pour obtenir des granulats propres et utilisables d'une part, et une fraction résiduelle non valorisable (si présence de sulfates ou d'argile) d'autre part.

Cette procédure n'est pas très courante en raison des difficultés rencontrées pour l'élimination de la boue produite (à la fois en termes de coûts et de procédures administratives).

Pour le reste du mélange présent sur les grilles du crible, les ferrailles sont retirées grâce à un aimant (overband), les plastiques sont aspirés ou soufflés (séparateur aéraulique), et les éléments en bois peuvent être séparés par flottaison (procédé très peu développé). L'intervention d'un tri manuel par un opérateur est primordiale pour assurer une bonne qualité des matériaux recyclés produits.

Dans la Figure 4 est présenté un schéma simplifié des installations de préparation des GBR à partir des déchets de construction et démolition.
<figure><img src="image_6.png" /><figcaption>Figure 4 : Schéma simplifié des installations de préparation des GBR à partir des déchets de construction et démolition
[Pellegrino et Faleschini, 2016]</figcaption></figure>

## 4.1.2 Procédés de prétraitement / traitement des GBR

### 4.1.2.1 ADR (Advanced Dry Recovery)

Au cours des dernières années, de nouvelles technologies ont été développées dans le but de garantir une haute qualité de matériaux recyclés pour leur utilisation dans de nouveaux matériaux (notamment dans les bétons recyclés). Cependant, la fraction fine de béton recyclé (0-4 mm), ou la laine de verre issue de déchets de construction et démolition, n'ont pas encore trouvé de solutions techniques et économiques compatibles avec la chaine d'approvisionnement circulaire, et en conséquence sont mises en décharge.

Une nouvelle technologie de recyclage in situ à faible coût, nommée Advanced Dry Recovery (ADR), a été développée aux Pays-Bas (TUD) avec 13 partenaires européens. Cette technologie est en cours d'adaptation pour le traitement et le recyclage du béton de poids normal et du béton léger. Elle est associée à une technologie mobile innovante HAS (système de séparation à l'air chaud) utilisant une combinaison de processus simultanés de chauffage, de séparation et de broyage dans une chambre semblable à un lit fluidisé avec une température et un temps de séjour contrôlés (projet européen H2020 VEEP). Ce procédé permet d'obtenir des granulats de haute qualité (0,25 à 4 mm) et des particules ultrafines (< 0,125 mm) sans humidité ni polluants, pouvant être utilisés en tant que matériaux de remplacement des ciments. La Figure 5 illustre le procédé.
<figure><img src="image_7.png" /><figcaption>Figure 5 : Technologie ADR +HAS [TU Delft]- Projet H2020 VEEP</figcaption></figure>

### 4.1.2.2 Dépoussiérage des granulats

Le recyclage des GBR obtenus par broyage / criblage peut être amélioré si les éléments fins sont éliminés [Huang et al., 2002]. Cette fraction contient un pourcentage plus élevé de contaminants [Asakura et al., 2010]. La méthode de dépoussiérage la plus courante est le traitement par voie humide. Cependant, le lavage génère des eaux polluées et des boues qu'il est difficile de recycler davantage.

Néanmoins, il est possible de procéder au dépoussiérage par voie sèche [Ambrós et al., 2016]. Les technologies adaptées sont soit le criblage mécanique, soit la séparation à l'air qui fonctionne en introduisant le matériau dans une chambre où circule un flux d'air ascendant.

L'un des rares équipements bien adapté, spécialement conçu pour les granulats recyclés, est présenté dans [Lotfi et al., 2014]. Il combine un concasseur par attrition et un système de soufflerie capable de séparer les GBR humides en fraction fine et en fraction granulaire (technologie ADR). Dans l'exemple présenté, la récupération des fractions inférieures à 4 mm dans la fraction 4-16 mm est proche de 20%.

## 4.1.3 Autres procédés innovants de prétraitement

### 4.1.3.1 Activation pouzzolanique des fines

Une nouvelle application pour les particules « fines » générées lors du traitement de granulats recyclés issus des déchets construction et de démolition en tant qu'addition pouzzolanique dans le ciment est en stade de développement [Ascencio et al., 2018]. L'incorporation de ce type de matériaux à différents pourcentages en substitution du ciment en tant qu'addition pouzzolanique a donné de bons résultats, avec l'obtention final d'un brevet espagnol (ES2512065).
Le ciment contenant des pouzzolanes (CEM II / A & B-Q) est l'un des types énumérés dans la Norme Européenne EN 197-1, qui définit ces pouzzolanes comme des matériaux volcaniques, argileux, schistes ou sédimentaires activés thermiquement.

D'après les études menées aux Pays-Bas, le traitement thermique de ces fines à 800 °C est approprié pour utiliser ces matériels en remplacement du ciment. Florea et al., 2014, ont conclu que les fines de béton recyclé, même sans traitement thermique, peuvent remplacer le ciment sans avoir une perte de résistance, à condition que le niveau de substitution soit inférieur à 20 %. Ils ont également montré que la réduction de la teneur en ciment dans un mortier peut être compensée par la présence de fines de béton concassé dans le sable.

### 4.1.3.2 Élimination de sulfates par lixiviation

L'objectif du prétraitement est l'extraction des sulfates apportés par le plâtre présent dans les déchets de construction et démolition par lixiviation et élimination des sulfates.

Un procédé de traitement des déchets de construction et démolition par lixiviation à l'eau et élimination des sulfates dans les lixiviats par traitement biologique est en stade de développement. La Figure 6 illustre le procédé.

<figure><img src="image_8.png" /></figure>

<table><caption>Figure 6 : Schéma de traitement des sulfates par lixiviation</caption><thead><tr><th>Flux entrant</th><th>Flux sortant</th></tr></thead><tbody><tr><td>Déchets de chantier et démolition</td><td>Sulfures métalliques solides</td></tr></tbody></table>
# 4.2 Mâchefers d'Incinération de Déchets Non Dangereux MIDND

## 4.2.1 Procédés de prétraitement / traitement des MIDND

D'une façon générale, au niveau européen, trois grandes familles de traitement sont appliquées aux MIDND en vue de leur valorisation dans la construction :

- Séparation

- Solidification / stabilisation,

- Traitement thermique.

En pratique, il est courant de commencer le traitement de MIDND avec les techniques de séparation, suivies de traitements thermiques ou de solidification / stabilisation. Selon les objectifs de traitement et d'utilisation, les stratégies peuvent varier.

### 4.2.1.1 Séparation

L'objectif des méthodes de séparation est d'améliorer la qualité des MIDND et leur utilisation. Les techniques comprennent le traitement mécanique, le lavage, la lixiviation, le traitement électrochimique et le traitement thermique.

- Le traitement mécanique

Selon une classification de l'ADEME [ADEME,2015], il existe différents procédés pour élaborer la grave de mâchefer selon le nombre et l'aménagement des différents équipements de traitement mécaniques :

- Le type I : criblage et séparation des ferreux ;

- Le type II : criblage, séparation des ferreux et des non ferreux ;

- Le type III : criblage, séparation des ferreux, des non ferreux, broyage des refus et éventuellement séparation des imbrûlés légers ;

- Le type IV : le criblage est remplacé par un concassage, mais cette opération est assez rare.

Au niveau européen, toutes ces étapes ne sont pas toujours réalisées. Le tableau suivant montre quels sont les pays qui utilisent les étapes de traitement mécanique. Après cette étape de traitement mécanique, les mâchefers élaborés deviennent souvent utilisables pour les travaux en technique routière. Cependant, pour améliorer leur comportement, des traitements plus spécifiques peuvent être appliqués.
<table><caption>Tableau 5 : Vue européenne des traitements mécaniques des MIDND [RECORD 13-0241/1A,2015]</caption><thead><tr><th>Pays</th><th>Criblage</th><th>Récupération des ferreux</th><th>Récupération des non ferreux</th><th>Exigence de maturation</th><th>Remarques</th></tr></thead><tbody><tr><td>Allemagne</td><td>X</td><td>X</td><td>parfois</td><td>X (3 mois minimum)</td><td></td></tr><tr><td>Autriche</td><td>X</td><td>X</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Belgique</td><td>X</td><td>X</td><td>parfois</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Danemark</td><td>X</td><td>X</td><td>X</td><td>X</td><td></td></tr><tr><td>France</td><td>X</td><td>X</td><td>X</td><td>X (&lt; 12 mois)</td><td></td></tr><tr><td>Grande Bretagne</td><td>X</td><td>X</td><td>parfois</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Italie</td><td>X</td><td>X</td><td>parfois</td><td></td><td>Traitement par des ciments ou des agents chimiques possible</td></tr><tr><td>Pays Bas</td><td>X</td><td>X</td><td>X</td><td>X (6 semaines minimum)</td><td>Traitement par des ciments possible</td></tr></tbody></table>

## Lavage

Le procédé permet l'extraction de la fraction soluble et des éléments traces métalliques lixiviables pour rendre la charge polluante des mâchefers compatible avec une valorisation dans l'élaboration de matériaux de construction.

La lixiviation des éléments traces métalliques dépend du type de solvant d'extraction, du pH ainsi que du rapport liquide / solide. L'extraction des éléments traces métalliques dans les mâchefers à l'aide de solutions acides dépend du pH, tandis que les agents chélatants sont indépendants du pH.

Pour le lavage acide, les étapes communes du traitement sont :

**Pré-lavage** : Cette étape permet l'extraction par dissolution des chlorures facilement extractibles à l'eau.

**Lavage acide** : Les acides inorganiques forts comme le HCl, HNO₃, H₂SO₄ sont fréquemment employés dans les procédés de lavage en raison de leur (relatif) faible coût et de leur efficacité dans l'extraction des éléments traces métalliques.

L'extraction de ces éléments avec des acides organiques complexants est une solution alternative.

**Rinçage** : L'étape de rinçage dynamique à l'eau est mise en place dans le procédé pour avoir une extraction plus complète de la fraction de la matrice rendue plus soluble par le lavage.

Cette technologie est intéressante du point de vue de la diminution de la teneur en chlorures et de l'extraction de la fraction mobilisable des métaux (principaux paramètres susceptibles de restreindre fortement les possibilités de valorisation directe des MIDND sans prétraitements autres que le criblage, le déferraillage et la maturation en plateforme).

Étude RECORD n°18-0165/1A
Cette méthode d'extraction présente l'avantage de concentrer les espèces solubles dans la solution de lavage tout en limitant le relargage vers l'environnement.

Cette méthode permet également de produire une matière première secondaire de bonne qualité environnementale pour une utilisation dans des matériaux de construction (hors route).

L'emploi de ce procédé de prétraitement, implanté en Belgique et en Allemagne, plus coûteux en investissement qu'une installation de maturation et fortement consommateur d'eau, ne peut être envisagé que dans le cadre d'une valorisation à forte valeur ajoutée. Le procédé nécessiterait une optimisation des volumes d'eau utilisés.

Comme exemples d'installations commerciales de lavage on peut citer :

INDAVER-Belgique : lavage à l'eau

http://www.indaver.be/fr/installations-processes/recuperation-des-materiaux/traitement-des-cendres/

Hambourg (Allemagne) : lavage acide (HCl)

* Procédé électrochimique

L'objectif de ce processus est d'éliminer les éléments métalliques et de les récupérer davantage. Le processus implique l'application d'un potentiel électrique pour forcer les réactions de réduction / oxydation à la surface de la cathode et de l'anode. Au cours du processus, des métaux se déposent à la surface de la cathode. Bien que les processus n'impliquent pas d'addition chimique, les rendements sont assez faibles. Ferreira et al. ont proposé un traitement combiné (lavage + procédé électrochimique) et les résultats montrent qu'une réduction importante des métaux lourds dans les cendres volantes a été obtenue [Ferreira et al., 2008].

### 4.2.1.2 Solidification / Stabilisation (S/S)

Le processus de S/S fait référence aux procédés qui utilisent un additif ou un liant pour immobiliser chimiquement et/ou physiquement la charge polluante.

La solidification consiste à lier physiquement ou à emprisonner les polluants au sein d'une masse stable, dure et inerte. La solidification doit être appliquée sur l'ensemble de la matrice polluée. L'objectif est de réduire le contact eau / polluants en agissant principalement sur la diminution de la porosité (réduction de la perméabilité).

Il existe deux modes de stabilisation : i) la transformation chimique d'un polluant lixiviable en un composé peu ou non soluble ; ii) l'augmentation des capacités de sorption du polluant avec les matériaux par mélange avec différents adjuvants afin de les rendre moins mobilisables.
L'ajout de ciment pour la S/S a déjà été utilisé dans de nombreux pays. Cependant, l'inconvénient est que ce procédé ne convient pas au traitement des sels solubles et la lixiviation à long terme constituera un problème environnemental.

Une technique intégrée de stabilisation a été mise au point en quatre étapes :

- élimination des chlorures par dissolution ;

- addition d'acide phosphorique ;

- calcination ;

- solidification avec du ciment.

Ce processus peut détruire les matières organiques toxiques, réduire la réactivité des métaux lourds et solidifier les déchets dangereux sans dépasser la limite de lixiviation.

La **carbonatation accélérée** fait partie des techniques de stabilisation. Lors de la maturation, la carbonatation se réalise sur plusieurs mois et une stabilisation totale n'est pas possible. Cette réaction principale de la maturation peut être améliorée en augmentant le taux de CO₂ dans l'atmosphère sous laquelle les mâchefers sont exposés.

Ce procédé semble être un excellent traitement sur plusieurs points :

- il permet d'obtenir une stabilisation totale sur des temps plus courts par rapport à la maturation naturelle ;

- il permet une réduction du temps nécessaire pour faire passer les teneurs des éléments traces métalliques en dessous du seuil réglementaire (Cr, Pb, Cd, Ni, Zn et Cu sont au-dessus des limites autorisées).

Comme exemples d'installations commerciales de carbonatation accélérée, on peut citer Carbon8 Systems, Royaume-Uni : carbonatation des déchets industriels à basse pression, fabrication de matériaux de construction. http://c8s.co.uk/carbon8-aggregates/

### 4.2.1.3 Procédés thermiques (vitrification)

Le traitement de vitrification peut transformer les MIDND en scories vitreuses homogènes à une température comprise entre 1 360 et 1 500 °C. Après le traitement de vitrification, les MIDND contiennent en moyenne 52,1 % de SiO₂, 16,2 % de CaO, 12,2 % de Al₂O₃ et 7,7 % de Fe₂O₃; alors que le métal récupéré est constitué d'environ 82 % de Fe, 12 % de Cu et de faibles pourcentages de P, C et d'autres éléments d'alliage mineurs. Le mâchefer vitrifié a un potentiel de relargage inférieur à celui d'origine [Lam et al., 2010].
Parmi les procédés de vitrification des résidus solides de l'incinération, les procédés intégrés sont ceux où les mâchefers produits par le procédé de traitement thermique des déchets sont directement vitrifiés sans refroidissement intermédiaire.

Il existe en Europe trois exemples de ce type d'installation intégrée :

- Allemagne : le procédé Carbo V de Choren, qui met en œuvre un réacteur à contact direct solide-gaz descendant, en présence d'air ou de vapeur d'eau à haute température (entre 1 200 et 1 400 °C).

<figure><img src="image_9.png" /><figcaption>Figure 7 : Procédé de gazéification Carbo V, Linde</figcaption></figure>

- Italie : l'unité JFE de l'usine de traitement des déchets de la ville de Rome. Le procédé utilisé de « Gasifying and Melting Furnace » permet une gazéification avec un air enrichi dans un réacteur travaillant à haute température (environ 1 600 °C). Ce procédé est celui de l'entreprise japonaise JFE qui l'a mis en œuvre sur différents types de déchets dans une dizaine de site au Japon.

- France : un prototype industriel en développement par la Coopération du Sillon Alpin pour le Développement Durable Déchets CSA3D [AMORCE, 2013] ; ce système nécessite tout de même de traiter les gaz en sortie de vitrification, notamment car ils peuvent contenir des chlorures, des composés soufrés et des métaux lourds qui ne se dissolvent pas dans le liquide fondu.

<figure><img src="image_10.png" /><figcaption>Figure 8 : Schéma du procédé de vitrification-gazéification CSA3D [AMORCE, 2013]</figcaption></figure>
## 4.2.2 Autres procédés innovants de prétraitement / traitement

### 4.2.2.1 Refroidissement à l'air

Cette technique de refroidissement à l'air des mâchefers a pour but d'obtenir une meilleure quantité et une meilleure qualité de métaux afin de les extraire par la suite et de les recycler. Cette méthode est actuellement utilisée dans une UIDND en Suisse. Ce projet nomme Zentrum für nachhaltige Abfall und Ressourcennutzung (ZAR) a été mis au point en 2009. [RECORD 13-0241/1A,2015]

Selon les premiers retours d'expériences, les principaux avantages de cette technique par rapport à la technique classique sont :

- un brûlage plus complet par une postcombustion des résidus organiques ;

- une meilleure qualité des métaux car l'oxydation est diminuée ;

- une réduction de poids de 20 % due à l'absence d'eau ;

- une possibilité de séparation directe en fraction fine (0 à 5 mm) et grossière (> 5 mm).

Les inconvénients de cette technique sont notamment l'augmentation d'émission de poussières et des valeurs plus élevées en lixiviation en Sb, Br et Pb.

### 4.2.2.2 EquiAsh process

Tauw a mis au point un processus, appelé EquiAsh, permettant de transformer les MIDND en un produit stable à long terme et sans danger pour l'environnement. D'après l'accord entre la branche de l'incinération et le gouvernement néerlandais dans le « Green Deal », la qualité des MIDND doit être améliorée. EquiAsh est un procédé breveté qui traite les MIDND de manière à ce qu'ils soient stables à long terme (en équilibre avec l'atmosphère) et qu'ils remplissent les critères de lixiviation néerlandais en matière d'utilisation libre de matériaux de construction [Figure 9]. Des expériences à grande échelle ont été effectuées avec 1 200 tonnes de MIDND. [Steketee et al., 2018]

<figure><img src="image_11.png" /><figcaption>Figure 9. Schéma global du procédé EQUI-ASH</figcaption></figure>
Dans le procédé EquiAsh, trois étapes de traitement sont combinées :

- **Carbonatation accélérée**, ce qui prend environ trois semaines. Avec ce procédé, le MIDND est neutralisé d'un pH de 11 à 8, la matière organique est dégradée et certains éléments traces métalliques (cuivre, plomb, aluminium, baryum et molybdène) sont fixés.

- **Lavage** : dans cette deuxième étape, les sels solubles (bromure, chlorure et sulfate) et les autres composants solubles sont éliminés lors du lavage. Il n'y a pas de séparation des fines des mâchefers dans l'une des étapes du traitement.

- **Minéralisation** : cette troisième et dernière étape conduit à une fixation plus poussée des métaux, en particulier de l'antimoine.

L'avantage de ce procédé est que les polluants lixiviables ont été lavés après le vieillissement, il n'y a donc aucun risque d'augmentation de la lixiviation dans le futur. La capacité tampon est suffisante pour maintenir un pH presque neutre à long terme. L'ensemble des MIDND est traité et aucune mise en décharge des fractions résiduelles (fines) n'est nécessaire. Les émissions dans l'air et dans l'eau sont minimisées. C'est un processus durable avec fixation du CO₂.

### 4.2.2.3 Traitement humide

Une autre technologie innovante a fait ses preuves en Allemagne, en Belgique (Flandres) et aux Pays-Bas. Après une extraction humide des mâchefers en UIDND, ceux-ci subissent un second traitement humide qui a pour but d'améliorer la qualité de la grave de mâchefers obtenue (en fabriquant un matériau qui peut remplacer les matières premières de construction classiques au sens des réglementations de ces pays) ainsi que celle de la séparation des métaux. [RECORD 13-0241/1A,2015]

Concernant les métaux, l'exemple de l'installation INDAVER (Belgique) donne une récupération de 11 % de métaux ferreux et de 3 % de métaux non ferreux.

Par contre, elle présente un inconvénient majeur qui est l'utilisation d'eau (forte augmentation des volumes utilisés) et le traitement associé des effluents liquides.

Cette technologie peut également être combinée avec les technologies de type ADR, comme celui breveté par la société néerlandaise Inashco (http://www.inashco.com/en/ash-recycling_4).

Grâce à la technologie de séparation à sec ADR, les fractions traitées des mâchefers peuvent être utilisées comme matières premières dans la construction de routes et les produits béton. Les métaux précieux peuvent également être recyclés comme matière première pour l'industrie métallurgique.
## 4.3 Sédiments de dragage

### 4.3.1 Procédés de prétraitement des sédiments de dragage

La mise en dépôt à terre des sédiments se heurte à la notion de déchet et à la multiplicité des filières de prétraitement et de traitement de ces matériaux [Kribi, 2005]. Les différentes techniques de traitement développées peuvent être soit employées individuellement soit couplées. Toutefois, elles sont généralement précédées d'un prétraitement (opérations de tri physique - déshydratation) permettant de réduire le volume de sédiments à traiter ou à stoker et/ou de conditionner le sédiment en vue de son traitement ultérieur [Ramaroson, 2008].

Le prétraitement peut inclure la séparation de différentes tailles de grains et/ou l'élimination de l'eau (déshydratation). En fonction de l'objectif à atteindre et du type de sédiment à traiter, il est possible d'utiliser une ou les deux techniques.

#### 4.3.1.1 Séparation granulométrique

Le tri granulométrique permet la séparation des matériaux de différentes granulométries (par exemple du sable) provenant de sédiments dragués, et la séparation des sédiments en deux fractions ou plus en fonction de leurs propriétés physiques. La séparation des différentes tailles de grains permet donc de réduire le volume à traiter et de conduire à une plus grande homogénéité du matériau à envoyer pour des traitements ultérieurs ou pour une utilisation directe. Dans certains cas, la séparation peut être considérée comme un traitement du fait que les contaminants tendent à se concentrer dans la fraction fine des sédiments.

Il existe plusieurs procédés de tri granulométrique tels que le cyclonage, l'attrition, la gravimétrie, la séparation magnétique, la flottation, l'électromigration [Kribi, 2005]. Ces opérations de tri granulométrique permettent de séparer les sables (> 63 µm) des fines (< 63 µm) qui concentrent les métaux lourds via la capacité d'adsorption des argiles [Clozel et al., 2002].

L'objectif de ces opérations est donc de réduire les coûts en réduisant le volume à traiter à la fraction la plus polluée du sédiment.

L'hydro-cyclonage est une des techniques communément utilisées en Europe permettant la séparation des fractions fines et sableuses.

#### 4.3.1.2 Déshydratation

L'élimination de l'eau des sédiments est obtenue par un procédé de déshydratation, qui peut être de 3 types ;

- Déshydratation passive (bassins d'enfouissement, lits de séchage) : la sédimentation, l'évaporation naturelle ou l'utilisation de systèmes de drainage réduisent la teneur en eau.

- Déshydratation mécanique (presses à bande, filtre-presse, centrifugation) : toutes les technologies normalement utilisées pour déshydrater les boues industrielles. En général, le matériel utilisé Étude RECORD n°18-0165/1A
nécessite une certaine quantité d'énergie pour presser et donc déshydrater le matériau de dragage.
La teneur en solides en poids peut atteindre 70 %.

- Déshydratation chimique : l'ajout de réactifs chimiques peut faciliter la déshydratation du sédiment avec la formation de composés stables bloquant les polluants.

L'eau issue de la déshydratation peut nécessiter un traitement préalable afin de pouvoir être rejetée dans les eaux réceptrices ou réutilisée dans le processus même.

Il existe différents procédés de déshydratation, tels que la déshydratation sur terrain (utilisation d'andain), la déshydratation par boudins géotextiles, la déshydratation mécanique (filtre-presse) et la déshydratation par ajout de chaux [Grosdemange, 2005]. Ces opérations permettront toutes d'augmenter la siccité du sédiment, ce qui facilitera son maniement et augmentera les chances de réussite des traitements.

### 4.3.2 Procédés innovants de prétraitement / traitement des sédiments

Le projet européen (Life +) SEDI.PORT.SIL (2010-2013) est un exemple de démonstrateur d'une approche intégrée de la gestion durable des sédiments dragués dans les ports en Europe. Il avait pour but de démontrer l'efficacité des technologies de traitement consolidées, associées à des techniques innovantes visant au recyclage et à la valorisation des matériaux de dragage.

D'un point de vue technique, le projet a proposé un cycle intégré d'actions à appliquer aux sédiments - et à l'eau associée - immédiatement après le dragage. Il visait à réduire l'impact des matériaux de dragage sur l'environnement et à optimiser le pourcentage d'utilisation des matériaux recyclables.

Ce projet a permis de mettre en place une installation pilote permettant de valoriser des sédiments dragués dans le port de Ravenne en Italie. En plus de démontrer l'efficacité des unités de l'installation et la réutilisation avec succès le matériau, le projet a également évalué l'application de l'installation dans d'autres contextes européens.

L'installation prototype intégrait trois étapes de traitement : 1. Lavage et séparation granulométrique (gravier, sable et solides grossiers). 2. Traitement biologique basé sur la biodégradation appliquée à la fraction fine des sédiments conduisant à une réduction significative de la concentration en composés organiques. 3. Fusion plasmatique - identisation du sédiment suivie d'un traitement à la torche à plasma pour extraire le silicium métal.
<figure><img src="image_12.png" /><figcaption>Figure 10 : Schéma global du procédé SEDI PORT.SIL</figcaption></figure>

Cette installation permet le retour de matériaux non pollués destinés à divers marchés :

- Sable grossier pour nourrir la plage ;

- Sable fin désalinisée, approprié pour les aménagements et autres utilisations dans la construction ;

- Alliages de fer-silicium avec un pourcentage de silicium d'environ 50 %, qui représentent un élément important de l'industrie sidérurgique ;

- Matériaux inertes vitrifiés, en sortie du processus de fusion, qui ont des caractéristiques mécaniques appropriées pour une utilisation en tant que matériaux de construction de faible qualité ;

- Argiles non polluées issus du traitement biologique : elles peuvent être vendues telles quelles ou raffinées en ajoutant de la chaux pour en faire des matériaux stabilisés utilisés en comblement de chaussée ou de fondation.
# 5 Synthèse

Le Tableau 6 présente la synthèse des principaux gisements de déchets examinés dans ce rapport en termes d'évolution de la production, l'utilisation et les réglementations appliqués pour l'émission de substances dans l'eau et dans l'air intérieur.

<table><caption>Tableau 6 : Synthèse des principaux gisements de déchets examinés en termes d'évolution de la production, l'utilisation et les réglementations appliqués pour l'émission de substances dans l'eau et dans l'air intérieur</caption><thead><tr><td>TYPE DE GISEMENT</td><td>ÉVOLUTION PRODUCTION</td><td>ÉVOLUTION D'UTILISATION</td><td>RÉGLEMENTATION LIÉE AU DÉCHET (émission eau, air, sols)</td><td>RÉGLEMENTATION AIR INTÉRIEUR</td><td>PRÉTRAITEMENT(S) IDENTIFIÉ(S)</td></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="2">Cendres volantes de centrale thermique au charbon</td><td>En voie d'épuisement :</td><td>- Existence de normes techniques<br/>- Normes AFNOR :<br/>- NF EN 197-1 : composé du ciment<br/>- NF EN 450-1 : utilisation dans le béton<br/>- Guide GTR</td><td>Classées comme déchet non dangereux<br/>Circulaire du 11/10/1996 : « Vous veillerez à n'autoriser d'autres usages de ces cendres (que comme constituant du cru de cimenterie, du ciment ou du béton) que si leur producteur vous donne des éléments d'appréciation relatifs à l'impact potentiel de tels usages sur l'environnement. »</td><td rowspan="2">NC</td><td rowspan="2">NC</td></tr><tr><td>- Arrêt des dernières centrales à charbon d'ici 2022 en France<br/>- Substitution potentielle par les cendres de biomasse</td><td>- Utilisations classiques :<br/>- Utilisation dans le cru de cimenterie<br/>- Utilisation comme constituant de ciments<br/>- Utilisation dans la fabrication des bétons<br/>- Utilisation en remblais et couche de forme dans le domaine routier- Utilisation en remblais dans le domaine ferroviaire</td><td>- Absence de réglementation environnementale pour les utilisations identifiées<br/>- Application de l'évaluation environnementale pour l'utilisation en technique routière préconisée dans le Guide SETRA, 2011 (Guide d'application en préparation)</td></tr></tbody></table>
<table><thead><tr><th>TYPE DE GISEMENT</th><th>ÉVOLUTION PRODUCTION</th><th>ÉVOLUTION D'UTILISATION</th><th>RÉGLEMENTATION LIÉE AU DÉCHET (émission eau, air, sols)</th><th>RÉGLEMENTATION AIR INTÉRIEUR</th><th>PRÉTRAITEMENT(S) IDENTIFIÉ(S)</th></tr></thead><tbody><tr><td>Fumées de silice</td><td>Stable, associée à la production du silicium et du ferrosilicium</td><td>- NF EN 13263-1 : Fumée de silice pour béton<br/>- Utilisations classiques :<br/>- Utilisation en tant qu'additif dans les bétons<br/>- Utilisation dans la fabrication de ciment</td><td>- Classées comme sous-produit enregistrée dans le cadre du Règlement REACH (N°1907/2006/EC)<br/>- Marquage CE : répond aux exigences du Règlement des Produits de Construction</td><td>NC</td><td>NC</td></tr><tr><td>Laitiers de hauts-fourneaux</td><td>Stable depuis 2015 (en France)</td><td>- Existence de normes techniques<br/>Normes AFNOR :<br/>- NF EN 15167-1 : utilisation dans le béton<br/>- NF EN 14227-2 :<br/>Utilisation dans les graves traitées<br/>- Guide GTR<br/>Utilisation classiques :<br/>- Laitier cristallisé en construction routière<br/>- Laitier vitrifié comme liant hydraulique routier<br/>- Produit d'addition pour béton (bétons bas carbone)</td><td>Sortie de statut de déchet en cours d'instruction par le MTES<br/>- Guide technique d'application « Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière- Les laitiers sidérurgiques 2012 »</td><td>NC</td><td>NC</td></tr></tbody></table>
<table><thead><tr><td>TYPE DE GISEMENT</td><td>ÉVOLUTION PRODUCTION</td><td>ÉVOLUTION D'UTILISATION</td><td>RÉGLEMENTATION LIÉE AU DÉCHET (émission eau, air, sols)</td><td>RÉGLEMENTATION AIR INTÉRIEUR</td><td>PRÉTRAITEMENT(S) IDENTIFIÉ(S)</td></tr></thead><tbody><tr><td>Sables de fonderie</td><td>Stable depuis 2012 (en France)<br/>https://www.forgefonderie.org/fr/forge-fonderie/panorama-economique</td><td>Utilisation limitée par la teneur en phénols (Arr. 16/07/1991)<br/>- Remblais et produits à base de liants hydrauliques<br/>- Utilisation comme constituant du cru de cimenterie<br/>Utilisations émergentes :<br/>- Utilisation dans des produits en béton<br/>- Utilisation dans des produits en terre cuite<br/>- Utilisation dans l'élaboration de compost</td><td>Classés comme déchets non dangereux<br/>- Arrêté du 16.07.1991 relatif à l'élimination des sables de fonderie contenant des liants organiques de synthèse<br/>- Évaluation environnementale :<br/>Guide technique d'application « Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière - Les Sables de fonderie », prévu pour 2018</td><td>NC</td><td>Traitement biologique de dégradation des phénols<br/>Traitement par Venting pour extraction des phénols</td></tr><tr><td>MIDND</td><td>Stable depuis 2012 en France et en Europe depuis 2014</td><td>- Guide technique d'utilisation en technique routière<br/>- Utilisation classique :<br/>- Valorisation en technique routière<br/>- Utilisations alternatives :<br/>- Matière première en cimenterie, comme constituant secondaire des ciments, ou comme granulats pour bétons</td><td>Classés comme déchets non dangereux<br/>- Guide technique d'application : « Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière - Les mâcheurs d'incinération des déchets non dangereux, SETRA-CEREMA » 2012<br/>- Les pays européens qui ont actuellement un cadre réglementaire avec des conditions de valorisation définies sont : l'Espagne, la France, les Pays-Bas, le Royaume-Uni</td><td>NC</td><td>Procédés classiques :<br/>Séparation (tri, lavage)<br/>Stabilisation (carbonatation)<br/>Traitement thermique (vitrification)<br/>Procédés innovants :<br/>- Refroidissement à l'air (Suisse)<br/>- Carbonatation-Lavage-minéralisation (Pays-Bas)<br/>- Traitement humide (Allemagne, Belgique, Pays-Bas)</td></tr></tbody></table>
<table><thead><tr><th>TYPE DE GISEMENT</th><th>ÉVOLUTION PRODUCTION</th><th>ÉVOLUTION D'UTILISATION</th><th>RÉGLEMENTATION LIÉE AU DÉCHET (émission eau, air, sols)</th><th>RÉGLEMENTATION AIR INTÉRIEUR</th><th>PRÉTRAITEMENT(S) IDENTIFIÉ(S)</th></tr></thead><tbody><tr><td rowspan="10">Granulats de béton recyclé</td><td rowspan="10">En augmentation :<br>Démolition des bâtiments anciens</td><td>- Existence de normes techniques<br>Normes AFNOR :<br>- NF EN 206-1/CN Utilisation dans les bétons structuraux de bâtiments et d'ouvrages de Génie Civil<br>- Guide GTR</td><td>Classés comme déchets non dangereux inertes<br>- Les pays européens qui ont actuellement un cadre réglementaire pour l'émission de substances dans l'eau qui s'applique aux GBR sont : Allemagne, Autriche, Finlande, Suède, Danemark, Pays bas, Italie, Norvège, Espagne.</td><td rowspan="10">NC</td><td>Procédés classiques :<br>Broyage/concassage<br>Criblage/Scalpage<br>Définage à sec ou par Lavage<br>Tri des ferrailles<br>Tri des indésirables (densimétrique, optique...)<br>Techniques :<br>- ADR (Advanced Dry Recovery)<br>- Dépoussiérage des granulats</td></tr><tr><td>Granulats de béton cellulaire :<br>- Fabrication de béton léger</td><td>- En France, le guide « Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière - matériaux de déconstruction issus du BTP, SETRA-CEREMA » 2016.</td><td>Tri des indésirables (densimétrique, optique...)</td></tr><tr><td>Granulats de béton de déconstruction :<br>- Utilisation classique :<br>- En remblais et en sous-couche de chaussées<br>- Utilisations alternatives :<br>- Incorporation directe au cru cimentier<br>- Constituant autre que le clinker pour la fabrication de ciments<br>- Comme addition au béton</td><td>- En France, édition de recommandations par les partenaires du programme national RECYBETON pour l'utilisation de granulats de béton recyclé dans les ouvrages en béton prêt à l'emploi</td><td>Tri des indésirables (densimétrique, optique...)</td></tr><tr><td>- Utilisation émergente :<br>Granulats de béton</td><td></td><td>Procédés innovants :<br>- Activation pouzzolanique des fines (Espagne, Pays-Bas)</td></tr></tbody></table>
<table><thead><tr><th>TYPE DE GISEMENT</th><th>ÉVOLUTION PRODUCTION</th><th>ÉVOLUTION D'UTILISATION</th><th>RÉGLEMENTATION LIÉE AU DÉCHET (émission eau, air, sols)</th><th>RÉGLEMENTATION AIR INTÉRIEUR</th><th>PRÉTRAITEMENT(S) IDENTIFIÉ(S)</th></tr></thead><tbody><tr><td>Sédiments</td><td>Stable en France, de l'ordre de 50Mt/an</td><td>Existence de guides techniques (Cap Sédiments et Sédimatériaux) pour les utilisations en :<br/>- Produits de construction<br/>- Technique routière (GTR, Guide technique CFTR traitement des sols à la chaux et/ou liants hydrauliques)<br/>- Aménagement paysager</td><td>Classés comme déchets entrée miroir<br/>- Directives 1999/45/CE et 1999/31/CE<br/>- En France, le guide « Acceptabilité environnementale de matériaux alternatifs en technique routière - Sédiments de dragage, est attendu pour 2019.</td><td>NC</td><td>Procédés classiques :<br/>Séparation granulométrique (hydro-cyclonage)<br/>Déshydratation<br/>Procédés innovants :<br/>- SEDI.PORT.SIL : lavage, séparation granulométrique, traitement biologique, Fusion plasmatique</td></tr><tr><td>Bois</td><td>Résidus de l'exploitation forestière ;<br/>produits de première transformation du bois ;<br/>déchets issus de la seconde transformation ;<br/>produits usagés et emballages<br/><br/>Le secteur du bâtiment représente 2,2 millions de tonnes soit environ 33 % de l'ensemble. Environ 57 % des déchets bois sont destinés à de la valorisation matière. Pour les déchets bois du bâtiment seulement 43 % partent en valorisation matière. Les déchets de bois valorisés par les fabricants de panneaux de bois représentent en 2012 environ 1 800 kTonnes</td><td>Augmentation de la part de valorisation matière</td><td></td><td>En France : Arrêté du 23 mai 2003 portant application pour les panneaux à base de bois destinés à la construction du Décret 92-647 du 8 juillet 1992 concernant l'aptitude à l'usage des produits de construction, modifié par le Décret 95-1051 du 20 septembre 1995.</td><td>NC</td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td><td>Arrêté du 2 juin 2003 modifiant l'Arrêté du 7 août 1997 relatif aux limitations de mises sur le marché et d'emploi de certains produits contenant des substances dangereuses. Cet Arrêté modifie les dispositions particulières liées au traitement du bois.</td><td>NC</td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td><td>Aux Pays-Bas : Chipboard Decree</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

Étude RECORD n°18-0165/1A
<table><tr><td>Sol PVC</td><td>Le PVC souple en France concerne trois produits : les revêtements de sol, les membranes d'étanchéité et les stores.<br/>Le PVC rigide concerne le PVC de plomberie, les volets et stores, le bardage, les clôtures extérieures, les menuiseries et les chemins électriques<br/><br/>590 000 tonnes de déchets plastiques sont envoyées en valorisation matière. Une partie des 20 000 tonnes de plastiques recyclés est du PVC recyclé à destination du bâtiment, ce qui représente au maximum 3,4 % du gisement de déchets plastiques.<br/>Sur la période de 2005 à 2014, le PVC du bâtiment récupéré en tant que déchet post-consommation représentait en 2014 32 kt, soit 5 % des déchets collectés en vue du recyclage.<br/><br/>À l'échelle européenne, la quantité de déchets de construction / démolition était d'environ 460 millions des tonnes en 2005, dont 2 % de plastiques, et le PVC représente seulement 0,4 % de volume total. Cela revient à un volume de 0,0368 million de tonnes de PVC.</td><td>Augmentation constante selon les chiffres du syndicat européen Vinylplus</td><td>NC</td><td>En France : Décret n° 2011-321 du 23 mars 2011 relatif à l'étiquetage des produits de construction ou de revêtement de mur ou de sol et des peintures et vernis sur leurs émissions de polluants volatils.<br/><br/>Arrêté du 19 avril 2011 relatif à l'étiquetage des produits de construction ou de revêtement de mur ou de sol et des peintures et vernis sur leurs émissions de polluants volatils<br/><br/><b>Décret n° 2011-1727 du 2.12.2011 relatif aux valeurs-guides pour l'air intérieur pour le formaldéhyde et le benzène.</b><br/><br/>En Autriche : Ordonnance du Ministère fédéral de l'Environnement, de la Jeunesse et de la Famille du 12.02.1990 (Formaldehyde regulation order BGBl 194/1990) concernant la restriction de la mise sur le marché et d'affichage de substances, préparations et produits finis contenant du formaldéhyde.<br/><br/>En Allemagne : réglementation AGB et AgBB<br/><br/>Aux Pays-Bas : Building decree</td><td>NC</td></tr></table>

Étude RECORD n°18-0165/1A
## II. Tâche 2 - Examen comparé des règles et des pratiques actuelles d'États membres de l'Union Européenne

### 1 Objectifs

Malgré les défis croissants de l'utilisation des matières premières issues de déchets, des résidus minéraux générés par l'activité de la construction et de la déconstruction (secteur du BTP) et des résidus minéraux industriels en construction, les réglementations au niveau européen ne sont pas harmonisées.

Seulement quelques États membres disposent des exigences réglementaires concernant l'émission de substances dangereuses par les matériaux de construction dans le sol, les eaux souterraines et l'air intérieur.

L'objectif de cette tâche est de réaliser l'examen comparé des principales règles existantes, en focalisant sur quatre États membres de l'Union Européenne (Allemagne, Autriche, Pays-Bas, Royaume-Uni), sélectionnés en concertation avec RECORD sur la base du type d'approche d'évaluation utilisée, que ce soit en termes généraux, en termes d'acceptabilité vis-à-vis du risque d'émission de substances dans l'eau (essais et référentiel), en termes d'acceptabilité vis-à-vis du risque d'émission de substances dans l'air intérieur (essais et référentiel) et en termes d'évaluation environnementale du cycle de vie des matériaux incorporant des déchets (méthode de référence).

Cette analyse permettra d'identifier le schéma de réussite / échec créée par chaque État membre pour l'évaluation et l'utilisation de ces matériaux dans des produits de construction basés sur le respect des critères techniques et des valeurs d'émission définies en comparaison avec la démarche actuelle utilisée en France.

### 2 Analyse des différentes approches d'évaluation de l'incorporation des déchets dans des produits de construction

Un examen préliminaire des réglementations de pays européens en matière d'incorporation de déchets dans les matériaux de construction a permis d'identifier les trois principales approches d'évaluation des matériaux / déchets candidats à la valorisation en produits de construction dans une dizaine de pays :

* **Approche 1** : Évaluation basée sur les conditions d'admission des déchets en installation de stockage de déchets inertes ;

* **Approche 2** : Évaluation basée sur le principe d'une compatibilité de l'émission de polluants depuis le matériau vers le sol et jusqu'aux milieux récepteurs (eaux souterraines et superficielles) ;

* **Approche 3** : Évaluation basée sur la sortie de statut de déchet.
Sur la base de ce classement, l'examen comparé des règles et des pratiques actuelles est dressé pour un pays représentatif de chacune des trois approches (Autriche, France, Pays-Bas, Allemagne et Royaume-Uni). En ce qui concerne l'approche 1, le cas de l'Autriche est abordé de façon générale et principalement sur le sujet de l'émission de substances dans l'eau et dans le sol pour les granulats recyclés de déchets de construction/démolition.

## 2.1 Approche 1 - « Admission des déchets en ISDI » : le cas de l'Autriche

### 2.1.1 Cadre réglementaire applicable à l'utilisation de matériaux de construction recyclés

L'Ordonnance sur les matériaux de construction recyclés a été publiée au Journal Officiel Fédéral II no 181/2015 le 29 juin 2015.<fnref n="45" /> Elle est entrée pleinement en vigueur le 1er janvier 2016. À la même date, l'Ordonnance sur le tri des matériaux pendant les projets de construction, publiée au Journal Officiel Fédéral no 259/1991, a cessé d'être en vigueur.

L'objectif de l'Ordonnance est de garantir la compatibilité environnementale des matériaux de construction recyclés et offrir une sécurité juridique aux fabricants et aux utilisateurs.

L'Ordonnance fixe les exigences à respecter lors du démantèlement des bâtiments, par exemple la réalisation d'analyses pour la recherche de polluants et de substances indésirables. Ces opérations améliorent l'aptitude des déchets à la fabrication de matériaux de construction recyclés. L'Ordonnance contient également des dispositions relatives au traitement ultérieur des déchets de construction et de démolition, aux exigences concernant la qualité des matériaux de construction recyclés à produire ainsi qu'aux domaines d'utilisation. Il est ainsi possible d'obtenir une qualité environnementale élevée des matériaux de construction recyclés, ce qui renforce la confiance dans l'utilisation de ces matériaux de construction. Cela est lié à une nouvelle norme autrichienne sur l'utilisation de granulats recyclés couvrant un plus large éventail d'usage que la norme EN 12620, limitée au ciment (ÖNORM B 3140 "Recycled aggregates for the construction industry").

L'Ordonnance prévoit également que, sous réserve du respect de certaines conditions, les matériaux de construction recyclés de haute qualité, classés A et A+ pour l'émission de substances dans l'eau, peuvent atteindre la sortie de statut de déchet avant d'être utilisés.

Ces matériaux de construction recyclés peuvent être commercialisés en tant que produits et ne sont soumis à aucune exigence en vertu de la législation sur les déchets ni à aucune restriction d'utilisation. Ils ne sont donc pas soumis aux dispositions relatives aux taxes et redevances prévues par la Loi sur l'assainissement des sites contaminés.

<footnote n="45">⁴⁵ Recycled Construction Materials Ordinance.</footnote>

<footnote>https://www.bmnt.gv.at/english/environment/Wastemanagement/Recycled-Construction-Materials-Ordinance0.html</footnote>